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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。
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。
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。
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。
树脂有一些是液态的,像水一样稀;有一些是固态的,和石头一样硬;还有一些是半固态的,软绵绵的,像橡皮泥一样。于是储存或使用时便会出现各种问题。再加上树脂单使用时,很多性能上不去,性能大打折扣。所以,有些树脂就不得不使用液态的有机油溶剂进行溶解(有机油溶剂和水类似,都是液体,都可以溶解某些物质,只是水不含C分子,而有机溶剂含C,大部分与水不相容,要是混合在一起会变成不连续的相,可以看到有油滴在水中漂浮。),根据需要加入一些填料和颜料及其它助剂来提高拉伸强度、弯曲强度、耐高温及耐热性等等,这就成为了油漆。
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。