制作酚醛树脂的原理

A. 苯酚和甲醛反应的化学式是什么

1.方程式

2.原理：线型酚醛树脂中，苯环上羟基对位上仍有一个活泼氢，当掺入过量甲醛再加热时，相邻两条高分子链上的这些活泼氢可继续与甲醛缩合，去H2O后，将相邻的高分子链连接成网状（体型）结构。

B. 酚醛树脂的合成方程式是什么

酚醛树脂的合成方程式nHCHO+nR-OH = -（-R-CH₂-）n-OH。

酚醛树脂的合成原理：

在适当条件下，一元羟甲基苯酚进行加成反应，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，可生成二元及多元羟甲基苯酚，接着继续进行缩合及缩聚反应，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。

(2)制作酚醛树脂的原理扩展阅读：

酚醛树脂的性质：

固体酚醛树脂为黄色、透明、无定形块状物质，含有游离酚所以微红色，易溶于醇，不溶于水，对水、弱酸、弱碱溶液稳定。苯酚和甲醛在催化剂条件下会缩聚、经中和、水洗而制成的树脂。

酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性，即使在温度大约为1000℃ 的惰性气体条件下，酚醛树脂能产生很高的残碳，酚醛树脂也因此能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。这使得酚醛树脂被应用于一些高温领域。

C. 酚醛树脂的实验制取

【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。
【操作】
（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。
【说明】
（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。

D. 酚醛树脂的制取原理

缩聚反应.
苯酚羟基邻位上2个H与HCHO中O脱去,形成1个水.
n (C6H5)-OH + n HCHO ----> -[-(C6H5OH)-CH2-]-n + n H2O

E. 酚醛树脂的合成原理

第一步是苯酚和甲醛的加成，同时醛的羰基与芳烃的氢加成，羰基的加回成是在亲答核试剂作用下完成的。亲核加成反应可以在酸性或碱性条件下进行。(参阅邢其毅著《基础有机化学》第三版上册第十二章亲核加成)。
第二三步的缩合反应是缩聚，缩聚(反应)：一种或几种含有二个以上官能团的单体化合成为聚合物同时析出低分子副产物(如水、氨、氯化氢等)的过程。缩聚反应的特点是：大多数是可逆反应和逐步反应，分子量随反应时间而逐渐增大，但单体的转化率却几乎与时间无关。根据反应条件可分为熔融缩聚、溶液缩聚、界面缩聚和固相缩聚。根据所用原料可分为均缩聚、混缩聚和共缩聚根据产物的结构可分为二向缩聚或线型缩聚和三向缩聚或体型缩聚。本反应是溶液缩聚的逐步反应，最终的产物根据加入的固化剂不同，成为热塑性线型缩聚物和热固性的体型缩聚物。