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光触媒如何除甲醛
&&&&摘要:光触媒 除甲醛
光触媒是一种纳米级的金属氧化物材料（二氧化钛比较常用），它涂布于基材表面，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
什么是光触媒
　　光触媒是一种纳米级的金属氧化物材料（二氧化钛比较常用），它涂布于基材表面，干燥后形成薄膜，在光线的作用下，产生强烈催化降解功能：能有效地降解空气中有毒有害气体；能有效杀灭多种细菌，抗菌率高达90% 以上，并能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理；同时还具备除臭、抗污等功能。 　　光触媒[Photocatalyst]是光[Photo=Light]+触媒（催化剂）[catalyst]的合成词。光触媒是一种以纳米级二氧化钛为代表的具有光催化功能的光半导体材料的总称，是当前国际上治理室内环境污染的最理想材料。 　　光触媒在光的照射下，会产生类似光合作用的光催化反应，产生出氧化能力极强的自由氢氧基和活性氧，具有很强的光氧化还原功能，可氧化分解各种有机化合物和部分无机物，能破坏细菌的细胞膜和固化病毒的蛋白质，可杀灭细菌和分解有机污染物，把有机污染物分解成无污染的水（H2O）和二氧化碳（CO2），因而具有极强的杀菌、除臭、防霉、防污自洁、净化空气功能。 　　光触媒的特性为利用空气中的氧分子及水分子将所接触的有机物转换为二氧化碳跟水，自身不起变化，却可以促进化学反应的物质，理论上有效期非常长久，维护费用低。同时，二氧化钛本身无毒无害，已广泛用于食品、医药、化妆品等各种领域。
光触媒的优劣鉴别
　　1 、是否分层？用高速离心机旋转（转速15000转/秒)30 分钟，静止60分钟后观察液体，若出现分层的光触媒不含有分散剂，而未分层的光触媒一定含有分散剂。其原因是范德华力考证，光触媒经过球磨机球磨后，再添加分散剂，是无分层现象。 　　2 、是否有残留物？盛少量光触媒到坩埚，用酒精灯进行充分加热，若残留物呈黑色灰烬状，则含黏结剂；否则无黏结剂。优质 光触媒 不含黏结剂。 　　3 、是否有气味？ 如果打开光触媒包装的瓶盖，有酒精味、树脂味、或其它有机物气味，则为劣质光触媒。 优质 光触媒为无味的水溶液。 　　4 、是否呈现中性？ 测酸碱度 PH 值。若光触媒 PH 值在 5 以下或者大于 9 ，腐蚀作用明显，可能使墙面或家具、织物表面变色。优质的光触媒产品是中性的， PH 值接近 7 ，一般 6-9 之内也可以，不会对物体产生腐蚀作用。 　　5 、是否会变色？ 劣质 光触媒 在阳光的直射下几小时内变黑，这是因为二氧化钛在光照下会发生光催化反应，氧化了其溶液中的有机物成分。 优质 光触媒在光照下不会变色。 　　6 、是否有粘性？ 劣质 光触媒状态如糊状、较稠、有一定粘性。 优质 光触媒状态如水，基本没有粘性。 　　7 、是否有检测？ 选择光触媒产品之前必须要求光触媒生产厂家出具权威检测机构的三份检测报告，即灭菌效果检测报告、有害物质降解效果检测报告和产品无毒试验报告，而且，三份报告均必须印有 CMA 标志(国家计量认证单位标志)。 　　在这三份报告中，尤以无毒试验报告最为重要。如果消费者在选择光触媒产品时，生产商不能提供无毒试验报告，就说明其光触媒产品在加工过程中添加了其他有害物质，产品的无毒特性已经被破坏，劣质光触媒的使用存在环境和健康隐患。 　　8 、浓度鉴定。常用的光触媒浓度为 0.5-0.8% ，有添加剂的光触媒可以达到 3% 以上，但是有添加剂的光触媒表面会被添加剂部分覆盖，影响光催化性。若无添加剂，光触媒浓度达到 1% 时，性能已经非常优异。优质 光触媒 不含添加剂。 　　9 、 粒径鉴定。光触媒的性能与 二氧化钛的颗粒大小有关，颗粒越小，光催化效果越好。除实验室外， 目前国际上在规模化生产中能达到 10 纳米以下的还很少。 　　10、附着鉴定。优质光触媒具有良好的附着力，喷涂凉干后即可形成一层牢固的薄膜。二氧化钛正是通过这一膜层吸收阳光中的紫外线，并产生光催化作用的。喷涂后能否形成薄膜，直接影响到降解效果，而膜层是否牢固又影响到产品能否持久地发挥效力。一类劣质光触媒喷涂后无法形成膜层，干燥后迅速粉化。而另一类光触媒喷涂后虽然可以成膜，但用湿布擦拭后立刻消失。这两类产品均无法正常发挥光触媒降解污染和灭菌作用。消费者在选择购买前可用手指沾少量光触媒在深色桌面均匀涂抹，待凉干后观察其成膜状态，并用湿布擦拭观察其附着力。如果产品粉化或者无法附着，即可断定产品质量不佳。
丁达尔现象
　　在光的传播过程中，光线照射到粒子时，如果粒子大于入射光波长很多倍，则发生光的反射；如果粒子小于入射光波长，则发生光的散射，这时观察到的是光波环绕微粒而向其四周放射的光，称为散射光或乳光。丁达尔效应就是光的散射现象或称乳光现象。由于溶胶粒子大小一般不超过 100 nm ，小于可见光波长（ 400 nm ～ 700 nm ），因此，当可见光透过溶胶时会产生明显的散射作用。而对于真溶液，虽然分子或离子更小，但因散射光的强度随散射粒子体积的减小而明显减弱，因此，真溶液对光的散射作用很微弱。此外，散射光的强度还随分散体系中粒子浓度增大而增强。所以说，胶体能有丁达尔现象，而溶液没有，可以采用丁达尔现象来区分胶体和溶液。
编辑本段产品介绍
　　负离子光触媒系选用天然极性矿物材料、纳米材料、无机抗菌材料等材料复合而成的高性能、多功能空气净化产品。本产品可自行吸收自然环境中的光能、热能以及电磁波等各种能量，在产品表面产生具有强氧化能力的电子&空穴对，从而有效地分解消除室内甲醛、苯、氨等各种有害气体和致病菌，强大的微观电场可电离空气中的水分子产生大量的羟基负离子，对有害物质进行包裹沉降，达到彻底净化空气、有益人体健康的目的。 　　光触媒技术已经被应用到家具吸味剂这类产品中。目前，已经实现将高吸附效率的光触媒负载技术与精制竹炭的完美结合。这一技术具有超强活性，能高效吸附分解家具所释放的甲醛、苯系物及其它VOC物质。在太阳光（紫外线）的照射下，实现其再生。再生后仍具有很高的吸附效率，如此重复，一般情况可使用一年时间。
　　光触媒在特定波长（388nm）的光照射下，会产生类似植物中叶绿素光合作用的一系列能量转化过程，把光能转化为化学能而赋予光触媒表面很强的氧化能力，可氧化分解各种有机化合物和矿化部分无机物，并具有抗菌的作用。在光照射下，光触媒能吸收相当于带隙能量以下的光能，使其表面发生激励而产生电子(e-)和空穴(h+)。这些电子和空穴具有很强的还原和氧化能力，能与水或容存的氧反应，产生氢氧根自由基（&OH）和超级阴氧离子（&O ）。如表1所示，这些空穴和氢氧根自由基的氧化能大于120kcal/mol，具有很强的氧化能力，几乎能将所有构成有机物分子的化学键切断分解。因此可以将各种有害化学物质、恶臭物质分解或无害化处理，达到净化空气、抗污除臭的作用。 　　表1：各种化学键的氧化能 　　化学键 正孔和氢氧根自由基 碳-碳键 碳-氢键 碳-氮键 碳-氧键 氧-氢键 氮-氢键 　　氧化能（kcal/mol） &120 83 99 73 84 111 93此外，如表2所示，氢氧根自由基比作为消毒杀菌剂被广泛使用的次氯酸、双氧水和臭氧等具有更强的氧化能力，二氧化钛通过这种氧化能力破坏了细胞内的辅酶A等辅酶和呼吸作用酶等发挥抗菌作用而使细菌或真菌的繁殖中止；同时当带正电荷的空穴接触到带负电荷的微生物细胞后，依据库伦引力，相互吸附，并有效地击穿细胞膜，使细胞蛋白质变性，无法再呼吸、代谢和繁殖，直至细胞死亡，完成灭菌；并能将细菌或真菌释放出的毒素分解。 表2：各种氧化剂的氧化电位 　　氧化剂 氧化电位（伏特） 相对氧化电位（对数值） 　　氢氧根自由基 2.80 2.05 　　氧原子 2.42 1.78 　　臭氧 2.07 1.52 　　双氧水 1.77 1.30 　　双氧自由基 1.70 1.25 　　次氯酸 1.49 1.10 　　氯气 1.36 1.00
光触媒主要功能和特点
　　光触媒可以有效地降解甲醛、苯、甲苯、二甲苯、氨、TVOC等污染物，并具有高效广泛的消毒性能，能将细菌或真菌释放出的毒素分解及无害化处理。
　　在反应过程中，光触媒本身不会发生变化和损耗，在光的照射下可以持续不断的净化污染物，具有时间持久、持续作用的优点。
　　无毒、无害，对人体安全可靠；最终的反应产物为二氧化碳、水和其他无害物质，不会产生二次污染。
　　光触媒利用取之不尽的太阳能等光能就能将扩散了的环境污染物在低浓度状态下清除净化。[1]
光触媒产品与传统空气净化产品比较
　　品名类别： 　　1， 核心技术：活性炭 光触媒 植物吸附 　　光触媒：分解清除有害物杀菌率高达90%以上， 除臭除异味能力强，本身无气味无毒 　　植物吸附：作用很小，主要是气味宜人而且无毒，对有害物有一定抑制作用 　　活性炭：有很好吸附作用，但是清新空气效果不明显 　　2，品名：空气清新机 甲醛清除剂 杀菌剂 紫外线灯 　　负离子光触媒：杀菌持久 空气持续清新 　　紫外线（灯）：无吸附作用，无气味，使用不当可致癌 　　空气清新剂：有掩盖气味作用，有各种人造气味，有低毒性 　　甲醛捕捉剂：只对甲醛有作用，对甲醛的异味有速效作用但清除异味有低毒性 　　杀 菌 剂：无作用，有异味毒性较大
光触媒的作用
　　光触媒作为一种新兴的空气净化产品，主要有以下功能： 　　A.空气净化功能：对甲醛、苯、氨气、二氧化硫、一氧化碳、氮氧化物等影响从类身体健康的有害有机物起到净化作用。 　　B.杀菌功能：对大肠杆菌、黄色葡萄球菌等具有杀菌功效。在杀菌的同时还能分解由细菌死体上释放 出的有害复合物。 　　C.除臭功能：对香烟臭、厕所臭、垃圾臭、动物臭等具有除臭功效。 　　D.防污功能：防止油污、灰尘等产生。对浴室中的霉菌、水锈、便器的黄碱及铁锈和涂染面褪色等 现象同样具有防止其产生的功效。 　　E.净化功能：具有水污染的净化及水中有机有害物质的净化功能，且表面具有超亲水性，有防雾、易 洗、易干的效能。
　　1.公共场所：学校（学校课室、集体宿舍、培训所、礼堂、 饭堂、科学馆、图书馆、计算机房）、办公区域（办公室、会议室）、酒店、饭店、旅馆、网吧、电影院、KTV、演讲厅、宴会厅、公共卫生间等公共或人员密集场所; 　　2.个人居所：起居室、厨房、餐厅、书房、客厅、吸烟区、浴室、厕所、家具、玩具、餐具、梳理台、浴缸、马桶、垃圾桶; 　　3.医疗场所：门诊部、 急救中心、候诊室、病房、生育保健中心、卫生所、保健院、防疫站、养老院、宠物医院; 　　4.特定场所：实验室、食品加工场、家禽家畜饲养场; 　　5.交通工具：汽车、火车、地铁、飞机、轮船、 电梯等; 　　6.工业产品：以光触媒作为原料，结合其他工艺开发的新产品; 　　7.建筑材料：陶瓷、涂料、玻璃; 　　8.家用电器：空调、冰箱、电话机、 洗衣机、照明用具、空气净化器等; 　　9.纺织工艺：窗帘、棉布面料、纤维、口罩、工艺品等。
光触媒的几种简单鉴别方法
　　一、颜色 　　光触媒的作用大小是由主要原料&&二氧化钛的颗粒大小决定的，颗粒越小，光催化效果越好。优质光触媒原液中的二氧化钛为纳米级，光触媒外观呈无色液体、半透明液体或乳白色液体，优质光触媒由于光触媒的核心技术即分散技术较好，一般不会有沉淀或只有少许沉淀，而劣质产品由于材料选用差、分散工艺差等原因，会导致有大量白色沉淀，这种沉淀决不是所谓的纳米二氧化钛含量高所致，而完全是材料及技术原因造成的， 有些产品为粘稠度很高的浆状，这种产品一般不是因为纳米二氧化钛含量高所导致，而是其选用的黏合剂（这种产品多数为有机黏合剂，会因为有机黏合剂会被光触媒逐渐分解的原因而造成产品稳定性能差）以及分散工艺落后所致。 　　二、气味 　　质量好的光触媒为无味的水溶液，如果打开装光触媒液包装的瓶盖子，有异味：如酒精味，树脂味，其它有机物气味，则均为劣质光触媒，有严重二次污染。 　　三、在光照下产品的颜色变化 　　假劣光触媒使用了有机粘合剂，分散剂等有机物加在钛白粉中制成，它会在阳光的直射下几小时内会变黑。因为钛白粉在光照下也能有微弱的光催化反应发生 ，氧化了其溶液中的有机物成分。好的光触媒液采用的是无机粘合剂，在光照下没有产品的颜色变化。 　　四、测酸碱度PH值 　　在化学试剂商店购买一包 PH值试纸，价格在2元左右;把试纸插入光触媒中测量PH值。优质的光触媒产品是中性的，PH值接近7，不会对物体产生腐蚀作用。劣质的光触媒生产工艺过程中使用了强酸或者强碱，PH值在6以下或者大于8，腐蚀作用明显，一段时间后墙面或家具，织物表面会变色，如果经销商进了这样的货，等着用户索赔吧。 　　五、室内自然光下的氧化能力测试 　　好的光触媒可以在室内可见光下表现出效果，劣质产品只能被紫外线激发，只能在室外使用，室内使用效果极差，在化工商店购买一瓶甲基蓝 (一种有机染料)，制成100ppm(万分之一)浓度的溶液，将甲基蓝溶液滴入装光触媒的玻璃试管，放置在室内，能够使甲基蓝褪色的光触媒质量好，褪色不明显的是劣质光触媒。也可以采用红墨水的方法，蘸取少许红墨水在光触媒溶液中搅动至微红色（颜色太重可能会导致分解时间过长，不易于短时间内判断），放置在太阳光下，优质光触媒几个小时就会有明显的分解效果，而假劣光触媒即使放上几天也不会有什么变化。这种方法的判定首先应判断光触媒的PH值的基础上。 　　六、客观科学地判断产品说明 　　光触媒是通过吸收光的能量后表现催化剂作用的，无光状态光触媒没有能量来源，自然没有效果。那些宣称无光状态也具有消除甲醛作用的光触媒，无非是因为本身产品质量不过关加入了甲醛清除剂来应付治理后的检测，这是对消费者极不负责任的。甲醛清除剂，装修除味剂等有很快的除味效果，但是它的作用只有几天时间。随着甲醛从板材，粘合剂中不断游离出来，治理后的房间不久又会超标，并产生的二次污染。这些假冒伪劣产品的生产厂还编造出许多诸如冷触媒，自然触媒等新名词来欺骗经销商和消费者，这样的产品我们当然不能用。试想光触媒真正的技术发展过程不过短短几年，日本、韩国等光触媒技术发达国家尚且没有研制出所谓的无光可以起作用的光触媒（冷触媒，自然触媒），而中国又怎么能到处都出现这样的产品哪？所以消费者应该学会科学客观的去进行判断。
光触媒净化空气要点
　　1、光触媒产品是当今世界上最为有效的空气净化手段之一，其功能主要用于净化空气。光触媒产品在净化的空气的同时可以释放负离子，即在分解有毒有害气体过程中也同时增加负离子数量，使空气质量更好，令人在拥有安全洁净空气的同时更能享受到大自然的清新。 　　2、光触媒就是光催化剂。光催化中，光触媒只是提供了反应的场所，而其本身在反应前后不发生变化的物质，其主要成分为二氧化钛。 　　3、光触媒在光照下，利用空气中的水蒸气和氧，去除污染物，具有杀菌、去味、防霉、自净、净化空气的作用。
光触媒在处理tvoc方面的应用
　　国内外空气品质的现状　 　　IAQ（IndoorAirQuality）是室内空气品质的英文缩写，是指在某个具体的环境内，环境要素对人群的工作、生活适宜程度，反映了人们的具体要求而形成的一种概念。Ill在近二十年中，现代人因生活和工作形态的改变，在室内环境的时间日益延长，几乎90%以上的时间是在室内度过。于是因室内空气品质不好所导致大量&病态建筑&，以及患&建筑病综合症&（SickBuilding　Syndrome），&大楼并发症&（Building　Related　Illness）和&多种化学物过敏症&（Multi&chemical　Sensitivity）的人数不断增大。人们发现由于新型建筑材料特别是化学合成建材被广泛使用，高档家具、家用电器纷纷进入家庭和办公室，香料、化妆品、上光剂、空气清新剂、杀虫剂和洗涤剂等成为了人们生活中必不可少的用品，导致室内空气中有害物质无论从种类上或数量上都不断增加，从而导致使室内空气品质严重下降。室内污染物的种类很多，其中室内挥发性有机物（Volatile　Organic　Compound）污染是非常重要的一项。挥发性有机物是指室温下饱和蒸汽压超过了133．32Pa的有机物，沸点范围在50～100￣（2到240～260￣C之间，它们中有些具有致癌、致畸、致突变毒性，其中至少有十几种被列入美国国家环境保护局（EPA）和我国国家环境保护总局确定的优先监测物质名录。在非工业性室内环境中，可以见到50～130种挥发性有机化合物，尽管它们都以微量痕量水平出现　1，但对人体健康的影响却是不容忽视的。对VOC处理设备的研究，主要是考虑光触媒氧化技术，它作为　 　　一种新的环境净化技术正在受到广泛的关注，针对影响光触媒反应的催化剂、反应影响因素等方面，国外也进行了大量的研究。目前以作为催化剂的N型半导体种类很多，如：TiO　，ZnO，FeO，，CdS和WO等，由于TiO：有较高的光稳定性和反应活性，且价廉无毒，所以大多采用其作为催化剂。在实验情况下得出很多影响因素的变化关系曲线，这些理论和实验研究结果为新的净化处理设备研制提供了理论的依据。　 　　2纳米材料光触媒反应处理室内VOC　 　　调查表明，新装修的房间内空气中有机物浓度高于室外，甚至高于工业区。对挥发性有机物研究那么多，最终都是为了控制室内空气VOC污染，创造舒适健康的生活、工作环境。控制VOCs污染源，防止室内污染物和室外污染物侵入是改善当前室内空气挥发性有机物污染的根本，因而各种不同处理技术也在不断发展之中，概括起来有三个方面：①通风控制（VentilationContro1）　②污染源控制（Pollution　Source　Contro1）；③净化处理（Removal　Contro1）。通过室内空气净化器、空调系统过滤器等设备去除室内气态污染物。目前使用的空气净化器都不是采用单一技术手段而均采用复合式，常用的技术包括过滤、静电、吸附、催化、等离子体、负离子、增湿等技术，针对所需去除污染物的种类，将各种技术进行优化组合。但上面说的几方面中，许多方法的采用将引起建筑物能耗和初投资的增大，而且对室内有机污染物（VOC）没有进行根本的治理，净化器广泛采用的活性炭吸附法并不分解有机污染物，只是将污染物转移，并存在吸附饱和问题。纳米材料和纳米技术的逐步应用给我们解决问题带来了新的机会。
光触媒技术原理及紫外线灯在此技术中采用
　　光触媒的作用原理主要体现在以下二方面 　　一：光触媒的有机污染物分解原理 　　纳米级的TiO2在紫外光的照射下，由于吸收了光能而产生电子空穴对。这些空穴对（光载流子）会迅速迁移至表面，并激活其表面附着的H2O与O2而产生氢氧基（-OH）和活性氧（-O）。而这两种氧化性极强的物质会迅速与触媒表面附着的细菌、病毒及大分子量的碳氢化合物反应，生成无害的CO2和水。这一作用原理现正被广泛应用到空气净化和水消毒领域中。光触媒网与紫外线灯结合，可应用于鲜风或空调系统的净化，污水处理流程等。具有节能、长效、无二次污染的优点。 　　二：光触媒的亲水自洁净原理 　　如前我们讨论过光触媒在紫外光的作用下能有效地分解附着于上的污染物，而产生一个清洁的表面。同时生成的氢氧基（-OH）会与空气中的H2O结合而使触媒表面产生亲水性。而采用了这种技术的建筑物墙面，由于具有亲水性，在雨水的冲洗下，其表面的灰尘等固态附着物能非常容易被清洗掉，而保持了建筑物外墙面的清洁，节约了大量的人工清洁成本。这类附着于建筑物墙面的光触媒材料可利用阳光中的紫外成分进行工作。但它被首次激发时所需的紫外能量较高，因此必须在出产前用高强度的紫外线灯管进行激发。 　　由此可见，作为紫外光的产生源&&紫外线灯管对光触媒技术的应用是至关重要的。
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收藏 查看&酚醛树脂
酚醛树脂也叫，又称电木粉。原为无色或黄褐色透明物，市场销售往往加而呈红、黄、黑、绿、棕、蓝等颜色，有颗粒、粉末状。耐弱酸和弱碱，遇强酸发生分解，遇强碱发生腐蚀。不溶于水，溶于、酒精等中。苯酚醛或其衍生物缩聚而得。[1]英文名PHENOL-FORMALDEHYDE RESIN别&&&&称电木分子量122.12134CAS登录号诞&&&&生1872年
直线型酚醛树脂结构图
固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质，因含有游离酚而呈微红色，实体的比重平均1.7左右，于醇，不溶于水，对水、弱酸、弱碱稳定。由苯酚和在催化剂条件下缩聚、经、水洗而制成的树脂。因选用催化剂的不同，可分为热固性和热塑性两类。酚醛树脂具有良好的耐酸性能、力学性能、耐热性能，广泛应用于防腐蚀工程、、阻燃材料、砂轮片制造等行业。[1]
液体酚醛树脂为黄色、深棕色液体，如：碱性酚醛树脂主要做铸造黏结剂。酚醛树脂最重要的特征就是耐性，即使在非常高的温度下，也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。正因为这个原因，酚醛树脂才被应用于一些高温领域，例如耐火材料，摩擦材料，和铸造行业。酚醛树脂耐火材料酚醛树脂一个重要的应用就是作为粘结剂。酚醛树脂是一种多功能，与各种各样的有机和无机都能相容的物质。设计正确的酚醛树脂，润湿速度特别快。并且在交联后可以为、耐火材料，摩擦材料以及电木粉提供所需要的，耐热性能和电性能。
水溶性酚醛树脂或酚醛树脂被用来浸渍纸、棉布、、和其它类似的物质为它们提供机械强度，电性能等。典型的例子包括电绝缘和机械层压制造，离合器片和用滤纸。在温度大约为1000℃ 的惰性气体条件下，酚醛树脂会产生很高的残碳，这有利于维持酚醛树脂的结构稳定性。酚醛树脂的这种特性，也是它能用于耐火材料领域的一个重要原因。与其他树脂系统相比，酚醛树脂系统具有低烟低毒的优势。在燃烧的情况下，用科学配方生产出的酚醛树脂系统，将会缓慢分解产生氢气、碳氢化合物、水蒸气和碳氧化物。分解过程中所产生的烟相对少，毒性也相对低。这些特点使酚醛树脂适用于公共运输和安全要求非常严格的领域，如矿山，防护栏和建筑业等。交联后的酚醛树脂可以抵制任何化学物质的分解。例如，石油，，，油脂和各种碳氢化合物。因其抗化学稳定性，适合用于制作厨卫用具、（酚醛碳纤维）、茶具、并广泛用于罐头及易拉罐（国家标准GB 03）、液体容器等食品饮料包装材料中。热处理会提高固化树脂的，可以进一步改善树脂的各项性能。玻璃化温度与结晶固体如的熔化状态相似。酚醛树脂最初的玻璃化温度与在最初固化阶段所用的固化温度有关。热处理过程可以提高交联树脂的促使反应进一步发生，同时也可以除去残留的挥发酚，降低收缩、增强尺寸稳定性、和高温强度。同时，树脂也趋向于收缩和变脆。树脂后处理升温将取决于树脂最初的固化条件和树脂系统。酚醛泡沫是由酚醛树脂通过发泡而得到的一种泡沫塑料。与早期占市场主导地位的聚苯乙烯泡沫、聚氯乙烯泡沫、聚氨酯泡沫等材料相比，在阻燃方面它具有特殊的优良性能。其重量轻，刚性大，尺寸稳定性好，耐化学腐蚀，耐热性好，难燃，自熄，低烟雾，耐火焰穿透，遇火无洒落物，价格低廉，是电器、仪表、建筑、石油化工等行业较为理想的绝缘隔热保温材料，因而受到人们的广泛重视。
酚醛泡沫已成为泡沫塑料中发展最快的品种之一。消费量不断增长，应用范围不断扩大，国内外研究和开发都相当活跃。然而，酚醛泡沫最大的弱点是脆性大，开孔率高，因此提高它的韧性是改善酚醛泡沫性能的关键技术。[2]1 加成反应
在适当条件下，一元羟甲基苯酚继续进行加成反应，就可生成二元及多元羟甲基苯酚：
2 缩合及缩聚反应
缩合及缩聚反应，随反应条件的不同可以发生在羟甲基苯酚与苯酚分子之间，也可发生在各个羟甲基苯酚分子之间。包括：
缩合反应不断进行的结果，将缩聚形成一定分子量的酚醛树脂，由于缩聚反应具有逐步的特点，中间产物相当稳定因而能够分离而加以研究。
多年来研究分析通常认为，影响酚醛树脂的合成、结构及特性的主要因素为如下四点：
(1)原料的化学结构；
(2)酚与醛的摩尔比；
(3)反应介质的酸、碱性；
(4)生产操作方法。
怎样认识加聚反应和缩聚反应
加聚反应和缩聚反应是合成有机高分子的两种基本反应。这两种反应虽然都由单体（小分子）产生高聚物（大分子）的反应，但它们还是有着本质的区别。
加聚反应是加成聚合反应的简称，是指以不饱和烃或含不饱和键的物质为单体，通过不饱和键的加成，聚合成高聚物的反应。例如，乙烯加聚成，是在适当的温度、压强和催化剂存在的条件下，乙烯分子中的双键会断裂其中的一个键，发生加成反应，使乙烯分子里的碳原子结合成为很长的键。
反应的产物是聚乙烯，它是一种相对分子质量很大的化合物，其分子组成可以表示为(C2H4)n。
加聚反应根据参加反应的单体种类，又分为均聚反应和共聚反应。仅由一种单体发生的加聚反应叫做均聚反应，合成聚乙烯的反应就是均聚反应。由两种以上单体共同参加的聚合反应叫共聚反应。例如，合成的反应即为共聚反应。
加聚反应的特点是：
（1）单体必须是含有双键等不饱和键的化合物。例如，氯乙烯、丙烯腈等含不饱和键的物质，在一定条件下，都可以发生加聚反应。
（2）加聚反应发生在不饱和键上。
（3）发生加聚反应的过程中，没有副产物产生，得高聚物的化学组成跟单体的化学组成相同。
（4）加聚反应生成的高聚物相对分子质量为单体相对分子质量的整数倍。
缩聚反应是缩合聚合反应的简称，是指单体之间相互作用生成高分子，同时还生成小分子（如水、氨、卤化氢等）的聚合反应。例如合成酚醛树脂的反应就是缩聚反应。合成酚醛树脂通常是以苯酚和甲醛为原料，在催化剂作用下，经缩聚反应而得到。
缩聚反应根据参加反应的单体种数又分为共缩聚和均缩聚，由不同种单体参加的缩聚反应称为共缩聚。如酚醛树脂的合成反应就是共缩聚，它是由苯酚和甲醛两种物质为单体的。由同种单体进行的缩聚反应称为均缩聚。如氨基酸聚合成多肽的缩聚反应就属均缩聚。
缩聚反应的特点是：
（1）单体不一定含有不饱和键，但必须含有两个或两个以上的反应基团（如—OH、—COOH、—NH2、—X等）。
（2）缩聚反应的结果，不仅生成高聚物，而且还有副产物（小分子）生成。
（3）所得高分子化合物的化学组成跟单体的化学组成不同。
由上可见，加聚反应和缩聚反应的单体结构、反应机理、产物的化学组成都是截然不同的。[3]【原理】苯酚和甲醛在酸性或碱性的催化剂作用下，通过缩聚反应生成酚醛树脂。在酸性催化剂作用下，苯酚过量时生成线型热塑性树脂；在碱性催化剂作用下，甲醛过量时生成体型热固性树脂。
（1）在25×200mm的试管中加入 4g化学纯苯酚和2.5mL化学纯甲醛溶液（密度约1.1g/cm3、浓度为36～38%），再加入1mL化学纯的浓盐酸，振荡均匀后塞上带有直玻璃管（长300mm）的橡皮塞。把上述试管固定在铁架台上，放在80～90℃的水浴中加热（如左图）。片刻后，试管中发生剧烈反应，反应后还要继续加热，直到生成粉红的固体树脂为止。取出固体树脂（用铁丝钩出），用水冲洗后得到热塑性树脂。
（2）在25×200mm的试管中加入2.5g化学纯苯酚和3mL化学纯甲醛溶液（浓度同前），再加入1mL化学纯浓氨水（浓度为25～28%），振荡均匀之后塞上带有直玻璃管（长300mm）的橡皮塞。把上述的试管固定在铁架台上，用沸水浴加热，直到混合物分成两层。当底层的树脂粘度增大时，取下试管用水冷却，等树脂固化后倒出，用水冲洗，得到黄色的热固性树脂。
（1）苯酚和甲醛在碱性条件下反应，要比在酸性条件下反应慢。要使生成的树脂冷却后呈固体，必须加热半小时以上。
（2）苯酚和甲醛在碱性条件下是逐渐生成体型树脂的。开始生成的液态物是可溶于酒精、丙酮和碱性水溶液的树脂，叫做甲阶树脂。继续加热后，生成粘稠状的液体，冷却后成为脆性固体，能部分溶于酒精、丙酮，但不溶于碱性水溶液。它叫乙阶树脂（固体受热能软化）。再继续加热，才生成不溶不熔的体型树脂，叫做丙阶树脂。在课堂教学实验中制备，由于加热的时间不够，一般生成乙阶树脂。
（3）苯酚有毒，它的浓溶液对皮肤有强烈的腐蚀性，使用时要小心。如沾到皮肤上，要立即用酒精擦洗干净。
（4）苯酚在常温下是无色晶体，不易从瓶中取出。取用时先把装有苯酚的瓶子放在60～70℃的热水中，使晶体液化，再用长滴管吸出，滴入小烧杯中称量。[2]年L.H.对酚醛树脂及其成型工艺进行了系统的研究，1910年在吕格斯工厂建立通用酚醛树脂公司，实现了。1911年J.W.艾尔斯沃思提出用固化热塑性酚醛树脂，并制得了性能良好的，获得了广泛的应用。1969年，由金刚砂公司开发了以苯酚－甲醛树脂为原料制得的，随后由基诺尔公司投入生产。现美国、和中国也有生产。酚醛树脂的生产至今不衰，1984年世界总产量约1946kt，居热固性树脂的首位。中国自40年代开始生产，1984年产量为77.6kt。 生产方法 常用的原料为苯酚、、间甲酚、、对叔丁基或对苯基酚和甲醛、等。生产过程包括缩聚和脱水两步。按配方将原料投入反应器并混合均匀，加入催化剂，搅拌，加热至55～65℃，反应放热使物料自动升温至沸腾。此后，继续加热保持微沸腾（96～98℃）至终点，经减压脱水后即可出料。开发成功连续缩聚生产酚醛树脂新工艺。影响树脂合成和性能的主要因素为酚与醛的、摩尔比和反应介质的pH。酚与醛的摩尔比大于或等于1时,初始为一羟甲基酚,缩聚时生成线型树脂;小于1时，生成多羟甲基酚衍生物,形成的缩聚树脂可交联固化。反应介质的pH小于7时,生成的羟甲基酚很不稳定，易缩聚成线型树脂；大于7时,缩聚缓慢，有利于多羟甲基酚衍生物的生成。生产热塑性酚醛树脂常用盐酸、磷酸、草酸作催化剂(见)使介质pH为0.5～1.5。为避免剧烈沸腾,催化剂可分次加入。沸腾反应时间一般为3～6h。脱水可在常压或减压下进行，最终脱水温度为140～160℃。树脂为500～900。生产热固性酚醛树脂可用氢氧化钠、氢氧化钡、氨水和氧化锌作催化剂，沸腾反应时间1～3h，脱水温度一般不超过90℃，树脂分子量为500～1000。强碱催化剂有利于增大树脂的羟甲基含量和与水的相溶性。氨催化剂能直接参加树脂化反应，相同配方制得的树脂分子量较高，水溶性差。氧化锌催化剂能制得贮存稳定性好的高邻位结构酚醛树脂。酚醛树脂主要用于制造各种塑料、涂料、胶粘剂及等。生产制品的压塑粉是酚醛树脂的主要用途之一。采用辊压法、螺旋挤出法和乳液法使树脂浸渍填料并与其他助剂混合均匀，再经粉碎过筛即可制得压塑粉。常用木粉作填料，为制造某些高电绝缘性和耐热性制件，也用云母粉、石棉粉、石英粉等无机填料。压塑粉可用模压、和注射成型法制成各种塑料制品。热塑性酚醛树脂压塑粉主要用于制造、插座、插头等零件，日用品及其他工业制品。热固性酚醛树脂压塑粉主要用于制造高电绝缘制件。增强以酚醛树脂（主要是热固性酚醛树脂）溶液或乳液浸渍各种纤维及其织物，经干燥、压制成型的各种是重要的工业材料。它不仅机械强度高、综合性能好，而且可进行机械加工。以玻璃纤维、及其织物增强的酚醛塑料主要用于制造各种制动器摩擦片和防腐蚀塑料；和碳纤维增强的酚醛塑料是的重要耐。
酚醛涂料 以改性的酚醛树脂、丁醇醚化的酚醛树脂以及对叔丁基酚醛树脂、对苯基酚醛树脂均与桐油、亚麻子油有良好的混溶性，是涂料工业的重要原料。前两者用于配制低、中级，后两者用于配制高级油漆。热固性酚醛树脂也是胶粘剂的重要原料。单一的酚醛树脂胶性脆，主要用于胶合板和精铸砂型的粘结。以其他高聚物改性的酚醛树脂为基料的胶粘剂，在结构胶中占有重要地位。其中酚醛-丁腈、酚醛-缩醛、酚醛-环氧、酚醛-环氧-缩醛、酚醛-尼龙等胶粘剂具有耐热性好、粘结强度高的特点。酚醛-丁腈和酚醛-缩醛胶粘剂还具有抗张、抗冲击、耐湿热老化等优异性能，是的优良品种。主要以热塑性线型酚醛树脂为原料，经熔融纺丝后浸于及盐酸的水溶液中作固化处理，得到甲醛交联的体型结构纤维。为提高和模量，可与 5%～10%熔混后纺丝。这类纤维为金黄或黄棕色纤维,强度为11.5～15.9cN/dtex，抗燃性能突出，极限氧指数为34,瞬间接触近7500℃的氧-乙炔火焰，不熔融也不延燃,具有自熄性，还能耐浓盐酸和氢氟酸,但耐硫酸、硝酸和强碱的性能较差。主要用作防护服及耐燃织物或室内装饰品，也可用作绝缘、隔热与绝热、过滤材料等，还可加工成低强度、低模量碳纤维、活性炭纤维和等。热固性酚醛树脂在防腐蚀领域中常用的几种形式：酚醛树脂涂料；酚醛树脂、酚醛-复合玻璃钢；酚醛树脂、砂浆；酚醛树脂浸渍、压型石墨制品。热固性酚醛树脂的固化形式分为常温固化和热固化两种。常温固化可使用无毒常温NL，也可使用苯磺酰氯或石油磺酸，但后两种材料的毒性、刺激性较大。建议使用低毒高效的NL固化剂。填料可选择石墨粉、瓷粉、石英粉、硫酸钡粉，不宜采用粉。主要是酚醛树脂的，酚醛泡沫产品特点是保温、隔热、防火、质轻，作为绝热、节能、防火的新材料可广泛应用于、轻质保温彩钢板、房屋隔热降能保温、化工的保温材料（尤其是深低温的保温）、车船等场所的保温领域。酚醛泡沫因其导热系数低，保温性能好，被誉为保温之王。酚醛泡沫不仅导热系数低、保温性能好，还具有难燃、热稳定性好、质轻、低烟、低毒、耐热、力学强度高、隔音、抗能力强、耐侯型好等多项优点，酚醛泡沫塑料原料来源丰富，价格低廉，而且生产加工简单，产品用途广泛。
酚醛树脂应用举例：
实例1：丁腈橡胶改性酚醛塑料
PF模塑料用固体丁腈橡胶(NBA)改性，可提高冲击强度，其基本配方如下：
硅酸盐填料120
改性后的PF比为未改性的PF其冲击强度提高50%。.
也有用液体丁腈橡胶的，可提高PF的热稳定性及韧性，并能用于制造摩阻材料。
也有用羧基丁腈橡胶改性的同时加入纤维的。首先是让丁腈橡胶接枝上双酚A型环氧树脂，取30份，另再加进100份线型PF，制得改性PF，此时配方为：
上述改性PF 100
六次甲基四胺12
聚乙烯醇纤维 15(其中粗度6絮，长度1毫米)。
实例2：酚醛泡沫塑料
PF泡沫塑料适宜作建筑材料如隔热材料，在火烧时，不熔融，无滴落物，发烟少，不产生一氧化碳有毒气体。
配方1： 配方2：
线型P F 100 甲醛苯酚共聚物工00
硼酸 8 微孔稳定剂4
氟里昂11 8 羟甲苯基磷酸二苯酯1.5
苯酚磺酸10 十溴联苯醚 3.5
硅酮泡沫稳定剂 1 氟里昂113 15
80℃发泡固化，10分钟 硫酸水溶液10
50℃固化2小时再室温放置3天
还有用大片栓皮栎皮经粉碎，过筛，然后在180℃烘烤，制得软木粒，加入PF中发泡，来代替软木砖，作绝热材料用。
实例3：玻璃纤维增强酚醛
配力为，三聚氰胺酚酸100
无碱玻璃纤维 88
制作过程为：在改性PF中加入滑石粉搅拌均匀后，加入玻纤，然后在100℃烘箱中鼓风10分钟，再进行压制成型，温度150℃，压力45兆帕，时间15分，即制得增强PF材料。
还有采用有机硅改性PF，其中有机硅添加量为20%，然后再加30-40毫米长度的玻璃纤维，用量为30%，压制温度175℃，压力100兆帕，时间3分钟，后处理1501℃，1小时，然后升至170℃， 2小时，最后升至200℃， 1小时。该产品可作飞机插头座零件。
除用玻纤外，还可用维尼龙纤维进行增强，如采用1.4絮、35毫米长维纶，采用70份量，六次甲基四胺用13份量时，增强PF效果最好。
也有用棉纤维和二氧化硅粉一并增强PF做轴承材料的。
实例4：粉煤灰并用炭黑填充酚醛
工艺路线为：
配料→高速捏合→塑炼成片→模压→制品
基本配方：
乌洛托品13
粉煤灰与碳黑并用效果较好，能改善PF的热稳定性能，但降低了电性能，只能作为日用PF制品，不适合作电气PF制品。其中粉煤灰应选用高硅铝比较好，尽量能大于1.5。[4]储存于阴凉、通风的库房。库温不宜超过37℃。远离火种、热源。保持容器密封。应与氧化剂分开存放,切忌混储。配备相应品种和数量的消防器材。1872年，德国化学家（A. Baeyer）首先发现酚和醛在酸的存在下可以缩合得到无定形棕红色的不可处理的树枝状产物，但未开展研究；
1902年，（L. Blumer）用酒石酸135份作催化剂，得到了第一个商业化酚醛树脂，命名为Laccain，但没有形成工业化规模；
年，酚醛树脂创始人美国科学家（Baekeland）对酚醛树脂进行了系统而广泛的研究，于1909年提出了关于酚醛树脂“加压、加热”固化的专利，实现了酚醛树脂的实用化，有人提议将此年定为酚醛树脂元年（或合成高分子元年）。
1907年，巴克兰申请了关于酚醛树脂“加压、加热”’固化的专利。并于日成立Bakelite公司，分布在许多国家[1939年附属于联碳(UC)公司]，他们先后申请了400多个专利，预见到除酚醛树脂作烧蚀材料以外的主要应用，解决了酚醛树脂应用的关键问题。巴克兰还成功地获得了施加高压使酚醛预聚物固化的技术，他明确指出，酚醛树脂是否具有热塑性取决于苯酚与甲醛的用量比和所用催化剂类型，在碱性催化剂存在下即使苯酚过量一些，生成物也是热固性树脂，受热后能够转变为不溶不熔树脂。
1911年，艾尔斯沃思(Aylesworth)发现用可以使酚醛树脂固化，转变为不溶不熔状态，使其具有较高电绝缘性等应用特性。酚醛树脂因此开始用于电绝缘制品。
年，科学家、等研究了在石油磺酸和芳香族磺酸存在下的酚与醛的反应，并发明了将其注塑成型制取酚醛树脂注塑制品的方法。
1913年，德国科学家发明了松香，这种树脂适合制作油漆涂料，这一发明为酚醛树脂在涂料领域的应用铺展了成功之路。
1914年，日本引进巴克兰技术在开始生产酚醛树脂，开创了亚洲先河。
1923年，美国投产苯酚糠醛模塑粉。
1930年，酚醛泡沫塑料在美国投产。
1937年，开发了增塑的醚化的酚醛树脂并用于油漆涂料。
1945年，高邻位酚醛树脂及其快速成型模压粉在美国工业化生产。
1946年，美国投产丁腈橡胶改性酚醛树脂及其模塑粉。
1949年，苯胺改性酚醛模塑粉商品面市。[5]酚醛树脂行业进入12月份以后就要经历“寒冬”的考验，很多企业老总和销售人员对于年末的订单还是抱有很大的希望。但是对回款控制是更加严格。由于行业内竞争导致的结果就是现在酚醛树脂行业报价一般都是有两个以上的价格，一种就是标准价格一种就是现款交易的价格。很多企业为了快速回笼资金就对现款的客户进一步的让利，特别是在年终刺激销售的阶段，类似情况层出不穷。 酚醛树脂和耐火材料行业一样，都面临着部分小企业下调价格来实现签单目的的状况。这一状况对那些小规模的生产作坊影响不大，他们生产成本低，跟着下调价格也可以应对。但对于像平洋实业有限公司这样的大企业来讲，从原料和加工，从技术到规模都是很大的，各项成本都比较高，价格继续下调将会亏本。所以面对这些低价竞争者和惨淡市场也是无可奈何。但是企业要生存，资金就得回转，迫于这些压力，很多大型企业也是不得已而为之的去下调酚醛树脂价格，以便更快的解决库存积压问题。[5]酚醛树脂的生产和使用会给环境带来一定程度的污染，影响整个生态环境，然而注意或加强治理污染，包括废水处理和废旧酚醛树脂产品及其的循环利用，可使酚醛树脂健康而快速发展。有关酚醛树脂的开发和研究工作，主要围绕着增强、阻燃、低烟以及成型适用性方面开展，向功能化、精细化发展，各国科学家部以高附加值的酚醛树脂材料为研究开发对象。新酚醛树脂为，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，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。[5]
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