硼酸钠-甲阶酚醛树脂配合物结构和反应机理1

第!%卷第1期!""$年1月

华中科技大学学报

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硼酸钠／甲阶酚醛树脂配合物结构和反应机理

谭晓明黄乃瑜

尚永华李焰

华中科技大学

（材料科学与工程学院）（华中科技大学）化学系

摘要：通过对溶液+研究了在水溶液中硼酸钠与甲阶酚醛树脂的配位反应、产物,值的测定和红外光谱分析，结构和反应机理&结果表明：在室温下硼酸钠能与甲阶酚醛树脂发生配位，并产生,-使溶液的+在,值降低；水溶液中硼酸钠水解产生.（/与甲阶酚醛树脂中的酚羟基和邻位羟甲基经过配位和酯化反应形成一个,）)，含有!个/原子和$个.原子的六元环配合物&关

键

词：甲阶酚醛树脂；硼酸钠；配合物结构；反应机理

文献标识码：0

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文章编号：（）$"""#1’$’!""$"1#""%)#")

2&234567$等和.89:;:<!等提出了硼酸与固化的碱性甲阶多羟基化合物的反应机理&=/!酚醛树脂是英国的>;4?:;公司推出的一种新型粘结剂，被称为面向!$世纪的气硬冷芯盒树脂材料，其主要成分是水溶性的碱性甲阶酚醛树脂和本研究通过对反应体系+含氧酸盐（如硼酸钠）&,值的测定和配合物的红外光谱分析，研究了在常温下硼酸钠与甲阶酚醛树脂的配位反应及配合物这结构，并利用相关反应推出了配位反应的机理&作用下的固化对于进一步地探讨粘结剂在=/!机理和开发新型粘结剂有重要的作用&

!&#硼酸钠与甲阶酚醛树脂水溶液的配位反应

／将甲阶酚醛树脂配成浓度为"&!SNP的水溶液，取B份树脂溶液（各B放入B个$"NP）B"用2（／）的水溶液调节NP的烧杯中，/,1&!N;OP

树脂溶液的+分别为1，，，,值，&("1&1"%&("%&1"和$，依次用不同+,值的树脂溶液与硼酸钠"&!"反应，每次加入"搅拌待其完全溶&!S的硼酸钠，解后测量溶液的+在其他条件不变的情况,值&苯甲醇水下，分别用水和体积分数为!T的苯酚、溶液代替树脂溶液进行实验&

／甲阶酚醛树脂配位物的制备!&$硼酸钠

取四份甲阶酚醛树脂，按质量分数分别加入BT，$"T，$BT和!"T的硼酸钠和少量的水，用搅拌器混合均匀即得到配合物&制好的配合物置于真空烘箱中干燥至恒重（)"Q以下）&／甲阶酚醛树脂配位化合物的红外光!&%硼酸钠

谱分析

取甲阶酚醛树脂及其配合物，用体积分数为置’"T的乙醇水溶液溶解后在2.D压片上涂膜，

，溶剂完全挥发后再于红外灯下干燥（("Q以下）作检测&

!实验

!&!实验药品和仪器

甲醛、氢氧化钾等为化学纯试剂；苯酚、硼酸钠、氢氧化钠、苯甲醇、无水乙醇等为分析纯试剂&雷磁@雷磁C,A#!B型酸度计；#!"$#=型复合电极；.D3<?D>E#FGCHIFJ/KBB红外光谱仪&!&"甲阶酚醛树脂的合成

在一装有温度计、搅拌器和回流冷凝管的三口烧瓶中，按/,L与苯酚的摩尔比为"&$M$放入（／和苯酚，搅拌下升至2/,的水溶液1&!N;OP）

甲醛水溶液（甲醛与苯酚的摩尔比为!’BQ，&!BM）逐渐加入，滴加速度以反应体系的温度不显著$

上升为宜，反应)R后停止&温度降至)"Q以下后，减压脱水&

"结果与讨论

"&!硼酸钠与甲阶酚醛树脂在水溶液中配位反

应及对+,值的影响

图$表明硼酸钠对水溶液+,值的影响与甲

收稿日期：!"""#$!#!%&