合成樹脂為高分子化合物,例如聚氨酯樹脂,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。工業上常用的聚合方法有本體聚合、懸浮聚合、乳液聚合和溶液合4種。
本體聚合法:
本體聚合是單體在引發劑或熱、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。
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。工業溶液聚合可采用連續法合間歇法,大規模生產常采用連續法,如聚丙烯等。
樹脂是一種來自多種植物,特別是松柏類植物的烴(碳氫化合物)類的分泌物。因為它特殊的化學結構,以及可以作為乳膠漆和膠合劑等材料作使用,因此被重視其價值。它是多種高分子化合物的混合物,所以有不同的熔點。樹脂可分為天然樹脂和合成樹脂兩種。本身只有天然樹脂這一種,但隨著化工的發展,有很多由人工合成的聚合物產生,當中有些聚合物的化學性質及物理性質會和天然樹脂很相似,因此,聚合物會被稱為合成樹脂。
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。
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,不能采用連續法進行生產。懸浮聚合在工業上應用很廣。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。