CO2固化碱性甲阶酚醛树脂冷芯盒工艺是英国Foseco公司在1989年推出的一种新工艺。其优点是：有毒成分含量低(游离酚含量＜0.2％，游离甲醛含量＜0.1％)，环境污染小，硬化工艺简单，生产效率高等。该树脂砂的高温强度和抗湿性明显高于聚丙烯酸钠砂和水玻璃砂。它首次给铸造业带来了环境保护和技术两方面的利益，其优良的性能使得该方法一经问世便引起了国内外学者的广泛重视。本实验旨在制备出一种高粘结强度的酚醛树脂，论文将做以下四方面的内容：①通过正交实验和单因素实验探讨影响酚醛树脂合成的反应条件，得出合成酚醛树脂最佳的工艺条件，理论上分析了酚醛树脂反应过程和结构，并通过红外分析对合成的酚醛树脂进行了表征。②在确定最佳合成工艺条件的基础上，对CO2固化酚醛树脂砂冷芯盒工艺条件进行了研究。③通过测定树脂溶液体系PH值的变化，推断了酚醛树脂配合物的配位形式，进而推导出了树脂配合物的结构，并通过红外和差示扫描量热法对其结构进行了表征，在此基础上分析了酚醛树脂在配合过程中的固化机理。④最后对纳米二氧化硅和桐油改性酚醛树脂的工艺进行了初探。利用红外光谱和透射电镜研究了聚乙二醇对纳米SiO2表面性能及分散性的改进效果，并探讨了桐油-苯酚化合物反应的机理。