페놀류와 알데히드류가 특정 조건에서 반응하는 중합체를 주체로 하는 접착제. 페놀류는 주로 페놀로, 크레졸, 크레졸, 테틸페놀, 페닐페놀 등이 포함됩니다. 알데히드류 물질은 주로 포름알데히드이며, 때로는 레조 페놀과 겨알데히드도 포함되어 있다. 페놀수지의 정식 명칭은 페놀포름알데히드 수지로, 그 평균 분자량은 크지 않다. 수용성, 알코올 용해성, 유용성, 로션 등이 있습니다. 일반적으로 액체 상태이며 분말 고체도 있습니다.
페놀 수지는 최초로 인공합성한 수지이다. 1872 년 바이엘 (A.von Bayer) 은 페놀과 포름알데히드가 산 촉매 하에서 수지를 생산할 수 있다는 것을 발견했다. 1883 년 마이클 (A.Michael) 은 염기도 수지를 촉매할 수 있다고 보고했다. 1907 년 베클랜드 (L.H.Baekeland) 는 열압공예 특허를 획득하여 페놀수지의 응용을 촉진시켰다. 1909 년 페놀 수지는 목재 페인트로 사용되었다. 1910 년 페놀 종이 라미네이트로 제작되었습니다. 1915 년에는 페놀 섬유판에 대한 특허가 있었다. 이후 페놀수지의 이론 연구와 실제 응용이 모두 크게 발전하였다.
반응 메커니즘
페놀과 포름 알데히드의 반응, 촉매의 다른 반응 시스템 pH 값의 높낮이로 인해 다음과 같은 유형의 반응이 있습니다:
강산 촉매
산성 용액에서, 메틸알코올의 첫 번째 단계는 히드 록시 갑지양 탄소 이온을 생성한 다음 페놀과 반응하여 히드 록시 메틸 페놀을 생성하는데, 이 단계는 반응이 느리다. 산성 조건 하에서, 생성 된 히드 록시 메틸 페놀은 곧 다른 페놀 분자와 작용하여 응축 반응을 시작하고 분자 사슬은 점차 선형 수지로 연장되므로 강산에 의해 촉매 된 페놀-포름 알데히드 반응은 상당히 치열합니다. 방정식은 다음과 같다:
금속이온촉매
< P > 특정 산성도 범위 (PH4 ~ 7) 내에서 칼슘, 마그네슘, 아연의 아세테이트와 같은 2 가 금속염을 촉매로 사용하는 동시에 페놀이 과다하다. 이런 수지의 특징은 고체화 속도가 빨라서 생산 과정의 반응열을 통제하기 어렵다는 것이다. 방정식은 다음과 같습니다:
알칼리 촉매
포름알데히드의 페놀에 대한 몰비 1.5 ~ 3.0, 대부분 1.5 이상, 수산화나트륨을 촉매제로 사용하여 페놀수지 (일명 페놀페놀) 를 생성합니다. 일반적으로 인정되는 반응 과정은
가 60 C 이하와 높은 pH 에서 메틸페놀의 축합 반응이 느리며 보통 60 ~ 100 C 에서 수지를 생성한다는 것이다.
암모니아 촉매
암모니아 촉매 메틸페놀, 노란색은 메틸아미드기 (-CH = N-) 가 있고 분자량이 많아 다른 알칼리 촉매 반응물과는 확연히 다르다. 암모니아에 의해 촉매 된 수지에는 디 벤질 아민과 트리 벤질 아민과 유사한 구조가 함유되어 있음을 이미 알고 있습니다.
수지제비의 발전
20 세기 70 년대에 로션페놀이 적용되었다. 그것은 물을 매개로 무공해이다. 분자량은 수용성 수지보다 훨씬 크고 성능이 좋다. 일반적으로 두 가지 준비 방법이 있습니다. 첫째, 먼저 염기에 의해 촉매 된 페놀 수지를 생성 한 다음 거의 중립적 인 조건에서 콜로이드를 보호하여 수지가 물에 떠 있고 분자량이 더 증가합니다. 1975 년에 중국은 이미 합판 시멘트 템플릿 생산에 사용되었다. 둘째, 먼저 알칼리성 조건에서 수지를 미리 정해진 분자량 범위로 축합해 유화제를 넣고 강력한 기계를 휘저어서 로션을 만들고, 만든 로션도 제지공장 베끼기의 나일론 건조망 처리에 사용했다. 높은 이웃의 선형 페놀 수지는 반응열 문제를 해결하여 생산할 수 있다.
수지의 경화
페놀 수지의 경화는 용해성 액체에서 용해되지 않는 고체로 전환하는 과정이다. 지금까지 사람들은 이 매우 복잡한 경화 과정에 대해 아직 잘 알지 못했다. 갑차페놀은 가열 (알칼리성 조건) 이나 가산을 거쳐 고화될 수 있다. 일반적으로 고화에는 두 단계가 있는 것으로 생각되는데, 선생은 메틸렌 에테르 8967 로 되어 있고, 다시 에테르 결합이 끊어지고, 교차도가 증가한다. 에테르 결합이 어떻게 끊어지는가에 대한 다른 견해가 있는데, 경향적인 견해는 메틸렌으로 끊어지고 다시 한 번 교착되는 것이다. (존 F. 케네디, 자기관리명언) 갑차페놀은 산성 상황에서 굳어지는데, 그 메커니즘은 선형 페놀의 생성과 비슷하며, 반응 속도가 매우 빠르며, 방출되는 대량의 열이 오히려 고화를 촉진한다.
선형 페놀수지는 메틸렌이 충분하지 않고 열가소성 수지로, 메틸렌이 함유된 성분을 6 차 메틸라민과 같이 첨가해야 경화된다. 그 기계는 아직 완전히 밝혀지지 않았으며, 고화된 수지에서만 노랑색을 띠며 이민기가 함유되어 있다고 추정한다.
경화된 페놀수지는 무정형으로 강도가 이론적 계산치보다 낮으며, 마이크로사진은 마이크로버블이 존재한다는 것을 보여준다. 일부 연구가들은 가교 결합이 많지 않다고 생각하는데, 어떤 사람들은 경화된 페놀 수지가 2 상, 고분자 화합물로 형성된 골격, 그리고 골조에 충전된 저분자 화합물이 있다고 추정한다.
적용
페놀 수지 접합 강도가 높고 내수성과 내구성이 우수하며 내열성도 좋으며 일반적으로 구조용 접착제 또는 옥외용 접착제로 사용됩니다. 합판은 일반적으로 가성나트륨이 촉매하는 갑차페놀을 사용하는데, 고무로 눌린 판재는 물과 내후를 견딜 수 있는데, 예를 들면 글라이더가 항공 합판으로 바로 이 접착제를 사용한다. 섬유판은 강도와 내수성을 높이기 위해 방수제를 첨가하면서 알칼리 촉매 페놀 수지도 첨가해 알루미늄염과 산 작용에 석출되는 특징을 이용해 섬유에 퇴적한다. 파티클 보드는 실외 또는 구조 재료로 사용되며 페놀 수지 접착제가 필요합니다. 페놀수지가 굳어지는 속도가 느리고 대패의 수분 함량이 엄격하고 가격이 비교적 높기 때문에, 대패판 생산에 응용이 적다. 회전식 베니어 함침 페놀 수지 (알코올 용해성 또는 수용성) 는 목재 적층 플라스틱으로 압축되어 기계 부품, 내마모성 재료, 방직 셔틀 등을 만드는 데 사용됩니다. 종이 라미네이트에는 공업용 판과 장식용 판이 있습니다. 공업용 라미네이트는 침지 또는 침지 테이프 가공물을 열압성형하여 전기 절연 재료나 내마모재로 사용한다. 장식판은 크라프트지에 페놀수지를 적신 필름지로 밑바닥, 장식지 등 열압성형을 한다. 또한 페놀수지는 페인트, 성형, 연마재, 페놀섬유 등에 사용할 수 있습니다.
중국 목재 산업에서 일반적으로 사용되는 페놀 수지는 아래 표에 나와 있습니다.