聚酯化缩聚反应的结构与性能的关系-苏州安嘉

不饱和聚酯树脂一般是由不饱和二元酸二醇或饱和二元酸不饱和二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，聚酯化缩聚反应在190~220℃进行，直至达到预期的酸值（或粘度）。液体，这种聚合物溶液称为不饱和聚酯树脂。一种化学原料，常用于增稠和固化物体表面。使用时就像刷漆一样，层层叠加，固化过程释放出苯乙烯等有害气体。不饱和聚酯树脂是最常用的热固性树脂之一。它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线性聚合物。由交联单体或活性溶剂稀释而成。具有一定粘度的树脂溶液，简称UP。不饱和聚酯树脂性能特点：1.优良的工艺性能。这是不饱和聚酯树脂的最大优点。常温固化，常压成型，工艺性能灵活，特别适用于玻璃钢制品的大规模现场制造。 2.树脂固化后具有良好的综合性能。机械性能指标略低于环氧树脂，但优于酚醛树脂。选用合适牌号的树脂可满足耐腐蚀性、电性能和阻燃性，树脂颜色浅，可制成透明制品。 3.品种多，适应性广，价格低廉。 4.缺点是固化时收缩率大，储存期短，含有苯乙烯，有刺激性气体。长期接触对健康不利。不饱和聚酯树脂的理化性能 2. 不饱和聚酯树脂的结构与性能的关系 3. 不饱和聚酯树脂的固化机理 ）基体基本为邻苯二甲酸型（简称邻苯二甲酸型）、间苯二甲酸型（简称型和乙烯基酯型、卤代不饱和聚酯树脂等

1、邻苯二甲不饱和聚酯和间苯二甲酸不饱和聚酯 邻苯二甲酸和间苯二甲酸是互为异构体，由它们合成的不饱和聚酯的分子链分别是邻苯二甲酸和间苯二甲酸，尽管它们的分子链化学结构相似, 但间苯二甲酸不饱和聚酯和邻苯二甲酸不饱和聚酯具有以下一些特性： 间苯二甲酸可用于制取更高分子量的间苯二甲酸不饱和语音酯，使固化物具有更好的机械性能、韧性、耐热性和耐腐蚀性间苯二甲酸聚酯纯度高不饱和聚酯树脂，树脂中无残留间苯二甲酸及低分子量间苯二甲酸酯杂质；间苯二甲酸聚酯分子链上的酯键受到间苯二甲酸的空间位阻作用保护邻苯二甲酸聚酯分子链上的酯键更易受到水和其他各种腐蚀性介质的侵蚀，而玻璃间苯二甲酸酯聚酯树脂制成的纤维增强塑料在71饱和氯化钠溶液中浸泡一年后仍具有较高的性能。与邻苯基不饱和多元酸和间苯基不饱和聚酯的大分子链化学结构相比，分子链中易被水解破坏的酯键距离增加，从而减少了不饱和聚酯和苯乙烯等交联剂共聚固化后具有较大的空间位阻效应，屏蔽和保护酯基，阻碍酯键的水解；而分子结构中的新戊基连接两个苯环，保持化学甜瓜的稳定性，所以该类树脂具有良好的耐酸、耐碱和耐水解性3、乙烯基树脂乙烯基树脂，又称环氧丙烯酸树脂，是1960年代开发的一类以聚合物末端不饱和双键为特征的新型树脂。

乙烯基树脂综合性能好：由于不饱和双键位于聚合物分子链末端，双键非常活泼，固化时不受空间位阻的影响，可被有机物诱导过氧化物。通过相邻分子链之间的交联固化，也可以与单体苯乙烯固化；树脂链中的R基团可以屏蔽酯键，提高酯键的耐化学性和耐水解性；乙烯基树脂 其中，单位相对分子质量的酯键比普通不饱和聚酯少35%~50%左右，提高了树脂在酸碱溶液中的水解稳定性；树脂链上的仲羟基和玻璃纤维或其他纤维的润湿性和内聚性可以提高复合材料的强度；环氧树脂主链赋予乙烯基树脂韧性，分子主链中的醚键使树脂具有优异的耐酸性。乙烯基树脂的品种和性能随所用原料的不同而有很大差异，可根据复合材料对树脂性能的要求设计分子结构。 4、卤化不饱和聚酯 卤化不饱和聚酯是指以氯酸酐（HET酸酐）为饱和二元酸（酸酐）合成的氯化不饱和聚酯。氯化不饱和聚酯树脂已被用作具有优异自熄性的树脂。但近年来研究表明，氯化不饱和聚酯树脂也具有很好的耐腐蚀性能。其在上述介质中的耐腐蚀性能与双酚A不饱和聚酯树脂和乙烯基树脂基本相当。耐腐蚀性（如湿氯）优于乙烯基树脂和双酚A不饱和聚酯树脂。

热湿氯与不饱和聚酯树脂接触后发生反应生成氯化不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂与乙烯基酯树脂产生柔软的“氯霜”，湿氯可以通过“氯霜”层进一步（腐蚀）渗透，但氯化不饱和聚酯产生的“氯霜”坚硬，防止湿氯进一步（腐蚀）渗透。不饱和树脂固化过程表观特性的变化不饱和聚酯树脂的固化过程可分为三个阶段，即： 1、凝胶阶段（A阶段）：加入固化剂和促进剂后直至树脂凝结成胶状并失去流动性。在这个结中，树脂可以熔化并溶于某些溶剂（如乙醇、丙酮等）。这个阶段大约需要几分钟到几十分钟。 2、硬化阶段（阶段B）：从树脂凝胶开始算到有足够硬度，基本不粘的阶段。在这个阶段，树脂与某些溶剂（如乙醇、丙酮等）接触会膨胀但不溶解，加热时会软化但不完全熔化。这个阶段大约需要几十分钟到几个小时。 3、时效阶段（C阶段）：置于室温下，硬化后达到产品要求的硬度，具有稳定的理化性能，可供使用。在这个阶段，树脂既不溶解也不熔化。我们通常所说的后固化就是指这个阶段。这个结论通常是一个很长的过程。通常需要几天或几周甚至更长的时间。 1.4 影响树脂固化程度的因素 不饱和聚酯树脂的固化是通过交联剂的作用，形成线性大分子的三维网络的过程不饱和聚酯树脂，但固化过程并不能消耗全部树脂中的活性双键可实现 100% 固化。

换句话说，树脂的固化程度很难达到完全。原因是在固化反应后期，体系粘度急剧增加，阻碍了馏分的扩散。一般只有当材料性能趋于稳定时，才认为固化完成。树脂的固化程度对玻璃钢的性能影响很大。固化程度越高，玻璃钢制品的力学性能、理化性能才能得到充分发挥。 （有人做过实验，测试UPR树脂固化后不同阶段的物理性能，结果表明其抗弯强度不随时间增加，直到一年后才稳定下来。事实上，对于玻璃钢制品已投入使用一年后，由于热光老化和介质腐蚀，力学性能开始逐渐下降。）影响固化程度的因素很多，树脂本身、引发剂、促进剂的用量、固化温度、后固化温度和固化时间都会影响聚酯树脂的固化程度。不饱和聚酯树脂粘度的测定方法 本标准适用于用旋转粘度计测定液态不饱和聚酯树脂的绝对粘度。样品1.1 均匀，无气泡和杂质。 1.2个量可以满足粘度计测量的需要。仪器设备2.1 旋转粘度计：转鼓或转子。 2.2恒温水浴：控制温度精度为05。2.3温度计：测量范围0~50，最小分度值为02。2.4容器：应符合粘度计的要求。 2.5 秒表。测试步骤3.1 选择转鼓（副）和粘度计的转速，使测量读数落在满量程值的20%~90%之间，尽量落在45%~90%之间.

3.2 将样品放入容器中，将温度调至25左右，然后将容器放入温度为2505的恒温水浴中（或将样品倒入粘度计的测量容器中） )，且水浴面应略高于样品面。 3.3 将粘度计转鼓（分）垂直浸入试样中心，浸入深度应符合粘度计要求，同时开始计时。 3.4 在整个测量过程中，样品的温度应控制在2505℃。当滚筒（子）浸入试样8min后，打开电机，滚筒转动2min，然后读取。读完后，关闭电机，等待1min，再打开电机，旋转1min，再读第二遍。 3.5 测量每个样品后，应使用溶剂清洁粘度计转鼓（副）。测试结果4.1 每个样品测量两次，读数按粘度计规定计算，以算术平均值表示，取三位有效数字。 4.2 测量结果以帕斯卡秒为单位。检测报告 检测报告应包括以下内容： a．样品名称、品牌、序列号；湾。样品来源、交货日期； C。粘度计名称、型号规格、使用的滚筒（子）数量和速度 d。试验结果; e.测试员，测试日期。