甲醛 苯酚制酚醛树脂的催化剂是什么

你好

我认为不太可能，有机反应一般都是催化剂加热条件。

先说苯酚和甲醇甲醛，既然都有醛基，那就可以和苯酚反应。

如:实验室制取酚醛树脂

【原理】苯酚和甲醛在酸性或碱性的催化剂作用下，通过缩聚反应生成酚醛树脂。在酸性催化剂作用下，苯酚过量时生成线型热塑性树脂；在碱性催化剂作用下，甲醛过量时生成体型热固性树脂。 　

【说明】 （1）苯酚和甲醛在碱性条件下反应，要比在酸性条件下反应慢。要使生成的树脂冷却后呈固体，必须加热半小时以上。 （2）苯酚和甲醛在碱性条件下是逐渐生成体型树脂的。开始生成的液态物是可溶于酒精、丙酮和碱性水溶液的树脂，叫做甲阶树脂

接着说苯酚和醇，既然有酚羟基，那就表示可以酯化（高考不要求！！！）

我记得是不是人教课本苯酚和乙醇的反应在课后习题出现过，在乙酸酐做催化剂条件下可以实现？

或者说单纯的烷基化反应，在硫酸催化剂条件下，苯酚先于浓硫酸磺化生成酚二磺酸，酚二磺酸再与乙醇酯化生成酚二磺酸二乙酯

再说甲醇和甲醛，既然都有醛基，那就能缩聚或者醛醛之间歧化，肯定可以反应的。

100°也不行吧?有机反应是持续加热，不单单是一个温度。弱酸弱碱更无从谈起啊

以间苯二酚或间苯二酚和苯酚与甲醛反应而成的聚合物为主体材料的胶粘剂。

1897年，斯派欧（A.Speier）从间苯二酚与甲醛的反应中得到不溶物。1921年，间苯二酚被用来制造树脂。1930年有了专利。1943年，间苯二酚树脂胶粘剂出现。同苯酚相比，间苯二酚的苯环上引入了第二个羟基，反应活性大大增加。皮兹（A.Pizzi）等对比了反应条件相同的间苯二酚—甲醛体系和苯酚一甲醛体系（摩尔比、浓度等均一致），发现前者的反应速度是后者的10～15倍。间苯二酚树脂既可在碱性条件下固化，也可在中性条件下室温固化。它的胶接强度高，抗老化性好，在荷重状态下不发生蠕变，所以，主要用作结构胶粘剂，也用于室外快速胶接和含水量偏高木材的胶接，如湿材（含水量≤30%）指接。不足之处是价格高和颜色深。

间苯二酚与甲醛的反应速度，取决于两者之间的摩尔比、反应浓度、反应温度和pH值等因素。

纯间苯二酚树脂合适的摩尔比是间苯二酚/甲醛＝1/0.5～0.7。为了便于控制，甲醛可以分批逐步加入，如2500份（以重量计）的间苯二酚，以5份草酸作催化剂，第一批加入37%的甲醛液500份，第二批的750份甲醛要逐步加入，防止暴沸。若用苛性钠代替草酸有时更为方便，因为弱碱性有利于树脂固化。纯间苯二酚树脂生产时反应强烈，且成本高，所以多用带有苯酚的共聚物。

苯酚—间苯二酚—甲醛树脂

这是间苯二酚树脂中用得最多的一类，无论是苯酚、间苯二酚与甲醛共聚，还是分别制成苯酚—甲醛树脂和间苯二酚—甲醛树脂再混合，效果一样。苯酚对间苯二酚之比常为50/50，多的可达80/20。但是，随着间苯二酚用量的减少，树脂的性能也相应降低。根据要求，变化摩尔比、反应条件等，可得到多种性能的树脂。其反应示意如左下。

尿素—间苯二酚—甲醛树脂

间苯二酚接到脲醛树脂的两端，反应式如下。此树脂性能稍次于苯酚—间苯二酚—甲醛树脂，耐水，能高频固化，可用于胶合板生产。这类树脂有较高的甲醛/尿素比，一般是先制成二羟甲基脲，再同间苯二酚反应，多数是酸催化，常用对甲苯磺酸，也可用氢氧化钠催化。

单宁—间苯二酚—苯酚—甲醛树脂

单宁是多酚化合物，易与甲醛反应，而且价格比间苯二酚便宜得多，常常是部分代替间苯二酚。这类树脂在南非和澳大利亚已作为胶合板和指接用胶，多数选用黑荆树单宁和130100木单宁。

因为间苯二酚树脂是线性树脂，需加入固化剂才能固化，其加入量使总甲醛含量与间苯二酚的摩尔比为1～2∶1，才能达到室温固化，常用多聚甲醛。另外，为了减少固化后的收缩，改善其填隙性，降低成本，提高固含量，一般都加入填料，常用的是椰壳粉、核桃壳粉等。加入固化剂后，胶的适用期不长，要用时现配。

phenolic resin,简称PE.酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质，因含有游离分子而呈微红色，比重1.25~1.30，易溶于醇，不溶于水，对水、弱酸、弱碱溶液稳定。由苯酚和甲醛在催化剂条件下缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同，可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，广泛应用于防腐蚀工程、胶粘剂、阻燃材料、砂轮片制造等行业。

苯酚－甲醛树脂是最早工业化的合成树脂。

1905～1909年L.H.贝克兰对酚醛树脂及其成型工艺进行了系统的研究，1910年在柏林吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司，实现了工业生产。1911年J.W.艾尔斯沃思提出用六亚甲基四胺固化热塑性酚醛树脂，并制得了性能良好的塑料制品，获得了广泛的应用。1969年，由美国金刚砂公司开发了以苯酚－甲醛树脂为原料制得的纤维，随后由日本基诺尔公司投入生产。现在美国、苏联和中国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰，1984年世界总产量约1946kt，居热固性树脂的首位。中国自40年代开始生产，1984年产量为77.6kt。 生产方法 常用的原料为苯酚、间苯二酚、间甲酚、二甲酚、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、糠醛等。生产过程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混合均匀，加入催化剂，搅拌，加热至55～65℃，反应放热使物料自动升温至沸腾。此后，继续加热保持微沸腾（96～98℃）至终点，经减压脱水后即可出料。近年来，开发成功连续缩聚生产酚醛树脂新工艺。影响树脂合成和性能的主要因素为酚与醛的化学结构、摩尔比和反应介质的pH。酚与醛的摩尔比大于或等于1时,初始产物为一羟甲基酚,缩聚时生成线型树脂小于1时，生成多羟甲基酚衍生物,形成的缩聚树脂可交联固化。反应介质的pH小于7时,生成的羟甲基酚很不稳定，易缩聚成线型树脂；大于7时,缩聚缓慢，有利于多羟甲基酚衍生物的生成。生产热塑性酚醛树脂常用盐酸、磷酸、草酸作催化剂(见酸碱催化剂)使介质pH为0.5～1.5。为避免剧烈沸腾,催化剂可分次加入。沸腾反应时间一般为3～6h。脱水可在常压或减压下进行，最终脱水温度为140～160℃。树脂分子量为500～900。生产热固性酚醛树脂可用氢氧化钠、氢氧化钡、氨水和氧化锌作催化剂，沸腾反应时间1～3h，脱水温度一般不超过90℃，树脂分子量为500～1000。强碱催化剂有利于增大树脂的羟甲基含量和与水的相溶性。氨催化剂能直接参加树脂化反应，相同配方制得的树脂分子量较高，水溶性差。氧化锌催化剂能制得贮存稳定性好的高邻位结构酚醛树脂。应用 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。

酚醛胶 热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。单一的酚醛树脂胶性脆，主要用于胶合板和精铸砂型的粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂，在结构胶中占有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-缩醛、酚醛-环氧、酚醛-环氧-缩醛、酚醛-尼龙等胶粘剂具有耐热性好、粘结强度高的特点。酚醛-丁腈和酚醛-缩醛胶粘剂还具有抗张、抗冲击、耐湿热老化等优异性能，是结构胶粘剂的优良品种。酚醛纤维 主要以热塑性线型酚醛树脂为原料，经熔融纺丝后浸于聚甲醛及盐酸的水溶液中作固化处理，得到甲醛交联的体型结构纤维。为提高纤维强度和模量，可与 5％～10％聚酰胺熔混后纺丝。这类纤维为金黄或黄棕色纤维,强度为11.5～15.9cN/dtex，抗燃性能突出，极限氧指数为34,瞬间接触近7500℃的氧-乙炔火焰，不熔融也不延燃,具有自熄性，还能耐浓盐酸和氢氟酸,但耐硫酸、硝酸和强碱的性能较差。主要用作防护服及耐燃织物或室内装饰品，也可用作绝缘、隔热与绝热、过滤材料等，还可加工成低强度、低模量碳纤维、活性炭纤维和离子交换纤维等

热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式：酚醛树脂涂料；酚醛树脂玻璃钢、酚醛-环氧树脂复合玻璃钢；酚醛树脂胶泥、砂浆；酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。常温固化可使用无毒常温固化剂NL，也可使用苯磺酰氯或石油磺酸，但后两种材料的毒性、刺激性较大。建议使用低毒高效的NL固化剂。填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉，不宜采用辉绿岩粉。

1.极性

一般说来胶粘剂和被粘体分子的极性影响着粘接强度，但并不意味着这些分子极性的增加就一定会提高粘接强度。

从极性的角度出发为了提高粘接强度，与其改变 胶粘剂 和被粘体全部分子的极性，还不如改变界面区表面的极性。例如聚乙烯、聚丙烯、聚四氟乙烯经等离子表面处理后，表面上产生了许多极性基团，如羟基、羰基或羧基等，从而显着地提高了可粘接性。

2.分子量

聚合物的分子量(或聚合度)直接影响聚合物分子间的作用力，而分子间作用力的大小决定物质的熔点和沸点的高低，对于聚合物决定其玻璃化转变温度Tg和溶点Tm.。所以聚合物无论是作为胶粘剂或者作为被粘体其分子量都影响着粘接强度

一般说来，分子量和粘接强度的关系仅限于无支链线型聚合物的情况，包括两种类型。第一种类型在分子量全范围内均发生胶粘剂的内聚破坏，这时，粘接强度随分子量的增加而增加，但当分子量达到某一数值后则保持不变。第二种类型由于分子量不同破坏部分亦不同。这时，在小分子量范围内发生内聚破坏，随着分子量的增大粘接强度增大；当分子量达到某一数值后胶粘剂的内聚力同粘附力相等，则发生混合破坏；当分子量再进一步增大时，则内聚力超过粘附力，浸润性不好，则发生界面破坏。结果使胶粘剂为某一分子量时的粘接强度为最大值。

3.侧链

长链分子上的侧基是决定聚合物性质的重要因素，从分子间作用力考虑，聚合物支链的影响是，当支链小时，增加支链长度，降低分子间作用力。当支链达到一定长度后，开始结晶，增加支链长度，提高分子间作用力，这应当是降低或提高粘接强度的原因。

4.PH值

对于某些胶粘剂，其PH值与胶粘剂的适用期，有较为密切的关系，影响到粘接强度和粘接寿命。一般强酸、强碱，特别是当酸碱对粘接材料有很大影响时，对粘接常是有害的，尤其是多孔的木材、纸张等纤维类材更容易受影响。

由于像热固性的酚醛树脂和脲醛树脂的固化过程受PH值的影响很大，常常要求酸度较大。例如，固化时在酚醛树脂中加入对甲苯磺酸或磷酸，在脲醛树脂中加入氯化铵或盐酸。因此，在不希望酸度大又要粘接的场合，选用中性的间苯酚甲醛树脂是适宜的。

将木材表面预先用碱处理，一般可得到牢固的接头。但还必须注意胶层的PH值，它对胶层比对被胶接表面更有影响。

5.交联

聚合物的内聚强度随交联密度的增加面增大，而当交联密度过大时聚合物则变硬变脆，因而使聚合物耐冲击强度降低。交联聚合物的强度与交联点数目和交联分子的长度密切相关，随着交联点数目的增多，交联间距的变短以及交联分子长度的变短，交联聚合物会变得又硬又脆。

6.溶剂和增塑剂

溶剂型胶粘剂的粘接强度当然要受胶层内残留溶剂量的影响。溶剂量多时，虽浸润性好，但由于胶粘剂内聚力变小，而使内聚强度降低。胶粘剂聚合物之间的亲合力大时，随着溶剂的挥发粘接强度增大。两者之间无亲合力时，残留一些溶剂时胶粘剂的粘附性却较大，随着溶剂的挥发，强度反而下降。例如聚醋酸乙烯不能粘接聚乙烯，但加入少量溶剂后则可粘接。显然，溶剂起了增加两者间亲合力的作用。

增塑剂和溶剂的作用类似，有时即便在粘不上的情况下，加入适当的增塑剂也可粘上。当是，增塑剂也将随着时间的推移或是挥发，或是向表面渗出，在增塑剂减少的同时粘接强度不断下降。相反，有时被粘物内的增塑剂也会渗移到胶层里，使胶粘剂软化而失去内聚粘接强度。或增塑剂聚集在界面上而使粘接界面分离。

7.填料

在胶粘剂中配合填料有如下作用：

(1)增加胶粘剂的内聚强度；

(2)调节粘度或工艺性(例如触变性)；

(3)提高耐热性；

(4)调整热膨胀系数或收缩性；

(5)增大间隙的可填充性；

(6)给予导电性；

(7)降低价格；

(8)改善其他性质。

8.结晶性

结晶度高的聚合物分子的缩聚状态是有规则的，如果溶点不高，加热结晶聚合物，将使结晶范围内的有序的分子排列发生混乱，分子开始向溶融状态过渡。因此，结晶度高的聚合物适宜作热溶。

9.分解

在使用过程中，胶粘剂分解是使粘接强度降低成的重要因素，而使胶粘剂分解的原因有水、热、辐照、酸、碱及其他化学物质。聚合物与水反应而分解称水解。

聚合物在高温下会发生降解和交联的作用，降解使聚合物分子链断裂，分子量下降，使聚合物强度降低，交联使分子间形成新的化学键，分子量增加，聚合物强度上升。粘接接头上聚合物不断交联将使聚合物发脆，接头强度变坏。

酚醛树脂

酚醛树脂有多少种类

酚醛树脂是由酚(苯酚、甲酚、二甲酚、问苯二酚等)与醛(甲醛、乙醛、糠醛等)在酸性或碱性催化剂存在下作用所生成的缩聚物。酚醛树脂除用于胶黏剂外，尚有许多重要用途。用不同的酚和甲醛及两者不同配比、催化剂，可制得不同性质和用途的酚醛树脂产品。

就酚醛树脂而言，通过控制酚与醛的摩尔比及酚的官能度，以及催化剂的类型(酸性或碱性)，可制得热塑性和热固性酚醛树脂。热固性酚醛树脂又称可溶酚醛树脂或称一阶酚醛树脂、Resol酚醛树脂或甲阶树脂，它是一种含有可进一步反应的羟甲基活性基团的树脂，该树脂在加热或在酸性条件下就可交联固化。如果合成反应不加控制，则会使缩聚反应一直进行至形成不溶不熔的具有三向网络结构的树脂。用于胶黏剂的主要是热固性酚醛树脂。另一类称为热塑性酚醛树脂，又称线型酚醛树脂、二阶酚醛树脂、Novolac树脂或乙阶树脂，该树脂要加入固化剂如六亚甲基四胺后才可反应形成具有三向网络结构的固化树脂。

胶黏剂用酚醛树脂的相对分子质量在700~1000左右。它分为线型酚醛树脂和甲阶酚醛树脂。线型酚醛树脂是在酸性催化剂作用下制备的，使用时加入六亚甲基四胺、甲醛等固化剂，在加热条件下固化，如3201酚醛树脂、2123酚醛树脂等。甲阶酚醛树脂是在碱性催化剂的作用下制备的，它能直接溶于丙酮、乙醇和水中。加热固化，也可加入酸性催化剂(石油磺酸、对氯苯磺酸、磷酸的乙二醇溶液、盐酸的乙醇溶液等)室温固化，如2122酚醛树脂、2127酚醛树脂、264酚醛树脂和219酚醛树脂等。

酚醛树脂有毒吗

酚醛树脂是有毒的，因为酚醛树脂在缩聚和加工过程中，因不同的供需而有不同的毒性反应。在缩聚过程中，原料甲醇和苯酚都是有毒的物质，故反应锅要密闭，加料时可从计量槽经管道压进反应锅，用碱（或酸）作催化剂进行缩聚。反应达到终点后用稀盐酸中和，用清水洗涤呈中性，得到酚醛胶。在缩聚过程中，如果操作不当或密封不严，容易产生甲醇蒸气散发，长期接触会使职业性皮炎的发病率增高，特别是夏季，皮肤暴露面广，会加剧皮损，个别人是过敏性皮炎发作，间接接触甲醇蒸气，皮炎也会继续发生。苯酚的作用较甲醇为小，可能与其挥发性较低有关。