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(cheng)(cheng)樹(shu)脂還是(shi)制(zhi)造合(he)(he)成(cheng)(cheng)纖(xian)維、涂料(liao)(liao)、膠(jiao)粘劑(ji)、絕緣材料(liao)(liao)等的基礎(chu)原料(liao)(liao)，廣泛使用(yong)(yong)的樹(shu)脂混(hun)凝土也以合(he)(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂為(wei)膠(jiao)凝材料(liao)(liao)。由于合(he)(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂和(he)(he)其他競爭材料(liao)(liao)相比具有(you)(you)明顯的性(xing)能和(he)(he)成(cheng)(cheng)本(ben)優勢，其應(ying)用(yong)(yong)滲透到國民經濟各個方(fang)面。包裝是(shi)合(he)(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂最大(da)市場，其次是(shi)建筑用(yong)(yong)品。電子、電氣和(he)(he)汽車(che)也是(shi)合(he)(he)成(cheng)(cheng)樹(shu)脂很(hen)重要的應(ying)用(yong)(yong)領域。其他市場還有(you)(you)家具、玩具、娛樂用(yong)(yong)品、家用(yong)(yong)器(qi)具和(he)(he)醫療用(yong)(yong)品等。

合成樹脂生產原料及制備方法

生(sheng)產(chan)合(he)成樹脂的(de)原料來源豐富，早期以煤焦油產(chan)品和電石(shi)碳(tan)化鈣為(wei)主(zhu)，現(xian)多以石(shi)油和天然氣的(de)產(chan)品為(wei)主(zhu)，如(ru)乙烯、丙烯、苯、甲醛(quan)及尿素等(deng)。合(he)成樹脂的(de)生(sheng)產(chan)方法采(cai)用本體聚(ju)合(he)、懸浮聚(ju)合(he)、乳(ru)液聚(ju)合(he)、溶液聚(ju)合(he)、熔融(rong)聚(ju)合(he)和界面縮(suo)聚(ju)等(deng)。

合(he)(he)(he)成樹脂為高分子化合(he)(he)(he)物(wu)，是由低分子原料――單體(ti)（如(ru)乙烯(xi)、丙烯(xi)、氯乙烯(xi)等）通(tong)過聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)反應結合(he)(he)(he)成大分子而生(sheng)產的。工(gong)業上常用的聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)方法(fa)有本體(ti)聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)、懸浮聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)、乳液聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)和溶液聚(ju)(ju)合(he)(he)(he)4種。

1、本體聚合法

本(ben)(ben)體(ti)聚(ju)(ju)合(he)(he)是單體(ti)在引發(fa)劑或熱(re)、光、輻射的(de)作用下(xia)，不(bu)(bu)加(jia)其他介(jie)質進行的(de)聚(ju)(ju)合(he)(he)過程。特點是產(chan)品純(chun)潔，不(bu)(bu)需復雜的(de)分離、提純(chun)，操作較簡單，生(sheng)產(chan)設備利用率高。可以直接(jie)生(sheng)產(chan)管材、板(ban)材等質品，故又稱塊狀聚(ju)(ju)合(he)(he)。缺點是物料粘度隨(sui)著聚(ju)(ju)和反應的(de)進行而(er)不(bu)(bu)斷(duan)增(zeng)加(jia)，混(hun)合(he)(he)和傳熱(re)困難(nan)，反應器溫(wen)度不(bu)(bu)易控制。本(ben)(ben)體(ti)聚(ju)(ju)合(he)(he)法常用于聚(ju)(ju)加(jia)基丙(bing)烯(xi)酸甲酯（俗稱有機玻(bo)璃）、聚(ju)(ju)苯乙(yi)烯(xi)、低密度聚(ju)(ju)乙(yi)烯(xi)、聚(ju)(ju)丙(bing)烯(xi)、聚(ju)(ju)酯和聚(ju)(ju)酰(xian)胺等樹酯的(de)生(sheng)產(chan)。

2、懸浮聚合法

懸(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)是(shi)指單體在機械攪(jiao)拌或振(zhen)蕩和分散劑的(de)作用下(xia)，單體分散成(cheng)液滴，通常(chang)懸(xuan)(xuan)浮(fu)于(yu)水中進行的(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)過程，故又稱珠狀聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)。特點(dian)是(shi)：反(fan)應(ying)(ying)器(qi)內有(you)大(da)量水，物(wu)料粘度(du)低，容易傳熱和控制；聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)后只需經過簡單的(de)分離、洗滌、干(gan)燥(zao)等(deng)工(gong)序(xu)，即得樹(shu)(shu)脂(zhi)產(chan)品(pin)(pin)，可直接用于(yu)成(cheng)型(xing)加工(gong)；產(chan)品(pin)(pin)較(jiao)純凈(jing)、均勻。缺點(dian)是(shi)反(fan)應(ying)(ying)器(qi)生產(chan)能力和產(chan)品(pin)(pin)純度(du)不及(ji)本體聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)法(fa)，而且，不能采用連(lian)續法(fa)進行生產(chan)。懸(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)在工(gong)業上應(ying)(ying)用很廣(guang)。75%的(de)聚(ju)(ju)(ju)(ju)氯(lv)乙稀樹(shu)(shu)脂(zhi)采用懸(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)法(fa)，聚(ju)(ju)(ju)(ju)苯乙烯(xi)也主(zhu)要采用懸(xuan)(xuan)浮(fu)聚(ju)(ju)(ju)(ju)合(he)(he)(he)法(fa)生產(chan)。反(fan)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)合(he)是(shi)指借助乳(ru)(ru)化劑的作用，在機械攪拌或振蕩下(xia)，單體在水中形成乳(ru)(ru)液而進行的聚(ju)(ju)合(he).乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)合(he)反(fan)應產物(wu)為膠(jiao)乳(ru)(ru)，可(ke)直接應用，也可(ke)以(yi)把膠(jiao)乳(ru)(ru)破壞，經洗滌、干燥(zao)等后處理(li)工序，得粉狀或針狀聚(ju)(ju)合(he)物(wu)。乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)合(he)可(ke)以(yi)在較(jiao)高(gao)的反(fan)應速(su)度下(xia)，獲(huo)得較(jiao)高(gao)分子量的聚(ju)(ju)合(he)物(wu)，物(wu)料的粘度低，易于傳(chuan)熱和混合(he)，生產容(rong)易控制(zhi)(zhi)，殘(can)留單體容(rong)易除去。乳(ru)(ru)液聚(ju)(ju)合(he)的缺點是(shi)聚(ju)(ju)合(he)過程中加(jia)入的乳(ru)(ru)化劑等影響制(zhi)(zhi)品(pin)性能。為得到(dao)固體聚(ju)(ju)合(he)物(wu)，耗(hao)用經過凝聚(ju)(ju)、分離、洗滌等工藝過程。反(fan)應器(qi)的生產能力比本體聚(ju)(ju)合(he)法低。

4、溶液聚合法

溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)合(he)(he)是(shi)單(dan)體(ti)溶(rong)(rong)于適當(dang)溶(rong)(rong)劑中進行的聚(ju)(ju)合(he)(he)反應。形成(cheng)的聚(ju)(ju)合(he)(he)物有時(shi)溶(rong)(rong)于溶(rong)(rong)劑，屬于典(dian)型的溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)合(he)(he)，產品(pin)可(ke)做涂料(liao)或膠(jiao)粘劑。如果聚(ju)(ju)合(he)(he)物不(bu)溶(rong)(rong)于溶(rong)(rong)劑，稱為沉(chen)淀(dian)聚(ju)(ju)合(he)(he)或淤漿聚(ju)(ju)合(he)(he)，如生產固體(ti)聚(ju)(ju)合(he)(he)物需經沉(chen)淀(dian)、過濾、洗滌、干燥才成(cheng)為成(cheng)品(pin)。在溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)合(he)(he)中，生產操(cao)作和(he)反應溫(wen)度都易于控制，但都需要(yao)回(hui)收溶(rong)(rong)劑。工業溶(rong)(rong)液(ye)聚(ju)(ju)合(he)(he)可(ke)采(cai)(cai)用連續法(fa)合(he)(he)間歇(xie)法(fa)，大規模(mo)生產常采(cai)(cai)用連續法(fa)，如聚(ju)(ju)丙烯等。

5、淤漿聚合

淤(yu)漿聚(ju)合(he)時采用(yong)(yong)一種溶劑或(huo)用(yong)(yong)單體(ti)本身作(zuo)為分散介(jie)質(zhi)，生(sheng)成之聚(ju)合(he)物不(bu)溶于(yu)分散介(jie)質(zhi)中(zhong)，而以顆粒狀(zhuang)分散其中(zhong)，呈淤(yu)漿狀(zhuang)。早(zao)先有些(xie)文(wen)獻曾將它(ta)歸屬于(yu)非(fei)均相的(de)溶液(ye)聚(ju)合(he)。這種聚(ju)合(he)特(te)點是體(ti)系黏度小，便于(yu)攪(jiao)拌，散熱容易，可用(yong)(yong)較高(gao)的(de)單體(ti)濃度，提高(gao)單位設備生(sheng)產率。目前此法(fa)可用(yong)(yong)于(yu)高(gao)密度聚(ju)乙烯(xi)、聚(ju)丙烯(xi)等生(sheng)產。

6、氣相聚合

氣(qi)相(xiang)聚合(he)時(shi)將(jiang)氣(qi)相(xiang)單體(ti)與催(cui)化劑按規定量引入反應器中(zhong)一步合(he)成，得(de)到干(gan)燥的(de)聚合(he)物。氣(qi)相(xiang)聚合(he)的(de)前提是催(cui)化劑選(xuan)擇性及收率必須(xu)足夠(gou)高，得(de)到的(de)產品不需脫(tuo)除殘存(cun)催(cui)化劑，這樣可(ke)(ke)大大縮(suo)短(duan)流(liu)(liu)程。隨著高活性載體(ti)齊格勒催(cui)化劑的(de)出(chu)現(xian)，在制造聚乙烯(xi)或聚丙烯(xi)方面，氣(qi)相(xiang)聚合(he)迄今已占主流(liu)(liu)。此外，也可(ke)(ke)廣泛用于以自由(you)基機理進行的(de)聚合(he)。