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)脂(zhi)還(huan)(huan)是制造合(he)(he)成纖維、涂料(liao)(liao)、膠粘劑(ji)、絕緣材料(liao)(liao)等的基(ji)礎原料(liao)(liao)，廣泛使(shi)用(yong)的樹(shu)脂(zhi)混凝土也以(yi)合(he)(he)成樹(shu)脂(zhi)為膠凝材料(liao)(liao)。由于(yu)合(he)(he)成樹(shu)脂(zhi)和(he)其他競爭材料(liao)(liao)相比(bi)具(ju)有明顯的性能和(he)成本優勢，其應用(yong)滲透到國民經濟各個(ge)方面。包裝是合(he)(he)成樹(shu)脂(zhi)最大市場(chang)，其次是建(jian)筑用(yong)品(pin)。電子(zi)、電氣和(he)汽車(che)也是合(he)(he)成樹(shu)脂(zhi)很重要的應用(yong)領(ling)域。其他市場(chang)還(huan)(huan)有家(jia)具(ju)、玩具(ju)、娛樂用(yong)品(pin)、家(jia)用(yong)器具(ju)和(he)醫療用(yong)品(pin)等。

合成樹脂生產原料及制備方法

生產(chan)合(he)成樹脂(zhi)的(de)(de)原料來(lai)源豐富，早(zao)期以煤焦油產(chan)品(pin)和(he)電石(shi)碳化鈣為主，現多以石(shi)油和(he)天然氣(qi)的(de)(de)產(chan)品(pin)為主，如乙烯、丙烯、苯、甲(jia)醛及尿素等。合(he)成樹脂(zhi)的(de)(de)生產(chan)方(fang)法(fa)采用本體聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)、懸浮聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)、乳(ru)液聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)、溶液聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)、熔融聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)和(he)界面縮(suo)聚(ju)(ju)(ju)(ju)(ju)等。

合(he)(he)(he)成樹脂為高分子化合(he)(he)(he)物，是由低分子原料――單體（如乙烯、丙烯、氯乙烯等）通過聚合(he)(he)(he)反應結合(he)(he)(he)成大(da)分子而生產(chan)的。工業上常用的聚合(he)(he)(he)方法有本體聚合(he)(he)(he)、懸浮聚合(he)(he)(he)、乳液(ye)聚合(he)(he)(he)和溶液(ye)聚合(he)(he)(he)4種。

1、本體聚合法

本(ben)體聚(ju)合是單體在引發劑或(huo)熱(re)、光、輻射的作(zuo)(zuo)用下，不(bu)加(jia)(jia)其他介質(zhi)進行的聚(ju)合過程。特(te)點是產(chan)品(pin)純潔(jie)，不(bu)需(xu)復雜的分離(li)、提(ti)純，操(cao)作(zuo)(zuo)較(jiao)簡單，生產(chan)設備利用率高。可以直接生產(chan)管材、板材等(deng)質(zhi)品(pin)，故又稱塊(kuai)狀(zhuang)聚(ju)合。缺(que)點是物料粘度隨著(zhu)聚(ju)和反(fan)應的進行而不(bu)斷增加(jia)(jia)，混合和傳熱(re)困難，反(fan)應器溫度不(bu)易控制(zhi)。本(ben)體聚(ju)合法常用于聚(ju)加(jia)(jia)基丙(bing)烯(xi)酸甲酯（俗稱有機玻(bo)璃(li)）、聚(ju)苯乙(yi)烯(xi)、低(di)密度聚(ju)乙(yi)烯(xi)、聚(ju)丙(bing)烯(xi)、聚(ju)酯和聚(ju)酰胺等(deng)樹酯的生產(chan)。

2、懸浮聚合法

懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)合(he)(he)(he)是指單體(ti)在機械(xie)攪拌或(huo)振蕩(dang)和(he)分(fen)散劑的(de)(de)作用下，單體(ti)分(fen)散成液滴，通常懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)于水(shui)中進行的(de)(de)聚(ju)合(he)(he)(he)過(guo)(guo)程，故又稱珠(zhu)狀(zhuang)聚(ju)合(he)(he)(he)。特點是：反應(ying)(ying)器(qi)內有大(da)量水(shui)，物(wu)料粘度(du)低(di)，容(rong)易傳熱(re)和(he)控(kong)制；聚(ju)合(he)(he)(he)后只需經(jing)過(guo)(guo)簡單的(de)(de)分(fen)離、洗(xi)滌(di)、干燥(zao)等工(gong)(gong)序，即得樹脂產(chan)(chan)品(pin)(pin)，可(ke)直接用于成型(xing)加工(gong)(gong)；產(chan)(chan)品(pin)(pin)較純(chun)凈、均勻。缺點是反應(ying)(ying)器(qi)生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)能力(li)和(he)產(chan)(chan)品(pin)(pin)純(chun)度(du)不(bu)及(ji)本體(ti)聚(ju)合(he)(he)(he)法，而且，不(bu)能采(cai)用連(lian)續法進行生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)。懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)合(he)(he)(he)在工(gong)(gong)業上(shang)應(ying)(ying)用很(hen)廣。75%的(de)(de)聚(ju)氯乙(yi)稀樹脂采(cai)用懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)合(he)(he)(he)法，聚(ju)苯乙(yi)烯也主要采(cai)用懸(xuan)(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)合(he)(he)(he)法生(sheng)(sheng)產(chan)(chan)。反應(ying)(ying)器(qi)也逐漸大(da)型(xing)化。

3、乳液聚合法

乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)是(shi)指(zhi)借助乳(ru)(ru)化劑的(de)作用，在(zai)機械攪(jiao)拌或振蕩下(xia)，單(dan)體在(zai)水中(zhong)形成乳(ru)(ru)液而進行的(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he).乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)反(fan)(fan)應(ying)產物為(wei)膠乳(ru)(ru)，可直接應(ying)用，也可以把膠乳(ru)(ru)破壞，經洗滌(di)、干燥等(deng)后處(chu)理(li)工序，得粉狀(zhuang)或針狀(zhuang)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)物。乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)可以在(zai)較(jiao)(jiao)高的(de)反(fan)(fan)應(ying)速度下(xia)，獲得較(jiao)(jiao)高分子量的(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)物，物料的(de)粘(zhan)度低，易(yi)于傳(chuan)熱和混合(he)，生產容易(yi)控制，殘(can)留單(dan)體容易(yi)除(chu)去。乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)的(de)缺(que)點是(shi)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)過程中(zhong)加入的(de)乳(ru)(ru)化劑等(deng)影響(xiang)制品(pin)性能(neng)。為(wei)得到(dao)固體聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)物，耗(hao)用經過凝(ning)聚(ju)(ju)(ju)(ju)、分離、洗滌(di)等(deng)工藝過程。反(fan)(fan)應(ying)器的(de)生產能(neng)力比(bi)本體聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)法低。

4、溶液聚合法

溶(rong)液聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)是單體溶(rong)于適當溶(rong)劑(ji)中進行(xing)的聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)反應。形成的聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)物(wu)有時(shi)溶(rong)于溶(rong)劑(ji)，屬(shu)于典型的溶(rong)液聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)，產(chan)品可做(zuo)涂料或膠粘劑(ji)。如(ru)(ru)果聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)物(wu)不(bu)溶(rong)于溶(rong)劑(ji)，稱為(wei)沉(chen)淀聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)或淤漿聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)，如(ru)(ru)生產(chan)固體聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)物(wu)需經沉(chen)淀、過濾、洗滌、干燥(zao)才成為(wei)成品。在(zai)溶(rong)液聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)中，生產(chan)操作和反應溫(wen)度都易于控制，但都需要回(hui)收溶(rong)劑(ji)。工業溶(rong)液聚(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)(he)可采(cai)(cai)用連(lian)續法(fa)(fa)(fa)合(he)(he)(he)(he)間歇法(fa)(fa)(fa)，大規模生產(chan)常采(cai)(cai)用連(lian)續法(fa)(fa)(fa)，如(ru)(ru)聚(ju)(ju)(ju)丙烯等。

5、淤漿聚合

淤漿聚(ju)(ju)合(he)(he)時(shi)采用一種(zhong)溶(rong)(rong)劑或(huo)用單體本身作為分散(san)(san)介質，生(sheng)成之聚(ju)(ju)合(he)(he)物(wu)不(bu)溶(rong)(rong)于(yu)分散(san)(san)介質中，而以顆粒狀分散(san)(san)其中，呈淤漿狀。早先(xian)有些文(wen)獻(xian)曾將它歸屬于(yu)非(fei)均(jun)相的溶(rong)(rong)液聚(ju)(ju)合(he)(he)。這種(zhong)聚(ju)(ju)合(he)(he)特點是體系黏度小，便于(yu)攪拌，散(san)(san)熱容(rong)易，可用較高的單體濃度，提高單位設備生(sheng)產率。目前此(ci)法可用于(yu)高密度聚(ju)(ju)乙烯、聚(ju)(ju)丙烯等生(sheng)產。

6、氣相聚合

氣相聚(ju)合(he)時將氣相單體與催(cui)(cui)化(hua)劑按規定量(liang)引入反應(ying)器中一步合(he)成，得(de)到(dao)干(gan)燥的聚(ju)合(he)物。氣相聚(ju)合(he)的前提是催(cui)(cui)化(hua)劑選擇性及收率(lv)必須足夠高(gao)，得(de)到(dao)的產品不需脫除殘存催(cui)(cui)化(hua)劑，這樣可大大縮短流程。隨著(zhu)高(gao)活性載體齊格勒催(cui)(cui)化(hua)劑的出現，在制(zhi)造聚(ju)乙烯(xi)或聚(ju)丙烯(xi)方面(mian)，氣相聚(ju)合(he)迄今已(yi)占主(zhu)流。此(ci)外(wai)，也可廣泛用于以自由基機理進行的聚(ju)合(he)。