聚合物合成工艺综述

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聚合物合成工艺

聚合物合成工艺

第一章高分子合成工业最基本的原料:石油、天然气、煤炭自由基聚合实施方法主要由:本体聚合、乳液聚合、悬浮聚合、溶液聚合等四种方法。

离子聚合及配位聚合实施方法主要有本体聚合、溶液聚合两种方法。

根据聚合反应的操作方式,可分为间歇聚合与连续聚合两种方式。

间歇聚合操作是聚合物在聚合反应器中分批生产的,适于小批量生产,容易改变品种和牌号。

连续聚合操作方式,反应得到的聚合物,连续不断地流出聚合反应器,不宜经常改变产品牌号。

1、高分子合成工业的基本任务将基本有机合成工业生产的单体(小分子化合物),经过聚合反应(包括缩聚反应等)合成高分子化合物,从而为高分子合成材料成型工业提供基本原料。

2、高聚物的合成工艺过程包括:原料准备和精制过程、催化剂(引发剂)配制过程、聚合反应过程、分离过程、聚合物后处理过程、回收过程、三废处理过程。

3、牌号,生产不同牌号的聚合物的方法。

牌号不同:主要是平均分子量不同生产不同牌号产品的方法主要是:(1)使用分子量调节剂(链转移剂CTA);(2)改变反应条件T、P;(3)改变催化剂配方(4)改变稳定剂、防老剂等添加剂的种类等。

4、简述合成树脂和合成橡胶生产过程的主要区别。

P14合成橡胶生产中所用的聚合方法主要限于自由基聚合反应的乳液聚合法和离子与配位聚合反应的溶液聚合法两种。

而合成树脂的聚合方法则是多种的。

合成树脂与合成橡胶由于性质的不同,生产上的差别主要表现在分离过程和后处理过程差异很大。

①分离过程的差异:合成树脂,通常是将合成树脂溶液逐渐加入第二种非溶剂中,而此溶剂和原来的溶剂是可以混溶的,在沉淀釜中搅拌则合成树脂呈粉状固体析出。

合成橡胶的高粘度溶液,不能用第二种溶剂以分离合成橡胶,其分离方法是将高粘度橡胶溶液喷入沸腾的热水中,同时进行强烈搅拌,未反应的单体和溶剂与一部分水蒸气被蒸出,合成橡胶则以直径10—20mm左右的橡胶析出,且悬浮于水中。

经过滤、洗涤得到胶粒。

②后处理过程的差异:合成树脂后处理方框图:合成橡胶后处理方框图:潮湿的粒状合成橡胶→干燥→压块→包装→合成橡胶制品5、聚合反应器的形状有哪些?根据聚合反应器的形状主要可分为管式聚合反应器、塔式聚合反应器和釜式聚合反应器,此外尚有特殊形式的聚合反应器例如螺旋挤出机式反应器、板框式反应器等。

聚合物的合成方法有哪些

聚合物的合成方法有哪些

聚合物的合成方法有哪些
背景介绍
聚合物是由许多相同或不同单体分子通过共价键相互连接而成的大分子化合物。

其应用广泛,涵盖了日常生活中的塑料制品、医疗器械、纺织品等多个领域。

关于聚合物的合成方法有很多种,每种方法都有其适用的场景和特点。

聚合物的合成方法
1. 加成聚合法
加成聚合法是指通过开环反应将单体不断结合形成聚合物的方法。

常见的加成聚合方法包括自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合等。

这种方法适用于制备丁二烯橡胶、聚酰胺等聚合物。

2. 缩合聚合法
缩合聚合法是指通过两个或多个单体的亲核或亲电基团之间的缩合反应形成聚合物。

常见的缩合聚合方法包括酯化缩聚、酰胺化反应等。

这种方法适用于制备聚酯、聚酰胺等聚合物。

3. 格氏聚合法
格氏聚合法是指通过稳定的碳碳键的形成将单体结合成聚合物的方法。

这种方法通常需要使用金属催化剂,例如茂铁等。

格氏聚合法适用于合成聚烯烃类聚合物。

4. 降解聚合法
降解聚合法是指通过聚合物的降解反应得到新的聚合物的方法。

这种方法适用于废弃塑料的资源化利用,能够实现废物再利用的目的。

5. 离子聚合法
离子聚合法是指通过正离子或负离子之间的相互吸引形成聚合物的方法。

这种方法适用于制备高分子电解质、离子交换树脂等聚合物。

结语
聚合物合成方法多种多样,每种方法都有其独特的特点和适用范围。

在实际应用中,选择合适的聚合物合成方法对于制备高性能的聚合物材料具有重要意义。

希望本文对聚合物的合成方法有所帮助,为相关领域的研究和应用提供一定的参考价值。

高分子苯乙烯聚合综述苯乙烯聚合综述

高分子苯乙烯聚合综述苯乙烯聚合综述

苯乙烯聚合综述学院专业姓名学号日期]苯乙烯聚合综述【摘要】本文对苯乙烯聚合工艺进行概述,介绍苯乙烯不同聚合方法的制备工艺,重点总结了国内外最具代表性的工艺流程、设备及其特点,并指出了国内外苯乙烯聚合的研究和发展趋势。

【关键词】苯乙烯,工艺流程,发展趋势【Abstract】The article summarizes polymerization process of styrene at home and abroad . It introduces the preparations of different styrene polymerization processes, especially focuses on the most representative processes at home and abroad, together with its equipment and characteristics, and points out the research and development trends of the polymerization of styrene.【Keywords】styrene, polymerization process, development trends.1前言苯乙烯单体(Styrene Monomer,简称SM)是石油化工的基本原料,主要用来生产各种合成树脂和弹性体。

聚苯乙烯(PS)是苯乙烯最大的下游衍生物,分为通用级聚苯乙烯(GPPS)、高抗冲级聚苯乙烯(HIPS)、可发性聚苯乙烯(EPS)。

其他的下游衍生物包括丙烯腈- 丁二烯- 苯乙烯(ABS)树脂、苯乙烯- 丙烯腈(SAN)树脂,不饱和聚酯树脂(UPR),丁二烯- 苯乙烯橡胶(SBR)以及丁二烯苯乙烯乳液(SBL)等。

这些产品广泛用于汽车制造、家用电器、玩具制造、纺织、造纸、制鞋等工业部门。

海川化工论坛-NOVOLEN工艺综述

海川化工论坛-NOVOLEN工艺综述
-
Recycle Gas Compressor
Off -gas to Recovery
Purge Vessel
Recycle Pump
Nitrogen M M Polypropylene Powder to Extrusion
Propylene
Propylene Co-monomer(s)
Recycle Gas Condenser
Homopolymers and Random Copolymers
Nitrogen M
Purge Vessel
Recycle Pump
Propylene Co-monomer(s) Hydrogen
Polypropylene Powder to Extrusion
简化的工艺流程图 – 串行操作
Catalyst Co-catalyst Stereomodifier
产品排放 通过压降将产品由反应器导入卸料罐,在卸料罐聚合物粉料和载气(伴随反应器 气体)被分离,载气经过旋风分离器和过滤器脱除残留的聚合物粉料,载气被压 缩,部分循环或被送到界区外回收单体。一个双旋转加料器从卸料罐输送聚合物 粉料到吹扫罐,在该罐残留单体被进一步用氮气吹扫从粉料中脱除。氮气和碳氢 化合物的气体混合物通过膜单元被分离,大部分氮气在吹扫罐中被重新利用 , 单体被送到界区外回收。来自吹扫罐的聚合物粉料被氮气风送到每条生产线的两 个高位粉料仓。
6
行李箱 (例如 Novolen 2640 L, 2640 PC)。 反应器热塑性弹性体(TPO),即橡胶含量高达 50%、有显著抗冲性能的抗 冲共聚物,应用于汽车 (例如 Novolen 2700 L, 2800 J, 2900 H, 2900 NC)。 高透明度无规共聚物牌号, 用于薄壁注塑成形 (例如 Novolen 3248 RC, 3248 TC)。 宽范围的均聚物和无规共聚物反应器和控制流变学牌号, 用于流延膜和 OPP 薄膜 (例如 Novolen 1125 MC, 1128 MC, 3225 MC, 3325 MC; 1104K)。 管道牌号,用于长寿命的饮用水应用 (例如 Novolen 3212 E)。 三元无规聚合物, 用于低 SIT 为 103°C 的密封薄膜 (例如 Novolen 3520 L)。 1.4 1.4.1 工艺操作和弹性 总则 Novolen 工艺的发展对工艺操作弹性给予了大量的关注。最多安装两个反应器的 模块方式,使得单条聚丙烯生产线的潜在能力达到保证的 40 万吨/年,同时,有 了这个世界级的生产能力,随之而来的是规模产生的全面的经济效益。 NTH 的 催化剂系统和设备配置的结合,能够经济地生产宽范围的均聚物、无规共聚物和 抗冲共聚物产品。 所生产的宽范围的抗冲共聚物产品, 其橡胶含量高达 50 wt%。 工业 上采用的熔体流动速率 (MFR) 范围 一般为 0.3 到 120 克 /10 分钟 ( 见 1.2.3.4.2 表 4)。 用 Novolen 气相法工艺可以很方便的进行产品牌号切换 (见 1.2.3.6 节) 。应用 气相技术所固有的、以及 NTH 优化程序的几个因素有助于产品牌号的切换,即 停留时间短 氢气浓度调节快 乙烯浓度转换快 任何牌号切换均不需要停车中断时间;有了优化的排产计划,几乎无不合格 产品。 由公用工程故障导致的装置停车对大部分聚丙烯技术都是一件麻烦事,用

聚合物的合成反应

聚合物的合成反应

聚合物的合成反应在化学领域中,聚合物是由重复单元组成的大分子化合物,聚合物的合成反应是通过将单体分子通过化学反应形成长链分子的过程。

聚合物的合成方法多种多样,其中包括聚合反应和缩聚反应。

首先,我们来介绍聚合反应。

聚合反应是指通过将单体分子中的双键开环聚合成长链聚合物的过程。

这种反应通常分为自由基聚合、阴离子聚合、阳离子聚合和离子共聚四种类型。

自由基聚合是通过自由基引发剂引发单体中的双键发生开环聚合反应,生成长链聚合物。

阴离子聚合是通过引入阴离子诱导剂,使单体中的双键发生开环反应形成长链聚合物。

而阳离子聚合则是通过阳离子引发剂引发单体中双键的开环聚合。

最后,离子共聚是指两种或多种不同单体在引入离子共聚引发剂的作用下进行的聚合反应。

另一种重要的聚合物合成方法是缩聚反应。

与聚合反应不同,缩聚反应是指两种或多种不同的单体分子之间发生的一种小分子失去反应,形成长链聚合物的过程。

缩聚反应的过程中,通常会生成水等小分子作为副产物,从而使得两个单体分子之间形成了新的共价键,逐渐形成长链聚合物。

聚合物的合成反应不仅仅局限于上述两种方法,还有诸如辐射聚合、环氧树脂聚合等多种其他合成方法。

辐射聚合是一种利用放射线或紫外光引发的聚合反应,常用于制备光固化树脂。

而环氧树脂聚合是指利用环氧单体的环氧基与活泼氢基发生缩合反应,形成环氧聚合物的合成方法。

在工业上,聚合物的合成反应被广泛应用于塑料、橡胶、纤维等材料的生产中。

通过调控不同的单体种类、反应条件以及催化剂,可以合成出具有不同性能和用途的聚合物材料,满足各种工业和生活领域的需求。

总的来说,聚合物的合成反应是一种重要且多样化的化学合成过程,通过合理选择单体种类和反应条件,可以合成出具有不同性能和用途的聚合物材料,推动着化学材料领域的不断发展与创新。

1。

聚合物合成工艺-讲解

聚合物合成工艺-讲解

? ①反应式 ? ? ②VC气相合成
CaC 2+H2O
HC≡CH+Ca(OH) 2
HC≡CH+HCl
CH 2=CHCl
乙炔与干燥的 HCl在气体混合器中混合,然
后进入转化器(转化器为列管式固定床反应器,内部装有吸
附了HgCl2的活性碳颗粒)。 ? 洗涤 反应生成的 VC气体含有未反应的 HCl、C2H2和副产物
反应难以控制。 ? 通常的配比 1.0~2.5 :1 ? VC悬浮聚合 1.5~2.5 :1 ? St低温聚合 1.4~1.6 :1 ? St高温聚合 2.8~3.0 :1
4.4悬浮聚合的工艺控制
? 4.4.3聚合温度
? 对下列参数等有重要影响
? 反应速率 ? 产物分子量 ? 产物的微观结构 ? 反应过程 ? 分散剂的分散效果
pH5~8.5
? 分散剂
分为主、辅分散剂
? 主分散剂
控制颗粒的大小,即粒径,主要采
用PVA或纤维素的醚类( HEC、HEPC等)
? 辅助分散剂 是用来调整或控制产物的孔隙率
(吸油率),其成分为乳化剂,如脱水山梨醇单月
桂酸酯。
主要原材料(续)
? 引发剂
? 主要为偶氮类或过氧类,根据牌号和厂家不同,品种区
和1799型(DP1700~2000,醇解度85~99)
? SMA钠盐(苯乙烯-马来酸酐共聚物的钠盐) ? 聚丙烯酸钠 ? 环氧乙烷-环氧丙烷共聚物 ? 水溶性聚合物的分散作用机理
? 聚合物中含有两亲性基团,在聚合物或单体液滴的表面 形成保护液膜。其中,亲水基团朝向水相,亲油基团朝 向液滴。
分散剂及其种类
合),在聚合状态下呈液体状态。
? 助剂 ? 引发剂―要求为油溶性引发剂 ? 分子量调节剂(链转移剂) ? 发泡剂(如EPS),如丁烷、戊烷、己烷

毕业论文固体聚合物电解质制备及其性能研究综述

毕业论文固体聚合物电解质制备及其性能研究综述

固体聚合物电解质制备及其性能研究综述2.1 锂离子电池概况锂离子电池同镍镉电池、镍氢电池等可充电电池相比,具有绿色环保、循环寿命长、无记忆效应等诸多不可替代的优势,一经推出就迅速占领二次化学电源市场,并广泛应用于智能手机、笔记本电脑、游戏机、数码相机、掌上电脑等现代电子产品中[18]。

虽然锂离子电池作为清洁储能和高效能量转化装置的杰出代表,但目前开发的锂离子电池仍然不能满足诸如电动汽车、储能电站、航空航天等大型功率或能量型器件的要求,在这些领域锂离子电池还面临着巨大的挑战。

因为储能型、动力型锂离子电池需具有更高的安全性,更大的功率密度与能量密度和长循环寿命等特点[19]。

因此,如何开发具有安全性能好、能量密度大、循环寿命长等优点的锂离子电池产品成为每个研究者追求的目标。

2.1.1 锂离子电池的组成结构图2.1 不同形状和组成的锂离子电池结构示意图。

(a)圆柱形锂离子电池;(b)纽扣式锂离子电池;(c)方形锂离子电池;(d)聚合物锂离子电池[20] Figure 2.1 Schematic drawing showing the shape and components of various Li-ion battery configurations. (a) Cylindrical; (b) coin; (c) prismatic and (d) thin and flat[20]目前常见锂离子电池的类型和结构如图2.1所示,主要包括圆柱形、纽扣式、方形以及不含电解液的聚合物锂离子电池。

各种类型锂离子电池的核心部件主要由正极、负极、电解液/聚合物电解质、隔膜(聚合物锂离子电池不含)、垫片和电池壳等构成。

其中,正、负极均是将电极材料涂覆在金属箔集流体上制备而成,正极集流体通常使用铝箔,负极集流体通常使用铜箔,目前商用隔膜主要是微米级厚度的聚乙烯(PE)和聚丙烯(PP),起到隔开电池正、负极的作用,防止电池短路[21,22]。

聚合物生产过程主要包括哪些工序

聚合物生产过程主要包括哪些工序

聚合物生产过程主要包括哪些工序在现代化工生产中,聚合物被广泛应用于各个领域,如塑料、橡胶、纺织品等。

聚合物的生产是一个复杂的过程,主要包括以下几个工序:1. 原料准备聚合物的生产首先需要准备原料。

原料通常是一些化学物质,如单体、催化剂、稳定剂等。

这些原料需要经过仔细的筛选和配比,确保生产过程的稳定性和产品质量。

2. 聚合反应聚合反应是聚合物生产过程的核心步骤。

在这个工序中,原料中的单体分子会发生聚合反应,形成高分子链结构。

这个过程通常需要在特定的温度、压力和催化剂存在下进行,以确保聚合物的结构和性能符合要求。

3. 放热和冷却在聚合反应过程中,由于反应释放热量,需要进行放热控制,以避免反应温度过高。

同时,完成反应后需要对产物进行冷却处理,以稳定聚合物结构并方便后续工序操作。

4. 精细处理生产出的聚合物可能含有杂质或未反应的残余物,需要经过精细处理来提纯。

这个工序通常包括溶剂萃取、过滤、结晶等步骤,以确保最终产品的纯度和质量。

5. 成型加工经过精细处理后的聚合物可以进行成型加工,以制备成各种最终产品。

成型加工通常包括挤出、注塑、压延等工艺,根据产品的形状和用途选择合适的加工方法。

6. 检测和检验生产出的聚合物产品需要经过严格的检测和检验,以确保其符合规定的质量标准。

这个工序包括对产品外观、物理性能、化学成分等方面进行检测,只有合格的产品才能出厂销售。

通过以上工序的有序进行,聚合物生产过程可以高效地实现,产出符合要求的产品,满足市场需求。

在今后的化工生产中,随着技术的不断创新和完善,聚合物生产过程也将不断优化,为社会提供更多优质的聚合物产品。

应用于桥梁的纤维增强聚合物复合材料及其工艺综述

应用于桥梁的纤维增强聚合物复合材料及其工艺综述

() 6 预制 部件 预 浇铸地 基 、 桥基 、 立柱 和上 部结 构单 元 可 以使 桥 的建 造时 间不再 以年 计 , 而是 以月计 和 以周 计 , 例
如 波多 黎各圣 胡 安 桥 在 2 h内拔 地 而 起 ; 国德 克 1 美
萨斯 州 达拉斯 R yHubr 上 桥使 用 了预浇 铸 的 a bad湖
千禧 年桥 。
() 2 安保风险
抵御爆 炸 和 地 震 的 多 风 险 保 护 正 变 得 日益 重 要 , 诸如 地震 活 力 、 险 评 估 技 术 、 测 地 震 响应 在 风 预
河床上定位立柱帽 , 更大更高的立柱可提供更大的
净空 高度 。
( ) 得更 强 5变
方式等领域取得了重要进展。地震不是一种力而是
收稿 日期 :2 1 -81 0 10 —6 作者简介 :葛平 ( 97 ) 1 - ,男 ,主要从事树脂研发以及复合材料工艺研究。 6
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6 8
应用于桥 梁的纤维增强聚合物复合材料及其工艺综述
( ) 材料 7新
敏感 , 并很 大程度 上取 决 于界 面层 的状态 和性质 。
2 1 年 第 5期 01
玻 璃 钢 /复 合 材 料
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应 用 于桥 梁 的 纤维 增 强 聚 合物 复 合材 料 及 其 工艺 综述
葛 平
( 南京金陵帝斯曼树脂有限公 司 ,南京 2 00 102)
摘要 :本文介绍 了桥 梁设计 和建造的未来趋势 , 以及 目前 全球 纤维增强聚合物复合材料应用于桥梁的主要 实例及 其相 关
的材料与工 艺。
关键词 :纤维增强聚合物复合材料 ;桥 梁 ;工艺 中图分类号 :T 32 B 3 文献标识 码 :A 文章编号 :10 0 9 (0 10 0 6 0 0 3— 9 9 2 1 )5— 07— 4

尼龙66综述

尼龙66综述

尼龙66的合成实验综述组别:第七组班级:应131-1组员:尼龙66的合成摘要:尼龙66名为聚己二酸己二胺,半透明或不透明乳白色结晶形聚合物,是热塑性树脂中发展最早、产量最大的品种,也是化学纤维的优良聚合材料,应用范围最广,因此产量逐年增长 ,已位居五大工程塑料之首。

本实验为学习尼龙66的实验室制法及工业制法,并对它们进行比较。

了解尼龙66应用范围及发展前景。

一简介尼龙(Nylon)又称聚酰胺,英文名称Polyamide(简称PA),是分子主链上含有重复酰胺基团—NHCO—的热塑性树脂总称,其包括脂肪族PA、脂肪 芳香族PA 和芳香族PA。

其中,脂肪族PA品种多,产量大,应用广泛,其命名由合成单体具体的碳原子数而定。

尼龙纤维和树脂是合成材料中的一大系列产品。

尼龙纤维主要是由己内酰胺(CPL)开环聚合制得的尼龙6和尼龙66盐缩聚合而成的尼龙66生产的,在我国又称为锦纶。

尼龙树脂中亦以尼龙6和尼龙66为主,此外还有尼龙1010、尼龙9、尼龙11、尼龙12、尼龙610等。

以CPL和尼龙66盐为原料生产的尼龙树脂在全部尼龙树脂中所占比例约为85%。

聚己二酸己二胺又称尼龙66(PA66)。

尼龙66是最早研制成功的尼龙品种,于1939年由美国杜邦公司实现工业化生产,是目前最主要的尼龙品种之一。

二尼龙66的实验室合成方法本实验合成尼龙66是由己二酸和己二胺缩聚而成。

它的生产工艺主要有单体合成、尼龙66盐的制备和缩聚三个工序。

以下为尼龙66盐的制备机缩聚过程。

1.向配有回流冷凝管及酸气吸收专职的50ml烧瓶中加入1.5g干燥的己二酸和3.6g氧化亚砜,将混合物在50~60℃水浴上加热3小时左右,待己二酸完全溶解,并不再有气体放出后,改回流装置为蒸馏装置,减压蒸出过量的氧化亚砜,剩余物为淡黄色的己二酰氯,加入36g环己烷,摇动溶解。

2.向150ml烧杯内加入40ml5%己二胺(1,6-己二胺)水溶液,加入2ml20%NaOH 溶液,小心地将40ml5%己二酰氯的环己烷溶液沿着略微倾斜的烧杯壁倾入溶液中,将会形成两层,且在液-液界面处立即形成聚合物膜,用一只铜丝钩缓缓地清楚攀住烧杯四壁的聚合物丝,然后钩住这团物质的中心,慢慢地提升铜丝,使聚酰胺得以不断生成,并可拉出好几尺长的一股线,用水将这股线洗涤几次,放置纸上晾干。

浅析含氟聚合物的合成反应技术

浅析含氟聚合物的合成反应技术

浅析含氟聚合物的合成反应技术摘要:含氟高聚物由于航天、新式武器、半导体、计算机和通讯领域高速发展对新材料的需求,取得了巨大的进展,且仍在发展之中。

目前,合成含氟高分子材料主要有两种方法:(1)利用含氟单体聚合,如聚四氟乙烯的合成;(2)利用合适的氟烷基化试剂,在普通高分子材料中引入氟烷基。

按氟元素连接在高分子链中的位置,可将含氟聚合物分为主链含氟聚合物、侧链含氟聚合物和端基含氟聚合物。

关键词:含氟聚合物;合成反应前言含氟聚合物由于侧链或主链含有的氟原子极化率低、电负性强、范德华半径小、氟碳键能高等因素,体现出一些独特的、其他材料无法比拟的优良性能:(1)抗紫外线;(2)高耐候性;(3)高耐化学性;(4)高耐老化性;(5)低表面能带来的拒水、拒油和抗沾污性;(6)优异的光学性能和电学性能。

氟聚合物的历史始于1938年Plunket博士发现四氟乙烯室温下聚合生成白色粉末。

50年代,工业上Dupont开始大量生产牌号为Teflon的聚四氟乙烯。

经过半个多世纪,含氟高聚物作为一类特种工程材料及特种橡胶,取得了巨大的进展,且仍在发展之中。

按氟元素连接在高分子链中的位置,可将含氟聚合物分为主链含氟聚合物、侧链含氟聚合物和端基含氟聚合物。

1.主链含氟聚合物传统的聚四氟乙烯等含氟乙烯基聚合物均为主链含氟,这类聚合物通常先制备氯氟烯烃单体,再进行自由基聚合或阴离子聚合得到,最后通过热消解等反应即可获得氟烯烃。

除此之外,现在工业上制备有机氟化物主要有三种方法:(1)电解法,以碳氢羧酰氯或磺酰氯为原料,将其溶解或分散于HF溶液中,控制一定温度、电压进行反应,电解最终产物为全氟羧酰氟或全氟磺酰氟。

(2)齐聚法,用氟阴离子催化四氟乙烯或六氟丙烯进行阴离子聚合反应,得到带不饱和双键的支链型全氟烷烃;(3)用五氟碘乙烷作调聚剂,以四氟乙烯作调聚单体,在过氧化物引发剂作用下进行调聚反应,最终产物为全氟碘代烷。

氟原子与CO2之间存在特殊的相互作用,超临界CO2流体能溶解氟聚合物,可代替氯氟烃作溶剂,在超临界CO2流体上实施氟碳单体的自由基聚合也是近年来氟聚合物合成的热点[1]。

《聚合物合成工艺学》教学浅析

《聚合物合成工艺学》教学浅析
艺 观点 的培养 , 以达到培 养学 生在教 学科研 和生 产活 动 中分析 问题 和解决 问题 能力 的 目的 , 同时为今 后 的工作 学 习打好理 论
基 础
2 课 程 教 学 内容
聚合物合成工艺学包括 的内容多 , 及面广 , 涉 加上课 程学 时
务、 教学 内容 , 结合学 生 、 教材的实际情 况 , 活综合 运用多种 教 灵
用 课 件 的 形 式 , 度 过快 , 于 某 些 特 别 重 要 的 理 论 公 式 和 反 应 速 对
3 4 建 立 多样化 考核 模式 .
成绩考核是教学 过程 中 的一 个重 要环 节 , 是促 进学 生学 习 和 教 师 评 定 学 生 成 绩 、 行 教 学 评 价 , 得 教 学 反 馈 信 息 的 主 要 进 取 方 法 。学 生 该 课 程 的 成 绩 由平 时 成 绩 和 期 末 考 试 组 成 , 括 包 学生平 时作业 的成绩 , 随堂测验 、 堂提 问和讨论等 也计人 平时 课
过程 的学习 , 以使 学生在短时间 内完全理解 , 难 这时 就应该 采用 传 统的板书教学方式 。板 书的书写和讲解 过程可 以增加学 生 的
理解 时间 , 避免 出现 “ 满堂灌” 的现象 。因此 , 根据该 课程 的教学 内容 , 采取 多媒体教 学与传统教学相结 合 的教学 方式 , 保证 了学 生对课 程的兴趣 , 提高了教学效果 。
本课程的教学任务是 : 通过 聚合物合成 工艺 的教学环 节 , 使 学生在高分子化学 的学 习基础 上 , 握不 同聚合 物 的合成 原理 掌
及 工艺过程 , 弄清 聚合物合成方法 与结构性 能的关 系 , 了解聚合 各 工段 在高分子合成 过程 中 的重 要性 , 而对学 生进行 生 产工 从

含氮、氧、硫配体配位聚合物的合成与性能研究

含氮、氧、硫配体配位聚合物的合成与性能研究

含氮、氧、硫配体配位聚合物的合成与性能研究近年来,配位聚合物作为具有多功能性的分子材料,广泛应用于环境、医药、光电子学等领域。

在这类配位聚合物中,含氮、氧、硫配体的配位聚合物由于其优良的抗腐蚀性和光催化性能,受到了研究者的广泛关注。

本文首先介绍了含氮、氧、硫配体配位聚合物的结构特点,然后讨论了其合成方法,接着综述了其各种性能,最后给出了未来研究的发展方向。

一、含氮、氧、硫配体配位聚合物的结构特点含氮、氧、硫配体配位聚合物是指配位基中含有氮、氧、硫原子的配位聚合物。

它们通常具有类层状结构,不仅体现在晶体结构上,而且在分子结构上也更易于形成类层状结构,具有很强的稳定性。

由于它们具有自我组装能力,所以它们在理论上可以被用作分子材料,或作为有用的功能分子。

二、含氮、氧、硫配体配位聚合物的合成方法含氮、氧、硫配体配位聚合物的合成方法主要有两种:第一种是利用金属配体和有机配体的配位反应,利用金属配体和有机配体形成配位复合物,然后再通过聚合反应得到配位聚合物。

第二种是利用配位反应的穿梭竞争法,先形成配位复合物,然后添加一定量的有机配体进行竞争,当有机配体竞争进入活性位点时,可以形成更多的配位聚合物。

三、含氮、氧、硫配体配位聚合物的性能1、抗腐蚀性:由于含氮、氧、硫配体配位聚合物具有较高的配位数,可以形成“类层状”结构,这使它以极佳的效果对抗腐蚀,在环境中具有重要的应用价值。

2、光催化性能:含氮、氧、硫配体配位聚合物也具有优异的光催化性能,可以有效利用太阳能,实现氧化还原反应,在水处理、污染控制等领域具有重要的应用价值。

3、其他性能:含氮、氧、硫配体配位聚合物还具有其他优异的性能,如抗污染能力、热稳定性、磁性性能、光学性能等。

四、含氮、氧、硫配体配位聚合物的发展前景含氮、氧、硫配体配位聚合物的研究及应用正在迅速发展,未来有望在环境、医药、光电子等领域发挥重要作用。

在今后的研究中,应着重探索其结构设计、合成制备方法及其特性,努力提高其性能以满足实际应用需求。

聚乳酸综述

聚乳酸综述

聚乳酸(PLA)的合成及改性研究摘要介绍聚乳酸(PLA)的基本性质、合成方法及应用范围。

综述了国内外PLA的改性研究及目前有关PLA性能改进的方法.概括了PLA在合成改性中需要注意的问题,展望了PLA的发展前景:不断改进、简化和缩短PLA的合成工艺;用新材料、新方法对PLA进行改性,开发出新用途、高性能的PLA材料是PLA的研究方向。

关键词:聚乳酸合成改性前言聚乳酸(PLA)是一种以可再生生物资源为原料的生物基高分子,具有良好的生物降解性、生物相容性、较强的机械性能和易加工性。

聚乳酸材料的开发和应用,不但可解决环境污染问题,更重要的意义在于为以石油资源为基础的塑料工业开辟了取之不尽的原料资源。

此外,由于它的最终降解产物为二氧化碳和水,可由机体正常的新陈代谢排出体外,是具有广泛应用前景的生物医用高分子材料(如可吸收手术缝合线)、烧伤覆盖物、骨折内固定材料、骨缺损修复材料等。

近几年来,有应用到纺织材料、包装材料、结构材料、电子材料、发泡材料等更广泛的领域的研究报道。

PLA的应用市场空间和发展潜力巨大,有关它的研究一直是可生物降解高分子材料研究领域的热点。

1、聚乳酸的研究背景在石油基高分子材料广泛应用的今天,生物基高分子材料因其具有来源不依耐石油、生物相容性好、可生物降解等突出特点越来越受到关注。

聚乳酸( PLA) 作为一种可从淀粉分解、发酵制备原料乳酸,再经聚合获得高分子产物的生物基来源、可生物降解高分子材料,具有良好的应用前景。

但因聚乳酸性能上存在不足( 韧性差,降解不可控,亲水性差,功能性单一等),限制了其更为广泛的应用。

因此,研究人员在其结构及性能的基础上进行了大量的改性研究,采用化学合成、物理共混、材料复合等方法,试图在物理机械性能、生物降解性能、表面润湿性能以及多功能化等方面有所改善或加强,从而扩展聚乳酸的应用领域。

聚乳酸(PLA)是由人工合成的热塑性脂肪族聚酯。

早在20 世纪初,法国人首先用缩聚的方法合成了PLA【1】;在50 年代,美国Dupont 公司用间接的方法制备出了相对分子质量很高的PLA;60 年代初,美国Cyanamid 公司发现,用PLA 做成可吸收的手术缝合线,可克服以往用多肽制备的缝合线所具有的过敏性;70 年代开始合成高分子量的具有旋光性的D 或L 型PLA,用于药物制剂和外科等方面的研究;80 年代以来,为克服PLA 单靠分子量及分子量分布来调节降解速度的局限,PLA 开始向降解塑料方面发展。

新材料的合成与制备技术综述

新材料的合成与制备技术综述

新材料的合成与制备技术综述引言新材料的合成与制备技术是现代材料科学领域的重要研究方向,它涉及到材料的组成、结构和性能,对于推动科技发展和促进社会进步具有重要意义。

本文将对新材料的合成与制备技术进行综述,包括合成方法的分类、主要材料类别和相关的应用领域等方面的内容。

合成方法的分类新材料的合成方法多种多样,常见的分类方法包括物理合成、化学合成和生物合成三大类。

1. 物理合成:物理合成方法主要通过物理过程改变材料的结构和形态,常见技术包括溶胶凝胶法、热处理法、机械合金化等。

其中,溶胶凝胶法能够制备多孔材料和纳米材料,热处理法可用于改善材料的热稳定性和机械强度,机械合金化则能够提高材料的硬度和韧性。

2. 化学合成:化学合成方法则是通过化学反应改变材料的组成和结构,常见技术包括溶液法、气相法、沉积法等。

溶液法主要适用于制备溶胶、纳米颗粒和薄膜等,气相法可用于生长单晶和制备纳米线等,沉积法则适用于制备薄膜和涂层材料。

3. 生物合成:生物合成方法是指利用生物体或其代谢产物合成新材料,具有环境友好、低能耗和高效率等优点。

常见的生物合成方法有生物矿化、微生物发酵和植物提取等。

主要材料类别新材料的合成与制备技术广泛应用于各种材料类别,包括金属材料、陶瓷材料、聚合物材料和复合材料等。

1. 金属材料:金属材料具有良好的导电性和导热性,常用于电子器件、航空航天和汽车工业等领域。

金属材料的合成主要通过熔融冶炼、电化学沉积和粉末冶金等技术实现。

2. 陶瓷材料:陶瓷材料具有优异的耐磨性、耐高温性和绝缘性,广泛应用于建筑、电子和化工等领域。

陶瓷材料的合成主要通过固相反应、溶胶凝胶和凝胶注模等技术实现。

3. 聚合物材料:聚合物材料具有轻质、可塑性和良好的电绝缘性,广泛应用于塑料、橡胶和纤维等领域。

聚合物材料的合成主要通过聚合反应、交联反应和共聚反应等技术实现。

4. 复合材料:复合材料是两种以上不同材料的结合体,具有优异的综合性能,常用于航空航天、能源和汽车工业等领域。

聚合物芳纶1414综述

聚合物芳纶1414综述

聚对苯二甲酰对苯二胺(芳纶1414)芳纶是一种新型高科技合成材料,是芳香族聚酰胺的统称。

相对于尼龙6、尼龙66等一般聚酰胺材料,由于分子链上相对较为松软的碳链为刚性的苯环结构所代替。

芳香族聚酰材料其结构的特性,呈现溶致液晶性,是一种重要的主链型高分子液晶,因此芳纶具有超高强度、高模量和耐高温等优良性能。

芳纶目前已被广泛应用于国防军工、及航天航空、机电、建筑、汽车、体育用品等国民经济的各个方面。

对位芳纶(PPTA)以其特有的高拉伸强度和热稳定性能成为三大高性能纤维中使用量最大,应用范围最广的产品。

聚对苯二甲酰对苯二胺poly-p-phenyleneterephthamide0 0{2Y>h别名:对位芳纶、芳纶1414性质:化学性质:对苯二胺与对苯二甲酰氯缩合聚合而成的全对位聚芳酰胺。

由于分子链的刚性,有溶致液晶性,在溶液中在剪切力作用下极易形成各向异性态织构。

具有高耐热性,玻璃化温度在300℃以上,热分解温度高达560℃,180℃空气中放置48小时后强度保持率为84%o高抗拉强度和起始弹性模量,纤维强度0.215牛顿/旦,模量4.9〜9.8牛顿/旦,比强度是钢的5倍,用于复合材料时压缩和抗弯强度仅低于无机纤维。

热收缩和蠕变性能稳定,此外还有高绝缘性和耐化学腐蚀性。

物理性质通常用低温溶液缩聚方法聚合,溶剂为六甲基磷酰胺、二甲基乙酰胺、N■甲基毗咯烷酮和四甲基服等,聚合物生成后即发生相分别,分子量与聚合条件、杂质及溶剂有关。

聚合物溶于浓硫酸后采纳干喷湿纺工艺成纤。

近年还消失了在螺杆挤压机中连续缩聚及气相缩聚等新聚合方法。

合成原料4,4,•二氨基二苯醛(ODA)为第三单体、对苯二甲酰氯(TPC)、对苯二胺(PPD)合成方法:,,芳抡1414的基本原料为对苯二胺和对苯二甲酸,后者经酰氯化制成对笨二甲酰氯,聚合体由低温溶液缩聚法制得。

反应按下式进行,nH t N-J×2√-NH*÷nClOC--COCl--EHN—〈,一NHCo—〈,一CO—3+2口HCl六甲基磷酰三胺(HMPA)、二甲基乙酰胺(DMAc)、N一甲基毗咯烷酮(NMP〉等酰胺型溶剂可溶介单体,且具弱碱性,能与反应付产物HCI生成盐酸盐,有利于反应的进行,故被认为是合适的溶剂。

聚合物制品的制备工艺

聚合物制品的制备工艺

聚合物制品的制备工艺
聚合物制品的制备工艺可以分为以下几个步骤:
1. 原料准备:根据制备目标选择适当的聚合物原料,如聚乙烯、聚丙烯等。

然后通过预处理工艺,如粉碎、筛分等,将原料处理成适合制备的形态。

2. 聚合反应:根据聚合物的化学结构和反应机理,选择适当的聚合反应方法。

常用的聚合反应方法包括溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合等。

在聚合反应中,通常需要添加引发剂、催化剂等辅助剂,来促进聚合反应的进行。

3. 塑化加工:将聚合物产物经过塑化加工,使其变得柔软可塑,并得到所需的形状和尺寸。

常见的塑化加工方法包括挤出、压缩成型、注塑、吹塑等。

4. 后处理:对塑化加工后的聚合物制品进行一些后处理工艺,如冷却、模具清理、表面处理等。

这些后处理工艺可以使聚合物制品具有更好的质量和性能。

5. 检验与包装:对制备好的聚合物制品进行质量检验,确保其符合规定的标准。

然后进行包装,以方便储存和运输。

需要注意的是,不同类型的聚合物制品具有不同的制备工艺,具体的制备工艺会根据制品的用途、性能要求和制备设备的不同而有所差异。

以上只是一个一般的
制备工艺流程,具体的工艺细节还需要根据具体的制品进行调整。

聚合物合成工艺综述

聚合物合成工艺综述

2. 合成橡胶
合成橡胶是用化学合成方法生产的高弹性体。经硫化加工可 制成各种橡胶制品。 某些合成橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、 耐腐蚀或耐油等性能。缺点是发生老化现象。
根据产量和使用情况合成橡胶可分为通用合成橡胶与特种合 成橡胶两大类。通用合成橡胶主要代替部分天然橡胶生产轮 胎、胶鞋、橡皮管、带等橡胶制品,包括丁苯橡胶、顺丁橡 胶(顺式聚丁二烯橡胶)、丁基橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶等 品种。特种合成橡胶主要制造耐热、耐老化、耐油或耐腐蚀 等特殊用途的橡胶制品,包括氟橡胶、有机硅橡胶、氯丁橡 胶、丁腈橡胶、聚氨酯橡胶等。
3. 合成纤维
线型结构的高分子量合成树脂,经过适当方法纺丝得到的纤 维称为合成纤维。 与天然纤维相比较强度高、耐摩擦、放蛀、耐腐蚀等优点。 缺点是不易着色,未经处理时易产生静电,多数合成纤维的 吸湿性差。因此制成的衣物易污染,不吸汗,透气性差。 工业生产的合成纤维品种有:聚酯纤维(涤纶纤维)、聚丙烯 腈纤维(腈纶纤维)、聚酰胺纤维(绵纶纤维或尼龙纤维)等。 尚有具有耐高温、耐腐蚀或耐辐射的特种用途的合成纤维, 如聚芳酰胺纤维、酰亚胺纤维等。
我国高分子材料合成工业差距
我国的高分子材料正逐步与国际市场接轨,但是相比之下仍然 暴露出品种牌号太少,尤其是高档产品和许多专用的、高附加 值的功能高分子材料在国内尚缺少工业产品。 生产出的产品质置档次低,且成本高,规模小,缺乏竞争力。 例如,1995年我国有涂料生产企业4544家,是美国的9倍,而人 均涂料年产量仅有美国的九分之一。 工业生产主体装置的大部分工艺技术和关键设备是成套引进的, 但是还没有很好的消化吸收,继续创新能力不足。
1925-1935年,逐渐明确了有关高分子化合物的基本概念,诞生 了“高分子化学”这一新兴学科。反过来,它又有力地促进高 分子化合物的工业生产。
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从石油路线看高分子的合成过程—— 1).原油的开采与炼制(石油战线工人做)
炼制
原油
石油气、汽油、炼油等
2).油品的高温裂解与单体合成(基本有机合成专业) 油品
裂解 重整
乙烯、丙烯、丁二烯等 苯、甲苯、二甲苯等
单体合成
CH2-CH3 CH2=CH2 cat
+ CH2=CH2
+ H2
3).单体合成(高分子化工专业)
(5) 合成、加工与应用的一体化
(6) 计算机、信息技术迅速推广应用:计算机和信息技术与化学 工业的结合和渗透,正成为产业升级的主要内容和推动力之一, 生产过程和经营过程的集成化与科学化,是当前高分子树料工业 计算机化和信息化的主要特征。
(7) 发展清洁生产,注重可持续发展
(8) 增强技术创新能力,培养高素质人才
悬浮聚合方法
原始颗粒粒径只有1微米左 右,适于生产聚乙烯糊。
本体聚合方法
聚合工艺实施方法
熔融缩聚 溶液缩聚 固相缩聚 界面缩聚 本体聚合 连锁聚合反应的工业实施方法 溶液聚合 悬浮聚合 缩聚反应的工业实施方法
乳液聚合
加聚型高聚物的生产:实施方法主要有本体聚合、溶液聚合、 悬浮聚合、乳液聚合。
1. 本体聚合 (bulk polymerization)
(2) 产品结构调整
我国目前的产品尚存在结构不合理,与国外相比,同样是聚乙烯 和聚丙烯我国仅有200多个牌号,而国外则超过数千种;低密度 聚乙烯国内有143个牌号的生产技术,经常生产的只有30个,而 且主要是通用膜、农膜、包装膜,其中占产量60%的薄膜牌号基 本上是‘大路货’。 (3) 加强高分子材料科学与工艺学的理论基础研究 (4) 催化剂的重大作用 催化剂的研究改进方向主要是提高催化效率以增加生产能力和 生产效率并降低成本,追求更高的催化效率仍然是合成材料技 术进步的重要目标。
我国高分子材料合成工业差距
我国的高分子材料正逐步与国际市场接轨,但是相比之下仍然 暴露出品种牌号太少,尤其是高档产品和许多专用的、高附加 值的功能高分子材料在国内尚缺少工业产品。 生产出的产品质置档次低,且成本高,规模小,缺乏竞争力。 例如,1995年我国有涂料生产企业4544家,是美国的9倍,而人 均涂料年产量仅有美国的九分之一。 工业生产主体装置的大部分工艺技术和关键设备是成套引进的, 但是还没有很好的消化吸收,继续创新能力不足。
高聚物合成工艺学
主讲:材料化学教研室 于 智
教材:《高聚物合成工艺学》,赵德仁,张慰盛编,北京,化 学工业出版社,1997年6月,第2版。
主要参考书目: 1. 赵德仁等编,《高聚物合成工艺学》,化学工业出版社, 第1版,1981。 2. 王久芬,《高聚物合成工艺》,国防工业出版社 , 1995 3. 潘祖仁编,《高分子化学》,化学工业出版社,1986。 4. 李克友等编,《高分子合成原理及工艺学》,科学出版社, 2001。
5. 高分子合成工业
(1) 基本原料:石油、天然气、煤炭等为原材料。
(2) 生产过程:包括石油开采、石油炼制、基本有机合成、高 分子合成、高分子合成材料成型等工业部门,提供主要的原料 -单体、溶剂、塑料添加剂等辅助原料。
(3) 高分子合成工业的任务:将基本有机合成工业生产的单体, 经过聚合反应合成高分子化合物,从而为高分子合成材料成型 工业提供基本原料。因此基本有机合成工业、高分子合成工业 和高分子合成材料成型工业是密切相联系的三个工业部门。
1994年,全世界三大合成材料的产量超过1.4×104万吨,按体积 计算超过钢铁。
合成高聚物的主要用途
世界三大合成材料产量(万吨)
21世纪展望 进入21世纪,材料科学的高速发展与高新技术的广 泛采用使高分子材料合成工业进人一个崭新的时期。
3. 我国高分子材料合成工业现状
我们古代祖先早已经使用各种天然高分子材料,创造了灿烂的 华夏文明。
3. 合成纤维
线型结构的高分子量合成树脂,经过适当方法纺丝得到的纤 维称为合成纤维。 与天然纤维相比较强度高、耐摩擦、放蛀、耐腐蚀等优点。 缺点是不易着色,未经处理时易产生静电,多数合成纤维的 吸湿性差。因此制成的衣物易污染,不吸汗,透气性差。 工业生产的合成纤维品种有:聚酯纤维(涤纶纤维)、聚丙烯 腈纤维(腈纶纤维)、聚酰胺纤维(绵纶纤维或尼龙纤维)等。 尚有具有耐高温、耐腐蚀或耐辐射的特种用途的合成纤维, 如聚芳酰胺纤维、酰亚胺纤维等。
天然高聚物的主要用途
20世纪是高分子材料合成工业不断发展壮大的时期
1910 年,美国正式工业化生产酚醛树脂,随后相继合成出丁苯 橡胶、丁腈橡胶、氯丁橡胶、尼龙-66、聚酯纤维、高压聚乙烯 和聚氯乙烯,产量和品种在世界大战中得到快速发展。 1920年,H. Staudinger提出了“高分子化合物的概念,建立了 大分子链的学术观点并系统研究了加聚反应。 1931年,W. H. Carothers提出高聚物溶解与合成的理论,同时 广泛研究了缩聚反应。 Flory也系统研究了高分子链行为和高分 子溶液理论。
1925-1935年,逐渐明确了有关高分子化合物的基本概念,诞生 了“高分子化学”这一新兴学科。反过来,它又有力地促进高 分子化合物的工业生产。
20世纪 40年代初,由于第二次世界大战所需橡胶数量巨大,大 力发展合成橡胶,奠定了石油化学工业的基础。
50年代以后, Ziegler-Natta 发现了由有机金属化合物和过渡金 属化合物组成的催化剂体系,可以容易地使烯烃、二烯烃聚合 为性能优良的高聚物,同时由于石油化学工业的建立与发展, 高分子合成材料的产量激增。
合 成 高 分 子 材 料 的 主 要 过 程
6. 高分子合成材科成型加工工业简介
高分子合成工业的产品形态可能是液态低聚物、坚韧的固态高 聚物或弹性体。它们必须经过成型加工才能够制成有用的材料 及其制品。
塑料的原料是合成树脂和添加剂(包括稳定剂、润滑剂、着色 剂、增塑剂、填料以及根据不同用途而加入的防静电剂、防霉 剂、紫外线吸收剂等)。
(1)高分子合成工业的基本原料
最基本的原料:石油 天然气 煤炭
当前最重要的原料来源路线是: a.煤的路线
b.石油的路线
a.煤的路线

干馏
煤气、煤焦油、焦炭

精制
分离
煤焦油
甲苯
二甲苯
焦炭 + 生石灰
电石
乙炔
合成一系列乙烯基单体或其他有机化工原料
b.石油的路线 乙烯 丙烯 石油裂解 丁烯 丁二烯 苯、甲苯、二甲苯等
19世纪末期才开始出现天然高分子加工工业。
1949年,我国主要合成树脂产量约200t,合成橡胶也约200t。
1958年,锦西化工厂建成年产3000吨PVC生产装置,结束了 我国无高分子产品的历史。 新中国成立后,我国的高分子材料合成工业从无到有、从小到 大,发展至今已形成一个完整的工业体系。 目前,各类材料生产配套、产品品种基本齐全,已广泛用于国 民经济和生活的各个领域。相继建成若干大型石油化工基地如 燕山、兰州、吉林、大庆、齐鲁、金山、仪征、高桥、辽阳等。
第三节
高分子合成的内容
在保证优质、高产、低消耗的条件下应考 虑以下几个问题:
1、工艺实施方法的选择 2、操作方式与聚合设备 3、工艺流程设计 4、最佳工艺条件的确定 5、工艺流程评价
6、生产工艺的改革
1、工艺实施方法的选择
高分子化合物工业生产中同一种聚合物可以用几种不同的聚合 方法进行生产。聚合方法的选择取决于聚合物性质。相同性能 的产品,产品质量好,设备投资少,生产成本低的方法将得到 发展。其他方法则逐渐被淘汰。 例如:聚氯乙烯树脂的生产工艺 溶液聚合方法 乳液聚合方法
引发剂
合成树脂
单体
聚合
合成橡胶
4).高分子的加工
加工
合成塑料
合成树脂
合成纤维
加工
合成橡胶 即硫化
橡胶制品
高分子合成的任务:
研究如何利用高分子化工的基本理论,把基 本有机合成工业制得的单体采取什么办法使之聚 合,经聚合反应合成高分子化合物为高分子材料 加工工业提供原料。
合 成 高 分 子 材 料 的 主 要 过 程
2. 合成橡胶
合成橡胶是用化学合成方法生产的高弹性体。经硫化加工可 制成各种橡胶制品。 某些合成橡胶具有较天然橡胶为优良的耐热、耐磨、耐老化、 耐腐蚀或耐油等性能。缺点是发生老化现象。
根据产量和使用情况合成橡胶可分为通用合成橡胶与特种合 成橡胶两大类。通用合成橡胶主要代替部分天然橡胶生产轮 胎、胶鞋、橡皮管、带等橡胶制品,包括丁苯橡胶、顺丁橡 胶(顺式聚丁二烯橡胶)、丁基橡胶、乙丙橡胶、异戊橡胶等 品种。特种合成橡胶主要制造耐热、耐老化、耐油或耐腐蚀 等特殊用途的橡胶制品,包括氟橡胶、有机硅橡胶、氯丁橡 胶、丁腈橡胶、聚氨酯橡胶等。
2. 高分子合成材料发展简史
人类社会早期就开始了对天然高分子材料的利用,包括蚕丝、 羊毛、皮革、棉花、木材及天然橡胶等。 早期,我国劳动人民利用天然桐油,经适当处理制成油漆。 19世纪中期,开始通过化学反应对天然高分子材料进行改性。 1839年,美国人发明了天然橡胶的硫化。 1855年,英国人由硝酸处理纤维素制得塑料(赛璐珞),以后又相 继制成人造纤维。80年代末期用蛋白质-乳酪素为原料获得了乳 酪素塑料。它们又叫做半合成材料。 1874年,苯酚+甲醛合成树脂状的物质 1883年,法国人发明了用乙酸酐与纤维素制人造丝(粘胶纤维)。
(1)本体聚合是单体本身在不加溶剂以及其它分散剂的条 件下,由引发剂或直接由光热等作用下引发的聚合反应,
例1. 生产1 kt天然橡胶,要300万株橡胶树,占地约3万亩,而 且需5000-6000人。而生产1 kt合成橡胶,厂房占地仅l0亩左右, 仅需几十人。现代化的合成橡胶生产装置一条生产线年产量可 高达5-8万t。年产100万t天然橡胶可节约1000万亩土地,节约 种植劳动力500万人。
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