高聚物合成技术课件.ppt

1、1 2 3 4 2 1天然高分子材料天然高分子材料合成高分子材料合成高分子材料橡橡 胶胶纤纤 维维塑塑 料料胶粘剂胶粘剂 滑板轮滑板轮/溜冰轮是采用浇注型聚氨酯灌注成溜冰轮是采用浇注型聚氨酯灌注成型的型的,耐磨性好耐磨性好,高回弹高回弹,颜色鲜艳颜色鲜艳,美观。新型美观。新型实心轮胎实心轮胎,弹性好弹性好,耐磨耐磨,优异的缓冲性和刹车优异的缓冲性和刹车效果效果,避免了充气轮胎爆胎带来的尴尬避免了充气轮胎爆胎带来的尴尬,适用于适用于各种路况各种路况.氟塑料套管氟塑料套管氟塑料电线氟塑料电线 铁路轨枕胶垫衬垫于钢铁路轨枕胶垫衬垫于钢轨与混凝土轨枕之间轨与混凝土轨枕之间 轮胎轮胎单胶布雨衣、雨披单胶

2、布雨衣、雨披 防化服系采用双面涂覆耐防化服系采用双面涂覆耐腐蚀橡胶的高强度锦丝绸腐蚀橡胶的高强度锦丝绸布为基材，制成整体连身布为基材，制成整体连身式结构。式结构。橡皮筏橡皮筏内胎内胎鼠标垫鼠标垫汽车、摩托车橡胶配件汽车、摩托车橡胶配件手机按键手机按键遥控器按键遥控器按键计算器按键计算器按键塑塑 胶胶 跑跑 道道涤纶做基料的风帆、热气球涤纶做基料的风帆、热气球聚酰胺纤维聚酰胺纤维各种合成各种合成纤维制品纤维制品 类别：系列汽车涂料类别：系列汽车涂料 名称：中固体份氨基汽车面名称：中固体份氨基汽车面 漆（实色）漆（实色）类别：内外墙涂料类别：内外墙涂料 名称：好快涂内墙高级乳胶漆名称：好快涂内墙高

3、级乳胶漆聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）“宇宙飞船一号宇宙飞船一号”升天升天 神神 州州 5 5 号号 火火 箭箭 发发 射射 2000年德国研制的手表电视年德国研制的手表电视2001年日本索尼公年日本索尼公司研制的显示器司研制的显示器 19501950年人们逐渐开始配戴材质是年人们逐渐开始配戴材质是聚甲基聚甲基丙烯酸甲酯（丙烯酸甲酯（PMMAPMMA）的隐形眼镜，具有优越的隐形眼镜，具有优越的光学特性，又能矫正角膜性散光，然而由的光学特性，又能矫正角膜性散光，然而由于其不透氧往往导致角膜缺氧水肿，配戴不于其不透氧往往导致角膜缺氧水肿，配戴不舒适，时间不能持久。舒适，时间不能持

4、久。19601960年捷克学者利用年捷克学者利用十年的时间发明了软性隐形眼镜的材料，就十年的时间发明了软性隐形眼镜的材料，就是一直延用至今的是一直延用至今的聚甲基丙烯酸羟乙酯聚甲基丙烯酸羟乙酯（HEMAHEMA）。）。19711971年软式隐形眼镜的正式生产，改善了年软式隐形眼镜的正式生产，改善了传统硬式隐形眼镜的不透氧及异物感的缺点，传统硬式隐形眼镜的不透氧及异物感的缺点，因此产品一上市即受到广泛的欢迎，迄今它的因此产品一上市即受到广泛的欢迎，迄今它的配戴者在全世界也是占主流地位。然而它也有配戴者在全世界也是占主流地位。然而它也有一些缺点如：容易吸附沉淀物、矫正角膜散光一些缺点如：容易吸附沉

5、淀物、矫正角膜散光欠佳、镜片保养较复杂、镜片易破等。对这些欠佳、镜片保养较复杂、镜片易破等。对这些缺点世界上的高分子科学家不断推出比硬镜稍缺点世界上的高分子科学家不断推出比硬镜稍软的透气性隐形眼镜。软的透气性隐形眼镜。在塑料中加入蓄光型发光材料经加工就在塑料中加入蓄光型发光材料经加工就可制成发光塑料。发光塑料是近年来兴起可制成发光塑料。发光塑料是近年来兴起的一种高附加值新型功能材料。其产品如：的一种高附加值新型功能材料。其产品如：交通领域通道标识、楼梯标识、标志线；交通领域通道标识、楼梯标识、标志线；发光涂料、发光开光、发光壁纸、工艺品、发光涂料、发光开光、发光壁纸、工艺品、玩具、体育休闲用品

6、。玩具、体育休闲用品。人造心脏人造心脏人工心脏瓣膜人工心脏瓣膜由钛和塑料制成的人造心脏由钛和塑料制成的人造心脏 所谓人造心脏，就是所谓人造心脏，就是将机械装置植入人体，以将机械装置植入人体，以取代功能已衰竭的心脏。取代功能已衰竭的心脏。历史上首个人造心脏，历史上首个人造心脏，19821982年年1212月月2 2日，美国西日，美国西雅图雅图6262岁的巴尼岁的巴尼克拉克成克拉克成为世界上第一个接受人造为世界上第一个接受人造心脏移植手术的人。一颗心脏移植手术的人。一颗塑料心脏在他的胸腔里跳塑料心脏在他的胸腔里跳动了近动了近13001300万次，维持了万次，维持了112112天的生命。天的生命。另

7、一名也植入的病人另一名也植入的病人威廉施罗德则活了威廉施罗德则活了620620天。天。人造关节人造关节碳纤维复合材料碳纤维复合材料玻璃钢复合材料玻璃钢复合材料玻璃钢建筑材料用于上玻璃钢建筑材料用于上海东方明珠电视塔大堂海东方明珠电视塔大堂装潢装潢复合材料复合材料(玻璃钢玻璃钢)制作制作的渔船的渔船复合材料车厢复合材料车厢玻璃钢天线反射面玻璃钢天线反射面玻玻璃璃钢钢应应用用于于体体育育用用品品19071907年，合成的第一种树脂与塑料年，合成的第一种树脂与塑料酚醛树脂与塑料酚醛树脂与塑料1925192519351935，诞生了，诞生了“高分子化学高分子化学”这一新兴学科。这一新兴学科。三、四十年

8、代是高分子化学和工业蓬勃发展的三、四十年代是高分子化学和工业蓬勃发展的2020年。（原年。（原料是以粮食发酵的酒精和煤的产品料是以粮食发酵的酒精和煤的产品煤焦油和乙炔）煤焦油和乙炔）五十年代中期，发现了金属有机络合引发体系，制五十年代中期，发现了金属有机络合引发体系，制 得了高密度聚乙烯和聚丙烯。得了高密度聚乙烯和聚丙烯。六十年代是聚烯烃、合成橡胶、工程塑料、以及溶液聚合、六十年代是聚烯烃、合成橡胶、工程塑料、以及溶液聚合、配位聚合、离子聚合蓬勃发展的时期。配位聚合、离子聚合蓬勃发展的时期。七十年代以来，主要在提高产量、改进性能、发展功能等七十年代以来，主要在提高产量、改进性能、发展功能等方面

9、发展。方面发展。近些年来，高分子改性、高性能和功能高分子材料称为高近些年来，高分子改性、高性能和功能高分子材料称为高分子发展的主流方向。分子发展的主流方向。最基本的原料最基本的原料111 2CH2=CH2CH2-CH3CH2=CH2H2+cat+34 研究如何利用高分子化工的基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。子材料加工工业提供原料。工艺流程评价工艺流程评价生产工艺的改革生产工艺的改革操作方式与聚合设

10、备操作方式与聚合设备工艺流程设计工艺流程设计最佳工艺条件的确定最佳工艺条件的确定工艺实施方法的选择工艺实施方法的选择1熔融缩聚熔融缩聚2溶液缩聚溶液缩聚3固相缩聚固相缩聚4界面缩聚界面缩聚5乳液缩聚乳液缩聚本体本体聚合聚合溶液溶液聚合聚合乳液乳液聚合聚合悬浮悬浮聚合聚合连锁聚合连锁聚合反应的工业反应的工业实施方法实施方法M原料的配制原料的配制Cat配制（引发剂）配制（引发剂）聚聚 合合分离分离后处理后处理成品成品（1）包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮包括单体、溶剂、去离子水等原料的贮存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等。存、洗涤、精制、干燥、调整浓度等。（2）包括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制包

11、括聚合用催化剂、引发剂和助剂的制造、溶解、贮存、调整浓度等。造、溶解、贮存、调整浓度等。（3）包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交包括聚合和以聚合釜为中心的有关热交换设备及反应物料输送过程与设备。是高分换设备及反应物料输送过程与设备。是高分子合成工业中最主要的化学反应过程。子合成工业中最主要的化学反应过程。（4）包括未反应单体的回收、脱除溶剂、催包括未反应单体的回收、脱除溶剂、催化剂，脱除低聚物等过程与设备。化剂，脱除低聚物等过程与设备。（5）包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀包括聚合物的输送、干燥、造粒、均匀化、贮存、包装等过程与设备。化、贮存、包装等过程与设备。（6）主要是未反应单体和溶剂的

12、回收与精制主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。过程及设备。此外尚有与全厂有关的三废处理和公用工程如供电、供气、供水等项目。此外尚有与全厂有关的三废处理和公用工程如供电、供气、供水等项目。1234工艺配方工艺配方温度控制（温度控制（PVC的生产由温度控分子量）的生产由温度控分子量）压力控制压力控制流量控制流量控制产品性能的考查产品性能的考查1能量消耗与利用的考查能量消耗与利用的考查3生产技术水平的考查生产技术水平的考查(生产技术水平费生产技术水平费=聚合物成本聚合物成本 单体费用单体费用)4原料路线的考查原料路线的考查2Click to add Title1 1Click to add Title2 2耐热，耐老化，耐油，耐热，耐老化，耐油，耐腐蚀氟橡胶，有机硅耐腐蚀氟橡胶，有机硅橡胶，氯丁橡胶等橡胶，氯丁橡胶等 聚四氟乙烯，聚四氟乙烯，聚芳酰胺，聚芳酰胺，聚芳醚酮等聚芳醚酮等（2 2）耐高温，高强度的高分子材料）耐高温，高强度的高分子材料（1 1）功能性高分子和生物医学高分子）功能性高分子和生物医学高分子