合成樹脂的應用領域

合成樹脂最重要的應用是制造塑料。為便于加工和改善性能，常添加助劑，有時也直接用于加工成形，故常是塑料的同義語。合成樹脂在塑料中的含量一般在40~100%由于含量大，而且樹脂的性質常常決定了塑料的性質，所以人們常把樹脂看成是塑料的同義詞。例如把聚氯乙烯樹脂與聚氯乙烯塑料、酚醛樹脂與酚醛塑料混為一談。其實樹脂與塑料是兩個不同的概念。樹脂是一種未加工的原始聚合物，它不僅用于制造塑料，而且還是涂料、膠粘劑以及合成纖維的原料。而塑料除了極少一部分含100%樹脂外，絕大多數的塑料，除了主要組分樹脂外，還需要加入其他物質。

合(he)(he)成樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)還是制(zhi)造(zao)合(he)(he)成纖維(wei)、涂(tu)料(liao)(liao)、膠粘(zhan)劑、絕緣材(cai)料(liao)(liao)等(deng)的基礎原料(liao)(liao)，廣泛(fan)使(shi)用(yong)(yong)(yong)的樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)混凝土(tu)也以合(he)(he)成樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)為膠凝材(cai)料(liao)(liao)。由于(yu)合(he)(he)成樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)和其(qi)他競爭材(cai)料(liao)(liao)相比(bi)具(ju)有明顯的性(xing)能和成本優勢，其(qi)應用(yong)(yong)(yong)滲透到國民經(jing)濟各(ge)個方面。包裝(zhuang)是合(he)(he)成樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)最大市(shi)場，其(qi)次是建筑用(yong)(yong)(yong)品。電(dian)子、電(dian)氣和汽車也是合(he)(he)成樹(shu)(shu)脂(zhi)(zhi)很重要的應用(yong)(yong)(yong)領域。其(qi)他市(shi)場還有家具(ju)、玩具(ju)、娛樂用(yong)(yong)(yong)品、家用(yong)(yong)(yong)器具(ju)和醫療用(yong)(yong)(yong)品等(deng)。

合成樹脂生產原料及制備方法

生產(chan)合成樹(shu)脂(zhi)(zhi)的(de)原料來源豐富，早期以煤焦油產(chan)品(pin)和(he)電石(shi)碳化鈣為(wei)主，現多以石(shi)油和(he)天然氣的(de)產(chan)品(pin)為(wei)主，如(ru)乙烯、丙烯、苯、甲醛及尿素等。合成樹(shu)脂(zhi)(zhi)的(de)生產(chan)方法(fa)采(cai)用(yong)本(ben)體聚(ju)(ju)(ju)合、懸浮聚(ju)(ju)(ju)合、乳液(ye)聚(ju)(ju)(ju)合、溶液(ye)聚(ju)(ju)(ju)合、熔融(rong)聚(ju)(ju)(ju)合和(he)界面縮聚(ju)(ju)(ju)等。

合(he)成樹(shu)脂為(wei)高分子化合(he)物，是由(you)低分子原(yuan)料――單體（如乙(yi)烯、丙烯、氯乙(yi)烯等(deng)）通過聚(ju)合(he)反應(ying)結合(he)成大分子而生產的。工(gong)業上(shang)常用的聚(ju)合(he)方法有(you)本體聚(ju)合(he)、懸浮聚(ju)合(he)、乳液(ye)聚(ju)合(he)和溶(rong)液(ye)聚(ju)合(he)4種。

1、本體聚合法

本體聚合是單體在(zai)引發劑或熱、光、輻射(she)的(de)作用下，不加其(qi)他介質(zhi)進行的(de)聚合過程(cheng)。特(te)點是產(chan)品(pin)純潔，不需(xu)復雜的(de)分離、提純，操作較(jiao)簡單，生(sheng)產(chan)設備利(li)用率高。可以直接生(sheng)產(chan)管材、板材等(deng)質(zhi)品(pin)，故又稱塊(kuai)狀聚合。缺點是物料粘度隨著聚和(he)反應(ying)的(de)進行而(er)不斷增(zeng)加，混合和(he)傳(chuan)熱困難(nan)，反應(ying)器溫度不易控(kong)制。本體聚合法常(chang)用于聚加基丙烯酸(suan)甲酯（俗(su)稱有(you)機玻璃）、聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯和(he)聚酰胺(an)等(deng)樹酯的(de)生(sheng)產(chan)。

2、懸浮聚合法

懸浮(fu)(fu)聚(ju)合(he)(he)是(shi)指單體(ti)在(zai)機械攪拌或振蕩和分(fen)(fen)散劑的(de)作用(yong)下，單體(ti)分(fen)(fen)散成液滴，通常(chang)懸浮(fu)(fu)于水(shui)中進(jin)行的(de)聚(ju)合(he)(he)過(guo)程，故又稱珠狀聚(ju)合(he)(he)。特點是(shi)：反應(ying)(ying)器(qi)內有大(da)量水(shui)，物料粘(zhan)度低，容易(yi)傳熱(re)和控制；聚(ju)合(he)(he)后只需經過(guo)簡單的(de)分(fen)(fen)離(li)、洗滌、干燥等工(gong)序，即得樹脂產(chan)品(pin)，可(ke)直接用(yong)于成型(xing)加工(gong)；產(chan)品(pin)較(jiao)純凈(jing)、均勻。缺點是(shi)反應(ying)(ying)器(qi)生產(chan)能力和產(chan)品(pin)純度不(bu)及本體(ti)聚(ju)合(he)(he)法，而且，不(bu)能采(cai)用(yong)連續法進(jin)行生產(chan)。懸浮(fu)(fu)聚(ju)合(he)(he)在(zai)工(gong)業(ye)上應(ying)(ying)用(yong)很廣。75%的(de)聚(ju)氯乙(yi)稀(xi)樹脂采(cai)用(yong)懸浮(fu)(fu)聚(ju)合(he)(he)法，聚(ju)苯乙(yi)烯也主要(yao)采(cai)用(yong)懸浮(fu)(fu)聚(ju)合(he)(he)法生產(chan)。反應(ying)(ying)器(qi)也逐漸大(da)型(xing)化。

3、乳液聚合法

乳(ru)液聚(ju)合(he)(he)(he)(he)是指借助(zhu)乳(ru)化劑的(de)作用(yong)，在機(ji)械攪拌或(huo)振蕩下，單體在水中形成(cheng)乳(ru)液而(er)進行的(de)聚(ju)合(he)(he)(he)(he).乳(ru)液聚(ju)合(he)(he)(he)(he)反(fan)應(ying)產物為膠乳(ru)，可直接應(ying)用(yong)，也可以把(ba)膠乳(ru)破壞，經洗滌、干燥等后處(chu)理工(gong)序，得(de)粉狀或(huo)針狀聚(ju)合(he)(he)(he)(he)物。乳(ru)液聚(ju)合(he)(he)(he)(he)可以在較高的(de)反(fan)應(ying)速度(du)下，獲得(de)較高分子量的(de)聚(ju)合(he)(he)(he)(he)物，物料(liao)的(de)粘度(du)低，易于傳(chuan)熱和混合(he)(he)(he)(he)，生產容易控制，殘留單體容易除(chu)去。乳(ru)液聚(ju)合(he)(he)(he)(he)的(de)缺點是聚(ju)合(he)(he)(he)(he)過程(cheng)中加(jia)入的(de)乳(ru)化劑等影(ying)響制品性能。為得(de)到固(gu)體聚(ju)合(he)(he)(he)(he)物，耗用(yong)經過凝(ning)聚(ju)、分離(li)、洗滌等工(gong)藝過程(cheng)。反(fan)應(ying)器的(de)生產能力比本體聚(ju)合(he)(he)(he)(he)法(fa)低。

4、溶液聚合法

溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)聚(ju)合(he)(he)是單體溶(rong)(rong)(rong)于(yu)適當(dang)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)中進行的聚(ju)合(he)(he)反應(ying)。形成(cheng)的聚(ju)合(he)(he)物(wu)有時溶(rong)(rong)(rong)于(yu)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)，屬于(yu)典(dian)型(xing)的溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)聚(ju)合(he)(he)，產品可做涂料或(huo)膠(jiao)粘(zhan)劑(ji)(ji)(ji)。如(ru)果聚(ju)合(he)(he)物(wu)不溶(rong)(rong)(rong)于(yu)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)，稱(cheng)為沉淀聚(ju)合(he)(he)或(huo)淤漿(jiang)聚(ju)合(he)(he)，如(ru)生(sheng)產固體聚(ju)合(he)(he)物(wu)需(xu)經沉淀、過濾、洗滌(di)、干燥才成(cheng)為成(cheng)品。在(zai)溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)聚(ju)合(he)(he)中，生(sheng)產操作和反應(ying)溫度(du)都易于(yu)控制，但都需(xu)要回收(shou)溶(rong)(rong)(rong)劑(ji)(ji)(ji)。工業溶(rong)(rong)(rong)液(ye)(ye)聚(ju)合(he)(he)可采(cai)用(yong)連續法(fa)合(he)(he)間歇法(fa)，大(da)規模生(sheng)產常采(cai)用(yong)連續法(fa)，如(ru)聚(ju)丙烯等。

5、淤漿聚合

淤漿(jiang)(jiang)聚(ju)合(he)時采用一種溶(rong)劑或用單體本(ben)身作(zuo)為分(fen)(fen)散介(jie)質，生成(cheng)之聚(ju)合(he)物不溶(rong)于(yu)分(fen)(fen)散介(jie)質中，而以顆粒(li)狀分(fen)(fen)散其中，呈淤漿(jiang)(jiang)狀。早先有些文獻曾將它歸(gui)屬于(yu)非均相的(de)溶(rong)液聚(ju)合(he)。這種聚(ju)合(he)特點是體系黏度小，便于(yu)攪拌，散熱(re)容易(yi)，可用較(jiao)高的(de)單體濃度，提(ti)高單位設(she)備生產率。目(mu)前此法(fa)可用于(yu)高密度聚(ju)乙烯、聚(ju)丙烯等(deng)生產。

6、氣相聚合

氣相(xiang)聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)時將氣相(xiang)單體(ti)與催化(hua)劑按規(gui)定量引入反應器中一步合(he)(he)成，得(de)到干燥的(de)聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)物。氣相(xiang)聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)的(de)前提是催化(hua)劑選擇性及收率必(bi)須(xu)足夠高(gao)，得(de)到的(de)產品(pin)不(bu)需脫除(chu)殘存催化(hua)劑，這樣可(ke)大大縮短流(liu)程。隨著(zhu)高(gao)活(huo)性載體(ti)齊格(ge)勒催化(hua)劑的(de)出現，在制造聚(ju)(ju)(ju)乙烯(xi)(xi)或聚(ju)(ju)(ju)丙烯(xi)(xi)方(fang)面，氣相(xiang)聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)迄(qi)今已占主流(liu)。此(ci)外，也可(ke)廣泛(fan)用于以自由基機(ji)理進行的(de)聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)。