高聚物合成工艺学
重点第六章:逐步加成聚合物的生产工艺
第1章
1. 高分子化合物的生产过程：（P7）①原料准备与精制过程；
②催化剂（引发剂）的制配过程；
③聚合反应过程；
④聚合物分离过程；
⑤后处理过程（输送、洗涤、干燥等）；
⑥回收过程。
2. 连续化生产和间歇生产的工艺特点（优缺点）
（P11）
连续化生产
优点：a?聚合反应条件是稳定的，容易实现操作过程的全部自动化，机械化，所得产品的质量规格稳定。
b. 设备密闭，减少污染，适合大规模生产，劳动生产率高，成本较低。缺点：不便小批量生产某牌号产品。
间歇化生产
优点：反应条件易控制，便于改变工艺条件。所以灵活性大，适于小批量生产，容易改变品种和牌号。
缺点：a.不易实现操作过程的全部自动化，每一批产品的规格难以控制严格一致；
b. 反应器单位容积单位时间内的生产能力受到影响，不适于大规模生产。生产能力低。
第2章
1. 聚合物单体原料路线有哪些？（P25）
答：石油化工路线；煤炭路线；其它原料路线。
第3章
自由基聚合：本体聚合、溶液聚合、悬浮聚合、乳液聚合
1. 本体聚合（又称块状聚合）：在不用其它反应介质情况下，单体中加有少量或不加引发剂发（P48）
生聚合的方法。
优点：a.聚合体系中无其他反应介质，组分简单，产物纯净；
b. 工艺过程较简单，当单体转化率很高时，可以省去分离工序和聚合物后处理工序，可直接造粒得粒
状树脂；
c. 设备利用率高。
缺点：a?体系粘度大、聚合热不易排出，自动加速现象严重，易产生爆聚；
b?还会产生凝胶效应，产物含有未反应的单体和低聚物，须后处理除去。
2. 溶液聚合：将单体和引发剂溶于适当溶剂(水或有机溶剂)进行聚合的方法。 (P56)
优点：a.与本体聚合相比，温度容易控制；
b. 体系粘度较低，减少凝胶效应，可以避免局部过热；
c. 易于调节产品的分子量及其分布。产物易于输送；在一些制造胶粘剂，涂料，纺丝浆时，可直接
应用。
缺点：a. 单体浓度较低，聚合速率较慢，设备生产能力和利用率较低;
b. 单体浓度低和向溶剂链转移的结果，使聚合物分子量较低;
c. 使用有机溶剂时增加成本、污染环境；
d. 溶齐吩离回收费用高，除尽聚合物中残留溶剂困难。
3. 悬浮聚合方法的优缺点，悬浮聚合过程中颗粒大小分布的影响因素(P51、P53)
悬浮聚合：单体作为分散相悬浮于连续相中，在引发剂作用下进行自由基聚合的方法。
优点：
a. 以水为分散介质，价廉、不需要回收、安全、易分离；聚合反应热容易除去，不容易产生自动
加速现象；
b. 体系粘度低、温度易控制、产品质量稳定；
c. 由于没有向溶剂的链转移反应，其产物相对分子质量一般比溶液聚合物高；
d. 与乳液聚合相比，悬浮聚合物上吸附的分散剂量少，有些还容易脱除，产物杂质较少；
e. 颗粒形态较大，可以制成不同粒径的颗粒粒子。
缺点:
a. 工业上采用间歇法生产，难以实现连续化生产。
b. 反应中液滴容易凝结为大块，而使聚合热难以导出，严重时造成重大事故。
c. 悬浮聚合法目前仅用于合成树脂的生产。
影响因素:
(1) 反应器几何形状因素：如反应器长径比、搅拌器形式与叶片数目，搅拌器直径与釜径
比、搅拌器与釜底距离等。
(2) 操作条件因素：如搅拌器转速、搅拌时间与聚合时间的长短、两相体积比、加料高度、
温度等。
(3) 材料数据因素：如两相液体的动力粘度、密度以及表面张力等。
(4) 随水相中分散剂浓度的增加和表面张力的下降，聚合物颗粒粒径下降。分散相粘度增
加，则凝结的粒子难以打碎，因而平均粒径增加。
4. 乳液聚合是单体和水在乳化剂作用下形成的乳状液中进行聚合反应的一种聚合物生产方法。
(P60)
优点：a.以水作分散介质，比热较高；乳液粘度低，有利于搅拌传热和管道输送，便于连续操作。同时生产灵活，操作方便，可连续可间歇。
b. 聚合速率快，同时产物分子量高，可在较低的温度下聚合。
C?可直接应用的胶乳，如水乳漆，粘结剂，纸张、皮革、织物表面处理剂更宜采用乳液聚合。乳液聚合物的粒径小。
d. 不使用有机溶剂，干燥中不会发生火灾，无毒，不会污染大气。缺点：a.需固体聚合物时，乳液需经破乳、洗涤、脱水、干燥等工序，生产成本较高。
b. 聚合物分离需加破乳剂，如盐溶液、酸溶液等电解质，因此分离过程较复杂，并且产生大量的废
水；如直接进行喷雾干燥需大量热能；所得聚合物的杂质含量较高。
c. 产品中残留有乳化剂等，难以完全除尽。破乳方法有哪些？乳液聚合工业生产中采用什么方法破乳？
答：破乳方法：加电解质；改变PH 值；冷冻破乳；机械破乳；稀释破乳。工业生产中采用破
乳的主要方法是在乳胶中加入电解质并且改变pH 值。
5. 均相本体聚合：指生成的聚合物溶于单体（如苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯）。
6. 非均相本体聚合：指生成的聚合物不溶解在单体中，沉淀出来成为新的一相（如氯乙烯）。
7. 自由基聚合中引发剂的选择（P44）
答：（a）根据聚合方法选择适当溶解性能的水溶性或油溶性的引发剂。
（b）根据聚合操作方式和反应温度选择适当分解速度的引发剂。
（c）根据分解速度常数选择引发剂。
（d）根据分解活化能Ed选择引发剂。
（e）根据引发剂的半衰期选择引发剂。
8. 表面活性剂的特点（P62）
答：概念
表面张力随溶质浓度增加而急剧降低，达一定值后，浓度再增加表面张力变化很小，这类化合物叫做表面活性剂。
特点
a. 化学结构上的共同特点：分子中都含有亲水和亲油基团。
b. 在一定浓度范围，表面活性剂溶液的若干性质发生突变，此浓度范围称为表面活性剂的"临
界浓度”。
c. 表面活性剂降低表面和界面张力的效应要经过一段时间才达到最大效率。
9. 亲水亲油平衡值（P63）答:值用来衡量乳化剂分子中亲水部分和亲油部分对其性质所做贡献大小的物理量。
HLB值越大表明亲水性越大；反之亲油性越大。
10. 浊点、三相点（第三章）
答：非离子表面活性剂被加热到一定温度，溶液由透明变为浑浊，出现此现象时的温度称为浊点。
离子型乳化剂在一定温度下会同时存在乳化剂真溶液、胶束和固体乳化剂三相态，此温度点称三相点。乳液聚合在三相点以上进行。
第4章
1.离子型聚合反应答：单体在阳离子或阴离子作用下，活化为带正电荷或带负电荷的活性离子，再与单体连锁聚合形成高聚物的化学反应，统称为离子型聚合反应（ionic polymerization）。
有a.阳离子聚合b.阴离子聚合c.配位离子型聚合
2. 活性高聚物（P87）答：适当条件下，不发生链转移或链终止反应，而使增长的活性链直至单体耗尽仍保持活性的聚合物阴离子。
12. 配位聚合反应（P88）
定义：配位聚合反应是烯烃单体的碳-碳双键与引发剂活性中心的过渡元素原子的空轨道配位，然后发生位移使单体分子插入到金属-碳之间进行链增长的一类聚合反应。
特点：产物立构规整性好、相对分子量高、支链少、结晶度高
13. 淤浆法（P100）答：聚合物不溶于溶剂而在溶剂中形成浆状，浆状物是逐渐生成淤集的，所以称之为淤浆法。
主要应用于高密度聚乙烯和聚丙烯丁基橡胶等的生产。
14. 离子聚合溶剂的选择（P99）答：a. 溶剂的极性大小、溶剂化能力。
b. 对聚合增长链活性中心不发生链终止或链转移等反应。
c. 不影响引发剂活性，杂质少。
d. 考虑不同溶剂对聚合反应速度、聚合物结构发生的影响。
e. 具有适当的熔点和沸点，在聚合温度下保持流动状态。
f. 对单体、引发剂（催化剂）和聚合物的溶解能力。
g. 成本、毒性、污染等因素。
第5章
1.缩合聚合反应定义：含有反应性官能团的单体经缩合反应析出小分子化合物生成聚合物的反应称为缩合聚合反应。要求单体官能度》 2 （P107）
2. (P113)重点表5-2
熔融缩聚法：无溶剂情况下，使反应温度高于原料和生成的缩聚物熔融温度，即反应器中的物
料在始终保持熔融状态下进行缩聚反应的方法。
优点：工艺过程比较简单，由于不需溶剂，减少成本。生产工艺可用连续法，适合大规模生产。
缺点:(1 )两种原料单体配比要求严格，单体纯度要求高；
(2)工艺参数指标高，对设备要求高；
(3) 反应温度很高，不能用于熔点与分解温度接近的单体；
(4) 反应体系粘度大，局部过热回产生一些副反应；
(5)反应速度和产物分子量提高受到一定限制。
溶液缩聚法：将单体溶解在适当溶剂中进行缩聚反应。规模仅次于熔融缩聚，适用于耐高温材料如聚砜、聚酰亚胺等合成
优点：(1)降低体系温度和粘度，有利于热量交换，反应平稳；
(2)不需要高真空度；可将小分子副产物共沸除去；
(3)缩聚产物可直接制成清漆、成膜材料、纺丝。
缺点：(1)使用溶剂后，缩聚物需要分离、精制、回收；
(2)生产成本较高。溶剂大多有毒，易燃，污染环境；
(3)生产高分子产品时需将溶剂蒸出后进行熔融缩聚。
界面缩聚法：将两种单体分别溶于两种不互溶的溶剂中，再将这两种溶液倒在一起，在两液相的界面上进行缩聚反应，聚合产物不溶于溶剂，在界面析出。
优点：反应条件温和，反应不可逆，对两种单体的配比要求不严格。
缺点：必须使用高活性单体(如酰氯)；需要大量溶剂；产品不易精制。
固相缩聚法：反应温度在单体或预聚物熔融温度以下，单体或预聚体在固态条件下的缩聚反应。
(或：在缩聚起始原料和生成的聚合物熔点以下温度进行的缩聚反应。)
优点：反应温度低，反应条件缓和。
缺点：原料要达到一定细度，反应速度慢，小分子不易扩散。
3. 界面缩聚特点(P121)
答：(1 )界面缩聚是一种不平衡缩聚反应。小分子副产物可被溶剂中某一物质所消耗吸收。
(2) 界面缩聚反应速率受单体扩散速率控制。
(3) 单体为高反应活性，聚合物在界面迅速生成，其分子量与总的反应程度无关。
(4) 对单体纯度与功能基等摩尔比要求不严。
(5) 反应温度低，可避免因高温而导致的副反应，有利于高熔点耐热聚合物的合成。
(6) 需要大量溶剂，产品不易精制。
(反应条缓和，在室温即可反应，反应不可逆，即使一种原料过量也可生产高分子量聚合物)
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第6章
1?逐步加成聚合反应：简称聚加成反应，某些单体分子的官能团可按逐步反应的机理相互加成而获得聚合物，但又不析出小分子副产物。（P131）
2?合成聚氨酯的原料是多元异氰酸和多元醇化合物。聚氨酯（PU）的结构式
PU结构与性能：a.软、硬段化学组成、分子量大小及柔性链段比率。
b. R基团的化学组成。
c. 交联密度的大小、交联基团的类型。
PU结构与性能的关系：
a. 光稳定性：ONC—R—NCO中的R为脂肪族链光稳定性好。
b. 内聚能：酯基的内聚能大于醚基，所以聚酯二元醇PU链间的作用力较大，耐热性、机械强度较高。
c. 存在交联结构赋予PU分子一些独特的性能。
d. 耐热稳定性。耐热性次序为：酯、醚>> 脲、氨基甲酸酯>>脲基甲酸酯、缩二脲
性能
化学组成
交联密度大小
交联基团类型：线型聚氨酯、嵌段型聚氨酯、交联型聚氨酯
3. 泡沫塑料是以树脂为基础，采用化学的或物理的方法在其内部产生无数小气孔而制成的塑料。聚氨酯泡沫塑料的分类:软质、半硬质、硬质泡沫塑料三类。（P150）
原料：（1）异氰酸酯
P151 （2）聚醚或聚酯多元醇
（3）催化剂：控制发泡反应。
（4）发泡剂：控制发泡反应。水或低沸点卤代烃。
（5）泡沫稳定剂：降低原料各组分的表面张力，增加互溶性及稳定发泡过程，有利于得到均匀的泡
沫微孔结构。
（6）开孔剂：增加开孔结构。
（7）其它组分：阻燃剂及防老剂、稳定剂、增强剂和着色剂等。
成泡原理：a. 泡沫的形成：在成泡剂的作用下，产生泡沫。（P150）b. 泡沫的增长：新气体不断产生，泡孔膨大。
c. 泡沫的稳定：在泡沫增长阶段，气泡壁层变薄，要求聚合物有足够的分子量和交联。使用泡沫
稳定剂。
发泡剂：a. 水
或b. 低沸点卤代烃，受热气化产生气泡（物理方法）。
发泡成型工艺：（P153）
a. 手工发泡：计量加入反应物，经高速搅拌混合数秒后，立即倾入模具内进行发泡成型。优点：设备简单、
适应性强，适用于批数少，产品规格变化大的生产。缺点：产率低，仅使用于少量物料的生产。b. 浇铸法（模塑法）：均匀的发泡混合料定量地注入金属模具内进行发泡，预熟化，然后脱模，再加热充
分熟化。
c. 喷涂法：借助压力使各组分在喷枪内混匀，然后喷涂于施工物表面上进行现场发泡成型。
d. 块状法：连续的机械浇注发泡工艺，其成型泡沫体的横截面呈块状。
第9章
1?熔融指数（MI）:在标准的塑性计中，加热到一定温度（一般为190C）,使聚乙烯树脂熔名词解释融后，承受一定的负荷（一般为2160g）在10min内经过规定的孔径
（2.09mm）挤压出来的树脂克数。（P211）
2?种子乳液聚合（P80、P273）名词解释
答: 指在已生成的聚合物胶乳粒子的存在下，将单体加入到该体系中，当物料条件控制适当时，单体在已生成的微粒上聚合而不生成新的颗粒。即只增大它的体积，原有的微粒好象种子，因此称为种子乳液聚合。目的 :为提高产品乳液中固体微粒粒径，生产具有适当粒径大小及其分布的原始粒子胶乳，从而得到性能优良的糊用聚氯乙烯树脂。
名词解释
3.环氧树脂：分子中含有两个以上环氧基团的合成树脂。单独受热不会发生固化反应，形成体型结构时需加入
固化剂。（P293）
4. 环氧当量：含有1mol 环氧基团时，树脂的重量（克）
5?环氧值：100g环氧树脂含有的环氧基团数（mol，当量数）。（P295）
6?酸值：表征分子量大小（100g树脂所需KOH的克数）。（P302）
7?聚丙烯高效催化剂须达到什么要求才算高效？（P227）
答：a.具有很高的表面积。
b. 高孔隙率，具有大量的裂纹，均匀分布于颗粒内外。
c. 机械强度能抵抗聚合过程中由于内部聚合物增长链产生的机械应力，又不影响聚合物增长链的增长，
保持均匀分散在由于聚合进行而增大膨胀的聚合物中。
d. 活性中心均匀分布。
e. 单体可自由进入催化剂颗粒的最内层。
8. 比较低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、高密度聚乙烯的生产工艺流程，聚合反应机理，原
料，催化剂，聚合反应条件（即用何种方法）（P211）
低密度聚乙烯（LDPE仅含有a -烯烃共聚单体引入分子中的短支链。高压下经自由基聚合得到。
聚合机理：为自由基聚合机理催化剂：为氧或过氧化物引发剂.
聚合方法：采用高压气相聚合法.
生产工艺流程：
线性低密度聚乙烯（LLDPE）: 含有由本分子链转移产生的短支链或长支链聚合机理：为配位聚合反应或阴离子聚合机理。
催化剂：主要为Z-N 催化剂（TiCI4+R3AI）或Phillips（CrO3SiO2）。聚合方法：可采用淤浆聚合法、溶液聚合法、无溶剂的低压气相聚合法。生产工艺流程：
高密度聚乙烯（HDPE）
,结晶度较高
结构主要特点: 共聚物中含有较少的由共聚单体引入的短支链
聚合反应机理：Ti-C2H5 + C2H4 T Ti-CH2-CH2-C2H5
M-Polymer + C2H4 t M-CH2-CH2-Polymer 催化剂：Phillips 催化剂，Z-N 催化剂
聚合方法：淤浆法、溶液法、气相聚合法。
生产工艺流程：
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9. ABS （P245-P247）
ABS是由丙烯晴（A）、丁二烯（B）、与苯乙烯（S）三种单体为基础合成的一系列聚合物总称。
连续相（基体树脂）：由苯乙烯或其烷基衍生物和丙烯腈的共聚树脂所组成。
分散相：以丁二烯为基础形成的弹性体。如聚丁二烯、丁苯橡胶（SBR、丁腈橡胶（NBR）。
分散相和连续相混合方法：
（1）共挤塑造粒
（2）基体树脂聚合前或聚合过程中加入分散相接枝橡胶
（3）将分别合成的分散相接枝乳液与基体树脂乳液共混合，再经后处理
10. 乳液聚合法生产ABS方块流程图（P247）重点
11. 酸法酚醛树脂合成过程中为什么甲醛不能过量？
（ P285-290）
答：过量在酸性条件下迅速形成交联体型结构，加工成型时，另加入固化剂（六次甲基四胺: 受热释放出甲醛）
第12章
1?合成纤维的特点（优缺点）？（ P192）
答：优点是强度高、弹性好、保暖性好、耐摩擦、耐酸碱、耐腐蚀、防虫蛀; 缺点是未经处理不易着色、易产生静电、吸湿性差、透气性差。
2.熔融纺丝法:将聚合物加热熔融成熔体经加压通过喷丝头喷射细流冷凝成丝。
第14 章第15 章
1?乳液丁苯橡胶（ESBR与天然橡胶对比有哪些性能？（P444）
答：a.丁苯生胶的介电性能、对氧及热的稳定性均比天然橡胶好；
b.粘结性不好，可塑性低；
C弹性、耐磨性、耐老化性能均可超过天然橡胶；
d. 耐酸性、耐碱性、介电性及气密性与天然橡胶相似；
e. 大分子结构中含有苯环，滞后损失大，动恋变形时发热量大，由制造的轮胎使用寿命
较短。
32. 溶液丁苯橡胶（SSBR的性能？（P447）
答：SSBR具有优良的耐磨性、耐屈挠、耐低温性及优良的动态性能。ESBR抗湿滑性好，但滚动阻力大，而SSBF由于兼具抗湿滑性好和滚动阻力低两种性能。
33. 低温丁苯乳液聚合体系的组成？（P440）
答：单体、水、引发体系、乳化剂、分子量调节剂、终止剂、其它调节剂（如pH 调节剂）
《高分子合成工艺》作业参考答案 第一章 1、单体储存过程中应注意什么问题，储存设备应考虑哪些问题，为什么？答：单体储存过程应该注意： （1）为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂，如在1，3-丁二烯中加人防 老剂对叔丁基邻苯二酚。 （2）为防止着火事故的发生，单体储罐要远离反应装置，储罐区严禁明火以减少 着火的危险。 （3）防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄漏，因单体泄漏后与空气接触产生 易爆炸的混合物或过氧化物；储存气态单体（乙烯）或经压缩冷却后液化的单体（丙烯、氯乙烯、丁二烯等）的储罐应是耐压的储罐；高沸点的单体储罐应用氮气 保护，防止空气进入。 2、引发剂储存是应注意什么问题？ 答：多数引发剂受热后有分解和爆炸的危险，干燥纯粹的过氧化物最易分解。因此，工业上过氧化物引发剂采用小包装，储存在阴暗、低温条件下，防火、防撞击。 3、聚合反应产物的特点是什么？ 答：聚合物的分子量具有多分散性；聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高 粘度的溶液；聚合物不能用一般产品精制的方法如蒸馏、重结晶和萃取等方法进行精制和提纯。 4、选择聚合方法的原则是什么？ 答：聚合方法的选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择适当的聚合方法。 自由基聚合可以采用本体、溶液、乳液和悬浮聚合等方法；离子聚合只能采用本体和溶液聚合。 聚合操作可以是连续法或者间歇法；聚合反应器有不同的类别、排热方式和搅拌装置等。 5、如何选用聚合反应器？ 答：根据聚合反应器的操作特性、聚合反应及聚合过程的特征、聚合反应器操作
特性和经济效益等聚合反应的特性以及过程控制的重点，按下列原则选择聚合反应器： 对度高浓物应，在原料配方一定的情况下，当反时物的生成标产）重点在于目1（． 于目标聚合物生成有利时，可选用管式聚合反应器或间歇操作的釜式聚合反应器，当反应物浓度低对目标聚合物生成有利时，可选用连续操作的釜式聚合反应器或多级串联釜式聚合反应器 （2）重点在于确保反应时间的场合可选用塔式或管式聚合反应器 （3）重点在于除去聚合热的场合可以选用搅拌釜式聚合反应器 （4）重点在于除去平衡过程中产生的低分子物的场合，可选用搅拌釜式聚合反应 器，薄膜型聚合反应器或表面更新型聚合反应器 （5）对于高粘度体系，应尽量选择相应的特殊型式的聚合反应器。 6、常见的聚合反应器有哪些？简述釜式聚合反应器结构。 答：常见的聚合反应器有：釜式反应器、管式反应器、塔式反应器、流化床式反应 器、特殊形式聚合反应器。 釜式反应器包括：容器部分、换热装置、搅拌装置、密封装置、其它结构 7、高分子合成工艺路线选择原则？ 答：高分子合成工艺路线的选择原则为：满足产品的性能指标要求；生产的可靠性； 技术上的先进性；经济上的合理性；生产装置大型化；清洁生产、注重可持续发展。 第二章 1、生产单体的原料路线有几条？比较它们的优缺点？ 答：石油化工路线、煤炭路线和其它（农副产品）路线。 对原料来源要求：来源丰富、成本低、生产工艺简单、环境污染小、各种原料能综 合利用、经济合理，可以从着几方面简单分析。 2、简述由最基本的原料（石油、天然气和煤炭）制造高分子材料的过程。 从高分子合成的六个步骤结合具体的例子描述。
人造革基本知识（一） 1.概述 2.羊巴革的知识介绍 3.皮革如何才能便宜？ 4.便宜的PU合成革是如何炼成的？ 5.真空吸花革的特点 6.干式PU变色革的特点 9.帽用皮革之我见 10.无布水性PU革的特点 11.皮雕PU皮革 12.皮革好坏如何区别? 13.一种仿真皮细折纹合成革及其制备方法 14.水性PU的特点简介 7.湿法合成革主要原料 8.干法合成革主要原料 15. PU皮、真皮、水洗皮区别 16.鉴别真皮和人造革的方法 17.干法聚氨酯合成革生产中的常见问题及解决办法 18.干法聚氨酯合成革主要原料——离型纸 19.干法合成革主要原料——树脂 20.如何提升聚氨酯的耐水解性能 一、概述 1、PVC人造革是经压延成形，再按工艺经过一系列的后加工来实现不同的百度、花纹、颜色、手感、用途等，从而满足客户的各种需要，实现产品的价值。 2、PVC人造革一般用在仿皮、手袋、球革、鞋材、手套、皮带、文具革、汽车革等方面。用途广泛。各类产品的要求受用途、时间、地区、工作环境的影响，要求各有不同，具体生产时会通过改善配方达到这些要求。 二、PVC人造革的产品特性 1、物理性 1.1耐寒屈折：它是指人造革在低温下维持弹性的能力。一般产品在低温下会变脆，易破裂，耐寒产品视使用的地区而要求有些不同。 1.2耐寒冲击：PVC人造革在-20度时放置4小时，或依客户指定条件，取出以打击錘打击打试片，取五块试片中少于3块出现裂痕或破裂均视为合格。 1.3撕裂强度：按公司标准剪取试片，把试片置于拉力机，以200mm/min的速度拉到试片断裂，取最大值为撕裂强度。 1.4剥离力：它是指胶与底部的贴合强度。
习题集（348） 第一章绪论（37） 一、判断（10） 1、由于塑料包装物大多呈白色，它们造成的环境污染被称为白色污染。（） 2、连续聚合特点是聚合反应条件是稳定的，容易实现操作过程的全部自动化，机械化，便于小批量生产。（） 3、进行聚合反应的设备叫做聚合反应器。根据聚合反应器的形状主要分为管式、塔式和釜式聚合反应器。（） 4、本体聚合与熔融缩聚得到的高粘度熔体不含有反应介质，如果单体几乎全部转化为聚合物，通常不需要经过分离过程。如果要求生产高纯度聚合物，应当采用真空脱除单体法。（） 5、乳液聚合得到的浓乳液或溶液聚合得到的聚合物溶液如果直接用作涂料、粘合剂，也需要经过分离过程。（） 6、合成橡胶是用物理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。（） 7、合成纤维通常由线型高分子量合成树脂经熔融纺丝或溶液纺丝制成。加有少量增光剂、防静电剂以及油剂等。（） 8、合成树脂生产中回收的溶剂。通常是经离心机过滤与聚合物分馏得到的。（） 9、高分子合成工厂中最易发生的安全事故是引发剂、催化剂、易燃单体、有机溶剂引起的燃烧与爆炸事故。（） 10、塑料具有取材容易，价格低廉，加工方便，质地轻巧等优点。（） 二、填空（10） 1、根据产量和使用情况合成橡胶可分为与两大类。 2、离子聚合及配位聚合实施方法主要有与两种方法。 3、在溶液聚合方法中，如果所得聚合物在反应温度下不溶于反应介质中而称为。 4、塑料的原料是合成树脂和。 5、塑料成型重要的有：注塑成型、挤塑成型、吹塑成型、等。 6、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。 7、高分子合成工业的基本原料为、天然气、煤炭等。 8、为使釜式聚合反应器中的传质、传热过程正常进行，聚合釜中必须安装。 9、自由基悬浮聚合得到固体珠状树脂在水中的分散体系。可能含有少量反应单体和分散剂。脱除未反应单体用的方法，对于沸点较高的单体则进行，使单体与水共沸以脱除。 10、离子聚合与配位聚合反应得到的如果是固体聚合物在有机溶剂中的淤浆液，但是通常含有较多的未反应单体和催化剂残渣。如果催化剂是低效的，则应当进行脱除。用破坏金属有机化合物，然后用水洗涤以溶解金属盐和卤化物。
综述?专论 REVIEW&FEATURE 材料 摘要:介绍了中国人造革合成革行业的规模、产量、进出口、发展趋势,以及上下游 发展情况。 关键词:人造革;行业规模;产量;进出口 1人造革合成革行业持续健康快速的发展 人造革合成革包括压延法生产的聚氯乙烯人造革、聚氯乙烯发泡人造革,转移涂层法生产的聚氨酯人造革、聚氨酯湿法合成革,主要应用于制鞋、箱包、服装、家具、火车、民航、汽车、军事领域、建筑材料以及家纺行业,是人民生活中重要的必需品。 1.1人造革合成革行业整体优势与规模不断扩大 全国目前有人造革合成革企业2000多家,几千条生产线,是塑 料行业重点发展的产业,还有一些 企业分布在化工、皮革、纺织等部 门,2003年规模以上的人造革合 成革企业工业总产值达到333.7亿 元,占塑料制品行业10%,利税 34亿元,占塑料行业的10.5%。
我们分析了2003年840家人造革合成革企业的情况,固定资产273 亿元,销售收入280多亿元,产量 88万吨,占全国塑料制品1650.53 万吨的5.3%,同比增长22.4%。 对2004年317家年销售额500万元规模以上部分独立核算企业的 1~9月份经济指标进行统计:产 量71万吨;工业总产值152亿元, 同比增长32.17%;利税总额10多亿元,同比增长26%;销售额 147.9亿元,同比增长32%。 在塑料行业有人造革合成革、 管材、薄膜、泡沫等十几个门类专业,而人造革合成革是其中增长最快的专业之一,增长速度在塑料行业中列前位。表1是近三年来塑料行业的增长速度和人造革合成革行业增长速度的比较。
1.2人造革合成革行业已经 成为一些地方的工业支柱 自建国以来,我国各级政府非 常重视发展我们自己的人造革合成 革工业。自第一个五年计划至今, 各级政府投入了几百亿的固定资产, 改革开放以来人造革合成革每年都 以两位数字的增长率蓬勃发展。 人造革合成革行业地域分布主 要集中在长江三角洲和珠江三角洲 及沿海大中城市。浙江、江苏、广 东地区的人造革企业占了全国的 人造革合成革行业 发展现状 ■冯庶君 表1近三年人造革合成革与塑料行业增长率人造革合成革产量塑料行业 产量(万吨增长(%产量(万吨增长(% 2002年72.50415.151567.27
1生产单体的原料路线有哪几种？试比较它们的优缺点？ 答:①石油路线：目前最主要的单体原料路线②煤炭路线：乙炔，电石生产需大量电能，经济上不合理，由于我国历史原因和资源情况，乙炔仍是高分子合成的工业的重要原料。③可再生资源路线，原料不充足，成本高，但充分利用自然资源，变废为宝的基础上，小量生产某些单体出发点还是可取的。 2、如何有C4馏分制取1，3丁二烯？ ①用C4馏分分离出来的丁烯进行氧化脱氢制取②将裂解气分离得到的C4馏分用PM下进行萃取蒸馏抽提制取。 第三章本体聚合 1、简述高压聚乙烯工艺流程 答：精制的乙烯进入一次压缩（一级）；来自低压分离的循环乙烯与相对分子量调节剂混合后，进入一次压缩机入口，压缩至250MPa，然后与来自高压分离器循环乙烯混合后进行二级压缩；冷却单体进入聚合反应器，引发剂溶液用高压泵送入进料口或直接进入气相聚合；然后高压分离、低压分离挤出切粒，未反应单体分离循环使用。 2、高压PE有哪两种主要工艺路线？各有什么特点？ 管式反应器进行、反应釜中进行两条主要工艺路线 管式反应器反应中：物料在管内呈柱塞状流动，无返混现象，反应温度沿反应管长度而变化，得高压聚乙烯分子量分布较宽，耐高压。无搅拌系统，长链分枝少。生产能力取决于反应管参数。 釜式反应器：物料可充分混合，反应温度均匀，还可分区操作。耐高压不如管式，反应能力可在较大范围内变化，反应易控制。PE分布窄，长链分枝多。3、高压PE合成反应条件比较苛刻，具体条件如何？为什么采用这样的工艺条件？ 反应温度设在150℃~330℃，原因有二：①乙烯无任何取代基，分子结构对称，纯乙烯在350℃以上爆炸性分解，从安全角度，避免因某些特殊不可预知的因素造成温度上升，引发事故，故使T＜330℃②PE熔点为130℃，当T＜130℃时造成大量PE凝固，堵塞管道，同样造成反应难以进行，造成事故，故最低温度不低于130℃，一般温度大于150℃。 反应在低压下进行，原因：乙烯常压下位气体，分子间距离远，不易反应，压缩后，分子间距离显著缩短，极大增加了自由基与单体分子之间碰撞几率，易反应，在100~300MPa下，C2H4接近液态烃，近似不可压缩状态，其次T上升，需压力也增加，才能使PE与单体形成均相状态，保持反应顺利进行。 转化率15～30%：明显低于其他单体本体聚合，f造成大量乙烯需要循环使用。—CH高，热容小，f提高1%，温度上升12~13℃，如果反应热不能与时移除，极易造成温度急剧上升，从而造成爆炸发生，故一般提高f困难，另外提高f，
什么叫头层皮，什么叫真皮，什么叫水染皮，什么叫开边珠皮，什么叫漆皮，什么叫修面皮，什么叫压花皮，什么叫印花或烙花皮，什么叫磨砂皮，什么叫反绒皮，什么叫激光皮，什么叫再生皮，什么叫人造革？∷ 综观世界制革工业，皮革包括真皮、再生皮和人造革。 一、真皮是牛、羊、猪、马、鹿或某些其它动物身上剥下的原皮，经皮革厂鞣制加工后，制成各种特性、强度、手感、色彩、花纹的皮具材料，是现代真皮制品的必需材料。其中，牛皮、羊皮和猪皮是制革所用原料的三大皮种。真皮分为头层皮和二层皮两类。 （1）头层皮是带有粒面的牛、羊、猪皮等，皮面有自然的疤痕和血筋痕等，偶尔还有加工过程中的刀伤以及利用率极低的肚腩部位，进口头层皮还有牛只的编号烙印。全粒面皮可以从毛孔粗细和疏密度来区分属于何种动物皮革。牛皮种类较多，如奶牛皮、肉牛皮、放牧的牛皮、母牛皮、公牛皮、未阉割的公牛皮及阉割过的公牛皮。在我国还有黄牛皮、水牛皮、牦牛皮和犏牛皮等。其中，水牛皮的毛孔较粗且疏些；黄牛皮则较水牛皮的毛孔细且浓密。羊皮的毛孔则更细更密且有点斜度，主要有绵羊皮和山羊皮两大类。猪皮因长毛的规则是3~5根一小撮的分布，故极易区分，一般多用人工饲养的猪皮，还有野猪皮，有名的是南美野猪，这种野猪皮具有较明显的猪皮毛孔及粒面特征，由于其特殊的胶原纤维组织结构，可加工成非常柔软的服装革或手套革,价值很高。另外，鸵鸟皮、鳄鱼皮、短鼻鳄鱼皮、蜥蜴皮、蛇皮、牛蛙皮、海水鱼皮（有鲨鱼皮、鳕鱼皮、鳘鱼皮、鳗鱼皮、珍珠鱼皮等）、淡水鱼皮（有草鱼、鲤鱼皮等有鳞鱼皮）、带毛的狐狸皮（银狐皮、蓝狐皮等）、狼皮、狗皮、兔皮等则容易辨认，且无法制成二层皮。 头层皮是由各种动物的原皮直接加工而成，或对较厚皮层的牛、猪、马等动物皮脱毛后横切成上下两层，纤维组织严密的上层部分则加工成各种头层皮。 （ 2 ）二层皮是纤维组织较疏松的二层部分，经化学材料喷涂或覆上 PVC 、 PU 薄膜加工而成。 因此，区分头层皮和二层皮的有效方法，是观察皮的纵切面纤维密度。头层皮由又密又薄的纤维层及与其紧密连在一起的稍疏松的过度层共同组成，具有良好的强度、弹性和工艺可塑性等特点。二层皮则只有疏松的纤维组织层，只有在喷涂化工原料或抛光后才能用来制作皮具制品，它保持着一定的自然弹性和工艺可塑性的特点，但强度较差，其厚度要求同头层皮一样。 还有用于现今流行制作的各种皮革，皮面加工工艺有些不同，但区分方法一样。 下面向大家详细介绍各种经过皮面加工的皮革： 1 、水染皮：指用牛、羊、猪、马、鹿等头层皮漂染各种颜色，上鼓摔松，并上光加工而成的各种软皮。 2 、开边珠皮：又称为贴膜皮革，是沿着脊梁抛成两半，并修去松皱的肚腩和四肢部分的头层皮或二层的开边牛皮，在其表面贴合各种净色、金属色、莹光珍珠色、幻彩双色或多色的 PVC 薄膜加工而成。 3 、漆皮：用二层皮坯喷涂各色化工原料后压光或消光加工而成的皮革。 4 、修面皮：是较差的头层皮坯，表面进行抛光处理，磨去表面的疤痕和血筋痕，用各种流行色皮浆喷涂后，压成粒面或光面效果的皮。 5 、压花皮：一般选用修面皮或开边珠皮来压制各种花纹或图案而成。比如，仿鳄鱼纹、蜥蜴纹、鸵鸟皮纹、蟒蛇皮纹、水波纹、美观的树皮纹、荔枝纹、仿鹿纹等，还有各种条纹、花格、立体图案或反映各种品牌形象的创意图案等。 6 、印花或烙花皮：选料同压花皮一样，只是加工工艺不同，是印刷或烫烙成有各种花纹或图案的头层或二层皮。
宝石及鉴赏复习提纲 1.什么是宝石？宝石(狭义概念)与玉石有何区别？ 宝石的概念：宝石是可用作装饰的矿物或物质经人们加工（切割、成形、打磨、抛光）后的产品。 广义的宝石概念包含了宝石和玉石，指的是可以琢磨、雕刻成首饰或工艺品的矿物或岩石，包括天然的和人工合成的，也包括部分有机材料。 玉石是许多细小的矿物晶体组合成的集合体（岩石），它也具备美丽漂亮、坚固耐久、产量稀少等特性。 2.试叙述矿物、岩石成为天然宝石的三个基本条件。 合适的温度、压力和充分的物质补给，以及足够的生长空间。 3.如何理解宝石的美观和稀有性？ 美丽漂亮：颜色鲜艳，光彩夺目，晶莹润泽。美是宝玉石必须具备的首要条件。具体要求宝玉石颜色艳丽、纯正、匀净、透明无暇、光泽夺目，或呈现猫眼、星光、变彩、变色等特殊的光学效应。如透明无瑕的钻石堪称宝石之王，而不透明的黑色钻石主要具工业用途。这是美与不美的重大差别。 产量稀少：“物以稀为贵”这一法则在宝石上得到了最大体现。越是稀罕的宝石越名贵。 例如，几世纪前欧洲首次发现紫晶，个头虽小，但色彩艳丽新颖，颇受人们喜爱，因其数量稀少，当时被视为珍贵之物，但当南美发现优质大型紫晶矿后，紫晶价格猛跌，从此不再享有珍贵之名 4.宝石是如何进行分类的？ 非金属宝石(如金刚石) 宝石金属宝石(如赤铁矿) 天然宝石非晶质类(如欧泊) 玉石多晶质类（如翡翠） 晶质类（如芙蓉石） 隐晶质类（如玉髓） 有机宝石—（如珍珠、珊瑚、琥珀和煤玉等） 合成宝石 人工宝石人造宝石 仿制宝石 拼合石 5.简述宝石的定名原则。 1.地质名称：用矿物名称来命名，例如水晶、黄玉、橄榄石等 2.行业名称：宝石行业一直使用的名称，例如翡翠、碧玺、紫牙乌等 3.历史沿用：例如白玉、玛瑙等 4.产地名：用产地的名称，例如澳玉、独山玉、坦桑石等 5.外来语音译：托帕石、亚力山大石等
（答案要注明各个要点的 评分标准） 一. 填空题（201. 自由基聚合过程典型的实施方法包括 本体聚合 、 溶液聚合 、 悬浮聚合 、 乳液聚合 。 2. 合成橡胶一般采用 溶液聚合 、 乳液聚合 工艺进行聚合。 3. 溶液丁苯胶的合成是按阴离子机理进行反应的。 4. 热塑型酚醛树脂采用 酸法 制备，热固型酚醛树脂应采用 碱法 制备。 5. 制备顺丁胶采用的催化剂（引发剂）为 镍系 ；制备乳聚丁苯胶采用的催化剂（引发剂）为 过硫酸钾 。 6. 两步法合成聚氨酯：首先合成两端为-NCO 预聚物；然后与 二元醇、二元胺 进行扩链反应。 7. 乳液聚合主要组分包括单体、水、引发剂、乳化剂。 8. 双酚A 型环氧树脂的单体分别为和。（写出结构式） C CH 3CH 3OH HO CH 2CH O CH 2Cl 二. 判断并改错（20分，每题2分）（判断对错1分，改正1分） 1. 利用齐格勒-纳塔催化剂可合成LDPE 。（ 错，LDPE →HDPE ） 2. 悬浮聚合突出特点是聚合速度快，同时产物分子量大。（错，悬浮聚合→乳液聚合 ） 3. PVC 的空隙率主要影响材料的强度。（错，强度→ 对增塑剂的吸收 ） 4. 溶液聚合中溶剂极性将影响离子链的增长速度。（ 正确 ） 5. 线型缩聚影响分子量主要因素为官能团转化率、小分子含量及保持熔融状态。 （错，去掉保持熔融状态 ） 6. 聚氨酯具有很高的强度，其中一个原因是分子链上的-C=O 可与另一分子上的C 形成氢键。（C → 另一分子N 上的H ） 7. 乙烯高压聚合，当压力升高，反应过程在均相中进行时，容易产生凝胶物。 （错，容易→不会） 8. 在制备溶液丁苯胶过程中，常加入一定量的四氢呋喃，目的是为了增大苯乙烯在分子链中的嵌段含量。（ 错，嵌段含量→无规含量 ） 9. 高顺式聚丁二烯橡胶所用催化剂是镍系齐格勒-纳塔催化剂。（ 正确 ） 10. 二元胺-二元酸聚酰胺的熔点随主链上的C 原子数目的升高逐渐降低。 （错，逐渐降低→呈锯齿形变化 ） 三. 选择题（20分，每题2分） 1. （ A ）可作为自由基悬浮聚合的引发剂。 A. BPO ； B. K 2S 2O 8； C.K 2S 2O 8-FeSO 4； D. TiCl 3-AlCl 3； 2. 为解决本体聚合过程中反应热导出的问题，一般采用的手段是：（ C ） A. 降低反应温度； B. 加大引发剂用量； C. 分段聚合； D. 共聚其他单体； 3. 离子聚合过程，反应温度将影响（ C ）。
聚合物合成工艺学课后习题全解 1. 何谓三大合成材料？简要说明他们的特点。 答:（1）用合成的高分子化合物或称做合成的高聚物为挤出制造的有机材料，统称为合成材料。其中以塑料、合成纤维、合成橡胶塑料、塑料合成纤维、合成橡胶称为三大合成材料。 （2）特点： 塑料是以合成树脂为基本成分，具有质轻、绝缘、耐腐蚀、美观、制品形式多样化等。塑料大多是有机材料，因此其主要的缺点是绝大多数塑料制品都可以燃烧，在长期使用过程中由于光线、空气中氧的作用以及环境条件和热的影响，其制品的性能逐渐变坏，甚至损坏到不能使用，即发生老化现象。 合成橡胶是用化学的合成方法产生的高弹性体。经硫化加工可制成各种橡胶制品。某些种类合成橡胶的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。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。 合成纤维成纤维与天然纤维相比较，具有强度高、耐摩擦、不被虫蛀、耐化学腐蚀等优点。缺点是不易着色，未经过处理时易产生静电荷，多数合成纤维吸湿性差。 2. 合成高分子化合物的聚合反应主要包括哪两大类？ 答：合成高分子化合物的聚合反应主要包括连锁聚合反应和逐步聚合反应两大类。 3. 单体储存时应注意什么问题，并说明原因？ 答：单体储存时应达到防止单体自聚、着火和爆炸的目的。 （1）防止单体自聚，为了防止单体自聚，在单体中添加少量的阻聚剂。 （2）防止着火，为了防止着火事故发生，单体储罐要远离反应装置，储罐区严禁明火以减少着火的危险。 （3）防止爆炸，防止爆炸事故的发生，首先要防止单体泄露，因单体泄露后与空气接触产生易爆炸的混合物或过氧化物；储存气态单体或经压缩冷却后液化的单体的储罐应是耐压的储罐；高沸点的单体储罐应用氮气保护，防止空气进入。 4. 聚合物反应产物的特点是什么？ 答：①聚合物的相对分子量具有多分散性。 ②聚合物的形态有坚韧的固体、粉状、粒状和高粘度的溶液。 ③聚合物不能用一般产品精制的方法如蒸馏、重结晶和萃取等方法进行精制和提纯。 5. 选择聚合方法的原则是什么？ 答：聚合方法的选择原则是根据产品的用途所要求的产品形态和产品成本选择选择适当的聚合方法。 6. 生产单体的原料路线有几条？试比较它们的优缺点？ 答：工业上生产的高聚物主要是加聚高聚物和缩聚高聚物。当前主要有两条路线。 （1）石油化工路线（石油资源有限））石油化工路线（石油资源有限）石油经开采得油田气和原油。原油经炼制得到石脑油、煤油和柴油等馏分和炼厂气。
革基布与合成革 2012-10-20 天然皮革一直是人们穿着的高档服装和使用的高档制品的原料，经济的增长和生活水平的不断提高，人们对皮革的需求量越来越大。现在皮革被广泛运用于箱包、服装、鞋业、手套、车辆内饰、家具、球类及工业用布等方面。为弥补天然皮革的数量和性能的不足，及满足人们更高层次的需要，人造皮革工业正在崛起。 皮革分天然皮革和人造皮革，人造皮革又分人造革、人造合成革、超纤革等。人造合成革简称合成革，是将基布浸渍聚氨酯树脂再经后整理而制成。革基布的性能直接影响人造合成革的特性，因此，革基布的生产技术、设备及质量水平是合成革行业得以良好持续发展的基础。 1、人造合成革、基布的发展 1）将织物做底布，在其表面进行再加工技术从14世纪就开始了，当时人们用亚麻油涂布，用氧化聚合成膜法制作防水布、帐篷等。 世界上最早的革基布产生于1921年，当时的人们通过在底布上涂覆硝酸纤维素溶液而得到的硝化纤维漆布。
2）最早的人造皮革出现在20世纪50~60年代，是以棉织物为基布，以聚氯乙烯（PVC氯纶，常用作管材）高分子合成物为原料浸涂而成的外观类似皮革的复合材料，简称人造革。其外观上类似于天然皮革，生产成本低且容易加工，主要用于车辆座椅套、家具、装饰等。人造革有面层与底布粘结牢度差，耐气候性差，手感较硬，增塑剂气味大等缺点。人造革不具备天然皮革的结构和特性。 最始革基布采棉机织布、帆布、针织布、起毛布，后来采用的原料从棉纤维扩大到了合成纤维。在生产和使用过程中，人们发现天然皮革是由普通纤维十分之一到百分之一粗细的微细胶原纤维在三维方向上相互交络而成，要做到仿真皮效果，基布必须具有类似于天然皮革的这种三维网状结构。但是机织物和针织物等织物不具备这样结构。 3）普通合成革始于20世纪60年代中期，随着非织造布的出现，这种不用机织和针织的方法而直接采用天然或化学纤维制成的具有三维立体交缠结构的非织造布被应用做革基布。是以非织造布为基布，经浸渍聚氨酯材料或丁苯、丁腈胶乳材料等而成。与人造革相比，它不仅从外观模拟天然皮革，其结构上也与天然皮革相似：以非织造布为基材，将合成纤维采用
“聚合物合成原理及工艺学” 习题集 四川大学高分子科学与工程学院 第一章绪论 1.试述高分子合成工艺学的主要任务。 2.简述高分子材料的主要类型，主要品种以及发展方向。 3.用方块图表示高分子合成材料的生产过程，说明每一步骤的主要特点及 意义。 4.如何评价生产工艺合理及先进性。 5.开发新产品或新工艺的步骤和需注意的问题有哪些？ 第二章生产单体的原料路线 1.简述高分子合成材料的基本原料（即三烯、三苯、乙炔）的来源。 2.简述石油裂解制烯烃的工艺过程。 3.如何由石油原料制得芳烃？并写出其中的主要化学反应及工艺过程。 4.画出C4馏分中制取丁二烯的流程简图，并说明采用萃取精馏的目的。 5.简述从三烯（乙烯、丙烯、丁二烯）、三苯（苯、甲苯、二甲苯），乙炔出发制备高分子材料的主要单体合成路线（可用方程式或图表表示，并注明基本工艺条件）。 6.如何由煤炭路线及石油化工路线生产氯乙烯单体？ 7.简述苯乙烯的生产方法。 8.试述合成高分子材料所用单体的主要性能，在贮存、运输过程中以及在使用时应注意哪些问题？
9.论述乙烯产量与高分子合成工艺的关系 第三章游离基本体聚合生产工艺 1.自由基聚合过程中反应速度和聚合物分子量与哪些因素有关？工艺过程中如何调节？ 2.自由基聚合所用引发剂有哪些类型，它们各有什么特点？ 3.引发剂的分解速率与哪些因素有关？引发剂的半衰期的含义是什么？生产中有何作用？ 4.引发剂的选择主要根据哪些因素考虑？为什么？ 5.举例说明在自由基聚合过程中，调节剂，阻聚剂，缓聚剂的作用。 6.为什么溶剂分子的Cs值比调节剂分子的Cs小的多，而对聚合物分子量的 影响往往比调节剂大的多？ 7.以乙烯的本体聚合为例，说明本体聚合的特点。 8.根据合成高压聚乙烯的工艺条件和工艺过程特点，组织高压聚乙烯的生产 工艺流程，并划出流程示意图。 9.高压聚乙烯分子结构特点是怎样形成的，对聚合物的加工及性能有何影响。 10.乙烯高压聚合的影响因素有哪些？ 11.对比管式反应器及釜式反应器生产高压聚乙烯的生产工艺。 12.聚乙烯的主要用途有哪些、可以采用哪些方法改进它的性能，开发新用 途。 13.比较高压聚乙烯及聚苯乙烯的生产工艺流程，改进聚苯乙烯的性能，可采用哪些方法？ 14.试述聚苯乙烯和有机玻璃的优缺点及改性方向。 15.比较聚乙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯，聚甲基丙烯酸甲酯本体聚合工艺的异同
个人实习期工作总结 2014-12-20 转眼之间，两个月的实习期即将结束，回顾这两个月的实习工作，感触很深，收获颇丰。这两个月，在领导和同事们的悉心关怀和指导下，通过我自身的不懈努力，我学到了人生难得的工作经验和社会见识。我将从以下几个方面总结宝石及材料工艺岗位工作实习这段时间自己体会和心得： 一、努力学习，理论结合实践，不断提高自身工作能力。 在宝石及材料工艺岗位工作的实习过程中，我始终把学习作为获得新知识、掌握方法、提高能力、解决问题的一条重要途径和方法，切实做到用理论武装头脑、指导实践、推动工作。思想上积极进取，积极的把自己现有的知识用于社会实践中，在实践中也才能检验知识的有用性。在这两个月的实习工作中给我最大的感触就是：我们在学校学到了很多的理论知识，但很少用于社会实践中，这样理论和实践就大大的脱节了，以至于在以后的学习和生活中找不到方向，无法学以致用。同时，在工作中不断的学习也是弥补自己的不足的有效方式。信息时代，瞬息万变，社会在变化，人也在变化，所以你一天不学习，你就会落伍。通过这两个月的实习，并结合宝石及材料工艺岗位工作的实际情况，认真学习的宝石及材料工艺岗位工作各项政策制度、管理制度和工作条例，使工作中的困难有了最有力地解决武器。通过这些工作条例的学习使我进一步加深了对各项工作的理解，可以求真务实的开展各项工作。 二、围绕工作，突出重点，尽心尽力履行职责。 在宝石及材料工艺岗位工作中我都本着认真负责的态度去对待每项工作。虽然开始由于经验不足和认识不够，觉得在宝石及材料工艺岗位工作中找不到事情做，不能得到锻炼的目的，但我迅速从自身出发寻找原因，和同事交流，认识到自己的不足，以至于迅速的转变自己的角色和工作定位。为使自己尽快熟悉工作，进入角色，我一方面抓紧时间查看相关资料，熟悉自己的工作职责，另一方面我虚心向领导、同事请教使自己对宝石及材料工艺岗位工作的情况有了一个比较系统、全面的认知和了解。根据宝石及材料工艺岗位工作的实际情况，结合自身的优势，把握工作的重点和难点，尽心尽力完成宝石及材料工艺岗位工作的任务。两个月的实习工作，我经常得到了同事的好评和领导的赞许。
宝石加工工艺流程 1. 刻面型宝石加工工艺流程 开料工序主要是对大料而言，对于小料，可以直接进入冲坯工序。 亭部的研磨和抛光方法与冠部相同，因而上述的十道工序可以归纳为六道主要工序，即开料、冲坯、粘胶、圈形、研磨、抛光。 开料→ 冲坯→ 粘胶→ 圈形→ 研磨→ 抛光 1、开料 （1）劈裂法 锯劈法操作方式 将原料放在切割机上， 用锯片沿解理或裂隙方 向轻轻锯开一个小缺 口，这样原料大部分就 会自动裂开。若没有裂 开，可把原料再放在工 作台（或桌面）边缘轻 轻一磕，一般也会裂开。 ②楔劈法的操作方式，如下图所示：
楔劈法操作方式 用高硬度材料如合成刚 玉（Hm=9）的尖锐棱角， 在需要劈裂的宝石原料 表面沿解理或裂隙方向 刻划一个槽形缺口，然 后用劈楔刀刃放在缺口 上，用小锤敲击刀背， 使原料裂解开来。 （2）锯切法 ①大料的切割 A B ②小料的切割 毛坯高度适中毛坯高度过高毛坯高度过低
2、冲坯 3、粘胶 各种形状的粘杆一种常用的粘接架（顶平器）
预热宝石粘接宝石顶平校正4、圈形 手工圈形示意图 5、刻磨 用八角手加工刻面宝石的机械装置示意 6、抛光
抛光顺序：对宝石各部分刻面的抛光顺序与研磨顺序基本一样。 所以，在抛光宝石时，要适当控制抛光剂的供给量，抛光剂过多或过少都对抛光不利。 ? （标准圆钻式琢型的加工顺序和方法） 刻面型宝石的加工顺序和方法，因琢型的种类及 复杂程度不同而有所差别，但加工过程大同小 异。一般而言，刻面数量较少、对称性好的琢型 比较容易加工。 由于标准圆钻式琢型具刻面数量适中和对称性 好的特点，通常作为学习宝石加工入门的基本琢 型。 刻面宝石琢型的加工过程，一般可分为以下十个 步骤进行： （1）坯料制备 ?切割、冲坯。坯料的比例按成品琢型的比例估 计，各部分要留有充足的加工余料。
高聚物合成工艺学试卷两套和答案 第一套 一. 解释或说明以下基本概念（20分，每题2分） 悬浮聚合；单体在水中，悬浮剂存在下由自由基引发剂引发进行的聚合反应 的制备；采用自由基引发剂，在高温高压下合成的 乳液聚合特点；分子量和聚合速度同时提高 熔融缩聚；在单体和聚合物熔点以上进行的聚合过程 高顺式聚丁二烯；顺式含量打印94%的聚丁二烯 界面缩聚；在两不相容的溶剂界面进行的缩聚反应 双酚A型环氧树脂；由双酚A作为单体组分之一而得到的氧树脂；甲苯二异氰酸酯 氨基树脂；由尿素或三聚氰胺等与甲醛反应得到的树脂 溶液丁苯胶：采用溶液法合成的丁苯胶 二. 填空题（20分，每空1分） 1. 自由基聚合可以采用四种工艺过程，乳液、悬浮、 溶液、本体。 2. 乳聚丁苯橡胶一般分为两种低温、高温。 3. 乳液丁苯胶的合成是按自由基机理进行反 应的。 4. 酚醛树脂是由苯酚与甲醛反应制备 的。 5. 制备采用的催化剂（引发剂）是 43 ；制备采用的催化剂（引 发剂）是33 。
6. 聚氨酯是由异氰酸酯与多元醇反应制备的。反应类 型为聚加成反应。 7. 悬浮聚合主要组分包括悬浮剂、单体、引发 剂、水。 8. 不饱和聚酯树脂的单体分别为不饱和酸酐和二元 醇。 三. 选择题（20分，每题2分） 1. 乳液丁苯胶可选用（ C. ）作为引发剂。 A. ； B. K2S2O8； C. K2S2O84； D. 33； 2. 本体聚合常采用分段聚合工艺，其目的是（ B. ） A. 降低反应温度； B. 导出反应热； C. 提高转化率； D. 简化工艺； 3. 离子聚合过程，一般选择（D ）工艺。 A. 悬浮聚合； B. 乳液聚合； C. 本体和悬浮； D. 本体和溶液； 4. 聚醚型聚氨酯与聚酯型聚氨酯相比具有（C ）。 A. 耐热性好、机械强度高； B.耐热性好、柔韧性好； C. 低温性好、柔韧性好； D. 低温性好、机械强度高； 5. 特点是支链量（多），机械强度（低），可应用于薄膜。 A. 少，低； B. 少，高； C. 多，低； D. 多，高；
第一章绪论 4. 20世纪50年代，谁发现了可用于高密度聚乙烯和立构规整聚丙烯的合成催化剂？这些催化剂的基本成分是什么？ 5. 21世纪高分子科学与工程学科的重要发展方向是什么？ 6. 简要说明聚合物合成的生产步骤。 第二章合成聚合物的原料路线 4. 石脑油的裂解-催化重整可以获得哪些重要芳烃原材料？其中的加 氢工艺是为了除去哪些有害物质？ 5. 什么是C4馏分？如何通过C4馏分制备1,3-丁二烯？ 10. 从动、植物体内获得的原料路线有哪些？你认为哪些原料路线具有很好的前景。 第三章自由基本体聚合过程及合成工艺 17. 用过氧化二苯甲酰作引发剂，苯乙烯在60℃进行本体聚合，试计算正常引发反应、向引发剂转移反应、向单体转移反应三部分在聚合度倒数中各占多少百分比？对聚合度各有什么影响，计算时选用下列数据：[I]=0.04mol/L，f＝0.8，k d＝2.0×10-6s-1，k p＝176L/mol·s，k t＝3.6×107 L/mol·s，ρ(60℃)=0.887g/mL，C I=0.05，C M=0.85×10-4。 18. 为了改进聚氯乙烯的性能，常将氯乙烯（M1）与醋酸乙烯(M2)共聚 得到以氯乙烯为主的氯醋共聚物。已知在60℃下上述共聚体系的r1=1.68, r2=0.23,试具体说明要合成含氯乙烯质量分数为80％的组成均匀的氯醋共聚物应采用何种聚合工艺？ 第四章自由基溶液聚合过程及合成工艺 9. 苯乙烯在60℃以过氧化二叔丁基为引发剂，苯为溶剂进行自由基溶液聚合。当苯乙烯的浓度为1mol/L,引发剂浓度为0.0lmol/L时，引发剂分解和形成聚合物的初速率分别为4×1011mol/(L·s)和1.5×
1、为什么要对聚合物进行后处理? 经过分离过程制得的聚合物，含有一定的水分和未脱除的少量溶剂，需要经过脱水和干燥。 2. 合成树脂的后处理过程 潮湿的粉状树脂 稳定剂干燥的粉状树脂 干燥方法：气流干燥和沸腾干燥 3.聚合方法的选择：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。其它方法则逐渐被淘汰。 4.高分子合成工业的三废来源、处理方法以及如何对废旧材料进行回收利用 答:废气主要来自气态和易挥发单体和有机溶剂或单体合成过程中使用的气体；废水主要来源于聚合物分离和洗涤操作排放的废水和清洗设备产生的废水；废渣主要来源于生产设备中的结垢聚合物和某些副产物。对于废气处理，应在生产过程中严格避免设备或操作不善而造成的泄露，并且加强监测仪表的精密度，以便极早察觉逸出废气并采取相应措施，使废气减少到容许浓度之下。对于三废的处理，首先在井陉工厂设计时应当考虑将其消除在生产过程中，不得已时则考虑它的利用，尽可能减少三废的排放量，例如工业上采用先进的不适用溶剂的聚合方法，或采用密闭循环系统。必须进行排放时，应当了解三废中所含各种物质的种类和数量，有针对性地回收利用和处理，最后再排放到综合废水处理场所。废弃物的回收利用有以下三种途径： 1、作为材料再生循环利用； 2、作为化学品循环利用； 3、作为能源回收利用 5.生产单体的原料路线有那些？ 答：石油路线：石油行高温裂解，得到的裂解气经分离得到乙烯、丙烯、丁烯、丁二烯等。产生的液体经加氢后催化重整使之转化为芳烃，经萃取分离可得到苯、甲苯、二甲苯等芳烃化合物。然后可将它们直接用作单体或进一步经化学加工以生产出一系列单体。煤炭路线：煤炭经炼焦生成煤气、氨、煤焦油和焦炭。由煤焦油经分离可得到苯，甲苯、苯酚等。焦炭与石灰石在电炉中高温反应得到电石，电石与水反应生成乙炔，由乙炔可以合成一系列乙烯基单体或其他有机化工原料。其他原料路线：主要以农副产品或木材工业副产品为基本原料，直接用作单体或经化学加工为单体。 6.成纤聚合物的结构和性质特征： 答：①、聚合物长链必须是线形的，支链应尽可能少，无交联.因为线型大分子能沿纤维的纵方向发生取向，可提高纤维的强度。②、聚合物应具有适当高的分子量,且分子量分布要窄。③、聚合物分子结构应规整，易于结晶，最好能形成部分结晶的结构。④、聚合物大分子中含有极性基团，可增加分子间作用力,提高纤维的物理和机械性能。⑤、结晶性聚合物的熔点和软化点应比允许的使用温度高很多,而非结晶性聚合物其玻璃化温度比使用温度高。⑥、聚合物要有一定的热稳定性，易于加工成纤，并具有实用价值。 7.什么是生物基高聚物？什么是可生物降解高聚物？两者之间有什么区别和联系？答：生物基高聚物：以生物产品为原料制成的高聚物称为生物基高聚物。 生物降解聚合物：能够被细菌、真菌、藻类等微生物分解、破坏的高聚物。 8.可生物降解高聚物在结构上有什么特点？答：①直链、②柔软的链结构、③脂肪族高分子、④宽分子量分布的聚合物、低分子量的低聚物、⑤非晶态聚合物低熔点高分子比、⑥酯键、肽键、⑦亲水高分子、⑧表面粗糙 9.研究可生物降解高聚物的意义何在？答：完全生物降解材料能被微生物完全分解，对环境有积极的作用。 10.具有下述两条件之一的聚合物具有水溶性：a、主链上含有亲水性优良的短链醚键或仲胺键，而形成的聚合物为无定形结构；b、主链为C-C键，但沿主链分布众多的亲水基团。 11.聚电解质：离子型的水溶性聚合物 12.憎水缔合聚合物：憎水缔合聚合物:水溶性聚合物分子中如果含有少量憎水长碳链(C6~18)构成的单体链段，则具有憎水缔合的现象,与一般水溶性聚合物的溶液性质有所不同,因此叫憎水缔合聚合物. 13.吸水性树脂：具有交联结构的水溶性聚合物,失去了水溶性,但具有吸水性和保水性。 14.水凝胶:吸水能力较小的吸水性树脂,吸水量为干树脂百分之数十份。 15高吸水性树脂：吸水量达数10倍以上的称为高吸水性树脂。 16.比较乳液丁苯和溶液丁苯的异同点。 答：1溶聚丁苯橡胶和乳聚丁苯橡胶两种生产方法的原料和配置基本相同，主要原料都是丁二烯和苯乙烯，但是乳液聚合过程中需要几十种助剂，而溶聚丁苯橡胶只需烷基锂作催化剂，和少量几样助剂，溶液配置简单操作方便。而且溶聚无规丁苯橡胶的分子量小，可以填充大量的炭黑和油墨。同时不需要塑炼，低温性能良好，永久变形小，不需要使用，增塑剂，比较容易包锟，在添加原料以后，很容易形成带状，胶片十分光滑，收缩度小，加工过程也比较安全，比起乳聚丁苯橡胶的混炼容量大多了。2溶液聚合转化率理论上可达百分百，反应周期约为乳液聚合周期的一半；乳液聚合转化率一般在70%左右，反应周期约七个小时。3溶聚需要大量的溶剂，使用的催化剂也是不同的，主要产生的橡胶根据催化剂的不同分为几种。分为醇烯系溶液共聚丁苯橡胶和锂系溶液共聚丁苯像胶。锂系溶聚丁苯橡胶可分为两种类型：嵌段型、无规型。这里一般是指：无规型溶聚丁苯橡胶。在生产装置上，需要增添一些设备，主要用于溶剂精制和回收，对水、电、气的需求加大。4乳聚丁苯橡胶的生产过程中，排污量远高于溶聚丁苯橡胶，在生产过程中所产生的污染。5采用溶液聚合法生产丁苯橡胶用到的生产装置应变能力强，适应性强，可迅速转产，改产，可与SBS等共用一套生产装置。6溶液聚合的生产过程较灵活，可以通过控制分子量、分布情况、支化度、苯乙烯含量及嵌段程度来生产各种产品，橡胶烃含量可高达98%。7溶聚丁苯橡胶硫化速度快，加工性能好，胶质纯，硫化剂和促进剂的用量减少，溶聚丁苯橡胶的加工省时、省力、省能。 17.有机硅聚合物：如何提高有机硅聚合物的分子量。 答：提高线型聚合物分子量的合成方法-催化重排 如欲制取分子量较高的线型聚合物(硅橡胶),必须采用高纯度的二氯硅烷单体,实际上这种高纯度单体很难制得.工业上通常由二氯硅烷先转化成环状的四聚体,即八甲基环四硅氧烷,再在酸性或碱性条件下发生催化重排(开环聚合),可获得分子量高达40-80万的线型聚合物. 18.聚乙烯的合成与生产工艺：LDPE生产工艺，气相本体法聚合工艺条件的控制。答：（1）生产工艺控制原料准备：主要是乙烯单体、分子量调节剂的选择与准备。（2）分子量的控制根据PE的分子量的大小可选择相应的分子量调节剂即链转移剂。（3）添加剂：添加剂的种类和用量根据PE的牌号和用途来定。为了便于计量及与PE混合均匀常将添加剂配成浓度为12.0%的白油溶液或分散液。（4）催化剂的配制实际上是聚乙烯引发剂,工业上称催化剂 2 气相本体聚合 1.压力一般在122～303MPa之间；2.温度的确定主要取决于引发剂的类型，反应温度一般在130℃～350℃范围之间；3.反应时间：一般在15s～2min范围内，主要取决于反应器类型和产品的不同牌号。 19聚氯乙烯的合成与生产工艺：悬浮聚合生产工艺条件的控制。 答：1、反应组分的选择和配比：悬浮聚合的反应组分主要包括以下几种：单体、水、引发剂、分散剂、反应助剂。 （1）单体：纯度>99.98% （2）水：去离子水（3）分散剂：分散剂种类的选择直接影响到颗粒的形态，生产过程中的分散效果和产品的性能。 2、助分散剂作用：进一步降低单体表面和单体-水相界面的张力，使聚合物颗粒疏松度进一步增强，另外催化剂、助分散剂的电荷作用，可增强液滴的稳定性，助分散剂实际是一些表面活性剂，一般亲油力>亲水力。 3、分散剂的配比：随分散剂的种类不同，配比略有不同。 4、主分散剂：为水量的0.1%左右 5、助分散剂：为水量的0.001%～0.01% 6、引发剂：油溶性自由基引发剂 7、聚合助剂VCM聚合过程中，为了进一步提高聚合物的性能和改善聚合条件，往往还要加入若干聚合用的助剂。（1）抗氧剂（2）水相阻聚剂（3）防粘釜剂（4）链转移剂（5）抗“鱼眼”剂（6）链终止剂 2、聚合条件的控制（温度、搅拌速度、时间） （1）温度聚合温度的确定主要是根据单体、引发剂和产品的性能来确定。一般聚合温度高于引发剂的分解温度，低于单体和水的沸点温度，一般46～60℃范围内。（2）时间悬浮聚合是间歇式反应，出料是一釜接一釜的进行的，工业上称聚合时间为“干锅”时间，聚合时间由转化率来决定 粘釜产生的原因 a、釜壁由于腐蚀或机械损伤，形成凹凸不平的缺陷，聚合物尤其是少量单体在水相中形成的粒性低聚体在此沉积，与金属釜壁产生范德华力，形成物理吸附。 b、粘附作用，粘稠的聚合物被搅拌力飞溅到釜壁。 防釜措施根据以上原因可采取相应措施如下： a、使聚合釜内壁钝化，最有效的方法，对内壁进行防粘涂布处理。防粘涂层面法方面能利用的文献很多，防粘技术是工厂的商业秘密。 b、加入水相阻聚剂 20.酚醛树脂的合成与生产工艺：碱法酚醛树脂的合成工艺 答：1、合成原理：过量甲醛与苯酚 [mol比为（1.1～1.5）：1] 在碱性条件下进行缩聚就能生成热固性酚醛树脂。其反应可分为三个阶段，每个阶段都可以从树脂的外形及其溶解性来区分。（1）甲阶树脂（A 阶树脂）：苯酚在碱NaOH作用下，生成酚钠，由于酚氧离子的离域化作用，而使邻位、对位离子化，然后甲醛与之发生亲电加成反应。2）乙阶树脂（B阶树脂）：甲阶树脂在 100～130℃加热，进一步反应产生部分交联，即可转变为乙阶酚醛树脂（或B阶树脂），也称半熔树脂，为固体,在丙酮中不溶解，只能溶胀，热塑性较差。3）丙阶树脂（C 阶树脂；在固化成型时形成）在材料成型加工过程中，乙阶材料进一步被加热约120～170°C生成网状结构，这时候苯酚的三个官能团位置全部发生了作用，达到了理想的分子结构，这种树脂已完全硬化失去热塑性，也不溶（或溶胀）于任何溶剂。