交联活性影响因素多

UPR交联活性影响因素多
不饱和聚酯树脂在常温下，加入固化剂和促进剂能够使树脂交联固化，形成三向交联的不溶不融的体型结构。

不饱和聚酯树脂的这一变化我们早已司空见惯，但日常使用过程中对这一变化在理解和认识上还有差距，经常出现这样那样的产品质量问题。

例如制品固化不完全，表面发粘，没有强度，甚至造成制品损坏报废等等。

因此加深对这一问题的认识很有现实意义。

由于不饱和聚酯树脂结构的不同，其在性能上也有很大差异。

反应活性高的树脂力学性能优良，耐热性也好。

因此反应活性的高低在一定程度上反映了聚酯树脂性能的好坏。

影响不饱和聚酯树脂反应活性的因素有以下几个方面：不同交联剂的影响、苯乙烯交联剂用量的影响、不饱和聚酯分子链中双键密度的影响、不饱和聚酯中双键顺反结构的影响、不饱和聚酯树脂中阻聚剂及其他添加剂的影响、固化剂和阻聚剂用量的影响。

关于不同交联剂对不饱和聚酯树脂交联活性的影响。

不饱和聚酯树脂的交联剂多为不饱和烯类化合物。

交联剂的结构会大大影响交联剂的反应活性，一般说来有三个方面因素：共轭效应；电子效应；位阻效应。

共轭程度高，单体的反应活性高，容易发生交联反应；单体的取代基吸电子性越强，其活性越大；取代基越多，反应活性越低。

ɑ-甲级苯乙烯比苯乙烯的反应活性低的多，甲基丙烯酸的反应活性比丙烯酸的反应活性低，甲基丙烯酸酯的反应活性也比丙烯酸酯低。

除此以外交联单体结构，会大大影响聚酯的性能如加工性、水溶性、光学性能、热性能、电性能等。

不饱和聚酯中双键的反应活性是很低的，但与不饱和烯类交联单体共聚反应活性较高。

不同交联单体的反应活性也不相同。

一般不饱和聚酯与交联单体苯乙烯共聚反应的速率是不饱和聚酯均聚速率的20～30倍，因此不饱和聚酯多选用与苯乙烯一起使用。

而如用甲基丙烯酸甲酯与不饱和聚酯共聚，由2种单体的竞聚率可知，其结果在共聚物中甲基丙烯酸甲酯的重复链结较多，随反应进行甲基丙烯酸甲酯很快消耗完，最后会有较多的不饱和聚酯没有进行共聚。

这是因为甲基丙烯酸甲酯的均聚倾向较大，不饱和聚酯的共聚倾向较大。

因此用甲基丙烯酸甲酯作交联单体固化的不饱和聚酯树脂的网络结构不如用苯乙烯作交联单体来得紧密。

ɑ-甲基苯乙烯因其反应活性较低不能单独使用。

若参入一些替代苯乙烯，可以降低固化时的最高放热峰温度，减少收缩率。

苯乙烯交联剂用量产生的影响较大，苯乙烯由于活性高、反应快、性能好、价格低，是不饱和树脂应用最广的交联剂。

其用量影响不饱和聚酯中双键的百分数。

通常苯乙烯含量的提高，有利于聚酯双键反应百分率的提高。

当苯乙烯与聚酯双键摩尔比在1.6～2.4之间时，树脂具有较高的双键反应百分率，即交联密度高、具有良好的综和性能。

通过实验证实2个不饱和聚酯分子链间，单体苯乙烯的交联重复单元为1～3个。

工业上不饱和聚酯树脂中的苯乙烯的含量一般在30～40%之间。

这一含量的确定是根据成型工艺的操作性能，和树脂固化后的性能确定的。

实践表明这一含量基本上，能在这2者间取得综合平衡性能，使固化树脂的网络结构较紧密。

不饱和聚酯分子链中双键密度也有影响。

不饱和聚酯树脂反应活性通常以其中所含不饱，和二元酸的摩尔数占二元酸总摩尔数的百分数来衡量。

不饱和酸占70%以上为高反应活性；60～30%为中反应活性；30%以下为低反应活性。

不饱和聚酯分子链中双键含量越高，聚酯树脂的反应活性越高，达到完全固化的时间越短。

高反应活性的聚酯与苯乙烯交联密度高，提高了热变形温度。

低反应活性的聚酯与苯乙烯交链密度低，体积收缩率低适用于浇铸制品。

不饱和聚酯中双键顺、反结构的影响又有哪些？不饱和聚酯中双键的顺、反结构，其反应活性不同。

通常反式比顺式反应活性高，如富马酸酯与乙烯基单体反应要比马来酸酯与乙烯基单体的反应快40倍。

顺式双键在一定条件下可以转化为反式双键。

在较高温度和较长时间条件下转化率较高；聚酯结构中有仲醇，其顺式向反式的转化率也要高。

不饱和聚酯树脂阻聚剂及其他添加剂的影响，为了不饱和聚酯树脂的稳定，常在其中加入阻聚剂或缓聚剂。

这是一种能与链自由基反应形成非自由基或不能再引发的低活性自由基，使交联固化速率降低为零的物质。

因此低反应活性的树脂，有可能因为其中加入的阻聚剂量很少而显得反应活性很高，而高反应活性的树脂，也可能因其中加入了过量的阻聚剂而变得不甚活泼。

另外其他添加剂例如：阻燃剂、色浆、低收缩剂、各种填料的加入，引入了磷、卤、金属离子或其他因素，都会影响树脂交链反应活性。

固化剂、阻聚剂用量也对活性产生影响。

从实验可以看出：3组不同固化剂用量固化结果形成3个阶梯，用量越大固化越快放热峰越高。

不同阻聚剂和不同用量固化效果也为不相同。

因此在树脂制造和使用过程中，掌握好阻聚剂、
固化剂的合理匹配十分重要。

不饱和聚酯中的双键与交联剂中的双键聚合形成不溶不熔的交联网络结构，网络中含有两种聚合物分子链结构。

网络主体由不饱和聚酯分子链的无规线团组成，苯乙烯共聚分子链穿插其中，将不饱和聚酯分子链连接和固定起来，形成一个巨大的网。

整个网络结构平均分子量为10000～30000。

如果网络分子量小于10000会直接影响制品的力学性能，如强度、弹性和韧性等。