六种常用工业化聚合物
2016-01-19 17:03阅读：
从定义上来说，高分子聚合物指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量（通常可达10～106）化合物。这类聚合物产品分子量通常在几万、几十万到数百万甚至上千万不等。比如因在石油工业、水处理及造纸工业中应用广泛的
聚丙烯酰胺产品，就是一种水溶性高分子聚合物，它的分子量一般在500万以上，也有少数低分低粘产品，但国内几乎很难寻觅，不是应用需求少，而是国内厂家生产设备、工艺配方等达不到。
我们言归正传，继续谈谈高分子聚合物，本文的结尾，笔者摘抄了来自百度百科中关于其发展历史的描述，未曾考证，如有错误或不当之处，欢迎指正。聚合物科学的领域包含了合成、化学处理和自然聚合物的改造。下面我们来介绍下聚合物的三种重要合成方式：
1.在工厂或实验室的有机合成
2.在细胞和器官中的生物合成
3.化学方式改良天然聚合物
常用的六种工业化聚合物有哪些？
①聚氯乙烯（PVC）：它是建筑中用量最大的一种塑料。硬质聚氯乙烯的密度为1.38～1.43g/cm3，机械强度高，化学稳定性好
②聚乙烯（PE）：是乙烯经聚合制得的一种热塑性树脂。在工业上，也包括乙烯与少量α-烯烃的共聚物。
③聚丙烯（PP）：聚丙烯的密度在所有塑料中是最小的，约为0．90左右。 聚丙烯常用来生产管材、卫生洁具等建筑制品。
④聚苯乙烯（PS）：聚苯乙烯为无色透明类似玻璃的塑料。
⑤ABS塑料：ABS塑料是改性聚苯乙烯塑料，以丙烯睛（A）、丁二烯（B）及苯乙烯（S） 为基础的三组分所组成。
以及：
水溶性高分子聚合物：聚丙烯酰胺（PAM），该产品不溶于大多数有机溶剂，具有良好的絮凝性，可以降低液体之间的磨擦阻力，按离子特性分可分为非离子、阴离子、阳离子和两性型四种类型。
发展历史：
人类利用天然聚合物的历史久远，直到19世纪中叶才跨入对天然聚合物的化学改性工作，1839年C．Goodyear发现了橡胶的硫化反应，从而使天然橡胶变为实用的工程材料的研究取得关键性的进展。1870年J．W．Hyatt用樟脑增塑硝化纤维素，使硝化纤维塑料实现了工业化。1907年L．Baekeland报道了合成第一个热固性酚醛树脂，并在20世纪20年代实现了工业化，这是第一个合成塑料产品。1920年H．Standinger提出了聚合物是由结构单元通过普通的共价键彼此连接而成的长链分子，这一结论为现代聚合物科学的建立奠定了基础。随后，Carothers把合成聚合物分为两大类，即通过缩聚反应得到的缩聚物和通过加聚反应得到的加聚物。20世纪50年代K．Ziegler和G．Natta发现了配位聚合催化剂，开创了合成立体规整结构聚合物的时代。在大分子概念建立以后的几十年中，合成高聚物取得了飞速的发展，许多重要的聚合物相继实现了工业化。聚氨基甲酸酯PU
中文名：聚氨基甲酸酯；聚氨酯 前言聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯
,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团 (ＮＨＣＯＯ
)的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外
,还可含有醚、酯、脲、缩二脲 ,脲基甲酸酯等基团。聚氨酯的结构 英文名：polyurethane
根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质
泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。 PEO 为poly（ethylene
oxide）的缩写，PEG是poly（ethylene glycol）
的缩写；一个叫聚环氧乙烷，一个叫聚乙二醇。结构式均为HO－[－CH2－CH2 －O－]n－H。
PEG和PEO都是由环氧乙烷聚合而合,只是合成的方法和产物的分子量不同.
一般PEG指分子量在500-20000的聚合物,而PEO的分子量则为100000-5000000.
PEG合成通常用乙二醇或二乙二醇做为起始剤,烧碱水溶液为催化剤在热压釜中合成,;而PEO则是环氧乙烷经非均相催化剤(主要是碱土金属碳酸盐)在溶剂中开环聚合而得.
从分子的角度来说,这两种物质的区别主要在于分子量不同,其次就是合成用的催化剤和方式的不同.再次.一般来说PEG的分子链两端都是羟基,而PEO分子一端是羟基,一端是烷基.由于高分子物质的特点,分子量不同会导致性能的较大差异,从使用角度上看可以看作两种不同的物质,但要完全的说这两种物质根本不一样也不恰当。
高分子聚合物
指由许多相同的、简单的结构单元通过共价键重复连接而成的高分子量(通常可达104～106)化合物。例如聚氯乙烯分子是由许多氯乙烯分子结构单元—CH2CHCl—重复连接而成，因此—CH2CHCl—又称为结构单元或链节。由能够形成结构单元的小分子所组成的化合物称为单体，是合成聚合物的原料。聚氯乙烯可缩写成：
聚合物的分类
可以从不同的角度对聚合物进行分类，如从单体来源、合成方法、最终用途、加热行为、聚合物结构等。 橡胶
通常是一类线型柔顺高分子聚合物，分子间次价力小，具有典型的高弹性，在很小的作用力下，能产生很大的形变(500％～1000％)，外力除去后，能恢复原状。因此，橡胶类用的聚合物要求完全无定型，玻璃化温度低，便于大分子的运动。经少量交联，可消除永久的残余形变。以天然橡胶为例，Tg低(—73℃)，少量交联后，起始弹性模量小(<70N／cm2)。经拉伸后，诱导结晶，将使模量和强度增高。伸长率为400％，强度增至1
500N／cm2；500％时为2
000N／cm2。橡胶经适度交联(硫化)后形成的网络结构可防止大分子链相互滑移，增大弹性形变。交联度增大，弹性下降，弹性模量上升，高度交联可得到硬橡胶。天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶和乙丙橡胶是常用的品种。
纤维
通常是线性结晶聚合物，平均分子量较橡胶和塑料低，纤维不易形变，伸长率小(<10％～50％)，弹性模量(>3
5000N／cm2)和抗张强度(>35
000N／cm2)都很高。纤维用聚合物带有某些极性基团，以增加次价力，并且要有高的结晶能力。拉伸可提高结晶度。纤维的熔点应在200℃以上，以利于热水洗涤和熨烫，但不宜高于300℃，以便熔融纺丝。该聚合物应能溶于适当的溶剂中，以便溶液纺丝，但不应溶于干洗溶剂中。工业中常用的合成纤维有聚酰胺(如尼龙—66、尼龙—6等)、聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚丙烯腈等。
塑料
是以合成或天然聚合物为主要成分，辅以填充剂、增塑剂和其他助剂在一定温度和压力下加工成型的材料或制品。其中的聚合物常称做树脂，可为晶态和非晶态。塑料的行为介于纤维和橡胶之间，有很广的范围，软塑料接近橡胶，硬塑料接近纤维。软塑料的结晶度由中到高，Tm、Tg有很宽的范围，弹性模量(15
000～350000N／cm2)、抗张强度(1 500～7
000N／cm2)、伸长率(20％～800％)都从中到高。聚乙烯、聚丙烯和结晶度中等的尼龙—66均属于软塑料。硬塑料的特点是刚性大、难变形。弹性模量(70
000～350 000N／cm2)和抗张强度(3 000～8
500N／cm2)都很高，而断裂伸长率很低(0．5％～3％)。这类塑料用的聚合物都具有刚性链，属无定型。塑料按其受热行为也可分为热塑性塑料和热固性塑料。依塑料的状态又可细分为模塑塑料、层压塑料、泡沫塑料、人造革、塑料薄膜等。
塑化剂（增塑剂）
是一种对树脂或塑料或橡胶或粘合剂等高分子材料有容积化作用的一类功能性化学品，是一种高分子材料助剂。增塑剂的作用是赋予高分子材料制品适宜的软化功能。
