酚醛树脂的制取

实验目的

了解酚醛树脂的制备方法,理解缩聚反应及其与加聚反应的区别。

实验原理

苯酚羟基邻位上的氢原子比较活泼,可与甲醛的羰基加成,再脱去水缩合,多次重复后形成高分子: n C₆H₅OH + n HCHO =催化剂,△= 酚醛树脂 + (n-1) H₂O 在酸催化下,苯酚过量时得到线型酚醛树脂。缩聚反应在生成高分子的同时有小分子(如水)生成。

实验器材

• 苯酚
• 甲醛溶液
• 浓盐酸
• 大试管
• 长玻璃导管(兼作冷凝)
• 烧杯
• 酒精灯
• 试管夹

实验步骤

1. 在大试管中加入苯酚、甲醛溶液和少量浓盐酸。
2. 试管口装上长玻璃导管,起冷凝回流作用。
3. 将试管放入沸水浴中加热数分钟,观察变化。
4. 取出试管,倒去上层液体,观察管内产物的颜色和状态。
5. 用水洗涤产物,观察其性状。

实验现象与结论

加热后混合物逐渐变浑浊,出现粉红色黏稠状物质,冷却后变硬,即线型酚醛树脂。说明苯酚与甲醛发生了缩聚反应,同时有水生成。

注意事项

• 苯酚有腐蚀性和毒性,沾到皮肤立即用酒精洗涤再用水冲洗。
• 甲醛有毒,实验应在通风橱中进行。
• 浓盐酸易挥发,需谨慎使用。
• 水浴加热,防止暴沸。

常见问题

缩聚反应和加聚反应有什么区别?

缩聚反应除生成高分子外还有水等小分子生成;加聚反应只生成高分子,无小分子副产物。

实验中长玻璃导管有什么作用?

起冷凝回流作用,减少甲醛、苯酚等挥发,同时兼顾导气。