生产酚醛树脂的主要原料是酚类(如苯酚、二甲酚、间苯二酚、多元酚等),醛类(如甲醛、乙醛、糠醛等)和催化剂(如盐酸、草酸、硫酸、对甲苯磺酸、氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化钡、氨气、氧化镁和乙酸锌等)。原料的质量对酚醛树脂的性能有直接影响。原料的选择,应根据对产品性能的要求而定,因此,制造酚醛树脂首先要掌握原料的成分、性质及如何安全操作
醛类主要分甲醛和糠醛。
1、甲醛
分子式:CH2O
甲醛是制造酚醛树脂肪基本原料,通常使用37%的水溶液,是具有特殊刺激性的液体,能刺激眼睛和呼吸道粘膜。空气中有0.00125mg/L甲醛时,就能刺激视觉器官。甲醛蒸气在空气中的最大允许浓度为0.005 mg/L。甲醛放置时间过长或在气温较低时,会逐渐形成乳白色或微黄色沉淀的聚甲醛,此外也与甲醇含量少有关,所以在冬季应注意甲醛的聚合,甲醛溶液中一般甲醇含量应小于7%~12%,若甲醇含量过多又会影响甲醛和酚类的缩聚能力。
甲醇与甲醛水合物((甲二醇)可生成甲基醚,从而阻止了聚合体分子链的增长。
由于在制备甲醛的过程中,有部分甲醇会过度氧化成甲酸,其中甲酸会影响缩聚反应中
的pH值,甲醇含量越大则缩聚反应活性越小,因此在反应投料前都需正确分析测定甲醇和
甲酸的含量。甲醛在贮运过程中,在铁质作用下容易氧化成甲酸,因此,甲醛液的贮运应装在铝、不锈钢或玻璃钢等容器内,并且贮运温度应不低于5℃,否则易析出三聚甲醛和多聚甲醛白色沉淀。生产酚醛树脂所用甲醛的技术要求为:
外观无色或微黄色透明无沉淀的液体;
甲醛质量分数≥36%;
甲醇质量分数≤12%;
甲酸质量分数≤0.05%。
2、糠醛
熔点:一36.5℃
沸点:162℃
密度:1.159 g/cm3
糠醛为无色且具有特殊气味的液体,在空气中逐渐变成深褐色。糠醛除含醛基外,尚有双键存在,故反应能力很大。苯酚与糠醛缩合的树脂,具有耐热性较高的特点,糠醛还可作为酚醛塑料粉中的增塑剂。糠醛也是普遍使用的润湿剂,在混制树脂粉成型料时,润湿磨料,它的沸点也比酚醛树脂的固化温度低,但在较厚的砂轮里,只发现含量极少的挥发物,这是因为加入到含乌洛托品的酚醛树脂粉中,糠醛能与树脂相连接,失去了挥发的可能,当使用热石灰填料时,一般要求与糠醛相混合,石灰具有催化促进作用,使糠醛与树脂相互连接,并能吸收化学反应过程中产生的微量水分。这样,当制造砂轮时.就不会产生水分或其他挥发组分。用糠醛和石灰混合物代替树脂液制备的砂轮,其挥发物含量是极少的。