酚醛树脂乳液合成的研究+文献综述(6)
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(1)催化剂的影响
催化剂的性质、种类、用量对树脂反应速度、固化速度和产物都有影响。酸性或碱性催化剂都可加快羟甲基化速度。PH值为4时反应速度最慢。随着H+浓度增加亚甲基化速度加快固化速度亦快。碱性催化剂对亚甲基化速度影响不大。苯酚与甲醛无论摩尔比大小在碱性催化剂作用下都能生成热固性酚醛树脂。酸性催化下甲醛被活化亚甲基化反应速度大于羟甲基化反应速度生成线型热塑性酚醛树脂。
钠是较强的碱性催化剂，用量一般为苯酚摩尔数的0.25～0.6，如果树脂中的游离碱过多，则会降低耐水性、介电性能和粘接强度。
氢氧化铵是较弱的碱性催化剂常用25%的水溶液，用量以氨计，为苯酚摩尔数的0.1左右。
氢氧化钡碱性较弱，催化作用较缓和，反应易控制，形成的树脂固化速度较快。用量一般为苯酚质量的1.5%～2.5%。
(2)反应温度和反应时间的影响
反应温度和反应时间对酚醛树脂有很大的影响。苯酚与甲醛混合时，化学反应随即开始，但在低温下很慢，而在高温下反应速度加快。一般反应温度每升高100C，反应速度增加1倍。酚醛树脂的合成要缓慢地阶级性升温，反应初期升温慢些，当温度升至50~600C时由于反应放热温度会自行上升，升温过快反应激烈，缩聚反应不完全，致使树脂相对分子质量大小相差悬殊，游离酚含量高，树脂质量下降。
应时间以长些为好生成的树脂相对分子量分布均匀。
(3)投料方式的影响
（如氢氧化铵）的催化下，苯酚与甲醛可一次投料进行缩聚反应形成酚醛树脂，该法工艺简单，但游离酚含量高。一般甲醛与苯酚摩尔比（F/P）较低时，如制备醇溶性酚醛树脂则可采用一次投料法。
在强碱（如氢氧化钠）催化下，甲醛应分两次加料，与苯酚进行缩聚反应形成酚醛树脂。两次投烊可减缓反应放热，易于控制，有利降低游离酚含量，提高树脂质量。一般甲醛与苯酚摩尔比较高时采用2次投料方式。
1、制备前的准备工作和原料用量计算
苯酚在室温下为固体，应将其熔化后再用。比较常用有两种，一是热水溶法，即将桶装苯酚装入化酚池中通以蒸汽使热水温度约为1000C，2~3h即可熔化使用时以真空泵吸入反应釜内。另一方法是将桶装苯酚放入密闭保温室内，通暖气保持50℃左右，约4~5H便可熔化。
如果低温甲醛已变成三聚甲醛时使用时应进行解聚，即加热至50~80℃解聚后冷却到25℃左右备用。
根据原料的摩尔比和各原料相对他子质量及纯度计算出原料的用量，若以苯酚的摩尔数为基准，苯酚与甲醛或与其他原料摩尔比来计算投料量，则有如下计算公式：
x = M*N*{（p*W）/（94*Q）}
式中：x为所计算的原料用量（kg）；M为所计算的原料相对分子质量；N为所计算的原料摩尔数；Q所计算的原料浓度；p苯酚的纯度（%）；W苯酚的质量（kg）。
2、钡酚醛树脂的制备
钡酚醛树脂又称酚钡树脂、钡剂胶、是室温固化型酚醛树脂，由苯酚与甲醛在氢氧化钡催化作用下进行缩聚反应，经减压脱水而得。
1.4 合成低游离醛的原理与条件考察
向碱性酚醛树脂中及在合成中添加不同的降醛剂，如尿素、三聚氰胺、氨水、间苯二酚、双酚A等，对得到的碱性酚醛树脂进行游离醛及甲醛释放量试验，最后确定一最佳的降醛剂A，其加入量为碱性酚醛树脂总量的0．5％～1％，其加人位置以碱性酚醛树脂合成过程中加人为最佳，另外，试验在固定原料摩尔比的条件下，对目前酯固化碱性酚醛树脂生产中较常用的二步固体碱工艺进行改进，使用脱水工艺，该脱水工艺具有以下优点：①在合成到一定粘度时，可通过脱水将反应温度快速降下来，避免高温长时间反应，树脂粘度太大；②在高温时通过脱水能脱除游离醛，同时在脱水过程中也促进低缩合物的缩合，降低甲醛释放量，这一点可通过看出。该脱水工艺已在工业生产中得到应用，获得较理想的效果。