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人工合成的树脂,是指在人为的因素下合成化学性质及物理性质会和天然树脂很相似的高分子量聚合物。他和天然树脂八杆子到不着边,是完全两种不同的物质,但是他也被成为树脂。现今我们看到的家居小摆件,油漆,塑料等都是由人工树脂制作而成。近年来,出现了大批的树脂家居,你可以在里面看到海洋,看到星空,有各种眼花缭乱的色彩和花纹。都是由人工合成的“环氧树脂”制作而成。如果说天然树脂是艳丽的美女,那么人工合成树脂更像是踏踏实实的居家主妇。一个更注重观赏价值,而另一个更注重实用价值。现今聚乙烯(PE)、聚氯乙烯(PVC)、聚苯乙烯(PS)、聚丙烯(PP)和ABS树脂为五大通用树脂,是应用为广泛的合成树脂材料。
合成树脂重要的应用是制造塑料。为便于加工和改善性能,常添加助剂,有时也直接用于加工成形,故常是塑料的同义语。合成树脂还是制造合成纤维、涂料、胶粘剂、绝缘材料等的基础原料,目前广泛使用的树脂混凝土也以合成树脂为胶凝材料。
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。
悬浮聚合
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。特点是: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。缺点是反应器生产能力和产品纯度不及本体聚合法,而且,不能采用连续法进行生产。悬浮聚合在工业上应用很广。75聚氯乙烯树脂采用悬浮聚合法,聚苯乙烯也主要采用悬浮聚合法生产。反应器也逐渐大型化。
一些树木的分泌物常会形成树脂,不过琥珀却是树脂的化石,虫胶虽然也被看成树脂,但却是紫胶虫分泌在树上的沉积物。由虫胶制成的虫胶漆,初只用作木材的防腐剂,但随着电机的发明又成为早使用的绝缘漆。然而进入20世纪后,天然产物已无法满足电气化的需要,促使人们不得不寻找新的廉价代用品。
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。
人工合成树脂是从煤炭(煤焦油)、石油通过聚合或缩合所得高分子化合物。人类早发现的树脂是从树上分泌物的脂状物,有多种成分组成,如松香等。由于“脂”来源于“树”,故名树脂。人工合成的高分子化合物,即人工合成树脂问世后继续沿用树脂这一名称。
合成树脂是利用化学合成的方法生产出来的一种与天然树脂类似的有机高分子材料,具备或超过天然树脂所具有的特性。若以合成树脂为基料,加上染料或颜料及各种助剂等辅助材料,经过加工,即可制成具有一定特性的可塑材料,通常称为“塑料”。
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。
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