苯酚胶是什么
苯酚胶是酚类(苯酚、甲酚及间苯二酚等)与醛类(甲醛及糠醛等)在碱性或酸等介质中,加热缩聚形成有一定粘性的液体树脂,又称初期酚醛树脂或称可溶性树脂。此种粘液又在一定条件下继续缩聚,最终形成不溶解,不熔化的固体树脂,又称末期酚醛树脂或不熔性酚醛树脂。
苯酚是重要的有机化工原料,用它可制取酚醛树脂、己内酰胺、双酚A、水杨酸、苦味酸、五氯酚、2,4-D、己二酸、酚酞n-乙酰乙氧基苯胺等化工产品及中间体,在化工原料、烷基酚、合成纤维、塑料、合成橡胶、医药、农药、香料、染料、涂料和炼油等工业中有着重要用途。
此外,苯酚还可用作溶剂、实验试剂和消毒剂,苯酚的水溶液可以使植物细胞内染色体上蛋白质与DNA分离,便于对DNA进行染色。
广泛用于制造酚醛树脂、环氧树脂、锦纶纤维、增塑剂、显影剂、防腐剂、杀虫剂、杀菌剂、染料、医药、香料和炸药等。
扩展资料
已经有许多苯酚降解菌株得到了分离和研究。
已分离鉴定的微生物包括根瘤菌(rhizobia)、藻类 (alga Ochromaonas)、酵母菌(Yeast trichosporon)、醋酸钙不动杆菌 (A.calcoaceticus)、 假单胞菌 (pseudomonas.Sp)、真养产碱菌(Alcaligenes eutrophus)、 反硝化菌(Denitrifying bacteria)等苯酚降解菌。
最常见的酚降解菌是假单胞菌(Pseudomonas)和不动杆菌(Acinetobacter),它们对酚的最大降解浓度一般在 1 200 mg/L 以下。
沈锡辉等分离到 1 株能以苯酚、苯甲酸、对甲 酚、苯为唯一碳源和能源生长、具有同时降解单环和 双环芳烃能力的细菌菌株,经生理生化、16SrRNA 基 因序列分析等鉴定为红球菌 PNAN5 菌株。在温度为 20~40 ℃,pH7.0~9.0 范围内该菌株降解苯酚的效率 保持在 80% ~100%之间,苯酚浓度在 2~10 mmol/L 范围内变化对降解效率没有明显的影响。
该菌株通 过邻苯二酚 1,2—双加氧酶催化的开环途径降解芳 烃,不同于已知的浑浊红球菌,后者是通过邻苯二酚 2,3—双加氧酶催化芳烃降解。
参考资料来源:百度百科-苯酚
以酚类与醛类在一定条件下反应的聚合物为主体材料的胶粘剂。酚类物质主要是苯酚,还包括甲酚、二甲酚、特丁基酚和苯基苯酚等;醛类物质主要是甲醛,有时也包括间苯二酚和糠醛。酚醛树脂的正式名称是苯酚—甲醛树脂,其平均分子量不大。有水溶性、醇溶性、油溶性和乳液等几种。一般呈液态,也有粉状固态的。
酚醛树脂是第一个人工合成的树脂。1872年拜耳(A.von Bayer)发现苯酚与甲醛在酸催化下能生成树脂。1883年迈克尔(A.Michael)报告碱亦可催化得树脂。1907年贝克兰(L.H.Baekeland)获得热压工艺专利,推动了酚醛树脂的应用。1909年酚醛树脂用作木材涂料。1910年酚醛纸质层压板制成。1915年有了酚醛纤维板的专利。此后,酚醛树脂的理论研究和实际应用都得到了很大发展。
反应机理
苯酚与甲醛的反应,由于催化剂的不同和反应体系pH值的高低,反应有下列类型:
强酸催化
甲醛的水溶液是平衡体系,内含甲醛单体和甲醛水化物甲二醇的缩合物。在酸性溶液里,甲二醇第一步生成羟基甲叉阳碳离子,然后与苯酚反应,生成羟甲基酚,这一步反应缓慢。在酸性条件下,生成的羟甲基酚很快与另一个苯酚分子作用,就开始缩合反应,分子链逐步加长为线性树脂,所以强酸催化的苯酚—甲醛反应相当激烈。方程式如下:
金属离子催化
在一定的酸碱度范围内(pH4~7),以二价金属盐作催化剂,如钙、镁、锌的醋酸盐,同时酚过量。这种树脂的特点是固化速度快,生产过程中的反应热难于控制。方程式如下:
碱催化
甲醛对苯酚的摩尔比为1.5~3.0,多数大于1.5,以氢氧化钠作催化剂,可生成甲阶段酚醛树脂(简称甲阶酚)。一般公认的反应过程是:
在低于60℃和高pH情况下,羟甲基酚的缩合反应缓慢,通常在60~100℃时生成树脂。
氨催化
氨催化甲阶酚,黄色,表明有甲亚胺基(—CH=N—),并且分子量较大,明显不同于其他碱催化反应物。已知道在氨催化的树脂中含有类似于二苄胺和三苄胺的结构。
树脂制备的发展
20世纪70年代,乳液酚醛得到应用。它以水为介质,无公害;分子量比水溶性树脂大得多,性能好。通常有两种制备方法:其一,先在碱催化下生成酚醛树脂,然后在近乎中性的条件下,借助保护胶体的作用,使树脂悬浮于水,并且分子量进一步增长。1975年,中国已用于胶合板水泥模板的生产。其二是先在碱性条件下缩合树脂到预定的分子量范围,加入乳化剂,强力机械搅拌呈乳液,制成的乳液亦已用于造纸厂抄纸机上的尼龙干网处理。高邻位线性酚醛树脂,因解决了反应热的问题而可生产。
树脂的固化
酚醛树脂的固化,是从可溶可熔的液态转变为不溶不熔的固态的过程。至今,人们对这个十分复杂的固化过程还不太清楚。甲阶酚经加热(在碱性条件下)或加酸都能固化。一般认为固化有两个阶段,先生成亚甲基醚8967,再醚键断裂,交联度增加。醚键如何断裂有不同见解,倾向性的看法是断裂成亚甲基醌,再进一步交联。甲阶酚在酸性情况下固化,其机理类同线性酚醛的生成,反应速度很快,放出的大量热又反过来促进固化。
线性酚醛树脂没有足够的羟甲基,是热塑性树脂,加入含亚甲基的成分,如六次甲基四胺才能固化。其机理尚未完全清楚,仅从固化后的树脂呈现黄色,推断含有亚胺基。
固化的酚醛树脂是无定形的,其强度低于理论计算值,显微照片显示有微泡存在。一些研究者认为交联不多,有的推断固化后的酚醛树脂有两相,高分子化合物形成的骨架和充填于骨架中的低分子化合物。
应用
酚醛树脂胶接强度高,有优良的耐水性和耐久性,耐热性也很好,一般作为结构用胶或室外用胶。胶合板常用苛性钠催化的甲阶酚,胶压的板材能耐水、耐候,如滑翔机用航空胶合板即用该胶。纤维板为了增加强度和抗水性,在加防水剂的同时,也加入碱催化的酚醛树脂,利用它在铝盐和酸作用下析出的特点,使其沉积于纤维上。刨花板用于室外或作结构材料者,需用酚醛树脂胶粘剂。由于酚醛树脂固化较慢、对刨花含水率要求严及价格较高等原因,在刨花板的生产中应用较少。旋切单板浸渍酚醛树脂(醇溶性或水溶性)可压制成木材层积塑料,用于制造机械零件、耐磨材料、纺织梭子等。纸质层压板有工业用板和装饰用板两类。工业用层压板是将浸胶纸或浸胶布组坯热压成型,用作电气绝缘材料或耐磨材料。装饰板以牛皮纸浸酚醛树脂的胶膜纸作底层,上盖装饰纸等热压成型。此外,酚醛树脂还可用于涂料、模塑、研磨材料以及制酚醛纤维等方面。
中国木材工业中常用的酚醛树脂见下表。
焦化苯酚的品质稍差。但是价格便宜。
苯酚用于合成酚醛树脂、改性脲醛树脂、配制尼龙胶粘剂。还可用作防腐剂。贮存于通风、干燥、温度不超过35℃的库房内,远离火种、热源,防止日晒、雨淋贮存期3个月。