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。

合成樹脂還是制造合成纖維、涂料、膠粘劑、絕緣材料等的基礎原料，廣泛使用的樹脂混凝土也以合成樹脂為膠凝材料。由于合成樹脂和其他競爭材料相比具有明顯的性能和成本優(yōu)勢，其應用滲透到國民經濟各個方面。包裝是合成樹脂最大市場，其次是建筑用品。電子、電氣和汽車也是合成樹脂很重要的應用領域。其他市場還有家具、玩具、娛樂用品、家用器具和醫(yī)療用品等。

合成樹脂生產原料及制備方法

生產合成樹脂的原料來源豐富，早期以煤焦油產品和電石碳化鈣為主，現多以石油和天然氣的產品為主，如乙烯、丙烯、苯、甲醛及尿素等。合成樹脂的生產方法采用本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、熔融聚合和界面縮聚等。

合成樹脂為高分子化合物，是由低分子原料――單體（如乙烯、丙烯、氯乙烯等）通過聚合反應結合成大分子而生產的。工業(yè)上常用的聚合方法有本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合和溶液聚合4種。

1、本體聚合法

本體聚合是單體在引發(fā)劑或熱、光、輻射的作用下，不加其他介質進行的聚合過程。特點是產品純潔，不需復雜的分離、提純，操作較簡單，生產設備利用率高?？梢灾苯由a管材、板材等質品，故又稱塊狀聚合。缺點是物料粘度隨著聚和反應的進行而不斷增加，混合和傳熱困難，反應器溫度不易控制。本體聚合法常用于聚加基丙烯酸甲酯（俗稱有機玻璃）、聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯和聚酰胺等樹酯的生產。

2、懸浮聚合法

懸浮聚合是指單體在機械攪拌或振蕩和分散劑的作用下，單體分散成液滴，通常懸浮于水中進行的聚合過程，故又稱珠狀聚合。特點是：反應器內有大量水，物料粘度低，容易傳熱和控制；聚合后只需經過簡單的分離、洗滌、干燥等工序，即得樹脂產品，可直接用于成型加工；產品較純凈、均勻。缺點是反應器生產能力和產品純度不及本體聚合法，而且，不能采用連續(xù)法進行生產。懸浮聚合在工業(yè)上應用很廣。75%的聚氯乙稀樹脂采用懸浮聚合法，聚苯乙烯也主要采用懸浮聚合法生產。反應器也逐漸大型化。

3、乳液聚合法

乳液聚合是指借助乳化劑的作用，在機械攪拌或振蕩下，單體在水中形成乳液而進行的聚合.乳液聚合反應產物為膠乳，可直接應用，也可以把膠乳破壞，經洗滌、干燥等后處理工序，得粉狀或針狀聚合物。乳液聚合可以在較高的反應速度下，獲得較高分子量的聚合物，物料的粘度低，易于傳熱和混合，生產容易控制，殘留單體容易除去。乳液聚合的缺點是聚合過程中加入的乳化劑等影響制品性能。為得到固體聚合物，耗用經過凝聚、分離、洗滌等工藝過程。反應器的生產能力比本體聚合法低。

4、溶液聚合法

溶液聚合是單體溶于適當溶劑中進行的聚合反應。形成的聚合物有時溶于溶劑，屬于典型的溶液聚合，產品可做涂料或膠粘劑。如果聚合物不溶于溶劑，稱為沉淀聚合或淤漿聚合，如生產固體聚合物需經沉淀、過濾、洗滌、干燥才成為成品。在溶液聚合中，生產操作和反應溫度都易于控制，但都需要回收溶劑。工業(yè)溶液聚合可采用連續(xù)法合間歇法，大規(guī)模生產常采用連續(xù)法，如聚丙烯等。

5、淤漿聚合

淤漿聚合時采用一種溶劑或用單體本身作為分散介質，生成之聚合物不溶于分散介質中，而以顆粒狀分散其中，呈淤漿狀。早先有些文獻曾將它歸屬于非均相的溶液聚合。這種聚合特點是體系黏度小，便于攪拌，散熱容易，可用較高的單體濃度，提高單位設備生產率。目前此法可用于高密度聚乙烯、聚丙烯等生產。

6、氣相聚合

氣相聚合時將氣相單體與催化劑按規(guī)定量引入反應器中一步合成，得到干燥的聚合物。氣相聚合的前提是催化劑選擇性及收率必須足夠高，得到的產品不需脫除殘存催化劑，這樣可大大縮短流程。隨著高活性載體齊格勒催化劑的出現，在制造聚乙烯或聚丙烯方面，氣相聚合迄今已占主流。此外，也可廣泛用于以自由基機理進行的聚合。