1.酚醛樹脂
酚醛樹脂也叫電木，又稱電木粉，英文名稱phenolic resin,簡稱PF，比重1.25~1.30，是酚與醛經聚合制得的合成樹脂統稱, 原為無色或黃褐色透明物，因含有游離分子而呈微紅色，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，遇強酸發生分解，遇強堿發生腐蝕。不溶于水，溶于丙酮、酒精等有機溶劑中。對水、弱酸、弱堿溶液穩定。由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而制成的樹脂。因選用催化劑的不同，可分為熱固性和熱塑性兩類。主要包括：線型酚醛樹脂、熱固性酚醛樹脂和油溶性酚醛樹脂。
熱固性酚醛樹脂（或稱一步法酚醛樹脂），可根據需要制成固體、液體和乳液，都可在熱或（和）酸作用下不用交聯劑即可交聯固化。為指導樹脂合成和成型加工，常將其固化過程分為A、B、C三個階段。具有可溶可熔性的預聚體稱作A階酚醛樹脂;交聯固化為不溶不熔的最終狀態稱C階酚醛樹脂；在溶劑中溶脹但又不完全溶解，受熱軟化但不熔化的中間狀態稱B階酚醛樹脂,熱固性酚醛樹脂存放過程中粘度逐漸增大，最后可變成不溶不熔的C階樹脂。因此,其存放期一般不超過3～6個月。熱固性酚醛樹脂可用于制造各種層壓塑料、壓塑粉、層壓塑料；制造清漆或絕緣、耐腐蝕涂料；制造日用品、裝飾品；制造隔音、隔熱材料等。 常見的高壓電插座、膠粘劑和改性其他高聚物。
2.酚醛樹脂的重要性能
2.1高溫性能
酚醛樹脂最重要的特征就是耐高溫性，即使在非常高的溫度下，也能保持其結構的整體性和尺寸的穩定性。正因為這個原因，酚醛樹脂才被應用于一些高溫領域，例如耐火材料，摩擦材料，粘結劑和鑄造行業。
2.2粘結強度
酚醛樹脂一個重要的應用就是作為粘結劑。酚醛樹脂是一種多功能，與各種各樣的有機和無機填料都能相容的物質。設計正確的酚醛樹脂，潤濕速度特別快。并且在交聯后可以為磨具、耐火材料，摩擦材料以及電木粉提供所需要的機械強度，耐熱性能和電性能。
水溶性酚醛樹脂或醇溶性酚醛樹脂被用來浸漬紙、棉布、玻璃、石棉和其它類似的物質為它們提供機械強度，電性能等。典型的例子包括電絕緣和機械層壓制造，離合器片和汽車濾清器用濾紙。
2.3高殘碳率
在溫度大約為1000℃ 的惰性氣體條件下，酚醛樹脂會產生很高的殘碳，這有利于維持酚醛樹脂的結構穩定性。酚醛樹脂的這種特性，也是它能用于耐火材料領域的一個重要原因。
2.4低煙低毒
與其他樹脂系統相比，酚醛樹脂系統具有低煙低毒的優勢。在燃燒的情況下，用科學配方生產出的酚醛樹脂系統，將會緩慢分解產生氫氣、碳氫化合物、水蒸氣和碳氧化物。分解過程中所產生的煙相對少，毒性也相對低。這些特點使酚醛樹脂適用于公共運輸和安全要求非常嚴格的領域，如礦山，防護欄和建筑業等。
2.5抗化學性
交聯后的酚醛樹脂可以抵制任何化學物質的分解。例如汽油，石油，醇，乙二醇和各種碳氫化合物。
3酚醛樹脂生產工藝
3.1配方
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原料名稱 |
摩爾比 |
純度/% |
用量/質量份 |
|
苯酚 甲醛溶液 氫氧化銨 乙醇 |
1 0.2 0.1 |
98 37 25 95 |
100 101 7 120 |
3.2工藝方法
(1)將熔化的苯酚加入反應釜中開動攪拌打開冷卻水使內溫降至500C以下。
(2加入甲醛溶液保持內溫40~500C，攪拌10~15min，加入氫氧化銨。
(3)在20min內升溫至650C，保持20min在60min內緩慢升溫至950C 。
(4)于92~960C保持回流反應。當出現乳狀渾濁時即為渾濁點
(5)10min后取樣，冷卻至25~300C分出上層水，若樹脂不粘玻璃杯且拉絲時即為反應終點，立即冷卻。
(6)當內溫降至750C以下時抽真空脫水真空度達80kpa 以上，內溫控制在55~750C
(7)當脫水量達到要求且釜內樹脂透明開始取樣測聚合度，達到指標規定時立即加入乙醇（采用真空加料方法）等樹脂完全溶解后倒料。冷卻400C 。
3.3工藝性能
FB樹脂室溫為塊狀或粉狀。其動態下的熔融吸熱峰為“0～165C，固化放熱峰頂為210℃附近。經反復測試180'C1.5h～3h已完全固化。
由于FB樹脂以團體形式供給用戶，可減少運輸費用。在運輸和貯存過程中增加了安全性，且貯存較長時間。在加工成型過程中，無有毒溶劑，并且無氨逸出，也無甲醛逸出，有利于工人的身體健康，符合當代環保要求，加工成型工藝類似于普通酚醛．只要適當提高溫度即可．困此．有優良的工藝性能。
4.FB樹脂的電性能及其應用；
酚醛樹脂中的鈉離子影響電性能，并增加吸濕性。而酚醛樹脂手的氨會對金屬嵌件產生腐蝕作用，特別在高溫高濕條件下更為明顯。在航天產品中．堿金屬雜質由于其低電離勢會造成通訊中斷和尾流，易被對方發現，而且降低了耐氧化性能。而FB樹脂中既無氟，也無堿金屬雜質，這對電子產品和航天產品都是十分有利的。
某單位用FB樹脂制造航天產品，做成玻璃鋼，經航天某權威部門測定。其電性能如表1,機械性能如表2。
表1 FB樹脂的電性能
|
頻率（GHZ） |
3.95 |
5.53 |
9.70 |
15.04 |
18.04 |
|
tgδ |
0.046 |
0.053 |
0.028 |
|
|
|
Σ |
3.68 |
3.60 |
3.57 |
3.50 |
3.56 |
表2 FB樹脂的機械性能
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溫度 |
拉伸強度 |
拉伸測量 |
彎曲強度 |
彎曲測量 |
壓縮強度 |
|
常溫 |
1.94×102MPa |
16.9×103MPa |
299MPa |
15.6×103MPa |
163MPa |
|
250℃ |
1.50×102MPa |
13.4×103MPa |
171MPa |
9.99×103MPa |
88.4MPa |
因此，認為該材科。具有較低的介電常數和介質損耗(石英，聚酰亞胺E=3.6)，可作為透波材料使用。具有較好的耐高溫性能，抗彎，抗壓性能尤為突出，可作為結構材料使用。”
5.耐高溫酚醛樹脂在我國的應用前景
耐高溫環氧樹脂 耐高溫環氧樹脂膠 透明耐高溫環氧樹脂 乙烯基 乙烯基樹脂 我國自主開發研制的酚醛環氧乙烯基樹脂，以其優良的力學性能在耐高溫強腐蝕場合，形起業界的高度關注，以其為材料的產品在國內外嚴酷環境中經受強腐蝕考驗。酚醛環氧乙烯基樹脂采用高環氧值、多官能的酚醛環氧樹脂，與甲基丙烯酸反應而成，主要用于存在溶劑、氧化性介質，和高溫煙等殊耐腐蝕性環境，用它制造的玻璃鋼在高溫條件下，樹脂具有高的強度保留率。在各種高溫條件下的重腐蝕場合，酚醛環氧乙烯基酯樹脂制作的玻璃鋼，與金屬材料相比具有重量較、比強度高、耐瞬時超高溫等性能，因此在相關領域中得到應用。國內酸、硫、氯、氮等復雜強腐蝕環境，而且長期使用溫度較高，原來采用的不銹鋼制作的尾氣設備，成本較高但防腐蝕性能不理想，改用酚醛環氧乙烯基樹脂材料后，很好地解決了這一問題。
國內某大型石化企業生產過程中，排放的尾氣中含有硫酸廢氣、二氧化硫、氯化物，和氮氧化物等復雜的強腐蝕介質，長期使用溫度為150℃、偶爾作用溫度達180℃。該公司強酸尾氣裝置原來采用進口的不銹鋼制作，成本較高但防腐蝕性能不太理想，幾乎每年都要進行維修。后改用酚醛環氧乙烯基樹脂制作，使用近3年未出現異常。某含濕氯氣裝置的碳鋼內襯，要求對金屬槽蓋進行防腐處理，長期使用溫度達130℃、偶爾作用溫度達150℃，又含有濕氯氣的強腐蝕環境，原來該廠采用316L號不銹鋼進行防腐蝕，但不到1年金屬表面就嚴重腐蝕，在應用酚醛環氧乙烯基樹脂作內襯防腐處理后，使用近2年未發現表面腐蝕，情況良好。
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