酚醛树脂结合剂有限公司

1. 热压的酚醛树脂的热压

酚醛树脂的热压成形技术多受关注。由于结合剂树脂结合剂温度作用下处于熔融态，流动性好、易于充满模腔各部位，因此热压压力不高、一般30～60Mpa；由于成型压力一部分消耗于模壁摩擦阻力，一部分消耗于从成型料溢出水蒸气挥发物，定压成型法难以保证合适压力，因而磨具达不到固定不变密度，故生产多采用定模成型法，即固定成型料单重，由模具本身尺寸控制磨具厚度，施加压力以使模具压到位为准。酚醛树脂一般为185±5℃；聚酰亚胺树脂为235±5℃。温度过高反应速度太快，易造成成型挫折、基体与结合剂粘结差，有时甚至使磨具产生裂纹；温度太低压制时间延长、生产效率低。
其硬化原理先是酚醛树脂硬化：第一阶段热塑性树脂与乌洛托品发生反应，生成含二亚甲基氨基桥间产物；第二阶段这些产物继续与树脂分子反应，生成庞大网状结构热固性树脂，并分解出氨。硬化过程，乌洛托品不仅与热塑性酚醛作用，而且与游离酚作用生成热固性树脂。此过程不要求任何催化剂，加热到一定温度即可进行。随后聚酰亚胺硬化，它是一个不加硬化剂聚合过程，其聚合过程亦分两步：第一步聚酰亚胺预聚物低温下熔化，第二步将预聚物较高温度下环化成不熔性聚酰亚胺。树脂结合剂磨具有两种硬化方法，一次硬化法二次硬化法，磨具热压机上加热硬化30～40分钟即成为成品称为一次硬化法；它适用于小、薄及异形砂轮。
为得到硬化完全产品，一些大规模、厚度大砂轮，虽热压机上进行了初步硬化，但仍需电烘箱内进行二次补充硬化，方法这种称为二次硬化。需掌握“最高硬化温度”，酚醛树脂结合剂磨具最高硬化温度180～190℃范围为佳，低于170℃硬化不完全、化学稳定性差，高于200℃将损害磨具机械性能，使磨具强度、硬度及耐水性下降。聚酰亚胺树脂结合剂金刚石磨具硬化，需要高温下生成环化聚酰亚胺链，以增加分子刚度、变为不熔塑料。故其硬化温度较高、可达230℃，温度太低环化反应不易进行、制品强度低。升温速度重要，与结合剂种类、热压机上硬化时间、磨具形状、粒度等诸因素有关。热塑性酚醛树脂聚合温度为100℃，而聚酰亚胺预聚温度更高，前者可100℃前自由升温、后者180℃前自由升温。前者140℃后与硬化剂有固化反应，后者为180℃后预聚合、故均应慢速升温。热压机上硬化时间较长磨具，挥发物已基本排出，可快速升温；反之二次硬化应慢速升温；磨具开头复杂、粒度细应采取慢速升温，反之则可快速升温。
保温时间与最高硬化温度有关，硬化温度高、时间可短，反之则长，酚醛树脂磨具180℃保温2～3小时即可，聚酰亚胺树脂磨具一般需230℃保温4～5小时。

2. 酚醛树脂的未来发展

新酚醛树脂抄为高分子化合物，是由苯酚和芳烷基醚通过缩合反应而产生的。新酚醛树脂具有良好力学性能、耐热性能，广泛应用于金刚石制品、砂轮片制造等行业.新酚醛树脂粘结力强，化学稳定性好，耐热性高，硬化时收缩小，制品尺寸稳定。粘结强度比酚醛树脂提高20%以上，耐热性提高100℃以上。新酚醛树脂制品可在250℃下长期使用，制品耐湿耐碱。
新酚醛树脂可做为金刚石砂轮的结合剂，使用方法为: 新酚醛树脂与酚醛树脂按1 ：3混合使用，不仅提高了酚醛树脂的强度，还提高了耐热性和磨削比。如单独使用新酚醛树脂，砂轮的寿命是酚醛树脂8倍，在生产工艺上比酚醛树脂制品强度高出约30%，磨削效果也有提高。

3. 改性酚醛树脂的意义

耐火材料专用酚醛树脂现状
为了环保和改善一线员工的工作环境，很多耐火材料企业都开版始使用改性环保权酚醛树脂来作为结合剂，有需求就有了市场，有市场就有了竞争，有竞争就会出现很多企业和很多参差不齐的产品，有的以次充好，有的技术不达标，形成了一种以成交为目的的恶性竞争。面对这样的一种形势，耐火材料专用树脂企业都岌岌可危。
改性酚醛树脂前景
可以说，改性酚醛树脂在耐火材料特别是定性制品上的应用具有广阔的前景。鉴于酚醛树脂的诸多优良特性，用作耐热材料的新型酚醛树脂的研究具有很大的实际意义。耐火材料酚醛树脂系列产品也具有残碳率高、成型性能好、气孔率低、常温抗压高温抗折强度高等特点。可是随着工业不断发展，普通酚醛树脂耐热性有限，同时与聚苯、聚苯并咪唑、聚苯并噻唑、聚酰亚胺等芳香族和杂环聚合物相比，相同温度下酚醛树脂的热失重较大且高温残炭率较低，这是由聚合物的化学结构所决定的。所以为了提高含炭耐火材料对结合剂的要求，以提高树脂的热分解温度、抗氧化性能和残炭率为主要目标，满足耐火材料适应某些特殊要求的基本应用。

4. 谁知道 酚醛树脂 具体是怎么做成的

一、酚醛树脂

酚醛树脂是由苯酚和甲醛在酸、碱触媒作用下合成的。由于工艺不同可以制成液体酚醛树脂和粉状酚醛树脂两种。

1、制造酚醛树脂的原材料

（1）苯酚

苯酚又称石炭酸，纯白无色针状晶体，在空气中可氧化成浅粉色。

分子式

C6H5OH

分子量

94.11

比重

1.0545g/cm3

熔点

40.8℃

沸点

182℃

苯酚能溶于热水，溶于酒精，碱等。有弱酸性，易渗入皮肤，引起过敏现象。将2%左右的苯酚肥皂水溶液用于消毒，医用名称“来苏儿”。

表1 制造酚醛树脂用的苯酚的技术条件

名称

苯酚（又名石炭酸）

分子式

C6H5OH

外观

有特殊气味的无色结晶，在空气中显粉红色

酸碱性

呈弱酸性

含量要求

苯酚含量96%

（2）甲醛

甲醛为无色气体，用于制造酚醛树脂的是甲醛的水溶液。

甲醛分子式

HCHO

分子量

30.03

气体比重

1.067 即比空气略重

液体比重

（-20℃）0.815

熔点

-92℃

沸点

-21℃

甲醛溶于水和酒精，40%的水溶液医学上称 “福尔马林”，做防腐剂使用。长期存放的甲醛易聚合沉淀出白色块状物，加入8-12%的甲醇（CH3OH）可防聚合。甲醛具有强烈的刺激性气味，能刺激眼睛和呼吸道粘膜，并引起皮肤过敏现象。甲醛的技术条件见表2

表2 甲醛的技术条件

名称

甲醛（水溶液）

分子式

HCHO

分子量

30.03

溶解性

能溶于水，最大浓度可达50%

使用要求

甲醛含量 >34%，沉淀物<1%

（3）催化剂

① 碱性催化剂 氢氧化钠、氢氧化钡、氢氧化铵等都可以做合成酚醛树脂的催化剂生成液体酚醛树脂。

磨料磨具行业用的液体酚醛树脂通常是用氢氧化铵作催化剂，因氢氧化铵属于弱碱性。对不耐碱地酚醛树脂影响不大。残留部分在硬化加热时大部分挥发掉了，所以用氢氧化铵作催化剂的酚醛树脂具有较高的强度，耐水性较好。氢氧化钡也是较好的催化剂；而氢氧化钠是一种强碱，残留在磨具的结合剂中对磨具有破坏作用，因此在磨具制造中很少使用氢氧化钠作催化剂的酚醛树脂。

苯酚与甲醛生成树脂的反应速度随催化剂的用量增多而加快，但是反应太快则不易控制，通常氢氧化铵的水溶液用量为苯酚的3-6%。

作为催化剂的氢氧化铵含量不小于17%，比重为0.88-0.92 g/cm3。

②酸性催化剂 生产粉状的酚醛树脂通常使用盐酸作催化剂。盐酸是氯化氢的水溶液。工业盐酸的氯化氢含量为25-40%，比重为1.12-1.20。用量以苯酚为100%计，盐酸加入量，以纯HCl计为0.1-0.3%。残留在树脂中的盐酸在硬化加热过程中几乎全部挥发掉，对树脂性能没有明显影响。