[科普中国]-一步法酚醛树脂

酚醛树脂的合成方法有一步法和二步法两种工艺。一步法酚醛树脂是相对于二步法酚醛树脂而言的，苯酚与甲醛在碱性催化剂存在下反应， 所制得的酚醛树脂。

简介酚醛树脂的合成方法有一步法和二步法两种工艺。二步法工艺制得的树脂颜色较浅，热稳定性好，甲醛单耗也较小，但操作过程中酚醛浆易涨釜，酚单耗大。所制产品溶解性较差，缩聚终点不易判定，容易造成缩聚过度而影响产品性能。且所得树脂要经多次洗涤，工序繁琐，废水排放量大，既费时又耗原料，现在生产中一般不采用此法。目前，我国该类树脂的生产多采用一步法工艺。

应用一步法松香改性十二烷基酚醛树脂的合成松香改性酚醛树脂的合成方法有一步法和二步法两种工艺。

二步法工艺制得的树脂颜色较浅，热稳定性好，甲醛单耗也较小，但操作过程中酚醛浆易涨釜，酚单耗大。所制产品溶解性较差，缩聚终点不易判定，容易造成缩聚过度而影响产品性能。且所得树脂要经多次洗涤，工序繁琐，废水排放量大，既费时又耗原料，现在生产中一般不采用此法。目前，我国该类树脂的生产多采用一步法工艺1。

该工艺过程如下：在松香存在下，以六次甲基四胺、氧化镁为催化剂，使酚与甲醛的缩合物溶于松香中，再脱水，并以多元醇酯化而得产品。这种工艺缺点是：产品颜色深；反应时间长；在滴加甲醛及反应后期也存在溢锅、焦结等不安全因素2。

一步法合成松香改性壬基酚醛树脂的研究松香改性壬基酚醛树脂的合成有一步法和二步法两种工艺。二步法工艺制得的树脂颜色较浅，热稳定性好，甲醛单耗也较小，但操作过程中酚醛浆易涨锅，壬基酚的单耗大，所制产品溶解性较差，合成过程中排放大量含酸及盐的废水。有学者3采用一步法工艺合成松香改性壬基酚醛树脂，克服了二步法工艺中的缺点，所得产品的质量达到或超过二步法工艺，适于制备高档油墨及各种涂料。

用一步法工艺合成松香改性壬基酚醛树脂，可以确定最佳合成工艺条件：酚醛摩尔比为1：2：3，反应介质pH值为9，采用对邻比大于90：10的壬基酚为原料，视壬基酚的量，以适当速度加入甲醛，缩合保温时间为3.5一4h。此条件下合成的产品质量达到或超过二步法工艺。

一步法合成具有可发性的固体酚醛树脂可发性酚醛树脂是一种通过加入发泡剂可以生产泡沫的树脂，保温材料酚醛泡沫是酚醛树脂新兴途径，它具有保温、耐热、在火中无穿透、无滴落物、低烟雾等优点，既能解决像聚氨酯泡沫等有机保温材料的防火问题，又能解决岩棉等无机保温材料的皮肤刺痒问题，是一种很有前途的建筑材料4。利用酚醛泡沫塑料的绝热、吸音、抗化学腐蚀性制成保温、隔音材料，广泛用于建筑、石油化工、食品、交通运输等行业。

目前，酚醛树脂发泡主要是在碱性环境中以液体发泡，加上酚醛树脂。这是因为苯酚和甲醛的反应不仅仅与介质的pH值有关，还与催化剂的种类和用量、甲醛和苯酚的物质的量之比及反应时间有关系。有研究者5选择酸催化苯酚过量的条件，采用初期加入定量的交联剂、催化剂等，反应中期继续补加交联剂的一步法，探讨生产可发性酚醛树脂固体颗粒最佳合成工艺。

性能测试结果表明：采用这种一步法合成制得的泡沫与传统酚醛树脂泡沫性能相当，但成本降低，运输储藏方便，相比传统酚醛树脂有更大优势。

本词条内容贡献者为:

蒲富永 - 教授 - 西南大学