不饱和聚酯树脂

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不饱和聚酯树脂储存标准

不饱和聚酯树脂储存标准

不饱和聚酯树脂储存标准
摘要:
一、不饱和聚酯树脂的概念与用途
二、不饱和聚酯树脂的储存要求
三、不饱和聚酯树脂的储存方法
四、不饱和聚酯树脂的注意事项
正文:
一、不饱和聚酯树脂的概念与用途
不饱和聚酯树脂,简称UP,是一种热固性树脂。

它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线形聚合物,经过交联单体或活性溶剂稀释形成的具有一定黏度的树脂溶液。

不饱和聚酯树脂广泛应用于物体表面加厚、固化等领域,如家具、汽车、建筑等行业。

二、不饱和聚酯树脂的储存要求
不饱和聚酯树脂在储存过程中需要遵循一定的要求,以保证其品质和性能。

首先,储存环境应干燥、通风,避免阳光直射。

其次,储存温度应在15-25℃之间,过高或过低的温度会影响树脂的性能。

最后,储存空间应保持整洁,避免与其他有害物质接触。

三、不饱和聚酯树脂的储存方法
为了保证不饱和聚酯树脂的储存安全,应采取以下方法:
1.采用密封容器储存,防止水分、杂质等进入。

2.储存区域应设立明显的警示标志,提醒他人注意。

3.储存过程中,应定期检查树脂的性能,如发现异常,应及时处理。

四、不饱和聚酯树脂的注意事项
在使用不饱和聚酯树脂时,应注意以下几点:
1.操作人员应佩戴好相应的防护设备,如手套、口罩等。

2.避免树脂与皮肤、眼睛等接触,一旦接触,应立即用清水冲洗。

3.储存和使用过程中,应远离火源、热源,避免高温、明火等可能导致危险的因素。

不饱和聚酯种类

不饱和聚酯种类

不饱和聚酯种类
一、单一酯类不饱和聚酯树脂
单一酯类不饱和聚酯树脂是最常见的一种树脂,其基础组分是不饱和的酸酐和醇,如无酸树脂、酞酸酯树脂等。

这种树脂应用广泛,可用于玻璃钢、船舶、风力发电叶片等。

二、环氧基不饱和聚酯树脂
环氧基不饱和聚酯树脂是一种通过在单一酯类不饱和聚酯树脂中引入环氧树脂交联剂,而形成的复合改性树脂。

这种树脂的强度、刚度和耐腐蚀性都比单一酯类不饱和聚酯树脂更高,应用领域包括汽车外壳、管道、电缆护套等。

三、酰胺基不饱和聚酯树脂
酰胺基不饱和聚酯树脂是一种通过在单一酯类不饱和聚酯树脂中引入酰胺基改性剂而形成的复合改性树脂。

这种树脂具有较高的强度和耐久性,被广泛应用于建筑、管道、储罐等领域。

四、环氧基丙烯酸酯树脂
环氧基丙烯酸酯树脂是一种复合改性树脂,利用丙烯酸酯改性剂和环氧树脂交联剂对单一酯类不饱和聚酯树脂进行改性。

这种树脂的强度、耐热性和耐腐蚀性都很高,应用领域包括油藏储存罐、化学反应器和电力线路支架等。

五、羟基基改性聚酯树脂
羟基基改性聚酯树脂是通过在单一酯类不饱和聚酯树脂中加入羟基基改性剂形成的复合改性树脂。

这种树脂比单一酯类不饱和聚酯树脂有更高的耐腐蚀性和机械性能,应用领域包括储罐、船体和风力发电叶片等。

【结论】
不饱和聚酯树脂种类繁多,每种都有其独特的应用领域和性能特点。

了解不同种类树脂的特点和应用领域,有助于选择合适的树脂用于特定领域,提高产品质量和降低成本。

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

成型设备(三----------不饱和聚酯树脂的加工性能
成型设备(四)
(滚转式缠绕机)
(多芯模缠绕机)
§3-3
缠绕成型工艺
不饱和聚酯树脂
-----------不饱和聚酯树脂的加工性能
( 纱
辅助设备(一) 架

§3-3 不饱和聚酯树脂
缠绕成型工艺
不饱和聚酯
§3-3 不饱和聚酯树脂
➢ 不饱和聚酯:(UP-unsaturated polyester )
➢ 典型的结构:
OO
O
O
H OGOCRC
O G O C CH CH C
OH
x
y
§3-3 不饱和聚酯树脂
不饱和聚酯的合成原料
(1)二元酸{ 不饱和二元酸 饱和二元酸
(2)二元醇
§3-3 不饱和聚酯树脂
缠绕成型工艺 纱 团
-----------不饱和聚酯树脂的加工性能
纱架
浸胶
胶槽
树脂胶液
张力控制
张力辊
缠绕
芯模
固化
固化炉
(工艺流程图)
加工
加工机械
成品
§3-3 不饱和聚酯树脂
缠绕成型工艺
-----------不饱和聚酯树脂的加工性能
工艺特点:可制备各种正曲率的回转体;
纤维含量高,可达70%以上;
比强度高
分 类:干法缠绕 湿法缠绕
§3-3 不饱和聚酯树脂
缠绕成型工艺
-----------不饱和聚酯树脂的加工性能
(工艺流程示意图)
§3-3 不饱和聚酯树脂
缠绕成型工艺
-----------不饱和聚酯树脂的加工性能
(浸胶)
§3-3 不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂:
不饱和聚酯树脂通常是由饱和的及不饱和的二元羧酸或酸酐与二元醇缩聚反应合成的,具有聚酯键和双键的线型高分子化合物。

合成过程完全遵循线型缩聚反应的历程,大分子链的增长是一个逐步的过程,聚合物是分子量大小不一的同系物。

反应方程式:
(1)O
C O O
HO-R-OH+R O HO-R-O-C-R-C-OH+H2O
C
O
二元醇酸酐水
(2)
2HO R OCORCOOH HOROCORCOO R OH+H2O
或HO R OCORCOOH+HO R OH HO R OCORCOO R OH+H2O
工艺流程说明:
原料按配比称料后,先把氮气通入反应釜中,排除反应系统中的空气,然后投入二元醇,再加入二元酸酐,待二元酸酐溶化后启动搅拌装置,投料量不超过反应釜容积的80%。

加热反应体系,使料温逐渐升至190-210℃,在缩聚过
程中加入甲苯(溶剂),利用甲苯与水的共沸点较水的沸点低,将反应生成的水迅速带出,促进缩聚反应。

反应终点通过测定不饱和聚酯的酸值来控制。

当酸值达到一定程度后,即停止反应,把料温降至190℃,加入阻聚剂,再搅拌30Min,待进一步稀释。

在稀释釜内预先计量投入苯乙烯、阻聚剂,搅拌均匀。

然后将反应釜中的不饱和聚酯缓缓放入稀释釜,控制聚酯流速,使混合温度不超过90℃。

稀释完毕,将树脂冷却至室温,过滤包装即得成品。

冷凝温度为25℃,冷凝介质为常温循环冷却水,反应得率为92%。

苯酐、甘油、乙二醇、二乙二醇。

关于不饱和聚酯树脂

关于不饱和聚酯树脂

关于不饱和聚酯树脂通过阅读与不饱和聚酯树脂相关方面的书籍,使我对不饱和聚酯树脂有一个更为直观的了解:不饱和聚酯树脂,一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。

通常,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度),在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。

物理性质不饱和聚酯树脂的相对密度在1.11~1.20左右,固化时体积收缩率较大,固化树脂的一些物理性质如下:⑴耐热性。

绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50~60℃,一些耐热性好的树脂则可达120℃。

红热膨胀系数α1为(130~150)×10-6℃。

⑵力学性能。

不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度。

⑶耐化学腐蚀性能。

不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好,耐有机溶剂的性能差,同时,树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同,可以有很大的差异。

⑷介电性能。

不饱和聚酸树脂的介电性能良好。

化学性质不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物,在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键,而在大分子链两端各带有羧基和羟基。

主链上的双键可以和乙烯基单体发生共聚交联反应,使不饱和聚酯树脂从可溶、可熔状态转变成不溶、不熔状态。

主链上的酯键可以发生水解反应,酸或碱可以加速该反应。

若与苯乙烯共聚交联后,则可以大大地降低水解反应的发生。

在酸性介质中,水解是可逆的,不完全的,所以,聚酯能耐酸性介质的侵蚀;在碱性介质中,由于形成了共振稳定的羧酸根阴离子,水解成为不可逆的,所以聚酯耐碱性较差。

聚酯链末端上的羧基可以和碱土金属氧化物或氢氧化物[例如MgO,CaO,Ca(OH)2等]反应,使不饱和聚酯分子链扩展,最终有可能形成络合物。

分子链扩展可使起始粘度为0.1~1.0Pa·s粘性液体状树脂,在短时间内粘度剧增至103Pa·s以上,直至成为不能流动的、不粘手的类似凝胶状物。

不饱和聚酯树脂的分类

不饱和聚酯树脂的分类

不饱和聚酯树脂的分类不饱和聚酯树脂,这个听起来就像是化学课上让人打瞌睡的名字,实际上却是个很有趣的家伙!它不仅在我们的生活中无处不在,还是个超级多才多艺的材料。

今天,咱们就来聊聊不饱和聚酯树脂的分类,保证你听得懂,还能乐开怀!1. 不饱和聚酯树脂的基本概念首先,不饱和聚酯树脂就像是一个多面手,能做很多不同的事情。

它主要是通过不饱和脂肪酸和多元醇反应而成的,听起来有点复杂,但简单说就是把不同的材料组合在一起,做成了一个超级强的“胶水”。

这玩意儿在工业、建筑和汽车制造中都有广泛的应用,几乎可以说是“万金油”!1.1 传统不饱和聚酯树脂传统的不饱和聚酯树脂就像是你家厨房里的老好人,随叫随到。

它主要是用来制造一些日常用品,比如玻璃钢、船体、甚至是咱们的浴缸。

说到这里,你有没有想过,自己洗澡的时候,其实是在享受这些“化学精灵”带来的舒适呢?传统树脂一般用聚酯酸和苯乙烯进行交联,具有很好的机械性能和耐腐蚀性。

就像咱们穿的衣服,耐磨又耐脏,绝对是个靠谱的选择。

1.2 特殊不饱和聚酯树脂然后咱们来聊聊特殊的不饱和聚酯树脂。

哎,这个名字听着就很有逼格,感觉就是专门为那些追求个性的人准备的。

它们往往会添加一些特殊的填料或者改性剂,以达到更好的性能。

例如,有些树脂专门用来做高温应用,像汽车的发动机盖、电子元件等等。

就像你用心挑选的外套,既要好看,也要耐磨,才能在各种场合中游刃有余。

2. 不饱和聚酯树脂的主要类型说完了大致的概念,咱们再来细说几种主要的类型,这就像是给你的朋友们打个分,让你看看哪个最适合你!2.1 透明聚酯树脂首先是透明聚酯树脂,听到这个名字,脑海中是不是浮现出那些亮晶晶的工艺品?对呀,它就是那种制作透明物品的首选。

无论是艺术品还是装饰品,透明聚酯树脂都能让你的创意大放异彩。

而且,它的抗紫外线能力也非常棒,放在阳光下也不会变黄。

就像是那种永不退色的爱情,牢牢锁住最美的瞬间。

2.2 耐热聚酯树脂接下来是耐热聚酯树脂,这货可不简单,特别适合那些需要高温环境的地方。

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

P58-964
食品级,优异的韧性、耐水性、极低的收缩率
精选完整ppt课件
19
P5-901
大理石、玛瑙、坚石(Solid Surface)专用树脂
P5-954
通用型大理石树脂、较高韧性、极好的外观色泽
P5-954B
通用型大理石树脂、较高韧性、极好的外观色泽
P5-954KR
通用型大理石树脂、较高韧性、极好的外观色泽
H O O C - R - C O O H H O O C - R - C O O - R '- O O C - R - C O O H + H 2 O
H O O C - R - C O O - R '- O H +
三 聚 体
H O - R '- O H H O - R '- O O C - R - C O O - R '- O H + H 2 O
预促进、触变树脂,优良的机械性能,劳埃德船级社船检认证
管道重新加衬树脂,预促进、触变,耐水性和耐化学性好,能在升高温度下快速固化
用于真空辅助注射成型,优良的浸润性能,适合制造结构复杂制品
预促进、触变树脂,含低苯乙烯挥发抑制剂,含固化指示剂,机械强度高,放热峰低, 特别适合厚制品
快速制模,低挥发,零收缩,快固化,低放热
高强度、高耐热,也适用于模具制作
精选完整ppt课件
20
P6-988KR P6-973 S320L-907 S320L-995 S320T954AT P171-901 P14-01 P17-902 P18-03 P193-01 P6024-01
430
590
高延伸率、高冲击强度、流动性好 高耐热,浸润性好 高阻燃FRP氧指数可达33(50%树脂含量),中国船级社认证,中国渔检局认证 优良的浸润性、高透光率,35%玻纤FRP氧指数达29 高阻燃、低烟密度、预促进树脂,FRP达到M2/F1(NFF16-101),S4/SR2/ST2(DIN 5510)标准的要求,适用车辆的制造 通用型SMC/BMC树脂,增稠稳定,高光泽 特别的高光泽度,颜料糊相容性好,增稠稳定,适合制造卫浴产品 增稠稳定、高光泽、食品级,适合制造高性能SMC制品 A级表面专用树脂、高光泽、与颜料糊相容性好、增稠稳定 良好的机械性能,与其他Palagreg SMC/BMC树脂配合可提高产品的韧性 优异的电性能和耐水性能

关于不饱和聚酯树脂

关于不饱和聚酯树脂

关于不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂,是一种由不饱和酯类单体与多美林单体共聚而成的高分子聚合物。

它具有重要的应用领域,如制备复合材料、涂料、粘合剂和浇注材料等。

本文将从它的制备方法、性质和应用等方面进行详细介绍。

不饱和聚酯树脂的制备方法主要有缩聚法和交联法两种。

缩聚法是指将饱和和不饱和的酯类单体与多醇缩聚,通过酯键的缩聚反应将单体分子链连接成高分子聚合物。

常用的酯类单体有酞酸酯、己二酸酯、丙烯酸酯等。

交联法是指将不饱和酯类单体与含有活性引发剂的配位或自由基引发剂共聚,引发剂将引发交联反应,从而形成交联聚合物。

交联聚合的不饱和聚酯树脂具有高耐热性和强度。

不饱和聚酯树脂的分子结构主要由酯键和不饱和键组成。

酯键是连接酯类单体的化学键,由羧酸和醇反应形成。

不饱和键是在聚合反应中引入的,它能够提供高度活泼的反应活性,从而有助于交联反应的进行。

树脂中的不饱和键包括单酯双烯、酞酸烯和己二酸烯等。

不饱和聚酯树脂具有许多重要的性质。

首先,它具有优异的化学稳定性,在一定的温度和湿度条件下稳定性较高。

其次,它具有良好的物理力学性能,如强度高、耐磨性好等。

此外,其绝缘性能好,具有良好的耐腐蚀性和耐热性能。

同时,不饱和聚酯树脂还具有可调性强、可染性好等优点。

不饱和聚酯树脂在许多应用领域有广泛的应用。

首先,它可以用于制备复合材料,如玻纤增强不饱和聚酯树脂复合材料,具有机械性能好、重量轻、设计自由度高等特点。

其次,不饱和聚酯树脂还可以制备涂料,具有良好的附着力、抗化学腐蚀性和优异的耐候性。

此外,不饱和聚酯树脂还可以用作粘合剂和浇注材料,具有较低的粘度和高度的渗透性,可与不同材料具有良好的粘结性能。

总之,不饱和聚酯树脂是一种具有重要应用前景的高分子材料。

它具有优异的性质和多种应用领域,未来可望在材料科学领域发挥更大的作用。

不饱和聚酯树脂研究报告

不饱和聚酯树脂研究报告

不饱和聚酯树脂研究报告不饱和聚酯树脂是一种非常常见的高分子材料,具有优异的性能,比如高强度、耐候性和耐化学性等。

在工业生产和日常生活中,被广泛应用于制造船舶、家具、汽车和电子产品等各种领域。

本文将针对不饱和聚酯树脂的特点、研发及应用做一个简要介绍。

一、不饱和聚酯树脂的特点不饱和聚酯树脂是一种由不饱和聚酯、交联剂和促进剂等组成的材料。

它具有以下4个突出的特点。

1、高强度:不饱和聚酯树脂本身具有高强度的特点,可以制成高强度的产品。

2、耐化学性:不饱和聚酯树脂有着很好的耐化学性能,不易受化学品腐蚀。

3、耐紫外线照射:不饱和聚酯树脂的材料在日晒雨淋等环境下不会出现劣化现象。

4、外观美观:通过加工和涂装处理,不饱和聚酯树脂可以制成各种外观美观的产品。

二、不饱和聚酯树脂的研发现状随着人工合成化学的发展,不饱和聚酯树脂的合成技术也得到了极大的发展。

现在主要有以下几种合成方法。

1、聚酯法:这是一种常见的不饱和聚酯树脂合成方法,通过平稳的聚酯反应,令聚酯链延伸到一定程度后,与环氧基团或不饱和胁迫烯烃等交联剂反应,形成树脂材料。

2、开环聚合法:这是一种相对简单的合成方法,通过开环反应,将環氧基团或苯乙烯等不饱和脂肪膴剂加入反应中,从而获得不饱和聚酯树脂。

3、聚加成型法:这是一种不饱和聚酯树脂的新型合成方法,将加成型单体引入聚酯链中,使多级反应发生,产生不饱和聚酯树脂。

三、不饱和聚酯树脂的应用不饱和聚酯树脂的应用非常广泛,常见的应用有:1、风电叶片制造:不饱和聚酯树脂是风电叶片的重要材料之一,可以制成强度高、耐风吹雨打的叶片。

2、汽车制造:不饱和聚酯树脂被广泛应用于汽车外壳的制造,使汽车在强度、硬度和安全性能等方面得到充分保障。

3、化工设备制造:不饱和聚酯树脂具有耐腐蚀的特性,因此在化工设备制造中,作为一种优秀的耐腐材料,被广泛地应用。

4、水上运动设备制造:作为一种轻质、坚固且具有高硬度的材料,不饱和聚酯树脂被广泛地应用于水上设施和运动器材制造领域。

第二章3_不饱和聚酯树脂讲解

第二章3_不饱和聚酯树脂讲解
不饱和聚酯树脂是一种典型的热固性树脂。
已工业化的产品有聚酯纤维(涤纶)、不 饱和聚酯树脂、醇酸树脂。
不饱和聚酯树脂的合成 合成原理
生产不饱和聚酯树脂是由不饱和二元酸和 饱和二元酸、不饱和二元醇或饱和二元醇之间 的酯化反应为基础,有以下几种类型: 直接酯化 酯交换反应 复分解反应 开环反应
合成原料:
脂肪二元酸:分子结构中较长的柔性脂肪链, 不饱和双键间距离增大,韧性增加。
d、己二酸 制备柔性树脂 e、癸二酸
(1)不饱和二元酸
工业上常用的是顺丁烯二酸酐(简称顺酐) 和反丁烯二酸,主要用顺酐,原因是:
①、顺酐熔点低,消耗能量少;
②、反应时缩水量少(较顺酸或反酸少 1/2的缩聚水),可提高分子量;
若顺酐与苯酐的物质量的比降低:聚酯树脂最终 固化不良,制品力学强度下降。
为了合成特殊性能要求的聚酯,可以适当增加顺 酐/苯酐的比例。
2、二元醇
合成不饱和聚酯主要用二元醇(如乙二醇、 丙二醇、二乙二醇和二丙二醇等),一元醇用 作分子链长控制剂,多元醇可得到高分子量、 高熔点聚酯。
a、乙二醇
分子结构对称,合成的聚酯树脂有较强的 结晶倾向,与交联单体苯乙烯的相容性较差。 通常添加一定量的丙二醇,破坏其对称性。
固化----交联
不饱和聚酯链中存在着不饱和双键,可以在加 热、光照、高能辐射以及引发剂的作用下与交联单 体进行共聚,交联固化成具有三向网络结构的体型 结构,成为具有不溶、不熔体型结构的固化产物。
不饱和聚酯在交联前后的性质可以有广泛的多 变性。多变性取决于两种因素:一、二元酸的类型 和数量;二、二元醇类型。
不饱和聚酯树脂(UP) 聚酯: (unsaturated polyester resins,UPR) 是指主链上含有酯键的高分子化合物的总称。

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

不饱合聚酯树脂
不饱和聚酯树脂一般是由不饱和二元酸、饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线型聚合物,在树脂分子中同时含有重复的不饱和双键和酯键。

由于这样得到的不饱和聚酯树脂是一种固体或半固体状态,而且不能很好地交链成为性能良好的体型结构产物,因此在生产后期,还必须经交联剂苯乙烯稀释形成具有一定粘度的树脂溶液。

实际使用的不饱和聚酯树脂就是这种树脂溶液,使用中再加入固化剂等物质,使苯乙烯单体和不饱和聚酯分子中的双键发生自由基共聚反应,最终交链成为体型结构的树脂。

不饱和聚酯树脂主要优点:
(1)工艺性能优良。

这是不饱和聚酯树脂最突出的优点。

在室温下具有适宜的粘度,可以在室温下固化,常压下成型,固化过程中无小分子形成,因而施工方便,易保证质量,并可用多种措施来调节它的工艺性能,特别适合于大型和现场制造玻璃钢制品。

(2)固化后的树脂综合性能良好。

该树脂的力学性能略低于环氧树脂,但优于酚醛树脂和呋喃树脂;耐腐蚀性能,如树脂品种选用适当,优于环氧树脂;其它性能如电性能、阻燃性能等,可选用适当树脂满足需要;此外该树脂颜色浅,可以制成浅色、半透明或透明的玻璃钢制品。

(3)品种多,适应性广。

(4)常用的不饱和聚酯树脂,价格较低
不饱和聚酯树脂的主要缺点:
(1)固化时体积收缩率较大。

(2)贮存时有一定期限,一般为半年。

(3)施工时有一定气味。

不饱和聚酯塑料(UP)
性能:
电性能优良,吸水率和力学强度良好,耐热性好,收缩率小,尺寸稳定性好,耐电弧性好,耐腐蚀性比酚醛差,常用玻璃纤维为填料制成塑料(聚酯料团),可低压成型
用途:
可作精密复杂小型零件,如开关外壳、底座、线圈骨架、耐电弧零件等。

第4章 不饱和聚酯树脂

第4章 不饱和聚酯树脂

a、邻苯二甲酸二烯丙酯 反应活性比乙烯类单体及丙烯酸类单体要低,即 使有催化剂存在,也不能使不饱和聚酯树脂在室温固 化。 4、端基封闭剂 为改进聚酯的某些性能,如抗水性、电绝缘性以 及与交联单体的混溶性,在合成聚酯的后期,常用一 元酸或一元醇与端羟基或端羧基反应,使聚酯的端基 失去活性,达到封端的目的。 5、溶剂 目的是利用溶剂与水的共沸点,降低水的沸点, 将水除去。一般是环状烃如苯、甲苯或二甲苯。
4.1.2 国内外发展概况
1、国外发展概况 19世纪中叶到20世纪30年代为早期 世纪中叶到20世纪30 (1)第一阶段 19世纪中叶到20世纪30年代为早期 阶段; 阶段; 聚苯二甲酸甘油酯, 聚苯二甲酸甘油酯,主要用于涂料 20世纪30年代到第二次世界大战结 世纪30 (2)第二阶段 20世纪30年代到第二次世界大战结 束; 军用航空领域 第二次世界大战结束至今; (3)第三阶段 第二次世界大战结束至今; 军民两用,其发展超过其他塑料品种 军民两用,
第4章 不饱和聚酯树脂 4.1 概述 4.1.1 不饱和聚酯树脂的概念及其特性 不饱和聚酯树脂( 不饱和聚酯树脂(unsaturated polyester resins,UPR)是指分子链上具有不饱和键(如 resins,UPR)是指分子链上具有不饱和键(如 双键)的聚酯高分子。 更准确的定义是:不饱和聚酯在乙烯基类 交联单体(eg.苯乙烯)中形成的液体树脂。 交联单体(eg.苯乙烯)中形成的液体树脂。 不饱和聚酯树脂是一种典型的热固性树脂。
j、混酸 顺酐/苯酐=1/1(摩尔比)时称为“ 顺酐/苯酐=1/1(摩尔比)时称为“低活 性不饱和聚酯树脂”;顺酐/苯酐=2/1或 性不饱和聚酯树脂”;顺酐/苯酐=2/1或3/1 (摩尔比)时,分被称为“ (摩尔比)时,分被称为“中活性不饱和聚酯 树脂” 树脂”和“高活性不饱和聚酯树脂”。 高活性不饱和聚酯树脂” (3)多元酸 偏苯三酸酐、均苯三酸酐和马来酐海松酸 等三酸可用于制造软化点高的、特种用途的聚 酯树脂;如固体感光树脂、不饱和聚酯树脂固 体粉末涂料。

不饱和聚酯

不饱和聚酯

4.1不饱和聚酯所用的原材料
交联单体:苯乙烯,其他苯的乙烯基衍生物,邻苯二甲 酸二烯丙酯(DAP),甲基丙烯酸甲酯,三聚氰酸三烯 丙酯。 引发剂:常用的常温引发剂是过氧化环己酮(CHP)和 过氧化甲乙酮(MEKP);中温引发剂是过氧化二苯甲 酰;高温引发剂是二过氧化缩酮类。
过氧化甲乙酮(MEKP)
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ脂本身的活性
UPR的反应活性通常是以其中所含不饱和二元酸 的摩尔数占总二元酸摩尔数的百分比来衡量,所谓高反 应活性,中反应活性,低反应活性一般是指:不饱和二 元酸占70%以上者为高反活性;60—30%者为中反应 活性;而不饱和二元酸占30%以下者为低反应活性。
引发剂
引发剂的特性要与 树脂的反应性 相匹配。 树脂存放期 指树脂使用者在加工制品时, 一般来说,树脂反应性强,就可以采用活性较 成型温度 的变化,直接影响树脂的凝胶与 从加入引发剂开始,到树脂开始凝胶,失去流 引发剂的选择主要考虑以下几个方面: 高的引发剂使树脂固化周期缩短,树脂反应性 固化速度 决定了模压成型的合模时间,如 固化速度。成型温度上下波动10 ℃,对工艺就 动性为止的一段可进行加工的有效时间。 树脂特性 弱就要求选用活性较低的引发剂相配合,以免 要求较长的合模时间,就要放慢固化速度,也 有敏感的反映。在热固化工艺中,可以根据半 根据树脂的存放时间不同,可将引发剂分 模制件的厚度 对引发剂的选择也很重要。 树脂的存放期 游离基产生过快,在树脂固化过程中不能充分 就要选用较稳定的引发剂,否则引发剂分解过 衰期和经验共同确定一种引发剂的固化温度。 为:室温引发剂——不需要存放期;中温引发 成型温度控制 随着制品厚度增大,热传导延续,固化时间延 在选用引发剂时,必须考虑填料、颜料以 生效,而到后期又缺少引发剂。 快,在合模时可能出现过凝胶。反之要提高生 固化速度 剂(十小时半衰期温度低于80℃)——需要存 长,部件中心达到反应温度需时也长。如果采 及其他添加剂对固化工艺的影响。有些填料起 模制件的壁厚 产效率,缩短合模时间,就要选用较活泼的引 放几小时到几天;高温引发剂(十小时半衰期 用高温引发剂时,模制件传热慢,但放热温度 促进剂作用,减少存放时间。有些颜料(特别 填料、颜料及各种添加剂的影响 发剂。决定树脂固化速度的因素有引发剂的活 温度高于80℃ )——需要存放一周以上到几个 较高,就可能因短时间内高度放热不能散开而 是黑色)其加速剂作用。但也有些起阻滞作用, 性、浓度和成型温度。 月。 使固化延缓。 使部件开裂。但采用低温引发剂,又会使固化 时间过短不能满足工艺要求。此时,要仔细选 择合用的引发剂。

不饱和聚酯树脂及复合材料

不饱和聚酯树脂及复合材料

不饱和聚酯树脂制品在第二次世界大战期间,首先在军用 航空飞机上得到应用。 1941年美国开始UPR的商业生产。烯丙基铸造树脂用来作 玻璃的替代物。先用不饱和醇如丙烯醇制得丙烯基树脂, 后又用马来酸等制造不饱和聚酯。 1942年丙烯基碳酸乙二醇酯用作飞机雷达罩和玻璃布增强 的树脂基体。这种雷达罩具有质量轻、强度高、透微波性 好、制造方便等特点,迅速用于战争。 1946年聚酯在美国商业化。聚酯用到乙二醇、马来酸酐、 苯乙烯、甲基丙烯酸等原料。至今,不饱和聚酯树脂的组 分基本不变,而主要变化是配比等方面。
第三阶段
二战后,UPR迅速推广并转向民用,室温固化剂的发现 使UPR玻璃钢工业的发展远远超过其他塑料工业。 1946年用聚酯玻璃钢做船身,但由于玻璃钢的增强材料的费 用较高,所以玻璃钢的应用受到限制。在较长一段时间里, 人们对不饱和聚酯进行开发研究,主要是解决不饱和聚酯工 业化方面的问题,其中有不饱和聚酯的稳定(阻聚剂的使用等) 和树脂固化的收缩问题等等。 1950年以后,UPR的主要用途仍是玻璃钢和油漆基料。 1955年后用不饱和聚酯生产无溶剂漆。 1957年不饱和聚酯的浇注体用于生产“珍珠”纽扣。 1959年以后不饱和聚酯树脂又用于制造人造大理石、人造玛 瑙以及地板与路面铺覆材料等,应用大大扩展。
增加与交联单 体的相容性
降低UP的 结晶性能
饱和二元酸对 UPR的影响
改善UPR的 特定性能
饱和二元酸对UPR的影响
项目 分子量 熔点/℃ 结构特点
形成聚酯的结晶性
邻苯二甲酸(酐) o-C6H4(COOH)2 166.13(148.11)
191(13Байду номын сангаас. 8) 邻位,易形成酐

间苯二甲酸 m-C6H4(COOH)2

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

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(一)工艺性能良好
这是不饱和聚酯树脂的一大优点。在室温下,可采用不同的固化系 统固化成型,在常压下成型,颜色浅,故可以制作浅色或多种彩色 的制品,同时可采用多种措施来改善它的工艺性能。 (二)固化后的树脂综合性能好
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1.低收缩改性
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1.低收缩改性
未经过低收缩改性的树脂固化后,收缩率大约为5%~8%,这样的收缩率使制品表面 不平整,要生产出结构复杂,尺寸公差要求严格的制品就相当困难,因此不饱和聚酯 树脂固化收缩率要求低收缩甚至零收缩。制备这种不饱和聚酯树脂的方法主要是 在树脂中引入低收缩剂(LSAPLPA)。到目前为止,LSA发展经历了4个阶段,首先是 非极性发展阶段,典型代表有聚苯乙烯(PS),其优点是着色效果好;其次是非极性向 极性的过渡阶段,典型代表有聚甲基苯乙烯(PMMA),其优点是收缩率可以达到很低 程度,但着色效果不如聚苯乙烯好;然后是极性聚合物阶段,典型代表有聚醋酸乙烯 (PVAc),其优点是可以生产出零收缩制品,但是很难着色。最后就是PVAc2PS阶段, 这一阶段的特点就是通过共聚反应合成一端接PVAc,一端接PS的低收缩剂,这种低 收缩剂集PVAc与PS优点于一身,既能够得到收缩率好的制品 , 又能获得良好的着 色效果 。

不饱和聚酯树脂材料安全信息表

不饱和聚酯树脂材料安全信息表

不饱和聚酯树脂材料安全信息表
材料名称:不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂
化学成分:不饱和聚酯树脂是由聚酯树脂和不饱和单体组成的。

不饱和聚酯树脂是由聚酯树脂和不饱和单体组成的。

物理性质:
- 外观:不饱和聚酯树脂呈现为无色或淡黄色液体。

- 比重:不饱和聚酯树脂的密度为约1.1-1.3 g/cm³(20℃)。

- 熔点:不饱和聚酯树脂无固定熔点,一般在100℃以上开始
软化。

安全信息:
1. 毒性:不饱和聚酯树脂对健康有一定的刺激性和致敏性。


触不饱和聚酯树脂可能导致皮肤敏感,眼睛或黏膜刺激。

避免直接
接触皮肤、眼睛和服用。

2. 燃烧性:不饱和聚酯树脂具有可燃性。

在燃烧过程中,可能
产生有毒气体和烟雾。

在操作和储存过程中,必须防止火源和高温。

3. 环境影响:不饱和聚酯树脂应当妥善处理,避免对环境造成污染。

避免将该材料倾倒入水体或环境中。

防护措施及操作建议:
- 使用个人防护装备,包括防护手套、防护眼镜和防护服。

- 在操作不饱和聚酯树脂时,确保通风良好,避免吸入气体或蒸汽。

- 避免接触皮肤、眼睛和黏膜。

如有接触,立即用大量清水冲洗,必要时就医。

- 不饱和聚酯树脂应储存在干燥、阴凉、通风良好的地方,远离火源和高温。

- 废弃不饱和聚酯树脂时,应按照当地法规进行处理。

以上为不饱和聚酯树脂材料的安全信息表,仅供参考。

若需详细了解该材料的安全操作指南,请参阅相关技术文献或咨询专业人士。

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂Unsaturated Polyester Resin性质不饱和聚酯树酯,简称聚酯,是二元醇与饱和二元酸和不饱和二元酸(或酸酐)经缩聚反应制得的线型缩聚物。

在分子主链上具有重复的酯键及不饱和双键,故称为不饱和聚酯。

不饱和双键具有较高的反应活性,当加入乙烯基单体(如苯乙烯)时,在引发剂的引发下,大分子主链上的双键打开与乙烯基单体发生共聚反应,使大分子交联后形成不溶、不熔的三维网状结构高聚物。

因此,通常把不饱和聚酯与乙烯基单体(交联剂)混合得到的粘稠溶液称为“不饱和聚酯树酯”。

制备不饱聚酯常用的二元酸和酸酐有顺丁烯二酸酐、反西烯二酸酐、邻苯二甲酸酐、邻苯二甲酸、已二酸、癸二酸、丙二酸等;常用的二元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、二缩三乙二醇等。

不饱和树脂是在引发剂及促进剂的存在下交联固化,固化方法很多,有热固化、氧化还原系统固化、光敏固化及辐射固化等。

不饱和聚酯树脂种类很多,有通用型、韧性型、耐热型、耐腐蚀型、光稳定型、阻燃型等。

它具有强度高、相对密度小、耐磨、电绝缘性好、光泽度好、耐腐蚀等特点,在工业、农业中都有广泛应用。

用途不饱和聚酯树脂大量用于制造玻璃钢制品及电器浇注制品,如机械设备外壳、反应容器、贮槽、船体、汽车车身、绝缘板、装饰板等。

也用于制造涂料、胶粘剂、原子灰及人造大理石板等。

胶粘剂主要用于聚苯乙烯、有机玻璃、聚碳酸酯、玻璃、陶瓷及混凝土等的粘接。

简要制法以乙二醇(或丙二醇)、顺丁烯二酸酐及邻苯二甲酸酐等为原料,按一定配比经高温缩聚反应制得缩聚物,然后加入交联剂(如苯乙烯)及阻聚剂,于60-80℃混合后,即制得一定粘度的液体树脂。

采用原料(二元酸、二元醇及酸酐)不同,或工艺条件及添加剂不同,就可制得不同用途及类型的产品。

安全与防护本品用塑料桶或镀锌铁桶包装,塑料桶装每桶净重5㎏;铁桶装净重20㎏、100㎏200㎏等。

存放于阴凉干燥处,防火、防晒、防潮。

生产厂上海新华树脂厂、上海天原集团公司、广东中山有机合成厂、广东云浮有机化工厂、山东荏平县化工厂、山东莱西风驰福利化工厂、天津化工厂、天津合成材料厂、北京化工二厂、芜湖山江化学公司、无锡树脂厂、济南树脂厂、岳阳化工总厂、洛阳化工三厂、无锡光明化工厂、常州合成材料厂、江苏昆山玻璃钢化工厂、沈阳石油化工厂、南京金陵巴斯夫树脂公司、秦皇岛耀华玻璃钢厂、淄博兴华树脂厂、宜兴三木化工公司、南京绝缘材料厂、杭州树脂厂、温州树脂化工厂等。

不饱和聚酯树脂的定义

不饱和聚酯树脂的定义

不饱和聚酯树脂的定义不饱和聚酯树脂(Unsaturated Polyester Resin)是一类重要的合成树脂材料,具有广泛的应用领域。

不饱和聚酯树脂是指在分子结构中含有双键(碳-碳双键或碳-氧双键)的聚酯树脂。

与饱和聚酯树脂相比,不饱和聚酯树脂具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性能,被广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子等领域。

不饱和聚酯树脂具有以下几个主要特点:1. 自由度高:不饱和聚酯树脂具有较高的自由度,可以通过改变聚酯酸和交联剂的种类和比例来调节树脂的性质,满足不同应用的需求。

2. 交联性强:不饱和聚酯树脂可以通过与交联剂(如液态或固态的引发剂)的反应形成三维网络结构,从而实现固化和硬化。

这种交联反应又称为“不饱和聚酯树脂与交联剂的缩聚反应”,可以通过热固化或光固化的方式进行。

3. 机械性能优异:由于交联结构的形成,不饱和聚酯树脂具有较高的强度、刚度和硬度。

在一些特殊的应用中,还可以通过添加填料、增强剂等改善树脂的机械性能。

4. 耐腐蚀性好:不饱和聚酯树脂具有优异的耐腐蚀性能,可以抵御酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。

这使得不饱和聚酯树脂成为一种理想的防腐材料,广泛应用于化工设备、储罐、管道等领域。

5. 加工性好:不饱和聚酯树脂可以通过喷涂、浇注、涂覆等方式进行加工,适应各种复杂形状和结构的制造需求。

此外,不饱和聚酯树脂还可以与玻璃纤维、碳纤维等增强材料复合,形成复合材料,进一步提高材料的性能。

不饱和聚酯树脂的应用领域非常广泛。

在建筑领域,不饱和聚酯树脂可以用于制造隔热板、屋面瓦、装饰板等;在汽车领域,不饱和聚酯树脂可以用于制造车身件、内饰件等;在航空航天领域,不饱和聚酯树脂可以用于制造飞机外壳、导弹外壳等;在电子领域,不饱和聚酯树脂可以用于制造电路板、绝缘材料等。

不饱和聚酯树脂的发展前景非常广阔。

随着科技的进步和人们对环保材料的需求增加,不饱和聚酯树脂在可再生能源、新能源汽车、高端装备制造等领域的应用将会进一步扩大。

不饱和树脂概念

不饱和树脂概念

不饱和聚酯树脂是什么?不饱和聚酯树脂:unsaturated polyester resins, 缩写代号UP。

不饱和聚酯是由饱和的二元醇与饱和的及不饱和的二元酸(或酸酐)缩聚而成的聚合物。

不饱和聚酯在液体乙烯类单位中的溶液称作不饱和聚酯树脂。

(1)不饱和聚酯所用主要原材料①不饱和二元酸常用的有顺丁烯二酸(简称顺酸)或顺丁烯二酸酐(简称顺酐)和反-丁烯二酸(简称反酸)。

它在聚酯分子中,除提供羧基生成酯键,使分子链增大以外,最重要的贡献是提供不饱和度,使聚酯分子具有与活性单体发生共聚合的能力,反酸合成的聚酯比由顺酸合成的聚酯更具有线性特征,软化点高,结晶性强,耐腐蚀性强。

同一种不饱和二元酸,由于与饱和二元酸的摩尔配比不同,生成反应火星不同的聚酯,通常可分成三类:高反应活性树脂(饱和二元酸/不饱和二元酸<1)、中反应活性树脂(饱和二元酸/不饱和二元酸=1)和低反应活性树脂(饱和二元酸/不饱和二元酸>1)。

②饱和二元酸常用的是苯二甲酸的三个同分异构体:邻位、间位和对位。

由邻位苯二甲酸构成的树脂通常称为邻苯型聚酯;间位苯二甲酸构成的树脂称为间苯型聚酯;对位则称为对苯型聚酯。

间苯型聚酯的强度、耐水、耐热和耐化学性能比邻苯型聚酯好。

对苯型聚酯岁也有优良的性能,但缩聚反应较难,所以我们很少用。

③二元醇二元醇类按结构可分为直链类,支链类,醚类二元醇有一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、新戊二醇。

新戊二醇是对称结构的醇,含有两个甲基,可称为2,2-二甲基丙二醇,可使树脂的耐水性、耐碱性提高,使树脂对水解稳定,常用语高性能胶衣中,在耐化学树脂中也有采用。

④阻聚剂现在生产的不饱和聚酯树脂一般加入的阻聚剂有对苯二酚、叔丁基邻苯二酚和环烷酸铜等。

⑤其他助剂这类助剂的加入富裕树脂一定性能,不是所有的树脂都要添加,而是根据需要。

a. 石蜡玻璃钢成型后表面树脂由于空气中的氧气或潮湿空气中的水分的阻聚作用导致发黏,添加石蜡浮于表面隔绝氧气或水分使树脂正常固化。

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(2)带有羟端基的乙二醇酯的酯基转移反应即缩聚反应
其逆反应分别对应水解和醇解反应。高温下,小分子二元醇与高分子量的聚酯 发生的醇解反应趋向于生成低聚物和游离醇的平衡态。
醇解反应的影响因素
影响醇解反应的因素主要有催化剂、反应温度、醇超量比、反应时间 等。大量研究表明, 醋酸锌具有较好的催化性能,且极具性价比优势, 实验采用 0.5%的醋酸锌(相对PET) 作为醇解反应的催化剂。二元醇 种类不同,醇解反应快慢不同。 醇解反应一般在 170~220℃下进行,低于170℃,反应非常缓慢,但 高于220℃又会发生严重的副反应,造成树脂色泽深化,从表1可见,在 190~210℃下,醇解产物具有较好的综合性能。
不饱和聚酯树脂的合成
在通用型不饱和聚酯树脂的合成中,比如TM- 191树脂,一般采 用一步法,即所有的醇酸单体一次性投料。
也可采用两步法,比如 TM-196 树脂,先将苯酐和醇单体先投 料进行初步酯化,再加入不饱和酸进一步酯化。采用两步法合成 的树脂综合性能优于一步法。这要归因于体系中不饱和双键的平 均分布 。
然后羟基酸分子间进行缩聚反应得到聚酯和水即产物(1), (2)进行反应:
3.一种二元醇与一种二元酸和一种二元酸酐间的酯化反应, 丙二醇与苯酐和反丁烯二酸之间的反应特点是反应开始时 既有醇与酸酐的开环加成反应又有醇与酸的酯化反应,即:
然后羟基酸之间即(3)与(4)产物进行缩聚得到聚酯 和水,缩聚反应同前。
着色自由, 易涂饰和加胶衣层, 使产品外表颜色多种多样。 易与不同增强材料、填料组合, 得到不同特性的复合材料制品。 价格低廉并有降低成本的一系列办法, 易于投资生产。 由于含有较多的苯乙烯, 对人眼、气管和粘膜都有刺激;阻燃性差; 收缩率大。
不饱和聚酯树脂的合成原理
不饱和聚酯是由不饱和二元酸、饱和二元酸与二元醇经 缩聚反应合成的产物。因为二元醇、二元酸的平均官能度 f=2,所以合成过程完全遵循线型缩聚反应的历程。 这种二元酸与二元醇之间的反应是以酯化反应为基础 的,常见的酯化反应有直接酯化反应、酯交换反应、开环 聚合和复分解反应四种类型。下面就采用不同类型的二元 醇和二元酸之间的酯化反应加以介绍。 酯化反应 1.二元醇与二元酸作用 例如1,2-丙二醇与间二甲苯酸之间的反应:
表3 废料用量对不饱和聚酯溶解性的影响
有研究表明利用聚酯废料生产对苯改性型不饱和聚酯 树脂的最佳工艺条件为:选用二甘醇和丙二醇为混合醇 解剂,醇解温度190~210℃,采用0.5%的醋酸锌为醇解 催化剂,酯化缩聚温度在160~210 ℃,废料用量为饱和 酸的四分之三,饱和酸和不饱和酸的摩尔比为 1∶1。所 得的不饱和聚酯树脂具有良好的储存稳定性、较高的耐 热性、优良的力学性能以及耐化学腐蚀性能。
由羟基酸聚酯进行的酯化反应历程完全与二元酸与二元 醇的线型缩聚反应的历程相同。
不饱和聚酯树脂的固化
不饱和聚酯树脂的固化,是指树脂从粘稠的液态转变为固态的过程, 这是用不饱和聚酯树脂制造玻璃钢必经的过程。从表面上看,固化是从 可流动的粘稠液体变成坚硬的固体,而实质它已发生了化学变化,即 由线型结构转变成了体型结构的过程。不饱和聚酯树脂一般可通过引发 剂(或光或其它引发方式)引发不饱和聚酯中的双键与可聚合的乙烯类 单体,如苯乙烯、醋酸乙烯、甲基丙烯酸甲酯等进行游离基(又称自由 基)型共聚反应,使线型的聚酯分子链交联成具有三向网络结构的体型 分子,可用图1表示。
常用的饱和二元酸酐为邻苯二甲酸酐 酸酐或苯酐), 饱和酸酐为顺丁烯二酸酐 酐, 也称马来酸)。常用的二元醇为丙二醇 等,还有一种特殊结构的二元醇
(简称为苯二甲 (简称顺 、乙二醇
不饱和聚酯的性能特点
成型工艺性良好, 粘度、触变性、适用期、空气干燥性等都可调节。
有较好的力学性能、耐腐蚀性能及电气性能。
由于应用领域太多,下面主要讲下PET型不饱和聚酯树脂 利用PET废料研制的改性不饱和聚醋树脂,可用于玻璃钢制品、建材、木 器家具装饰等方面。种其色泽浅,性能优良,施工方便,固化后树脂韧性好,优 于一般通用 型UP树脂,为PET废料利用开辟了一条新途径,具有较好的经济 和社会效益。
合成机理
PET树脂的合成过程主要分为PET废酯的醇解和不饱和聚酯树脂的合成 两个过程 1.醇解 (1)羧端基和羟端基的酯化反应
图1
图1形象地表明,相对分子质量不高的线型聚酯,通常与乙烯类单体 共聚而交联成坚硬的三向网状结构的体型分子,此时共聚物的相对分子 质量理论上趋于无穷大,可以作为具有力学性能的高分子材料使用。
固化原理
不饱和聚酯树脂的固化是游离基型共聚反应,因此具有链引发、 链增长及链终止的游离基型聚合反应的特点。
综合以上情况,不饱和聚酯树脂的固化反应可用下列化学方 程式表示:
固化后的不饱和聚酯树脂
国产常用不饱和聚酯树脂
不饱和聚酯树脂的应用
不饱和聚酯树脂大概能分为以几种应用领域: 1.低收缩性树脂 2.耐腐蚀树脂 3.强韧性树脂 4.低吸水型不饱和聚酯树脂 5.透明性不饱和聚酯树脂 6.低游离苯乙烯残量不饱和聚酯树脂 7.PET型不饱和聚酯树脂 8.低挥发性树脂与胶衣树脂 9.发泡不饱和聚酯树脂 10.玻璃钢渔船专用树脂 11.耐热性UPR树脂和光固化UPR树脂 12.含水不饱和聚酯树脂WCUP
采用醇解工艺时, 事实上也相当于两步法合成,所以树脂也具有良好的综 合性能。
PET废料用量
作为通用型树脂,当设计饱和酸和不饱和酸的比例为 1:1时,理论上PE用 量可以达到 45% (固体聚酯部分)。以 2010 年 4 月份报价为例,废聚酯报价 4000~6000元/吨,仅为苯酐报价9600元/吨的 40%~60%,因此采用废聚酯所 得不饱和树脂价格低于采用苯酐等原料合成。为了降低成本应尽可能提高废 料利用率。但废料的用量存在一个合适的值,过高的含量将导致聚酯在苯乙 烯中溶解困难,出现分层、析出和不透明现象。但较低的用量又达不到降低 成本的目的,也不能充分发挥对苯二甲酸结构所提供的耐热和耐腐蚀性能。 从表4可见,饱和酸部分采用四分之三的废料替代苯酐所得树脂具有较好的相 容性。
又如乙二醇与间苯二甲酸和反丁烯二酸进行酯化反应:
2.二元醇与酸酐作用 例如1,2-丙二醇与苯酐之间的反应,该反应的特点首先是 酸酐的开环加成反应。反应结果得到羟基酸,无副产物。
然后羟基酸分子间进行缩聚反应得到聚酯和水,即:
同样,二元醇与两种酸酐进行反应时也是先开环加成得到羧基 酸。例如丙二醇与苯二甲酸酐和顺丁烯二酸之间的反应,即:
表1 温度对醇解产物色泽及反应时间的影响
研究发现,随着醇解剂用量的增加,醇解物平均分子量下降,游离 醇含量则增加。这有利于对苯二甲酸二乙二醇酯(BHET)及其齐聚物 的生成和提纯。但对后续将应用于聚氨酯和不饱和聚酯的多元醇而言, 过高的醇超量比并不经济合算,也难以有效提高废料的利用率。单就本 实验方案而言,既希望 PET链段尽量被小分子醇单体打断,以免后续 不饱和聚酯的结晶问题产生,但又不必要得到对苯二甲酸的二元酯,因 为这会增加后续缩聚时间,从而增加能耗。理想的情况是得到二聚体和 三聚体。从表2可以看出,采用等质量的醇解剂可以得到较为理想的聚 合度。 表2 醇解剂用量对醇解产物平均分子量和聚合度的影响
不饱和聚酯
不饱和聚酯树脂是指不饱和聚酯在交联剂(例如苯乙烯) 中的溶液,简称聚酯树脂。通常不饱和聚酯是由饱和的或不 饱的二元醇与饱和的二元核酸(或酸酐)及不饱和的二元羧 酸(或酸酐)缩聚而成的线型高分子化合物。 在分子主链上时含有酯键 和不饱和双键 。 典型的不饱和聚酯具有下列结构:
( 注:其中x和y表示聚合度)
不饱和聚酯树脂的研究与应用
不饱和聚酯树脂(UPR)是热固 性树脂中用量最大的树脂品种 , 也是玻璃纤维增强材料(FRP)制 品生产中用得最多的基体树脂。 UPR 生产工艺简便 , 原料易得 , 耐化学腐蚀 , 力学性能、电性 能优良,可常温常压固化, 具有 良好的工艺性能 ,广泛应用于建 筑、防腐、汽车、电子电器等 多种复合材料。
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