酚醛樹脂生產(chǎn)

第三節(jié)酚醛樹脂的生產(chǎn)重點知識

掌握酚醛樹脂的合成方法、性質(zhì)、分類及目標

應用

能力

能正確選擇生產(chǎn)方法，學會生產(chǎn)過程

目標

及合理的工藝條件確定酚醛樹脂也叫電木，又稱電木粉。原為無色或黃褐色透明物，市場銷售往往加著色劑而呈紅、黃、黑、綠、棕、藍等顏色，有顆粒、粉末狀。耐弱酸和弱堿，遇強酸發(fā)生分解，遇強堿發(fā)生腐蝕。不溶于水，溶于丙酮、酒精等有機溶劑中。酚醛樹脂酚類化合物和醛類化合物縮聚而得的高分子高聚物。熱塑性熱固性淺色至暗褐色脆性固體溶于乙醇、丙酮等長期可溶性和可熔性六亞甲基四胺或聚甲醛存在時固化制造壓塑粉、精漆等制成固體、液體和乳液在熱或（和）酸性作用下固化固化分為A、B、C三個階段存放一般不超過3-6個月制造壓塑料、壓力塑粉、清漆等熱塑性樹脂：是具有受熱軟化、冷卻硬化的性能，而且不起化學反應，無論加熱和冷卻重復進行多少次，均能保持這種性能。凡具有熱塑性樹脂其分子結(jié)構(gòu)都屬線型。熱塑性樹脂的優(yōu)點是加工成型簡便，具有較高的機械能。缺點是耐熱性和剛性較差。熱固性樹脂樹脂加熱后產(chǎn)生化學變化，逐漸硬化成型，再受熱也不軟化，也不能溶解。熱固性樹脂其分子結(jié)構(gòu)為體型，它包括大部分的縮合樹脂，熱固性樹脂的優(yōu)點是耐熱性高，受壓不易變形。其缺點是機械性能較差。?

酚醛樹脂底漆配方一、酚醛樹脂的主要生產(chǎn)原料酚類、醛類、催化劑苯酚

由于苯環(huán)上羥基作用，使其鄰位與對位氫原子很活潑，成為三官能團化合物。甲醛分子上的羰基具有雙官能團的性能。一、酚醛樹脂的主要生產(chǎn)原料酚類、醛類、催化劑苯酚

由于苯環(huán)上羥基作用，使其鄰位與對位氫原子很活潑，成為三官能團化合物。甲醛分子上的羰基具有雙官能團的性能。最重要的苯酚和甲醛制得的酚醛樹脂是第一個工業(yè)化生產(chǎn)的樹脂品種一、酚醛樹脂的主要生產(chǎn)原料

產(chǎn)品性能

堿性催化劑酸性催化劑返回

鹽酸

草酸

硫酸對甲苯磺酸氫氧化鈉氫氧化鉀

氨水

氧化鎂一、酚醛樹脂的主要生產(chǎn)原料熱固性樹脂？熱塑性樹脂二、酚醛樹脂的制造（一）生產(chǎn)原理與工藝１、熱塑性酚醛樹脂的聚合原理與生產(chǎn)工藝熱塑性酚醛樹脂的聚合原理熱塑性酚醛樹脂：酸性介質(zhì)中縮聚而成，酚與甲醛的物質(zhì)的量的比為６∶５或７∶６（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造OHOHOHOHH2OOHOHOHn＋

CH2O－CH2OH－CH2－－CH2OH－CH2－－CH2－

二羥二苯基甲烷OH

n

熱塑性酚醛樹脂固化時，利用樹脂中酚基上未反應的對位活潑氫與甲醛或六亞甲基四胺作用，形成不溶不熔的熱固性酚醛樹脂。１、熱塑性酚醛樹脂的聚合原理與生產(chǎn)工藝（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造有間歇法和連續(xù)法兩種，以間歇生產(chǎn)方法：法為主。１、熱塑性酚醛樹脂的聚合原理與生產(chǎn)工藝（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造生產(chǎn)酚醛樹脂12福爾馬林

蒸汽苯酚

水裝置示意

3

水

卸出樹脂

下水道１、熱塑性酚醛樹脂的聚合原理與生產(chǎn)工藝（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造熱固性酚醛樹脂的聚合原理熱固性酚醛樹脂：苯酚與甲醛在堿性介質(zhì)中縮聚而得，一般酚與甲醛的物質(zhì)的量的比為６∶７。反應分三個階段：第一階段形成各種羥基酚，第二階段是各種羥基酚之間進行反應第三階段是形成網(wǎng)狀大分子的反應2、熱固性酚醛樹脂的聚合原理與生產(chǎn)工藝（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造熱固性酚醛樹脂的生產(chǎn)工藝生產(chǎn)設備與工藝：與生產(chǎn)熱塑性酚醛樹脂時的設備與工藝相同。2、熱固性酚醛樹脂的聚合原與生產(chǎn)工藝（一）生產(chǎn)原理與工藝二、酚醛樹脂的制造原料名稱規(guī)格實際加入量苯酚工業(yè)，100%400Kg甲醛工業(yè)，36.16%442.2KgMgO（催化劑）輕質(zhì)12Kg苯胺（促進劑）8Kg制備實例（以ＭｇＯ為催化劑）①用減壓法將溶解的苯酚吸入反應釜內(nèi)提溫75～90℃。②攪拌下加入MgO，15～20min后加入苯胺然后加甲醛，使冷卻器呈回流狀，升溫至69～70℃，停止加溫。自行升溫至80℃(放熱反應)，停止攪拌。③從沸騰開始計算反應時間，反應30min后開始取樣測粘度。當達到規(guī)定粘度、溫度在80～85℃的情況下，脫水25～30min。以聚合速度確定終點達到終點時立即加入乙醇稀釋。所謂聚合速度即凝膠速度，在未加乙醇稀釋的情況下，100～130秒/150℃凝膠。影?

?

醛樹脂性能影響酚醛樹脂性能的因素有哪些？１、酚醛樹脂的性能與應用性

能具有高粘結(jié)性、極好的耐化學藥品性、耐熱性、耐酸性，但不耐堿，遇堿易水解。此外，還具有良好電絕緣性和耐濕耐水性。（二）酚醛樹脂的性能及用途二、酚醛樹脂的制造１、酚醛樹脂的性能與應用應

用木器、家具、建筑、船舶、機械電器及防腐蝕方面。（二）酚醛樹脂的性能及用途二、酚醛樹脂的制造純酚醛樹脂脆、機械強度低、耐熱性及抗氧化性能力不高、易吸水、高頻絕緣性和耐電弧性不好等原因，很少單獨加工成制品，要對酚醛樹脂改性的方法化學方法改性、物理改性進行改性后再使用.（二）酚醛樹脂的性能及用途二、酚醛樹脂的制造組成質(zhì)量/g組成質(zhì)量/g環(huán)氧樹脂25.6乙二醇20.0體型酚醛樹脂14.4乙二醇醋酸酯39.5硅流平劑0.3磷酸0.2§

注：180℃下固化15minv酚醛/環(huán)氧用于金屬罐頭配方（１）清漆：將酚醛樹脂溶入桐油、脫水蓖麻油、亞麻子油等不飽和植物油或這些植物油與二甲苯、２００＃溶劑油的混合物中，用于工業(yè)烘干清漆、電絕緣清漆；或用來改性松香、松香甘油酯、氯丁膠，用于罐、桶、筒體、管道、貯槽的涂裝保護，烘干溫度與溶入的植物油有關，一般在２１８～３０７℃之間。２、酚醛樹脂在涂料中的應用（２）汽車用涂料：通常與汽車的水性涂料底漆（磷化漆、達克漆）配套使用，采用電泳法涂敷。２、酚醛樹脂在涂料中的應用（３）金屬容器用涂料：常與環(huán)氧樹脂、聚乙烯醇縮甲醛（丁醛）、醇酸樹脂等一起使用，工業(yè)上用于容器、管道的涂裝和食品容器（罐頭）的內(nèi)外涂裝。２、酚醛樹脂在涂料中的應用（４）船舶用涂料：主要指水下船體用涂料，底漆用酚醛／聚乙烯醇縮丁醛，防銹漆為油改性或樹脂改性酚醛涂料。２、酚醛樹脂在涂料中的應用（５）印刷油墨：這是酚醛樹脂最主要的用途，一般為酚醛改性松香樹脂。２、酚醛樹脂在涂料中的應用結(jié)

小原料酚、醛、催化劑

溫度、時間、

工藝

催化劑的選擇、

原料的結(jié)構(gòu)及應用

摩爾比等樹脂在涂料中的作用是什么？如何選擇樹脂？思考題交聯(lián)劑能在線型分子間起架橋作用從而使多個線型分子相互鍵合交聯(lián)成網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的物質(zhì)。促進或調(diào)節(jié)聚合物分子鏈間共價鍵或離子鍵形成的物質(zhì)。交聯(lián)劑在不同行業(yè)中有不同叫法。例如，在橡膠行業(yè)習慣稱為“硫化劑”；在塑料行業(yè)稱為“固化劑”、“熟化劑”、“硬化劑”；在膠黏劑或涂料行業(yè)稱為“固化劑”、“硬化劑”等?；瘜W試劑級別1、優(yōu)級純(GR，綠標簽)：主成分含量很高、純度很高，適用于精確分析和研究工作，有的可作為基準物質(zhì)。2、分析純(AR，紅標簽)：主成分含量很高、純度較高，干擾雜質(zhì)很低，適用于工業(yè)分析及化學實驗。3、化學純(CP，藍標簽)：主成分含量高、純度較高，存在干擾雜質(zhì)，適用于化學實驗和合成制備。4、實驗純(LR，黃標簽)：主成分含量高，純度較差，雜質(zhì)含量不做選擇，只適用于一般化學實驗和合成制備?；瘜W試劑級