如何去除酚醛树脂中杂质

不凝性气体不考虑冷凝，只考虑降温即可，活性炭吸附效果可以的，只是应考虑重复再生使用（不可能直接更换活性炭的，用不起）。完整流程为“空冷（水冷）+过滤阻火+活性炭吸附+催化燃烧”，这是国内国际最成熟应用的技术。

热固性塑料(就是你说的电路板基板材料)的利用—酚醛树脂回收利用

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。

答：

1、苯酚过量时在酸性条件下制取酚醛树脂

操作方法：

取大试管，向其中加入2.5克苯酚，2.5毫升40%甲醛溶液，1毫升浓盐酸，用带玻璃导管的塞好，在沸水浴中加热。观察混和物的变化。待剧烈沸腾时从水浴中取出试管，等不再剧烈进行时，继续加热，直到混和物生成不溶于水的液体，从水浴中取出试管，使它冷却，倒去试管里上层的液体，下层即是酚醛树脂，观察树脂的颜色、状态。

2、甲醛过量碱性条件下的酚醛树脂的制取

操作方法：

把盛苯酚和甲醛的试管放在水浴里加热，加入浓氨水以代替上述反应中浓盐酸。其它步骤同1。观察生成树脂的颜色、状态。

演示实验：

http://www.tsedu.net/syys/chuhuashiyan/chsy10_5.htm

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。

苯酚树脂的颗粒板是一种新型、高档环保的基材。颗粒板属于刨花板中的一种，同时也是一种新型、高档环保的基材，它是由木材或其他木质的碎料，用胶粘剂进行粘结之后，在热力和压力作用下胶合成的人造板。

酚与醛经聚合制得的合成树脂统称，其中以苯酚-甲醛树脂最重要。酚醛树脂有热塑性和热固性两类。热塑性酚醛树脂（或称两步法酚醛树脂），为浅色至暗褐色脆性固体，溶于乙醇、丙酮等溶剂中，长期具有可溶可熔性，仅在六亚甲基四胺或聚甲醛等交联剂存在下，才固化(加热时可快速固化)。主要用于制造压塑粉，也用于制造层压塑料、清漆和胶粘剂。热固性酚醛树脂（或称一步法酚醛树脂），可根据需要制成固体、液体和乳液，都可在热或（和）酸作用下不用交联剂即可交联固化。为指导树脂合成和成型加工，常将其固化过程分为A、B、C三个阶段。具有可溶可熔性的预聚体称作A阶酚醛树脂交联固化为不溶不熔的最终状态称C阶酚醛树脂；在溶剂中溶胀但又不完全溶解，受热软化但不熔化的中间状态称B阶酚醛树脂，热固性酚醛树脂存放过程中粘度逐渐增大，最后可变成不溶不熔的C阶树脂。因此，其存放期一般不超过3～6个月。热固性酚醛树脂可用于制造各种层压塑料、压塑粉、清漆、耐腐蚀塑料、胶粘剂和改性其他高聚物。

由糠醛或糠醇本身进行均聚或与其它单体进行共缩聚而得到的缩聚产物，习惯上称为呋喃树脂。这类树脂的品种很多，其中以糠醛苯酚树脂、糠醛丙酮树脂及糠醇树脂较为重要。

(1)糠醛苯酚树脂。糠醛可与苯酚缩聚生成二阶热固生树脂，缩聚反应一般用碱性催化剂。常用的碱性催化剂有氢氧化钠、碳酸钾或基它碱土金属的氢氧化物。糠醛苯酚树脂的主要特点是在给定的固化速度时有较长的流动时间，这一工艺性能使它适宜用作模塑料。用糠醛苯酚树脂制备的压塑粉特别适于压制形状比较复杂或较大的制品。模压制品的耐热性比酚醛树脂好，使用温度可以提高10～20℃，尺寸稳定性、电性能也较好。

(2)糠醛丙酮树脂。糠醛与丙酮在碱性条件下进行缩合反应形成糠酮单体缤纷可与甲醛在酸性条件下进一步缩聚，使糠酮单体分子间以次甲基键连接起来，形成糠醛丙酮树脂。

(3)糠醇树脂。糠醇在酸性条件下很容易缩聚成树脂。一般认为，在缩聚过程中糠醇分子中的羟甲基可以与另一个分子中的α氢原子缩合，形成次甲基键，缩合形成的产物中仍有羟甲基，可以继续进行缩聚反应，最终形成线型缩聚产物糠醇树脂。

呋喃树脂的性能及应用——未固化的呋喃树脂与许多热塑性和热固性树脂有很好的混容性能，因此可与环氧树脂或酚醛树脂混合来加以改性。固化后的呋喃树脂耐强酸(强氧化性的硝酸和硫酸除外)、强碱和有机溶剂的侵蚀，在高温下仍很稳定。呋喃树脂主要用作各种耐化学腐蚀和耐高浊的材料。

(1)耐化学腐蚀材料呋喃树脂可用来制备防腐蚀的胶泥，用作化工设备衬里或其它耐腐材料。

(2)耐热材料呋喃玻璃纤维增强复合材料的耐热性比一般的酚醛玻璃纤维增强复合材料高，通常可在150℃左右长期使用。

(3)与环氧树脂或酚醛树脂混合改性将呋喃树脂与环氧树脂或酚醛树脂混休整使用，可改进呋喃玻璃纤维增强复合材料的力学性能以及制备时的工艺性能。这类复合材料已广泛用来制备化工反应器的搅拌装置、贮槽及管道等化工设备