酚醛树脂成分及用途？
酚+甲醛===酚醛树脂(C.H.O催化剂只会也影响酚醛树脂的形状),酚醛树脂是高分子化合物,原理如下:苯酚上的酚OH会影响苯环上邻位上的氢,使邻位上H变的更活泼,更容易反应,所以反应时相当于苯环是还有俩个半键,而甲醛中的碳氧双键同时断开,与苯环是的俩个半键结合,有多个这样的单体的聚合体就形成了酚醛树脂.
酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及合成纤维等。压塑粉 生产模压制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀，再经粉碎过筛即可制得压塑粉。常用木粉作填料，为制造某些高电绝缘性和耐热性制件，也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。压塑粉可用模压、传递模塑和注射成型法制成各种塑料制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造开关、插座、插头等电气零件，日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。增强酚醛塑料 以酚醛树脂（主要是热固性酚醛树脂）溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物，经干燥、压制成型的各种增强塑料是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好，而且可进行机械加工。以玻璃纤维、石英纤维及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和化工防腐蚀塑料；高硅氧玻璃纤维和碳纤维增强的酚醛塑料是航天工业的重要耐烧蚀材料。酚醛涂料 以松香改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性，是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级油漆，后两者用于配制高级油漆。
一种以酚醛树脂或改性酚醛树脂为主要成膜物质的涂料称为酚醛涂料。酚醛树脂是最早开发的合成树脂之一，用于制造涂料已有近70年的历史。目前，虽然合成树脂已相当发达，但由于其成本低，具有一定的硬度、光泽、牢度、耐水性、耐酸碱性、绝缘性等性能，在涂料工业中仍占有很大的比重，广泛应用于木材、建筑、船舶、机械、电气和防化学腐蚀涂料中。酚醛树脂是一种由苯酚和醛缩聚而成的树脂。主要原料是苯酚和甲醛。此外，也可以使用其他酚类，如甲酚、二甲酚、对苯二酚和其他醛类，如糠醛，有时苯胺、苯酚和甲醛可以缩聚。产生酚醛缩合物的常见反应是甲醛和苯酚生成羟甲基苯酚，然后进一步缩合除去水，产生亚甲基桥。反应式如下:根据原料的化学结构、酚醛摩尔比和催化剂的性质，生产出的酚醛树脂具有不同的性能。涂料用酚醛树脂的类型、酚醛树脂涂料及其应用将在下面讨论。1.涂料用酚醛树脂的种类涂料用酚醛树脂有三种:醇溶性酚醛树脂、改性酚醛树脂和油溶性酚醛树脂。三种树脂中，100%油溶性纯酚醛树脂和桐油的涂料性能最好，但树脂来源匮乏，成本较高，所以应用不广泛。松香改性酚醛树脂来源广泛，成本低廉，精制操作简单。桐油精制的涂料仍部分保留了酚醛树脂的耐化学性、耐候性、耐水性和绝缘性。漆膜光亮坚硬，可干可白，在酚醛树脂漆中占很大比例。醇溶性酚醛树脂没有被广泛使用。2.酚醛树脂漆的应用1)醇溶性酚醛树脂漆漆是由醇溶性酚醛树脂溶解在醇类溶剂中制成的，一般属于热固性酚醛清漆，是一种不含油脂的油漆。烘烤干燥后，漆膜坚韧，附着力好，具有良好的耐油性、耐水性、耐热性、耐酸碱性和耐溶剂性，以及良好的绝缘性和一定的粘结强度。主要用于层压制品的粘接、电气绝缘零件的表面处理以及罐内和底盖的涂层。例如，F016酚醛清漆具有良好的防潮性和绝缘性，用于粘合层压制品和绝缘零件。2)改性酚醛树脂未改性的酚醛树脂与油和其他一些树脂不相溶。如果单独做漆，漆膜比较脆，所以用的比较少。在酚醛涂料中，使用的大多数酚醛树脂是改性酚醛树脂。酚醛树脂经改性后，改善了油溶性和与其他树脂的混溶性，已广泛应用于酚醛涂料和其他涂料中。酚醛树脂的改性一般有两种方法:松香改性和丁醇改性。①松香改性酚醛树脂漆:这类漆由松香改性酚醛树脂、干性油等制成。，与各种油混合，然后加入催干剂、溶剂、颜料等。，其通过研磨制备。产品有各种清漆、瓷漆、底漆和腻子。松香改性酚醛树脂涂料的漆膜坚硬、耐久、干燥、耐水、耐酸碱、绝缘、价格低廉、品种多样，在酚醛涂料中占有重要地位。缺点是漆膜容易发黄。这种涂料广泛用于木制家具、建筑、通用机械产品、船舶、绝缘漆等。②丁醇改性酚醛树脂涂料:这类涂料是以丁醇改性酚醛树脂溶解在苯溶剂中作为主要成膜物质制成的。其漆膜具有良好的耐水性和耐酸性，但易碎，需要高温烘烤干燥。因此，一般与油或其他树脂配合使用，用此方法制备的漆膜具有良好的耐腐蚀性和柔韧性，如F23-2酚醛罐漆和F521酚醛防腐烤漆等。3)油溶性纯酚醛树脂漆油漆是以油溶性酚醛树脂和干性油热炼产品为漆料制成。根据纯酚醛树脂与油的比例，还可分为短、中、长油三种油漆，可制成底漆、磁漆、清漆。纯酚醛树脂具有良好的耐水性、耐酸性、耐溶剂性和电绝缘性。用干性油特别是桐油热炼制成的漆膜坚硬、坚韧、干燥快、附着力好，耐候性略次于醇酸涂料，但耐水性和耐化学腐蚀性优于醇酸涂料。因此，纯酚醛树脂涂料适用于水下和室外作防腐涂料，在船舶、化工设备和电气绝缘用涂料中相当显著。它和环氧底漆一样，是一种重要的金属底漆，应用非常广泛。但各种酚醛漆都有不同程度的发黄，所以酚醛漆中一般没有白瓷漆。3.酚醛树脂漆中的施工要点酚醛树脂漆要注意以下几点:①醇溶性酚醛树脂漆以乙醇为稀释剂。改性酚醛树脂漆用2OO溶剂汽油或松节油作稀释剂，油溶性纯酚醛短油漆用二甲苯作稀释剂，中油漆用二甲苯和2∞溶剂汽油的50%混合物作稀释剂，长油漆用200溶剂汽油或松节油作稀释剂。②这种漆可以刷，也可以喷。工作粘度:喷涂20s~30s，刷涂70s~110s。③干燥条件:室温下工作18h。④干燥漆必须按技术要求烘烤。
2、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。由苯酚醛或其衍生物缩聚而得。
要是能找到50年前生产的电气开关之类的物件，上面那种硬而脆的黑塑料，多半就是酚醛树脂。
现在酚醛树脂主要作黏结剂和防腐涂料使用，在防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业中经常用到。
酚醛树脂是苯酚和甲醛在催化剂作用下形成的缩合产物。它是最古老的合成树脂，因其成本低、性能优良，尤其在广泛的温度范围内具有良好的强度和力学性能，故在热固性树脂中用量很多，仅次于聚氨酯。主要应用是树脂基体和黏合剂，可与木纤维、玻璃纤维、石棉纤维复合制成胶合板、绝缘材料、摩擦材料和家用物品的把柄、把手及许多电热绝缘部件。因酚醛树脂有阻燃、燃烧时烟少等特点，所以酚醛泡沫可用作建材，如用作房顶绝缘材料。酚醛模压制品可以含有高达50%的填料，木粉、玻璃纤维、碳纤维都可用作填料。固化的酚醛树脂经粉碎可以加入到酚醛树脂中，加入量在5%〜20%之间，不会过多影响树脂的性能，见表1所示。但非缺口冲击强度会下降较多，而缺口冲击强度反而上升（这可能是因改善了裂纹的扩展）；拉伸性能下降，尤其是粗填料比较明显；热变形温度、介电强度、吸水性等不受影响。在加工上，由于加入填料而变得困难，这是因为产生了较高的剪切黏度，需要较高的模压力。
表1 酚醛粉末填料对酚醛树脂性能的影响
试 样 弯曲强度/MPa 拉伸应 缺力冲击 非缺口冲击 热变形温度 /℃
原始酚醛 85.8 46.7 752 3154 115
酚醛+ 5%粗填料 74 23.1 904 1955 110
酚醛+ 5%中等大小填料 81.2 40.6 1135 2039 107
酚醛+ 5%细填料 79.1 37 967 2376 109
酚醛+ 10%中等大小填料 80.5 736 2039 107
酚醛+ 15%中等大小填料 78.8 820 2018 111
酚酵+ 20%中等大小填料 77 749 1998 109
回收的酚醛树脂粒料可用在酚醛树脂的复合材料中，粉碎粒子的大小影响增强酚醛树脂产品的性能，粒子小有利于改善性能。表2 列出玻璃纤维增强酚醛树脂（40%玻璃纤维）的性能，在其中加人10%再生酚醛后，其性能变化不大。
表2 玻璃纤维增强酚醛树脂的性能
性能 增强酚醛 加10%再生料 性能 增强酚醛 加10%再生料
拉伸强度/MPa 弯曲强度/MPa
室温 94. 5 94.4 室温 218.6 200.3
150 ℃ 63. 9 57.1 150 ℃ 131.0 121.8
酚醛树脂粉碎粒料既可用在酚醛树脂中，又可用在产品性能要求不高的场合，也可用在沥青中。除此之外，酚醛树脂还可用于回收能量，酚醛树脂产品的燃烧值较高，如表3所示。酚醛树脂燃烧放出CO、 NOx、粒子等，不会放出有害气体。
表3 酚醛树脂材料的燃烧性质
增强体 填 料 质量比（树脂：纤维：填料) 燃烧值/(kJ/kg)
玻璃纤维 无 1:02:00 19300
无 硅酸钙、氢氧化铝、玻璃、瓷土 1:00:01 13600
无 木粉、碳酸钙、硅酸钙、瓷土 1:00:01 22500
热固性塑料是不溶不熔的高分子材料，可以通过裂解加以利用，酚醛树脂通过化学裂解过程可回收苯酚。酚醛树脂在440〜500℃进行加氢分解时，液化率为30%，液体产物中有40%〜50% 是苯酚；用活性炭载负白金作催化剂时，液化率可达80%以上。 这是由于酚醛树脂中的—OH或醚键、—CH2OH等基团被吸附在白金催化剂的活性表面上，极大地促进了加氢作用，在交联的亚甲基部位首先发生加氢分解，最先生成酚类，酚类除了苯酚之外，还有高含量甲酚、二甲酚等；其次进行二次热分解和加氢分解，可生成碳氢化合物、环己醇类、气体烃和水。
