高聚物合成技术课件.ppt

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1、主讲教师：张立新,高 聚 物 合 成 技 术,高分子材料应用技术专业课,第一章 绪 论,第一章 绪 论,知识目标,能力目标,高聚物的概念及分类,定义,高聚物是由一种或几种简单低分子化合物经聚合而组成的分子量很大的化合物。,高聚物的概念及分类,天然高分子材料,合成高分子材料,橡 胶,纤 维,塑 料,胶粘剂,分类种类繁多性能各异分类的方法多种多样,天然高分子化合物的主要用途,合成高分子化合物的主要用途,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-塑料,滑板轮/溜冰轮是采用浇注型聚氨酯灌注成型的,耐磨

2、性好,高回弹,颜色鲜艳,美观。新型实心轮胎,弹性好,耐磨,优异的缓冲性和刹车效果,避免了充气轮胎爆胎带来的尴尬,适用于各种路况.,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-塑料,聚碳酸酯,现代生活中的高分子材料-塑料,现代生活中的高分子材料-合成橡胶,铁路轨枕胶垫衬垫于钢轨与混凝土轨枕之间,轮胎,现代生活中的高分子材料-橡胶,单胶布雨衣、雨披,防化服系采用双面涂覆耐腐蚀橡胶的高强度锦丝绸布为基材，制成整体连身式结构。,现代生活中的高分子材料-橡胶,橡皮筏,内胎,现代生活中的高分子材料-橡胶,鼠标垫,汽车、摩托车橡胶配件,现代生活中的高分子材料-橡胶,手机按键,遥控器按键,计算器按键

3、,现代生活中的高分子材料-橡胶,塑 胶 跑 道,现代生活中的高分子材料纤维,涤纶做基料的风帆、热气球,现代生活中的高分子材料纤维,聚酰胺纤维,各种合成纤维制品,现代生活中的高分子材料涂料,类别：系列汽车涂料,名称：中固体份氨基汽车面 漆（实色）,类别：内外墙涂料,名称：好快涂内墙高级乳胶漆,现代生活中的高分子材料黏合剂,聚醋酸乙烯乳液（白乳胶）,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,“宇宙飞船一号”升天,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,神 州 5 号 火 箭 发 射,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,2000年德国研制的手表电视,2001年日本索尼公司研制的显示器,现代生活中的高分子

4、材料功能高分子材料,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,1950年人们逐渐开始配戴材质是聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）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。1960年捷克学者利用十年的时间发明了软性隐形眼镜的材料，就是一直延用至今的聚甲基丙烯酸羟乙酯（HEMA）。,1971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，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。然而它也有一些缺点如：容易吸附沉淀物、矫正角膜散光欠佳、镜片保养较复杂、镜片易破等。对这些缺点世界上的高分

5、子科学家不断推出比硬镜稍软的透气性隐形眼镜。,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,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；发光涂料、发光开光、发光壁纸、工艺品、玩具、体育休闲用品。,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,人造心脏,人工心脏瓣膜,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,由钛和塑料制成的人造心脏,所谓人造心脏，就是将机械装置植入人体，以取代功能已衰竭的心脏。历史上首个人造心脏，1982年12月2日，美国西雅图62岁的巴尼克拉克成为世界上第一个接受人造心脏移植手术的人。一颗塑料心脏

6、在他的胸腔里跳动了近1300万次，维持了112天的生命。另一名也植入的病人威廉施罗德则活了620天。,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,人造关节,现代生活中的高分子材料功能高分子材料,碳纤维复合材料,玻璃钢复合材料,现代生活中的高分子材料复合材料,玻璃钢建筑材料用于上海东方明珠电视塔大堂装潢,复合材料(玻璃钢)制作的渔船,现代生活中的高分子材料复合材料,复合材料车厢,玻璃钢天线反射面,现代生活中的高分子材料复合材料,玻璃钢应用于体育用品,二、高分子合成的内容,1.高分子材料的主要特点,二、高分子合成的内容,1.高分子材料的主要特点,二、高分子合成的内容,2、高分子合成工艺的发展简史,190

7、7年，合成的第一种树脂与塑料酚醛树脂与塑料19251935，诞生了“高分子化学”这一新兴学科。三、四十年代是高分子化学和工业蓬勃发展的20年。（原料是以粮食发酵的酒精和煤的产品煤焦油和乙炔）五十年代中期，发现了金属有机络合引发体系，制 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、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分子发展的主流方向。,二、高分子合成的内容,3、高分子合成工业的原料,二、高分子合成的内容,高分子合成的主要过程,二、高分子合成的内容,二、高

8、分子合成的内容,聚合,二、高分子合成的内容,加工,加工（即硫化）,二、高分子合成的内容,高分子合成的任务,三、高聚物合成技术的学习内容,三、高聚物合成技术的学习内容,1.工艺实施方法,三、高聚物合成技术的学习内容,1.工艺实施方法,三、高聚物合成技术的学习内容,2.操作方式与聚合设备,三、高聚物合成技术的学习内容,2.操作方式与聚合设备,M,三、高聚物合成技术的学习内容,3.工艺流程设计,原料的配制,Cat配制（引发剂）,聚 合,分离,后处理,成品,三、高聚物合成技术的学习内容,3.工艺流程设计,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。,包括聚合用催化剂、引发剂和助

9、剂的制造、溶解、贮存、调整浓度等。,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。是高分子合成工业中最主要的化学反应过程。,三、高聚物合成技术的学习内容,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。,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。,主要是未反应单体和溶剂的回收与精制过程及设备。,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。,三、高聚物合成技术的学习内容,4.最佳工艺条件的确定,工艺配方,温度控制（PVC的生产由温度控分子量）,压力控制,流量控制,三、高聚物合成技术的学习内容,5.工艺流程评价,产品性能的考查,能量消耗与利用的考查,生产技术水平的考查(生产技术水平费=聚合物成本 单体费用),原料路线的考查,6.生产工艺的改革,四、高聚物合成工业的发展趋势,（1）探索高效引发剂，使用自动化,（2）发展改性技术化学改性：共聚 物理改性：共混,四、高聚物合成工业的发展趋势,Thank You!,