改性酚醛树脂种类及优点
2.41酚醛树脂的分类.pptx
酚醛树脂的分类
松香改性酚醛树脂:
在酸性介质中，酚与甲醛产生的酚醛很容易进一步缩合成分子量更高 的缩合物，有可能完全胶化或不溶于松香；在碱性介质中，反应平稳， 容易控制，生成的树脂软化点也高，因此松香改性的酚醛树脂一般都采 用碱性催化剂，使用一步法生产松香酚醛树脂时，常用的催化剂是乌洛 托品，在生产浅色松香酚醛树脂时，也有采用氢氧化钙做催化剂。 不同的酚具有不同的官能度，在实际生产中最终采用的酚与醛摩尔比就 不同，三官能度：1：（1.5~1.7）；二官能度：1:(2.5~3.0）；采用 双酚A的酚醛树脂。其酚与醛的摩尔比一般为1：（5.2~5.4）
在碱性条件下酚醛缩合生成热固性酚醛树脂，根据其特性，主要用于生 产重防腐涂料、酚醛胶黏剂等；使用时可利用酸性催化或加热使之交联 固化。在酸性条件下酚醛缩合生成热塑性酚醛树脂，根据其特性，也可 用于生产防腐蚀涂料、粘合剂、橡胶添加剂等；使用时可利用碱性催化 或加热使之交联固化。
酚醛树脂胶的改性
当F/P为2. 0~2. 1时,增大甲醛的投入量,虽然 能使游离酚的量降低,但是游离醛的量更大了。当 加入尿素以后,能使游离酚、游离醛的含量均降低。 当苯酚总量、氢氧化钠的用量以及其他反应条件 一定时, F/U对游离酚和游离醛的影响见图2。 当苯酚总量,氢氧化钠用量, F/P及其他反应 条件一定时,F/U与胶合板胶合强度和木破率的关 系是正相关关系,即F/U越高,胶合强度和木破率也 越高,综合考虑各个因素,把F/U确定为1. 3~1. 4较 适宜。
酚醛树脂胶粘剂的改性
一、酚醛树脂胶的简介
酚醛树脂是第一个人工合成的高分子化介物。早在100多年
前,人们就发现苯酚和甲醛反应能生成树脂状的产物。几十年 来,不少人对酚醛树脂的化学结构与实际应用进行大量的研究 工作.并取得了很大的成果。现在,酚醛树脂是最重要的合成材 料之一,在胶粘剂方面已大量应用。
二、酚醛树脂胶粘剂的优缺点
3、尿素改性酚醛树脂胶粘剂
脲醛树脂胶粘剂限制了它在实木复合地板中的应用。 湿态胶合强度较差,游离甲醛含量高。酚醛树脂胶粘剂也 有缺点,即(1)固化时间长,固化温度高,生产效率低; (2)价格 较贵; (3)含有游离醛、游离酚。对醛酚树脂胶粘剂进行改 性的方向是,在保证酚醛树脂胶合性能的前提下,缩短其固 化时间,降低固化温度,减少胶粘剂中游离酚、醛含量,降低 生产成本。其中用廉价的尿素来代替部分苯酚,合成苯酚尿素-甲醛共缩聚树脂是酚醛树脂改性的有效途径。
80%），在60～70 ℃下保温20～40min；第二阶段加成 反应：加入剩余20%的 NaOH 溶液，保温10 min后加入 剩余的20%甲醛溶液， 升温到70～80 ℃，保温10～20 min；回流阶段：在86～96 ℃下回流30～60 min，降温 到70 ℃后脱气5～10 min，降温出料，得到酚醛树脂胶 黏剂溶液。改性剂环氧树脂可在不同的阶段加入；有 机硅8427在回流前加入。
酚醛树脂分类
酚醛树脂分类酚醛树脂是一种重要的合成树脂，具有优异的物理和化学性能，在工业生产中得到广泛应用。
根据不同的制备方法和化学结构，酚醛树脂可以分为多种类型。
本文将从以下几个方面对酚醛树脂进行分类介绍。
一、按照制备方法分类1.缩聚型酚醛树脂缩聚型酚醛树脂是通过苯酚和甲醛在碱性条件下缩聚而成的，也称为无机胶体法制备的酚醛树脂。
该类树脂具有高强度、高硬度、高耐热性等特点，常用于制作高级电器零件、汽车配件等。
2.加成型酚醛树脂加成型酚醛树脂是通过苯酚和甲醛在催化剂存在下加成而成的，也称为有机溶剂法制备的酚醛树脂。
该类树脂具有良好的可塑性和流动性，适用于注塑、挤出等加工方式。
加成型还可以分为水相法和有机相法两种。
3.混合型酚醛树脂混合型酚醛树脂是将缩聚型和加成型两种树脂按一定比例混合而成的。
该类树脂综合了缩聚型和加成型的优点，既具有高强度、高硬度等特点，又具有良好的可塑性和流动性。
二、按照化学结构分类1.无甲基酚醛树脂无甲基酚醛树脂是指苯酚和甲醛在碱性条件下缩聚而成的，不含甲基基团。
该类树脂具有高强度、高硬度、高耐热性等特点，常用于制作高级电器零件、汽车配件等。
2.低甲基酚醛树脂低甲基酚醛树脂是指苯酚和甲醛在催化剂存在下加成而成的，含有较少的甲基基团。
该类树脂具有良好的可塑性和流动性，适用于注塑、挤出等加工方式。
3.高甲基酚醛树脂高甲基酚醛树脂是指苯酚和甲醛在催化剂存在下加成而成的，含有较多的甲基基团。
该类树脂具有良好的耐磨性和耐腐蚀性，适用于制作电器零件、管道等。
三、按照用途分类1.电气用酚醛树脂电气用酚醛树脂是指具有高绝缘性能和耐热性的酚醛树脂，常用于制作电器零件、绝缘材料等。
2.机械用酚醛树脂机械用酚醛树脂是指具有高强度和硬度的酚醛树脂，常用于制作汽车配件、工程塑料等。
3.耐磨用酚醛树脂耐磨用酚醛树脂是指具有良好耐磨性能的高甲基型或混合型酚醛树脂，常用于制作轴承、滑轮等零部件。
总结：综上所述，酚醛树脂可以按照制备方法、化学结构和用途等方面进行分类。
酚醛树脂的改性介绍
酚醛树脂的改性介绍
一、改善脆性
一般通过加入外增韧物质或内增韧物质来改善韧性。
常用的外增韧物质有：天然橡胶、丁腈橡胶及热塑性树脂；内增韧方法有：使酚羟基醚化、在酚核间引入长亚甲基链及其他柔性基团或者采用玻璃纤维、玻璃布、石棉等改善酚醛树脂的脆性。
二、提高耐热性
在酚醛树脂中引入芳环（如甲苯、二甲苯、萘等）或者三聚氰胺、焦煤油、硼化物、有机硅树脂、钼等，可以提高整个大分子链的稳定性和耐热性。
此外，还有利用碳化硼、纳米铜、纳米二氧化硅等纳米材料提高酚醛树脂的耐热性，下图为钼改性酚醛树脂后的热分析图三、减少甲醛释放量
使用木质素、间苯二酚、腰果油以及紫胶等物质部分代替苯酚合成改性酚醛树脂胶粘剂，或者改善合成工艺，可以减少甲醛释放量，降低生产成本，同时保护环境。
四、其他改性
还有一些特殊的改性方法，如：造纸废液改性，钼改性酚醛树脂、三元共混改性酚醛树脂、纳米铜改性酚醛树脂、煤焦油改性酚醛树脂、聚乙烯一乙烯醉改性酚醛树脂、含炔基酚醛树脂、等。
酚醛树脂的合成、固化及其应用解析
酚醛树脂的合成、固化及其应用解析酚醛树脂，通常指的是由苯酚和甲醛在催化剂的作用下缩聚而成的高分子聚合物。
这类树脂是最早合成的一类热固性树脂。
依据其结构和性质，酚醛树脂可以分为不同类型，包含线性酚醛树脂、热固性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。
酚醛树脂具有出色的耐酸性、力学性能、耐热性能等特点，因此在制造清漆、绝缘料子、耐腐蚀涂料等领域有着广泛的应用。
其中，酚醛树脂最显著的特点之一是其出色的耐高温性。
即使在极端高温条件下，酚醛树脂仍能保持其结构的完整性和尺寸的稳定性。
另外，酚醛树脂可以溶解于乙醇、丙酮等溶剂中，具有可溶可熔性。
只有在引入交联剂，如六亚甲基四胺或聚甲醛等时，酚醛树脂才会发生固化（加热时快速固化）。
经过交联后，酚醛树脂能够防范各种化学物质的侵蚀，包含汽油、石油、醇、乙二醇以及各种碳氢化合物。
酚醛树脂是一类紧要的高分子料子，其合成和应用领域广泛。
本文将深入探讨酚醛树脂的合成固化方法、性质特点以及不同类型的应用。
酚醛树脂的合成和固化酚醛树脂的合成和固化过程遵奉并听从着体型缩聚反应的规律。
通过掌控不同的合成条件，如酚和醛的比例、催化剂类型等，可以得到两类酚醛树脂：热固性酚醛树脂和热塑性酚醛树脂。
热固性酚醛树脂热固性酚醛树脂包含了具有可进一步反应的羟甲基活性基团的树脂。
在合成过程中，假如不进行特殊的掌控，体型缩聚反应将进行到形成不熔、不溶的具有三向网络结构的固化树脂。
热固性酚醛树脂的漆膜在烘烤后相当坚硬，具有出色的防潮性、绝缘性能，适用于多种应用，如胶合层压制品。
热塑性酚醛树脂与热固性酚醛树脂不同，热塑性酚醛树脂是线性树脂，不会在合成过程中形成三向网络结构，因此需要在进一步的固化过程中加入固化剂。
这两类树脂的合成和固化原理不同，因此其分子结构也不同。
依据反应程度的不同，酚醛树脂可以分为甲阶树脂、乙阶树脂和丙阶树脂三个阶段。
甲阶树脂是合成后的树脂初级产物，可以呈现液体、半固体或固体状态，受热后能快速熔化。
酚醛树脂
【摘要】酚醛树脂也叫电木，又称电木粉。
原为无色或黄褐色透明物，市场销售往往加着色剂而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色，有颗粒、粉末状。
耐弱酸和弱碱，遇强酸发生分解，遇强碱发生腐蚀。
不溶于水，溶于丙酮、酒精等有机溶剂中。
苯酚与甲醛缩聚而得。
酚醛树脂（PF）因具有价格低廉、耐热、耐烧蚀、阻燃、发烟少及工艺性良好等优点而被广泛应用，至今仍用作树脂基耐烧蚀材料的主要基体树脂。
PF作为聚合物基复合材料的基体树脂，制造高温防热烧蚀材料，在航空航天等国防尖端技术领域获得广泛应用。
【关键词】酚醛树脂改性酚醛树脂【主要内容】一、酚醛树脂的研究进展1、酚醛树脂复合材料的研究进展酚醛树脂基复合材料通常是由其他物质改性酚醛树脂而得到。
根据改性物质的分类，可以分为纳米材料改性、高分子改性、无机物改性等改性酚醛树脂复合材料。
1、1纳米材料改性酚醛树脂目前可用于改性酚醛树脂的纳米材料主要有纳米Tio2、纳米Sio2、碳纳米管和纳米蒙脱土等。
纳米材料由于尺寸小、表面积大、表面非配对原子多、表面能高等特性，可以与酚醛树脂产生很强的结合能力，从而对复合材料的物化性能产生作用。
1、2高分子改性酚醛树脂高分子改性是采用化学改性的途径，在酚醛树脂分子结构中引入长链、芳环或含芳杂环的聚合物，从而通过该途径来提高其某些方面的性能。
1、3无机物改性酚醛树脂采用无机物改性酚醛树脂，主要是在树脂分子中引入无机物元素，使该元素与树脂中的氧元素生成键能较高的化学键，从而对物化性能产生影响。
2、国内酚醛树脂的研究进展2、1丁腈橡胶改性酚醛树脂以粉末丁腈橡胶、粉末丁苯橡胶和粉末天然橡胶作增韧剂增韧酚醛树脂, 研制汽车的“无纤维新型制动材料”。
试验结果表明, 粉末丁腈橡胶效果最佳, 粉末丁苯橡胶次之, 而粉末天然橡胶则不宜采用。
2、2 植物油改性酚醛树脂用腰果壳油与苯酚、甲醛反应, 在复合催化剂存在下, 用一步法制得改性酚醛树脂, 反应过程平稳, 工艺简化, 其性能也优于用盐酸作催化剂改性的酚醛树脂。
酚醛树脂改性
OH
m O
CH O
n
p O
R
CO
结构中含有不同比例的羟基，缩醛基和乙酰基侧链 CH3
R：与醛的种类有关，若是甲醛，则R为—H
H+
CH2 CH CH2 CH
RCHO
CH2 CH CH2 CH
H2O
聚乙烯醇OH：水溶性OH；聚乙烯醇缩醛化：为了防止O被水C溶H 解O或溶胀
R
改性原理：
CH2 CH CH2 CH CH2 CH CH2 CH
OH
B OH
OH
硼酸酚酯
甲醛水溶液 或多聚甲醛
硼酸醛树脂
O BO O
CH2OH
H2O
HCHO (HCHO)n
BO O
CH2OH CH2OH
CH2OH
O mB(OH)3 m m=2~3
CH2OH
O B(OH)3 m m
硼酸酚酯：不同反应程度的硼酸酚酯的混合物。
改性结果：
树脂分子中引入了柔性较大的—B—O—键，脆性有所改善，机械强 度有所提高。酚羟基中的氢被硼取代，耐水性有所提高。固化物中含 硼的三向交联结构，耐烧蚀性能和耐中子性能有所提高。强极性羟基 中的氢被硼取代，；邻、对位反应活性下降，固化速率降低，可降低 成型压力。
b．降低了树脂的固化速率，因此可降低成型压 力
c．但是，制品的耐热性有所降低 (3) 用途 该改性树脂常用于制备玻璃纤维增强的模压塑料， 层压塑料，注射用塑料等。
2．环氧改性酚醛树脂(引进其他组分)
环氧改性酚醛树脂的环氧通常是双酚A型环氧树脂。 (1) 改性作用： 提高粘结性能 降低树脂固化时的收缩性 提高固化物的韧性，耐碱性等性能 改性后的树脂兼有环氧树脂的优良粘结性和酚醛树脂 良好的耐热性，可以看作为互相改性。
酚醛树脂的性能及改性-——吴彪
酚醛树脂的性能及改性概述酚醛树脂是一种广泛应用于工业中的合成树脂，由苯酚、甲醛和碱催化剂经聚合反应制得。
它具有以下优点：高硬度、高强度、高耐热、耐化学腐蚀性强、电绝缘性好和阻燃性好等。
性能物理性能酚醛树脂的物理性质主要取决于其交联度和与反应物的摩尔比。
通常情况下，其密度为1.41.5g/cm³95之间的岩石硬度，伸长率很小，而且容易成型。
，硬度为75机械性能酚醛树脂具有优异的机械性能，表现在下面几个方面：1.抗弯强度高：酚醛树脂的抗弯强度高达120~150MPa。
2.抗拉强度高：酚醛树脂的抗拉强度高达60~80MPa。
3.硬度高：酚醛树脂的洛氏硬度高达85~105。
耐化学性酚醛树脂具有很好的耐化学腐蚀性，它能耐受酸、碱等一般腐蚀介质，但是不能耐受氢氧化钠等高浓度腐蚀介质。
耐高温性酚醛树脂的耐高温性是其最突出的特点，可在高达150℃的高温下工作，在较低的温度下仍然具有良好的机械性能和绝缘性能。
但由于硬度高，容易发生疲劳开裂。
改性填充改性填充改性是最常用的一种改性方式，常用的填充物有玻璃纤维、炭黑、木屑、麦秸等。
通过填充物的添加和改性处理，可以减少树脂的成本，同时还能提高酚醛树脂的力学性能和耐磨损性能。
共混改性共混改性是指将两种或两种以上相互溶解或部分溶解的物质混合在一起，并加入适量的添加剂进行改性。
常用的添加剂有改性剂、助剂、稳定剂等。
共混改性的主要优点是可以改善酚醛树脂的力学性能、热稳定性和加工性，同时还可以增强其防冲击性、耐久性和环保性。
成环改性酚醛树脂的桥环长链结构存在着一定的不稳定性，容易发生水解反应，导致失效。
利用酚醛树脂包括多层的分子结构，通过成环反应可以解决其不稳定性，提高其机械性能和耐热性。
结论酚醛树脂具有很优良的性能，经过改性后可进一步提升其力学性能和稳定性。
但是，酚醛树脂在应用过程中还存在着一些问题，比如容易产生疲劳开裂和水解反应等。
因此，需要对其进行改良和优化，以提高其应用范围和性能。
酚醛树脂涂料的分类及其性质是什么
酚醛树脂涂料的分类及其性质是什么改性酚醛树脂涂料松香改性酚醛树脂是以酚和醛制得的酚醛缩聚物，再与松香酸的不饱和环化合，最后以甘油酯化松香酸的羧基反应即制得松香改性酚醛树脂。
松香改性酚醛树脂与桐油炼制，加人各种颜料，经研磨可制得多色酚醛磁漆，其漆膜坚韧，但因老化而易变黄，所以此类漆不宜做白色磁漆。
改性酚醛树脂漆比酯溶漆有较好的耐久性和耐水性，耐候性不如醇酸磁漆，但由于价格低廉所以还是广泛用于家具、门窗的涂装松香改性酚醛树脂涂料可溶于脂肪族烃、芳烃、松节油等有机溶剂中。
纯酚醛树脂涂料利用甲醛与对烷基或对芳基取代酚（如对叔丁基苯酚、对苯基苯酚）缩聚制得纯酚醛树脂，又称油溶性纯酚醛树脂。
纯酚醛树脂涂料耐水性、耐腐蚀性、耐候性好。
醇酸树脂的品种和性质是什么？醇酸树脂的品种涂料用醇酸树脂是以多元醇与多元酸和脂肪酸经过醇化缩聚而成。
涂料用醇酸树脂类型很多，它可以独立成为一个体系，生产出各种型号和规格的醇酸树脂涂料，它也可以与其他多种树脂拼制成多种涂料。
涂料用醇酸树脂品种如下：①不干性油改性醇酸树脂，如蓖麻油、椰子油、棒子油和合成脂肪酸等改性的醇酸树脂；②干性油改性醇酸树脂，如脱水蓖麻油、亚麻油、大豆油、桐油等改性的醇酸树脂；③无油醇酸树脂，如烯丙基醚醇酸树脂、新戊二醇酸树脂。
醇酸树脂的性质醇酸树脂涂料的品种繁多，性能各异，有广泛的用途，但其特点有以下几方面：①涂层有良好的柔韧性、附着力和机械强度；②颜料在该涂料中有较好的分散性；③涂层耐久性好，保光性好；④涂膜比较丰满；⑤涂膜耐溶剂性，耐热性比较好，但耐水性较差；⑥施工方便，价格便宜。
醇酸树脂的性能指标是什么1)醇酸树脂清漆性能指标见表2-7。
各色醇酸树脂磁漆性能指标见表2-8。
表24各色醇酸树脂磁漆性能指标项目指标测试方法项目指标测试方法漆膜外观平幣光滑硬度^0.4 CB/T 1730—2007粘度（涂-4)/s 彡60GB/T 1723—1993抗冲击性/cm50GB/T 1731—1993细度/^m ^20GB/T 1724—1979 附着力（级）<1GB/T 1720—1979遮盖力/(g/m2) GB/T 1726—1979柔初性/mm1GB/T 1731—1993黑色彡45 允许轻灰、绿色彡65 失光、发白、蓝色彡85耐水性(8h) 起小泡经2h白色彡100 后恢U小泡红、黄色彡150 消失,失光率干燥时间/h GB/T 1728—1979不大于20%表干10 不起泡、实干18耐汽油性(6h) 不起皱、允烘干(60~70弋）3 许失光经lh 光泽（％) 彡90 后恢复铁红醇酸底漆性能指标见表2-9。
酚醛树脂的共混改性
• 2.然后再与酚醛树脂及其他配合剂辊压混炼成片后 • 3.粉碎，即得丁腈改性酚醛塑料粉。
• 目前，丁腈胶已有粉状及液态等多种类型，在共混 工艺和共混物性能方面均有一些新的发现。利用粉 状丁腈胶可以不经塑炼而直接与酚醛树脂粉及其他 配合剂在普通塑料用高速捏合机中干混。干混过程， 由于高速剪切作用，物料温度会自然上升，也可借 助高速捏合机的夹套加热或冷却来控制温度。总之， 一定的捏合温度是必须的，因为温度可以促进酚醛 树脂由甲阶段向乙阶段转化，也可以促进物料的混 合。不过，在捏合机中切勿使物料温度超过酚醛树 脂软化点，否则将造成物料之间粘连成团块，以致 搅拌电机负荷过大，使设备受损以及无法卸料。
• 共聚反应的研究表明，当丁腈橡胶的用量为2%使， 酚醛树脂的冲击强度可提高100%，当进一步增加丁 腈橡胶的用量时会进一步增加材料的冲击强度。
• 综上所述，随着社会的进步，随着各学科的不断融 合，人们对酚醛树脂的认识不断深入，从而是酚醛 树脂的应用越来越广泛，同时，由于可利用的酚醛 树脂改性的原料越来越多，使得酚醛树脂的改性研 究越来越广泛，相应的改性品种层出不，性能穷异 彩纷呈，这样也加速酚醛树脂应用领域的不断扩展。 因此，可以说这一最古老的人工合成高分子的生命 力正旺盛！
• 若同时使橡胶硫化，则导致极复杂而又强固的网状 结构的生成。此种共混物中，橡胶含量增加，冲击 强度提高，但软化点、尺寸稳定性及耐水性下降， 所以要根据其应用范围而选择恰当的共混比。用丁 腈橡胶改性酚醛树脂，其一个重要目的是提高酚醛 树脂的热分解温度，以便用于耐高温复合材料的生 产。
有机硅改性酚醛树脂
• 改性目的：1.改进脆性或其他 物理性能（耐水性， 耐碱性，机械性能等）
酚醛树脂
1．2酚醛树脂的改性酚醛树脂具有良好的粘结性，固化后的酚醛树脂具有较高的耐热性、良好的介电性能和较高的力学性能，但固化后的酚醛树脂的最大缺点就是脆性大，耐冲击性能不好。
但是随着对材料性能的要求越来越高，普通的酚醛树脂已经很难满足许多高新技术领域的要求，于是改性酚醛树脂就成为提高酚醛树脂粘结力、耐热性、耐磨性以及韧性的～个重要手段。
所以～般极少单独使用，通常需要加入改性剂，或根据使用要求，采取其他改性途径，制得改性酚醛树脂。
1．2．1改善酚醛树脂的耐热性物质的耐热性主要是由其分子的化学键决定，未经改性的酚醛树脂中存在易氧化的酚羟基和亚甲基，使得树脂的耐热性差。
普通酚醛树脂只能在250℃以4武汉理。
I：人学硕十论文下正常工作，当温度超过300℃以上是热分解现象就会相当严重，在700℃时热失重率为100％。
因此，酚醛树脂的耐热性需要进一步的提高，才能满足现代工业发展的需求。
通过化学改性和物理改性两种方法来改善酚醛树脂的耐热性，可以制的耐热性能优异的摩擦材料用酚醛树脂。
1．2．1．1化学改性酚醛树脂的化学改性主要是指除苯酚、甲醛外，还加入能参与反应的组分，或者加入能与酚醛树脂大分子进行化学反应的组分。
从缩聚机理来看，改性途径有两个：①封锁酚羟基。
树酯分子中留下的酚羟基容易吸水，且耐热性也不好，因此封锁酚羟基可以改善酚醛树脂的耐热性。
②引进其它组分。
通过其它组分分隔包围酚羟基，从而达到改变固化速度、降低吸水性、提高性能的目的【5】。
如在酚醛树脂的结构中引入芳环或含芳杂环的聚合物，将其酚羟基醚化、酯化、重金属螯合等，使整个大分子的稳定性提高，刚性增加，从而提高其耐热性。
(1)聚酰亚胺改性酚醛树脂在酚醛树脂中引入耐热基团也可以显著提高耐热性。
聚酰亚胺，特别是双马来酰亚胺树脂具有优异的耐热性和良好的加工性能。
彭进【6】等人合成了烯丙基醚化酚醛树脂(AEF)，并与双马来酰亚胺共聚，通过FTIA和DTA进行了性能表征。
酚醛树脂有关知识介绍和酚醛树脂的应用
酚醛树脂有关知识介绍和酚醛树脂的应用中国耐材之窗网[耐火原料] 2011年3月30日一、酚醛树脂介绍酚醛树脂是一种最经典的人工合成树脂，有近百年的使用史。
由于酚醛树脂原料易得，价格低廉，生产工艺和设备简单，而且制品具有优异的机械性能，耐热性、耐寒性、电绝性、尺寸稳定性、成型加工型、阻燃性及低烟雾性。
因此其成为工业部门不可缺少的材料，被广泛应用于固结磨具、涂附磨具、摩擦材料、耐火材料以及电木粉、烟花爆竹、铸造等各个领域。
酚醛树脂是以酚类化合物、醛类化合物作原料，在催化剂作用下缩聚而成的高分子化合物，其中以苯酚和甲醛缩聚的酚醛树脂最为重要。
酚醛树脂大体分为热固型和热塑型两大类。
热固性树脂是由苯酚在碱性条件下与过量的甲醛发生反应合成；热塑性树脂是苯酚在酸性条件下与少量的甲醛反应合成。
影响酚醛树脂合成和决定树脂性能的因素有：原料化学结构和单体官能度，酚醛摩尔比，催化剂的性质和反应介质的PH值。
热固性树脂具有活性官能团，在加热和酸的作用下都会固化。
这种自动反应确切解释了热固性树脂在储存过程中，粘度升高，凝胶速度加快的原因。
由于自动反应是热固性树脂内在的本性，温度平均每升高10℃反应速度就会加倍。
所以热固性树脂必须储存再低温条件下，才能尽量延长其保存期。
热塑性树脂需要加入固化剂才能交联。
对于热塑性树脂来说最常用的固化剂就是六次甲基四胺（俗称乌洛托品），已经交联固化的树脂含部分氮，氮来源于乌洛托品。
酚醛树脂从A阶段向B阶段和C阶段转化后形成三维网状结构成为固化。
线性树脂和甲阶分子量小的树脂都能溶熔，因此称此时的树脂为A阶段树脂。
当树脂硬化后，就到凝胶阶段即B阶段。
这个阶段树脂肿胀氮仍可以被溶剂溶解，这就到了C阶段。
随着工业的发展，对高性能材料提出了更高的要求，如较高的分解温度，较好的耐磨性能，足够的韧性和强度等。
由于酚醛树脂在结构上存在弱点：酚羟基和亚基易氧化，因此耐热性受到影响。
普通酚醛树脂在200℃以下能够长期稳定使用，但超过200℃便明显发生变化。
酚醛树脂的种类与特点
酚醛树脂的种类与特点(1)卓越的黏附性交联固化的酚醛树脂由于性脆，强度低，单独使用几乎没有可能。
以酚醛树脂为黏结剂，与各种填料或增强材料结合制成的多种多样复合型材料却有着优良的物理、化学性能和使用性能。
填料和增强剂，按化学成分有无机物、有机物和金属之分；按物种有植物、矿物、人工制成物之分；按几何形状有粉、珠粒、短纤维、长纤维、小薄片、大片板等之分。
这些材料的表面和表层性能差异极大，正是由于酚醛树脂具有卓越的对各种各样填料和增强剂的黏附性，才能使之与它们良好粘接，制成种类繁多的复合型材料。
酚醛树脂卓越的黏附性首先源自于其大分子结构上的大量极性基团，极性强是促成其对其他材料浸润、黏附的有利因素；酚醛树脂固化前可以制成固态粉末，具有可熔流动的加工性，也可以制成水溶液、乙醇溶液、水乳液，它们在填料和增强剂表面均有良好的铺展性；当前述酚醛树脂复合型材料加工成型为最终制品后，其中酚醛树脂黏结剂已转变为交联网状结构并固化，得以保证黏结界面的稳定和持久。
(2)优良的耐热性酚醛树脂固化后依靠其芳香环结构和高交联密度的特点而具有优良的热稳定性。
酚醛树脂在200℃以下基本是稳定的，一般可在不超过180℃条件下长期使用。
酚醛树脂与同样能形成交联网状结构热固性树脂(不饱和聚酯树脂、环氧树脂)的热性能数据对比于表1-1。
图1-1为通用酚醛树脂的热失重曲线。
图片1(3)独特的抗烧蚀性酚醛树脂交联网状结构有高达80%(质量份)左右的理论含碳率，在无氧气氛下的700℃高温热解的残碳率通常在55%～75%之间，见表1-2。
高强度的炭化层，当用于航天飞行器的外部结构时，在其返回地面穿过大气之际，酚醛树脂的热解高残炭特性就起到了独特的抗烧蚀性作用和对航天飞行器的保护作用。
酚醛树脂的基本知识可修改文字
加热或加酸
一阶过程
C阶酚醛树脂
二阶过程
A、B、C阶是根据反应程度(p)的不同来划分体型缩聚 物的合成。
A阶：粘流态，可熔，可溶；P<Pc，线型或支链型低聚物。 B阶：凝胶态；半溶；P接近Pc，高度支链，溶解性变差， 但可熔融。 C阶：固化态；不溶，不熔；P>Pc，已交联。
1.2 热固性一阶酚醛树脂的合成
1 酚醛树脂的合成
1.1 合成条件
➢ 官能度 ➢ 催化条件 ➢ 酚醛比例
多官能度体系
醛：酚>1(摩尔比)
碱催化：可以人为控制缩聚反应程度。如可控制在
可溶、可熔阶段，得热固性酚醛树脂 。
酸催化：反应难以控制，无实用价值。
醛：酚<1
酸催化：合成热塑性酚醛树脂，可加入固化剂，可使其缩聚，
固化。
邻、对位取代基位置上三个活性点均未被取代，则可与甲醛反应形成 交联体型的酚醛树脂。
醛：以甲醛和糠醛应用最广。
糠醛
HC CH
HC C CHO O
苯酚 NaOH，K2CO3等
糠醛苯酚 树脂
其他有使用价值的醛类： 乙醛、丁醛（反应活性较低，常与甲醛混用）
酚醛树脂的缩聚反应：
反应的平衡常数很大（K＝10000），反应可逆性 小，反应速度和缩聚程度取决于催化剂浓度、反应温 度和时间，受产物水的影响较小。
N
CH2 H2C N
CH2 CH2 CH2
N
采用hexa的优点：
能快速固化； 模压料在升高温度下具有较好的刚性，制 品不易翘曲； 固化时不放出水，制品电性能较好。
简称Hexa，HMTA
普遍承认的Hexa固化酚醛树脂的反应：
固化反应不完全 固化结构中存在缺陷
酚醛树脂耐热性的改性研究进展
酚醛树脂耐热性的改性研究进展作者：孙国秀来源：《中国新技术新产品》2016年第22期摘要：酚醛树脂是一种性能良好且运用广泛的材料，但是其耐热性较低，难以满足现代工业生产的要求，限制了该材料的应用。
因此，提高酚醛树脂耐热性对于扩展其应用范围具有重要影响。
本文主要针对酚醛树脂耐热性的改性研究进行讨论。
关键词：酚醛树脂；耐热性；改性研究中图分类号：TQ323 文献标识码：A酚醛树脂最早出现于20世纪初，并且在工业生产中得到了广泛的应用，在很长一段时间内是塑料的指代词。
酚醛树脂的出现使得许多新工艺得到实现，并且促使更多的人参与树脂的开发。
为了满足工业生产的需求，之后人们创新了许多树脂材料，并且通过性能改变研究来提高其性能。
经过100余年的应用，酚醛树脂的制造工艺已经非常成熟，能够在加工过程中对各种参数（酸碱值、黏度、游离酚等参数）进行控制与调节，来提高其性能。
随着现代加工技术的发展，酚醛树脂的耐高温性被社会各界所重视。
因此，加强对酚醛树脂耐热性的研究具有重要的现实意义，可以改善其耐热性，从而让该材料在更多的领域得到有效的应用。
1.酚醛树脂耐热性改性的方法随着现代科学技术的不断发展，航空航天、电子、汽车、机械生产等行业对于材料耐高温性的要求不断提升，随之而来的问题就是酚醛树脂的耐热性无法满足这些行业的需求，这也是限制树脂应用的主要问题之一。
研究酚醛树脂的耐热性是为了满足现代技术发展的要求，对酚醛树脂进行改性研究是现代聚合物发展的重要课题，对于实际生产具有重要的指导作用。
普通酚醛树脂在低于200℃的环境中能够正常使用，若温度超过200℃，就会出现氧化反应；当温度达到340℃～360℃时，酚醛树脂会逐渐出现热分解反应；当温度上升至600℃～900℃时，其会产生一氧化碳、二氧化碳、水蒸气以及苯酚等物质。
为了提高酚醛树脂的耐热性，通常去掉加入化合物来改善其物理性能。
例如加入芳环或含芳杂环的化合物，然后通过增加酚醛树脂的固化条件或增加固化剂添加量等方法，提高酚醛树脂的稳定性、刚性，从而有效提高其耐热性。
酚醛树脂牌号分类
酚醛树脂牌号分类酚醛树脂是具有高强度、高抗腐蚀性能和良好粘合性能的改性树脂，常用于制造各种工程塑料、合金材料、建筑材料等。
它的性能不仅受到单一树脂的影响，还受到不同牌号的影响。
因此，了解酚醛树脂牌号分类十分重要。
酚醛树脂可以分为四大类：通用酚醛树脂、特殊酚醛树脂、聚醚烷酚醛树脂和聚氨酯酚醛树脂。
首先，通用酚醛树脂是最常见的酚醛树脂类型，它是以酚醛为主要性能原料制成的，以树脂类型分类，可以分为七类：PF、PF-I、PF-II、PF-III、PF-IV、PF-V和PF-VI。
PF型酚醛树脂具有优良的耐油性和耐热性，主要用于塑料制品、电缆护套、汽车制品、食品包装等。
PF-I 型酚醛树脂具有优良的干性抗湿性能，可以用于制作食品容器、水泥建筑材料、电缆护套、家用塑料等。
PF-II型酚醛树脂具有优良的抗老化性能，主要用于制作汽车零部件、家用器具等。
PF-III型酚醛树脂具有优良的抗湿性，可以用于制造电缆护套、食品容器、电子元器件等。
PF-IV型酚醛树脂具有优良的抗冲击性，可以用于制作汽车零部件、家用电器、家具等。
PF-V型酚醛树脂具有优良的耐腐蚀性，主要用于制作汽车零部件、家用电器、家具等。
PF-VI型酚醛树脂具有优良的抗紫外线性，可以用于制作电缆护套、汽车零部件、食品容器等。
其次，特殊酚醛树脂是以其他原料，如增强剂、稳定剂、阻燃剂、着色剂、黏合剂以及高分子助剂等添加到通用酚醛树脂的基础上，制成的一种特殊树脂。
一般来说，它们的特性和性能比通用酚醛树脂更加优良，如低能量表面引发剂酚醛树脂（Low-Cure PF Resin）、金属固体涂料酚醛树脂（Metal-Tough PF Resin）、低温热固性酚醛树脂（Low-Temperature Cure PF Resin）和耐化学品酚醛树脂（Chemical-Resistant PF Resin）等特殊酚醛树脂类型。
此外，聚醚烷酚醛树脂是以聚醚烷作为主要原料，与酚醛和其他添加剂混合而成，并具有优良的抗水性能和耐紫外线性能。
松香改性酚醛树脂组成特性及其在平版胶印油墨中的应用
松香改性酚醛树脂组成特性及其在平版胶印油墨中的应用编写：德瑞化学，李中和，20160801.一、平版胶印油墨用松香改性酚醛树脂概况松香改性酚醛树脂广泛应用于印刷油墨工业，主要用油墨的作粘结剂和展色剂，可改善油墨的粘稠性、油溶性及干燥性，提高油墨的附着力、坚牢度及耐磨、光亮度、耐水等性能，油墨中若缺乏松香，不仅仅印刷适性极差，并且印刷成品墨迹呆滞，模糊不清。
松香改性酚醛树脂用多元醇进一步酯化，可得到高熔点和任意酸值的树脂；酸值高的改性树脂醇溶性好，可用于凹印油墨等的制造；而酸值低的改性树脂用途更广，可作为油墨粘结剂和展色剂及罩光漆等使用；用聚合松香代替普通松香，则可制造各种专用油墨，如制造汽油印刷油墨代替甲苯油墨；制造罩光油墨代替古巴胶；制造胶印油墨代替双酚树脂，从而为松香开辟更多的用途。
松香改性酚醛树脂也是目前使用最为广泛的胶印油墨树脂, 其性能决定着油墨的品质等级。
由于松香改性酚醛树脂独特的蜂窝状结构特征，对颜料有良好润湿效果，与凝胶剂适当反应后可以得到具有一定黏弹性的连接料，因而被广泛应用于胶印油墨中。
而实验结果表明，树脂性能在很大程度上取决于烷基酚的类型。
使用高级烷基酚，树脂就具有良好的溶解性，较高的黏度以及较大的分子量，能基本满足高速印刷及大量使用无芳烃矿油的需要。
烷基酚的长度和支链程度对缩合物的反应性、松香改性树脂的软化点及容纳度有较大影响。
可见，利用松香丰富的反应性，在很宽的范围内设计制造平版油墨用松香改性酚醛树脂，满足现代印刷业迅速发展的需要，已成为其它合成树脂无法完全替代的原因之一。
随着印刷设备的不断更新, 不同规格的松香改性酚醛树脂也不断涌现。
如通过改变酚醛树脂与松香的比例、烷基酚的种类和酚醛比例、改变酯化程度及其工艺等可获得不同质量指标的树脂产品。
其中以不同类型的烷基酚制备的松香改性酚醛树脂性能差异较大, 因而直接影响到用该树脂配制油墨的应用性能。
树脂的结构可以通过红外(FT2IR)、凝胶渗透色谱( GPC) 等方法进行表征, 树脂的应用性能在一定程度上可以通过热分析、流变参数等更直观地体现。
硼改性酚醛树脂的合成及其复合材料的性能
硼改性酚醛树脂的合成及其复合材料的性能硼改性酚醛树脂作为一种新型的复合材料，具有众多优点，如耐热性、耐磨性、耐腐蚀性和耐湿热性，被广泛用于航空、航天和其他机械结构的材料。
如今，许多研究人员正致力于改善硼改性酚醛树脂的性能，并研究出更多关于其制备、应用和性能的新方法。
本文旨在介绍硼改性酚醛树脂的合成方法和复合材料的性能。
硼改性酚醛树脂的合成
硼改性酚醛树脂是由硼氧烷和酚醛树脂在硼改性剂的作用下合
成的。
一般来说，在酚醛树脂中，只有少量的硼原子与醛基键相关。
这些硼原子可以与硼改性剂发生反应，使其参与到酚醛树脂的分子链中。
硼改性剂的选择可以实现酚醛树脂的改性和改善复合材料的性能。
硼改性酚醛树脂的复合材料
复合材料是一种由多种不同材料组合而成的复合材料，其中硼氧烷可以作为增韧剂加入到复合材料中，以提高材料的抗热性、耐磨性、耐腐蚀性和抗湿热性。
当硼原子与复合材料中的其他原子之间发生反应时，硼可以影响复合材料的结构，从而改善复合材料的性能。
例如，硼原子可以形成硼酸键，从而增强复合材料的机械强度。
结论
硼改性酚醛树脂是一种优质的复合材料，具有良好的热稳定性、耐磨性、耐腐蚀性和耐湿热性。
硼氧烷可以作为增韧剂加入到复合材料中，以改善其性能；此外，硼原子可以与复合材料中其他原子之间发生反应，形成硼酸键，从而提高复合材料的机械强度。
因此，硼改
性酚醛树脂是一种优质的复合材料，有望在航空、航天和其他机械结构中得到广泛应用。
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改性酚醛树脂种类及优点
酚醛树脂改性的目的主要是改进它脆性或其它物理性能，提高它对纤维增强材料的粘结性能并改善复合材料的成型工艺条件等。
改性一般通过下列途径：
①封锁酚羟基。
酚醛树脂的酚羟基在树脂制造过程中一般不参加化学反应。
在树脂分子链中留下的酚羟基容易吸水，使固化制品的电性能、耐碱性和力学性能下降。
同时酚羟基易在热或紫外光作用下生成醌或其它结构，造成颜色的不均匀
变化。
②引进其它组分。
引进与酚醛树脂发生化学反应或与它相容性较好的组分，分隔或包围羟基，从而达到改变固化速度，降低吸水性的目的。
引进其它的高分子组分，则可兼具两种高分子材料的优点。
1、聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂
工业上应用得最多的是用聚乙烯醇缩醛改性酚醛树脂，它可提高树脂对玻璃纤维的粘结力，改善酚醛树脂的脆性，增加复合材料的力学强度，降低固化速率从而有利于降低成型压力。
用作改性的酚醛树脂通常是用氨水或氧化镁作催化剂合成的苯酚甲醛树脂。
用作改性的聚乙烯醇缩醛是一个含有不同比例的羟基、缩醛基及乙酰基侧链的高聚物，其性质取决于：①聚乙烯醇缩醛的分子量；②聚乙烯醇缩醛分子链中羟基、乙酰基和缩醛基的相对含量；
③所用醛的化学结构。
由于聚乙烯醇缩醛的加入，使树脂混合物中酚醛树脂的浓度相应降低，减慢了树脂的固化速率，使低压成型成为可能，但制品的耐热性有所降低。
2、聚酰胺改性酚醛树脂
经聚酰胺改性的酚醛树脂提高了酚醛树脂的冲击韧性和粘结性，并改善了树脂的流动性，仍保持酚醛树脂优点。
用作改性的聚酰胺是一类羟甲基聚酰胺，利用羟甲基或活泼氢在合成树脂过程中或在树脂固化过程中发生反应形成化学键而达到改性的目的。
3、环氧改性酚醛树脂
用40%的一阶热固性酚醛树脂和60%的二酚基丙烷型环氧树脂混合物制成的复合材料可以兼具两种树脂的优点，改善它们各自的缺点，从而达到改性的目的。
这种混合物具有环氧树脂优良的粘结性，改进了酚醛树脂的脆性，同时具有酚醛树脂优良的耐热性，改进了环氧树脂耐热性较差的缺点。
这种改性是通过酚醛树脂中的羟甲基与环氧树脂中的羟基及环氧基进行化学反应，以及酚醛树脂中的酚羟基与环氧树脂中的环氧基进行化学反应，最后交联成复杂的体型结构来达到的。
4、有机硅改性酚醛树脂
有机硅树脂具有优良的耐热性和耐潮性。
可以通过使用有机硅单体线性
酚醛树脂中的酚羟基或羟甲基发生反应来改进酚醛树脂的耐热性和耐水性。
采用不同的有机硅单体或其混合单体与酚醛树脂改性，可得不同性能的改性酚醋树脂，具有广泛的选择性。
用有机硅改性酚醛树脂制备的复合材料可在200～260℃下工作应用相当时间，并可作为瞬时耐高温材料，用作火箭、导弹等烧蚀材料。
5、硼改性酚醛树脂
由于在酚醛树脂的分子结构中引入了无机的硼元素，硼酚醛树脂比酚醛树脂的耐热性，瞬时耐高温性能和力学性能更为优良。
硼改性酚醛树脂的耐热性、瞬时耐高温性、耐烧蚀性比普通酚醛树脂好得多。
它们多用于火箭、导弹和空间飞行器等空间技术领域作为优良的耐烧蚀材料。
6、二甲苯改性酚醛树脂
二甲苯改性酚醛树脂是在酚醛树脂的分子结构中引入疏水性结构的二甲苯环，由此改性后的酚醛树脂的耐水性、耐碱性、耐热性及电绝缘性能得到改善。
7、二苯醚甲醛树脂
二苯醚甲醛树脂是用二苯醚代替苯酚和甲醛缩聚而成的，二苯醚甲醛树脂的玻璃纤维增强复合材料具有优良的耐热性能，可用作H级绝缘材料，它还具有良好的耐辐射性能，吸湿性也很低。
8.改性新酚醛树脂
新酚醛树脂(xylok)为高分子化合物，是由苯酚和芳烷基醚通过缩合反应而产生的,新酚醛树脂具有良好力学性能、耐热性能，广泛应用于金刚石制品、砂轮片制造等行业.新酚醛树脂粘结力强，化学稳定性好，耐热性高，硬化时收缩小，制品尺寸稳定。
粘结强度比酚醛树脂提高20%以上，耐热性提高100℃以上。
新酚醛树脂制品可在250℃以下长期使用，制品耐湿耐碱。
新酚醛树脂可做为金刚石砂轮的结合剂,使用方法为: 新酚醛树脂与酚醛树脂按1 ：3混合使用不仅提高了酚醛树脂的强度，还提高了耐热性和磨削比单独使用新酚醛树脂寿命是酚醛树脂8倍.在生产工艺上比酚醛树脂制品强度高出约30%，磨削效果也有提高,。