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全面了解与这些物质相关的成分、应用和危害，并了解替代品

酚醛树脂是热固性或热固性聚合物，通过苯酚（衍生自苯的芳香醇）或苯酚衍生物与醛，尤其是甲醛（衍生自甲醇的反应性气体）之间的化学缩合反应生产。这些有机功能包括大量不同的化合物，这一事实使得市场上存在多种酚醛树脂成为可能。

可用于该过程的一些酚衍生物是双酚-A、双酚-F和间苯二酚，所用的醛类包括甲醛、乙醛和丙醛。对于商业树脂的生产，通常使用更简单的化合物，如普通苯酚（羟基苯）和甲醛。因此，酚醛树脂也称为酚醛树脂。然而，根据要获得的树脂的具体性能，例如反应性和柔韧性，可以使用其他类型的酚类和醛类。

酚醛树脂的主要特性及其需求的原因是：优异的热性能、高水平的强度和电阻、长期的热和机械稳定性、作为电和热绝缘体的优异能力（酚醛树脂的分解点处于 220°C 及以上的温度区）。

在这些树脂的合成过程中，要考虑几个因素，例如混合物中苯酚与醛的比例、反应温度和催化剂的选择。因此，根据所采用的制造工艺，酚醛树脂可分为两大类，即：酚醛树脂和甲阶酚醛树脂。

甲阶树脂是通过高温，在碱性催化剂的帮助下获得的，混合物中甲醛的比例高于苯酚，而酚醛树脂是在酸性介质中合成的，其甲醛的比例低于苯酚。作品。此外，虽然甲阶树脂通常以液态存在，但酚醛型树脂以固态（在温度和压力的影响下获得，冷却时成型和硬化）具有很大的实用性和酚醛树脂在不同领域的应用。

起源与发现

酚醛树脂非常重要，因为它们被认为是第一种用于商业用途的合成生产的热固性聚合物。

苯酚与甲醛反应产物的发现和首次报道发生在 19 世纪后期，但直到 1907 年，Leo Baekeland 才能够在受控过程中开发出酚醛树脂，最初称为胶木，从而创造了其酚醛树脂专利， “热量和压力”，或葡萄牙语“卡路里压力”。他的专利涉及如何将快速固化应用于特定形状的成型组合物，该形状由模具的形状预先确定。

这一事件可以被认为是塑料制造之前的一个里程碑，从 Baekeland 的开创性努力来看，酚醛树脂被认为是大量聚合物的前体。在 20 世纪的头几十年，这些树脂的制造彻底改变了塑料行业，并推动了我们今天所知的塑料行业。这些合成树脂的最初应用是针对用于电气设备的模制和层压部件市场。

直到今天，酚醛树脂都非常重要，并被用于各种工业应用和不同部门，例如汽车、电气、计算机、航空航天和土木建筑。

他们在哪里找到？

一个多世纪以来，这些树脂已被用于不同的目的，并跨越多个部门和细分市场。它们可以以液体或固体形式存在，并具有不同的用途，这取决于它们的状态以及制造过程中采用的参数和材料。

纵观其历史应用，酚醛树脂已广泛用于生产模塑产品（例如台球和实验室长凳），以及用作涂料和粘合剂。此外，这些树脂曾经被认为是用于生产电路板的主要材料，因为它们耐高温和防火，但现在它们已在很大程度上被环氧树脂和玻璃纤维布所取代。

除了这些应用之外，酚醛树脂还用作粘合剂、胶合板和烧结木板中的粘合剂，作为玻璃纤维、矿棉和其他绝缘产品的粘合剂，用于浸渍和层压木材和塑料剂、电工层压板、碳泡沫，作为模塑料，作为浇铸树脂（耐热和耐酸涂料）和纤维增强复合材料。它们也用于油漆和清漆。

使用带有酚醛树脂的胶合板代替普通木材的一个常见原因是其抗开裂、收缩、扭曲、防火和高强度。因此，此类材料在民用建筑领域的应用中替代了许多其他类型的木材。更不用说基于这种树脂生产的层压板是通过在加热和加压下用酚醛树脂浸渍一层或多层基材（例如纸、玻璃纤维或木材）制成的。

基于酚醛树脂的产品的例子有：游泳池球（基于固体酚醛树脂）和所需的刹车片和离合器盘（汽车工业）。

酚醛树脂仍然是非常重要的工业聚合物，尽管它们今天最常见的用途是用作粘合胶合板和其他结构木制品的粘合剂。

对人类健康的风险

尽管仍在大规模生产，但酚醛树脂已被证明对人体健康有害，并且它们所带来的风险与其合成中使用的化合物类型直接相关。有必要了解为其生产选择的材料，包括苯酚或衍生物，以及使用的醛，以便确定可能的危险并寻找更充分和更安全的替代品。

如上所述，在酚醛树脂的制造过程中可以使用不同类型的酚类和醛类。它们主要是苯酚、双酚A、双酚F和甲醛。

就可能用于合成这些树脂的双酚 A 和双酚 F 而言，研究表明，这些物质会在体内累积并起到内分泌干扰物的作用，具有雌激素和雄激素作用，对人体产生负面影响。甲状腺和子宫增大以及睾丸和腺体的重量增加（在“了解双酚的类型及其风险”中了解更多信息）。此外，已发现简单形式的苯酚有毒，除了会引起其他并发症外，还会刺激人体呼吸系统。

另一种常用于制造酚醛树脂并被发现具有危害的物质是甲醛（在“了解甲醛的危害以及如何避免它们”中阅读更多相关信息）。甲醛具有高度挥发性，属于挥发性有机化合物的有害组，也称为VOCs（有关VOCs的更多信息，请参见“VOCs：了解什么是挥发性有机化合物，它们的风险以及如何避免它们”一文）。

此外，根据国际癌症研究机构 (IARC) 提出的研究，甲醛被认为对人类具有致癌性，也可能是内分泌干扰物。

因此，随着化石原料（大多数树脂生产的基础）的广泛使用和可能的枯竭，以及人类健康和环境领域日益严格的法规，寻找替代物质用于甲醛成为酚醛树脂行业的主要关注点。

含有这些树脂的物体的再加工

一些国家已经禁止或控制，但在巴西还没有，正如我们今天所知，酚醛树脂的生产已经屈指可数。在这种情况下，除了产品的毒性外，还必须考虑生产的不可持续性，因为它依赖于不可再生来源的石油。

由于它是一种热固性聚合物，含有此类树脂的产品的处置和再加工很困难，因为它们的结构中存在交联，当它们重新加热时，这些键会断裂，导致材料降解并分散有害物质。

这并不意味着不可能重复使用热固性塑料。它们可以作为填料和增强材料少量添加，包括热塑性和热固性材料。

使用的一种再处理技术包括将热固性材料“破碎”成小块，然后将这些小块混合到原始材料中，使它们保持在其中。使用回收的酚醛树脂使固化过程（在高温下）更快，因此更便宜，并能够产生非常闪亮的表面。此外，据报道，使用回收的热固性材料，例如填料，可为原始材料提供完美的粘合范围。

备择方案

对环境挑战、能源安全和可持续性的日益关注，以及减少对原油依赖的愿望，加强了全球利用可再生资源生产生物产品的努力。生产化学和生物材料来替代石油产品对于梦想实现真正可持续发展的社会至关重要。

在这种情况下，开发基于天然来源的聚合物和树脂至关重要。例如，石油基苯酚可以被生物酚取代，致癌甲醛可以被糠醛或羟甲基糠醛、糖基物质取代。生物基树脂的开发将导致真正可持续树脂的生产。

因此（在文章中可以更详细地看到：USP 研究人员调查了农业工业残留物的潜在用途），已经寻求替代品来满足这种在商业水平上制造可持续树脂的需求。而且，在像巴西这样大部分领土位于热带气候地区的国家，农业象征着经济的主要引擎之一。有可能找到在此之前被视为农业废物的原材料，以尝试解决这个问题，例如甘蔗（甘蔗渣和纤维）。