Resin sintetis adalah senyawa bermolekul tinggi, yang diproduksi dengan menggabungkan monomer bahan baku bermolekul rendah (seperti etilena, propilena, vinil klorida, dll.) menjadi makromolekul melalui polimerisasi. Metode polimerisasi industri yang umum digunakan meliputi polimerisasi curah, polimerisasi suspensi, polimerisasi emulsi, polimerisasi larutan, polimerisasi bubur, polimerisasi fase gas dan sebagainya. Ada banyak sumber bahan baku untuk produksi resin sintetis. Pada awalnya, produk tar batubara dan kalsium karbida kalsium karbida adalah produk utama, tetapi sekarang produk minyak dan gas alam yang paling banyak digunakan, seperti etilen, propilen, benzena, formaldehida, dan urea.
Polimerisasi massal
Polimerisasi massal adalah proses polimerisasi monomer di bawah aksi inisiator atau panas, cahaya dan radiasi tanpa menambahkan media lain. Karakteristiknya adalah produknya murni, tidak memerlukan pemisahan dan pemurnian yang rumit, operasinya relatif sederhana, dan tingkat pemanfaatan peralatan produksinya tinggi. Dapat langsung menghasilkan produk berkualitas seperti pipa dan pelat, sehingga disebut juga polimerisasi blok. Kerugiannya adalah bahwa viskositas bahan meningkat terus menerus dengan kemajuan reaksi polimerisasi, pencampuran dan perpindahan panas sulit, dan suhu reaktor tidak mudah dikendalikan. Polimerisasi massal sering digunakan dalam produksi poliakrilat metil akrilat (umumnya dikenal sebagai plexiglass), polistirena, polietilen densitas rendah, polipropilen, poliester dan resin poliamida.
Polimerisasi suspensi
Polimerisasi suspensi mengacu pada proses polimerisasi di mana monomer terdispersi menjadi tetesan di bawah aksi pengadukan mekanis atau pengocokan dan pendispersi, biasanya tersuspensi dalam air, sehingga disebut juga polimerisasi manik. Karakteristiknya adalah: ada sejumlah besar air di dalam reaktor, viskositas materialnya rendah, dan mudah untuk mentransfer dan mengontrol panas; setelah polimerisasi, hanya perlu melalui pemisahan sederhana, pencucian, pengeringan dan proses lainnya untuk mendapatkan produk resin, yang dapat langsung digunakan untuk pencetakan dan pemrosesan; produk relatif murni, Seragam. Kerugiannya adalah kapasitas produksi reaktor dan kemurnian produk tidak sebaik metode polimerisasi curah, dan metode kontinu tidak dapat digunakan untuk produksi. Polimerisasi suspensi banyak digunakan dalam industri.
Polimerisasi emulsi
Polimerisasi emulsi mengacu pada polimerisasi di mana monomer membentuk emulsi dalam air di bawah pengadukan mekanis atau pengocokan dengan bantuan pengemulsi. Produk reaksi polimerisasi emulsi adalah lateks, yang dapat digunakan secara langsung, atau lateks dapat dihancurkan, setelah dicuci, dikeringkan, dan proses pasca perawatan lainnya, untuk mendapatkan polimer berbentuk bubuk atau jarum. Polimerisasi emulsi dapat memperoleh polimer dengan berat molekul yang lebih tinggi pada kecepatan reaksi yang lebih tinggi. Viskositas bahan rendah, perpindahan panas dan pencampuran mudah, produksi mudah dikontrol, dan monomer residu mudah dihilangkan. Kerugian dari polimerisasi emulsi adalah bahwa pengemulsi yang ditambahkan dalam proses polimerisasi mempengaruhi kinerja produk. Untuk mendapatkan polimer padat, konsumsinya melalui proses koagulasi, pemisahan, pencucian dan sebagainya. Kapasitas produksi reaktor lebih rendah dibandingkan dengan metode polimerisasi curah.
Polimerisasi larutan
Polimerisasi larutan dilakukan dengan adanya pelarut, dan pelarut yang dipilih harus melarutkan baik monomer maupun polimer. Selama proses polimerisasi, sistem adalah larutan kental yang seragam, dan sistem polimerisasi selalu dalam fase homogen, dengan periode operasi kontinu yang panjang dan pengoperasian yang mudah. Namun, viskositas sistem relatif tinggi. Keuntungannya adalah reaksi homogen lebih mudah dikontrol, dan berat molekul serta distribusinya juga dapat dikontrol dengan tepat. Namun, sistem polimerisasi larutannya kental, menyebabkan kesulitan dan perpindahan panas dan massa yang tidak merata.
Polimerisasi bubur
Dalam polimerisasi bubur, pelarut atau monomer itu sendiri digunakan sebagai media dispersi. Polimer yang dihasilkan tidak larut dalam media pendispersi, tetapi terdispersi dalam bentuk partikel berupa bubur. Beberapa dokumen sebelumnya telah menghubungkannya dengan polimerisasi larutan heterogen. Jenis polimerisasi ini dicirikan oleh viskositas sistem yang rendah, pengadukan yang mudah, pembuangan panas yang mudah, dan konsentrasi monomer yang lebih tinggi dapat digunakan untuk meningkatkan produktivitas peralatan unit. Saat ini, metode ini dapat digunakan untuk produksi polietilen densitas tinggi dan polipropilena.
Polimerisasi fase gas
Dalam polimerisasi fase gas, monomer fase gas dan katalis dimasukkan ke dalam reaktor sesuai dengan jumlah yang ditentukan untuk disintesis dalam satu langkah untuk mendapatkan polimer kering. Prasyarat untuk polimerisasi fase gas adalah bahwa selektivitas dan hasil katalis harus cukup tinggi, dan produk yang diperoleh tidak perlu menghilangkan katalis yang tersisa, yang dapat sangat mempersingkat proses. Dengan munculnya katalis Ziegler dengan pembawa aktivitas tinggi, polimerisasi fase gas sejauh ini menjadi arus utama dalam pembuatan polietilen atau polipropilena. Selain itu, juga dapat digunakan secara luas untuk polimerisasi dengan mekanisme radikal bebas.
