樹脂

樹脂

植物分泌物
樹脂是一種來自多種植物,特别是松柏類植物的烴(碳氫化合物)類的分泌物。因為它特殊的化學結構,以及可以作為乳膠漆和膠合劑等材料作使用,因此被重視其價值。它是多種高分子化合物的混合物,所以有不同的熔點。樹脂可分為天然樹脂和合成樹脂兩種。本身隻有天然樹脂這一種,但随着化工的發展,有很多由人工合成的聚合物産生,當中有些聚合物的化學性質及物理性質會和天然樹脂很相似,因此,聚合物會被稱為合成樹脂。
    中文名:樹脂 外文名:resin 别名: 釋義:多種植物的分泌物 作用:作為乳膠漆和膠合劑等材料作使用

簡介

分子有機化合物,分天然樹脂和合成樹脂兩大類。松香、安息香等是天然樹脂。人工合成的樹脂種類很多,如酚醛樹脂、聚氯乙烯樹脂。樹脂是制造塑料的重要原料。

産生

樹木生産樹脂有不同的理由,因此科學家為此作出不同的觀點。較多科學家認同的是,植物以樹脂密封傷口,以殺死昆蟲及防止真菌入侵,以及消除生産過多的代謝物,但到目前(指2009年)為止,還沒有一個肯定的答案。

為了提取樹脂,一般也要在樹皮切一刀,并要淺淺的割出一條旋轉向下的管道(稱為樹脂道),令樹脂流出後,沿樹脂道流動,直至滴到收集處。假如樹皮太硬的話,可能要使用酒精(如:甲醇和乙醇等)把樹皮的纖維組織軟化或溶解,才能收集樹脂。

樹脂滴下後,會和空氣産生化學反應,會續漸硬化,形成固體。而樹脂容易硬化的特性,使它一直應用在乳膠漆及膠合劑之中。

曆史

一些樹木的分泌物常會形成樹脂,不過琥珀卻是樹脂的化石,蟲膠雖然也被看成樹脂,但卻是紫膠蟲分泌在樹上的沉積物。由蟲膠制成的蟲膠漆,最初隻用作木材的防腐劑,但随着電機的發明又成為最早使用的絕緣漆。

然而進入20世紀後,天然産物已無法滿足電氣化的需要,促使人們不得不尋找新的廉價代用品。

早在1872年德國化學家拜耳(A.Bayer)首先發現酚與甲醛在酸性條件下加熱時能迅速結成紅褐色硬塊或粘稠物,但因它們無法用經典方法純化而停止實驗。20世紀以後,苯酚已經能從煤焦油中大量獲得,甲醛也作為防腐劑大量生産,因此二者的反應産物更加引人關注,希望開發出有用的産品,盡管先後有許多人為之花費了巨大勞動,但都沒有達到預期結果。

1904年,貝克蘭和他的助手也開展這項研究,最初目的隻是希望能制成代替天然樹脂的絕緣漆,經過三年的艱苦努力,終于在1907年的夏天,不僅制出了絕緣漆,而且還制出了真正的合成可塑性材料——bakelite,它就是人們熟知的“電木”“膠木”或酚醛樹脂。

Bakelite一經問世,很快廠商發現,它不但可以制造多種電絕緣品,而且還能制日用品,愛迪生(T.Edison)用于制造唱片,不久又在廣告中宣稱:已經用Bakelite制出上千種産品,于是一時間把貝克蘭的發明譽為20世紀的“煉金術”。

以煤焦油為原粒的酚醛樹脂,在1940年以前一直居各種合成樹脂産量之首,每年達20多萬噸,但此後随着石油化工的發展,聚合型的合成樹脂如:聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯以及聚苯乙烯的産量也不斷擴大,随着衆多年産這類産品10萬噸以上大型廠的建立,它們已成當今産量最多的四類合成樹脂。

合成樹脂再加上添加劑,通過各種成型方法即得到塑料制品,到現在塑料的品種有幾十種,世界年産量在1.2億噸左右,中國也在500萬噸以上,它們已經成為生産、生活及國防建設基礎材料。

分類

合成反應分類

按此方法可将樹脂分為加聚物和縮聚物。

加聚物是指由加成聚合反應制得的聚合物,其鍊節結構的化學式與單體的分子式相同,如聚乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯等。

縮聚物是指由縮合聚合反應制得的聚合物,其結構單元的化學式與單體的分子式不同,如酚醛樹脂、聚酯樹脂聚酰胺樹脂等。

分子主鍊組成分類

按此方法可将樹脂分為碳鍊聚合物、雜鍊聚合物和元素有機聚合物。

碳鍊聚合物是指主鍊全由碳原子構成的聚合物,如聚乙烯、聚苯乙烯等。

雜鍊聚合物是指主鍊由碳和氧、氮、硫等兩種以上元素的原子所構成的聚合物,如聚甲醛、聚酰胺、聚砜、聚醚等。

元素有機聚合物是指主鍊上不一定含有碳原子,主要由矽、氧、鋁、钛、硼、硫、磷等元素的原子構成,如有機矽。

保存方法

離子交換樹脂不能露天存放,存放處的溫度為0-40℃,當存放處溫度稍低于0℃時,應向包裝袋内加入澄清的飽和食鹽水、浸泡樹脂。此外,當存放處溫度過高時,不但使樹脂易于脫水,還會加速陰樹脂的降解。

一旦樹脂失水,使用時不能直接加水,可用澄清的飽和食鹽水浸泡,然後再逐步加水稀釋,洗去鹽分,貯存期間應使其保持濕潤。

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