酚醛树脂的合成

N CH2 CH2 CH2
CH2 O O CH2 CH2 O
N CH2 CH2 N N CH2
六次甲基四胺
三聚甲醛
4
6.5 体型缩聚
固化后的结构式可粗略地表示为
OH CH2 CH2 N OH CH2 CH2 CH2 OH OH CH2
CH2
N
CH2 OH
OH
CH2 N CH2 OH
5
6.5 体型缩聚
⑵ 碱法酚醛树脂树脂的合成 ① 碱法酚醛树脂树脂预聚体的合成 碱法酚醛树脂是以苯酚和甲醛为原料,以碱NaOH 或 Ba(OH)2 为催化剂控制 pH 值>7 ,甲醛过量. 苯酚：甲醛=1 ： 1.5 （物质的量） 催化剂 NaOH 的用量为（苯酚质量的）1% ～ 5% , Ba(OH)2 的用量为 3% ～ 6% ；反应温度为 80 ℃～ 95 ℃。 为防止产生凝胶而造成事故，应经常取样分析，测定试 样的固化时间,根据固化时间判断反应终点. 产品应处于甲阶聚合物阶段。 碱法酚醛树脂常温下是棕色的液体，能溶于乙醇中由于 其含有过量的羟甲基，常温下会慢慢固化而变为固态的体型 缩聚物，固化时不需要固化剂。有关的化学反应如下
OH
130℃~150℃
CH2OH
OH CH2 O CH2 OH + H2O CH2OH
9
6.5 体型缩聚
固化后的结构式可表示为 OH
CH2 CH2 CH2 CH2 OH OH CH2 OH CH CH
OH CH2 CH2 CH2 OH CH2 O CH2
O CH2 CH2OH OH CH2 CH2 OH
6.5醛树脂有两种:酸法酚醛树脂和碱法酚醛树脂。
⑴ 酸法酚醛树脂的制备


① 酸法酚醛树脂预聚体的制备
按苯酚:甲醛 = 1 :0.9(物质的量) 投入反应釜，加入盐酸作 催化剂，控制 pH =1.9 ～ 2.3


水浴加热，反应温度逐渐升至 85 ℃左右时停止加热，由 于反应放热温度会自动升到 95 ℃～ 100 ℃开始回流。
写成通式
(n+2)
OH + (n+1)CH2O
OH CH2[
OH CH2 ]n
OH + (n+1)H2O (n=4~12)
预聚体的结构可粗略的表示为 OH OH CH2 CH2 HO
CH2 HO OH
CH2 CH2
OH CH2 CH2 OH
OH
3
6.5 体型缩聚
② 酸法酚醛树脂预聚体的固化 固化剂：六次甲基四胺和三聚甲醛
控制一定的反应程度：反应至取样达到要求的平均聚合 度（用凝固点下降法）当树脂的熔点达到要求后,减压脱水， 并脱除未反应的苯酚。 有关的化学反应方程式如下
1

6.5 体型缩聚
OH CH2OH OH + CH2O OH
OH
CH2OH
OH CH2 HO
OH
OH CH2 OH
CH2
OH + H2O
2
6.5 体型缩聚

6
6.5 体型缩聚
OH CH2OH OH + CH2O OH
CH2O
OH HOCH2 OH CH2OH CH2OH
CH2OH
CH2OH
OH
CH2O
HOCH2
CH2OH CH2OH
7
6.5 体型缩聚
写成通式
OH (m+n)
m + n=4~10
OH + (m+n+1)CH2O
m=2~5
OH CH2 ]m [ CH2 ]n
CH2
CH2 CH2 CH2 OH CHO
10
[
CH2OH
预聚体的结构可粗略的表示为
OH HOCH2 CH2 OH CH2 O CH2 OH CH2 CH2OH
8
OH CH2OH
6.5 体型缩聚
② 碱法酚醛树脂预聚体的固化 OH OH CH2OH + CH2OH
OH CH2 OH
130℃~150℃
CH2OH + H2O
OH CH2OH + HOCH2