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天然树脂是指植物在经受创伤时,分泌出的一种凝固、保护伤口的组织液,就像人类破皮后会流脓一样的道理。不是所有的树都可以分泌树脂,只有10%树会分泌树脂,尤以松、柏和南洋杉等裸子植物为多在植物体内,树脂都是流动性很强的液体,接触空气之后一部分则挥发到空气中,另一部分则凝固为固体。在印度、马来西亚和中国云南等地有一种叫紫胶虫的昆虫,在植物枝头代谢出胶质的物状也被成为树脂。由于天然树脂产量少,便会显得尤为珍贵。我们见到的琥珀,便是树脂历经千万年得来的宝贝,是可遇不可求的珍宝。
由人工合成一类高分子聚合物。为粘稠液体或加热可软化的固体,受热时通常有熔融或软化的温度范围,在外力作用下可呈塑性流动状态,某些性质与天然树脂相似。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,如乙烯、丙烯、苯、甲醛及尿素等。合成树脂的生产方法采用本体聚合、悬浮聚合、乳液聚合、溶液聚合、熔融聚合和界面缩聚等。
本体聚合
本体聚合是单体在引发剂或热、光、辐射的作用下,不加其他介质进行的聚合过程。特点是产品纯洁,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。缺点是物料粘度随着聚和反应的进行而不断增加,混合和传热困难,反应器温度不易控制。本体聚合法常用于聚加基丙烯酸甲酯(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。
合成树脂是塑料的主要成分,其在塑料中的含量一般在40~由于含量大,而且树脂的性质常常决定了塑料的性质,所以人们常把树脂看成是塑料的同义词。例如把聚氯乙烯树脂与聚氯乙烯塑料、酚醛树脂与酚醛塑料混为一谈。其实树脂与塑料是两个不同的概念。树脂是一种未加工的原始聚合物,它不仅用于制造塑料,而且还是涂料、胶粘剂以及合成纤维的原料。而塑料除了极少一部分含树脂外,绝大多数的塑料,除了主要组分树脂外,还需要加入其他物质。
在天然的环境下,由于存在着诸多杂质,并且受日照影响及空气氧化,因此颜色各有不同,大部分泛黄色或显深红棕色。天然树脂受限于产量与性能,后来逐渐让位于工业生产的合成树脂。合成树脂产量可控,性能便于调节,并且纯度高,随着科技的发展,合成树脂的种类越来越多,其性能也在不断地提升。
有一些脂肪族的聚酯类树脂,就比较容易降解,甚至能够完全降解为水和二氧化碳。比如聚乙醇酸(PGA),就是容易降解的树脂,现在大的用途就是可吸收的医用缝合线,在人体内2周就可以完全降解被吸收。目前,聚乙醇酸的制品在油气压裂开采上得到应用,尤其是在美国页岩油开采上,作为暂堵或压裂剂,基本上已经取代了原来的镁铝合金制品。