合成树脂为高分子化合物,是由低分子原料——单体(如乙烯、丙烯、氯乙烯等)通过聚合反应结合成大分子而生产的。工业上常用的聚合方法有本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、淤浆聚合、气相聚合等。生产合成树脂的原料来源丰富,早期以煤焦油产品和电石碳化钙为主,现多以石油和天然气的产品为主。
特点:产品纯洁,不需复杂的分离、提纯,操作较简单,生产设备利用率高。可以直接生产管材、板材等质品,故又称块状聚合。
适用场景:聚加基丙烯酸甲酯(俗称有机玻璃)、聚苯乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚酯和聚酰胺等树酯的生产。
定义:悬浮聚合是指单体在机械搅拌或振荡和分散剂的作用下,单体分散成液滴,通常悬浮于水中进行的聚合过程,故又称珠状聚合。
特点:反应器内有大量水,物料粘度低,容易传热和控制;聚合后只需经过简单的分离、洗涤、干燥等工序,即得树脂产品,可直接用于成型加工;产品较纯净、均匀。
定义:乳液聚合是指借助乳化剂的作用,在机械搅拌或振荡下,单体在水中形成乳液而进行的聚合。乳液聚合反应产物为胶乳,可直接应用,也可以把胶乳破坏,经洗涤、干燥等后处理工序,得粉状或针状聚合物。
特点:乳液聚合可以在较高的反应速度下,获得较高分子量的聚合物,物料的粘度低,易于传热和混合,生产容易控制,残留单体容易除去。
缺点:聚合过程中加入的乳化剂等影响制品性能。为得到固体聚合物,耗用经过凝聚、分离、洗涤等工艺过程。反应器的生产能力比本体聚合法低。
定义:溶液聚合在溶剂存在下进行聚合,所选用的溶剂既要溶解单体又要能溶解聚合物。聚合过程中体系呈均匀的粘稠溶液,聚合体系始终呈均相,连续运转周期长,易于操作。
定义:淤浆聚合时采用一种溶剂或用单体本身作为分散介质,生成之聚合物不溶于分散介质中,而以颗粒状分散其中,呈淤浆状。早先有些文献曾将它归属于非均相的溶液聚合。
定义:气相聚合时将气相单体与催化剂按规定量引入反应器中一步合成,得到干燥的聚合物。气相聚合的前提是催化剂选择性及收率必须足够高,得到的产品不需脱除残存催化剂,这样可大大缩短流程。随着高活性载体齐格勒催化剂的出现,在制造聚乙烯或聚丙烯方面,气相聚合迄今已占主流。此外,也可广泛用于以自由基机理进行的聚合。
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