酚醛树脂机理(二)合成2影响(4)是什么

酚醛树脂泛指酚(苯酚、甲酚、二甲酚、间苯二酚等)与醛(甲醛、乙醛、糠醛等)合成的树脂,其中以苯酚与甲醛合成的苯酚甲醛树脂最为重要,它的产量占酚醛类树脂的首位,应用也最广泛。合成酚醛树脂的催化剂有酸、碱两大类,前者多用盐酸、草酸,有时也用磷酸、硫酸等其他酸;后者多用氨水、氢氧化钠,有时也用氢氧化钡、氧化镁、苯胺等作为辅助催化剂。近年来对采用金属盐类作为酚醛树脂合成的催化剂,有了更多的研究和应用。此外还有用酶、其他有机酸作为催化剂的报道。酚醛树脂在合成反应阶段分子量逐步增长,合成终点维持在线型及带支链的结构,相对分子质量一般均低于1000,特殊应用场合要高一些,甚至高于4000。酚醛树脂在应用于各种制品的成型过程必须要发生交联反应,使之形成三向网络大分子结构,相对分子量可谓无限大。三向网络结构可促进制品使用性能更加理想。促进交联的助剂包含固化剂和固化促进剂,六亚甲基四胺是最常用的固化剂,而固化促进剂可采用对甲苯磺酰氯和苯磺酰氯。以上四方面影响因素,据就使得酚醛树脂的生产可以按两条具有显著差异的工艺路线来生产,即通称为热塑性树脂(又称二步法树脂、线型树脂、novolak树脂)路线和热固性树脂(又称一步法树脂、甲阶或a阶树脂、resole树脂)路线,现将该两条工艺路线汇总示意于图2-1中。resol型树脂三个阶段可分别描述为:甲阶(或a阶树脂):可溶解于乙醇、丙酮及碱的水溶液中,加热及加酸可促进其转变至乙阶(或b阶)树脂;乙阶(或b阶)树脂:不溶解于碱溶液中,可以部分或全部的溶于丙酮或乙醇中。加热可促进其转变至丙阶(或c阶)树脂。乙阶(或b阶)树脂又称为半熔酚醛树脂;丙阶(或c阶)树脂:为不溶不熔的固体状态树脂,已形成网状大分子结构,常被称为固化及硬化的resoles酚醛树脂。此状态树脂已失去可加工性。