不飽和聚酯樹脂的增粘及其它種類的不飽和聚酯樹脂

2.4不飽和聚酯樹脂增粘特性

增粘劑：又稱增稠劑，是指能使不飽和聚酯樹脂粘度增加的物質(zhì)。增粘過程：粘度在短時(shí)間內(nèi)由0.1～1.0Ｐa·S劇增到106

Ｐa·S以上，直至成為不能流動不粘手的類似凝膠狀物。但樹脂并未發(fā)生交聯(lián)，可溶可熔。

增粘目的：制備預(yù)浸料，用于SMC和BMC。

SMC：SheetMoldingCompound，片狀模塑料；

BMC：BulkMoldingCompound，團(tuán)狀模塑料。SMCBMC片狀模塑料（SMC）的組成

由一定比例的樹脂、填料、增粘劑、引發(fā)劑、低收縮添加劑、內(nèi)脫模劑和阻聚劑等配制成糊狀物，然后浸漬玻璃纖維氈片，上下兩面再覆以聚乙烯薄膜制成。片狀模塑料（SMC）是一種預(yù)混料，主要用于熱壓成型。它一般有6個(gè)月以上的貯存期。增粘劑的成分與用量這類物質(zhì)主要是堿土金屬氧化物或氫氧化物。

1）堿土金屬氫氧化物

Mg（OH）2、Ca（OH）2

等

2）堿土金屬氧化物

MgO

、CaO

等

CaO對空氣潮濕比較敏感，

MgO與Mg（OH）2為常用增粘劑。其用量一般為1～5％。

不飽和聚酯樹脂增粘過程

初期增粘過程：粘度由0.1～1.0Ｐa·S上升到106Ｐa·S之前，時(shí)間1～２h。發(fā)生在浸潤纖維前；

后期增粘過程：粘度迅速上升，超過106Ｐa·S，直至無法流動、不粘手。發(fā)生在浸潤纖維后。

影響樹脂增粘過程的因素1）樹脂的起始粘度（包括聚酯的相對分子量）2）不飽和聚酯的結(jié)構(gòu)3）增粘劑的用量4）體系的水分含量5）填料的種類6）LPA的種類增粘機(jī)理1）初期增粘過程：堿土金屬氧化物或氫氧化物與帶羧端基（－COOH）的UP進(jìn)行酸堿反應(yīng)，使聚酯分子鏈擴(kuò)展。2)后期增粘過程：有人認(rèn)為反應(yīng)受擴(kuò)散控制，有可能形成下述形式的絡(luò)合物。由于形成的絡(luò)合物具有網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，使體系的粘度有明顯的增加。COOHMgOCOOHCOOMgOHMgOCOCOCOOOOHCOOMgOHCOOMgOOCH2O+++2.5其他類型不飽和聚酯樹脂2.5.1二酚基丙烷型不飽和聚酯樹脂這類樹脂是用二酚基丙烷與環(huán)氧丙烷的加成物（D－33單體）代替部分二元醇，再通過與二元酸的縮聚反應(yīng)制備的一類不飽和聚酯樹脂。

性能特點(diǎn)：具有優(yōu)良的耐腐蝕性與耐熱性。

原因：在UP的分子鏈中引入了龐大的二酚基丙烷基團(tuán)，對酯基起屏蔽保護(hù)作用。(D-33)2.5.2乙烯基酯樹脂（VE）

VE，Vinylesterresin，60年代發(fā)展起來的一類新型熱固性樹脂。

結(jié)構(gòu)特點(diǎn)：具有端基C=C或側(cè)基C=C。

性能特點(diǎn)：樹脂固化后的物理機(jī)械性能類似環(huán)氧樹脂，而工藝性能與固化性能類似于不飽和聚酯樹脂。

它綜合了EP與UPR兩則的優(yōu)點(diǎn)，是一種性能十分優(yōu)良的熱固性樹脂。其價(jià)格與雙酚A型EP相當(dāng)。合成原料與方法

合成方法是通過不飽和酸與低分子量聚合物分子鏈中的活性點(diǎn)進(jìn)行反應(yīng)，引入不飽和雙鍵。常用的骨架聚合物（低分子量聚合物）主要是低分子量環(huán)氧樹脂（通常為雙酚A型）。

常用不飽和酸主要是丙烯酸、甲基丙烯酸或丁烯酸等。以二酚基丙烷型環(huán)氧樹脂與甲基丙烯酸為例，

反應(yīng)式如下：

乙烯基酯樹脂的反應(yīng)特性

由于C=C位于聚合物分子鏈的端部，固化時(shí)不受空間位阻的影響，雙鍵非常活潑。因此，該類樹脂可在有機(jī)過氧化物的引發(fā)下，通過相鄰大分子鏈間進(jìn)行交聯(lián)固化，也可與單體苯乙烯共聚固化。這就是乙烯基酯樹脂工藝性與UPR類似的原因。乙烯基酯樹脂分子結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系

乙烯基酯樹脂另一個(gè)突出的優(yōu)點(diǎn)是具有優(yōu)良的耐腐蝕性能。耐酸性超過胺固化的環(huán)氧樹脂，耐堿性超過酸固化環(huán)氧樹脂及不飽和聚酯樹脂，它同時(shí)具有良好的韌性和物理機(jī)械性能、突出的浸潤性與粘結(jié)性。乙烯基酯樹脂具有很好的綜合性能，可通過分析樹脂的分子結(jié)構(gòu)看出：1）鏈端乙烯基。是活性較高的不飽和基團(tuán)，可與不飽和單體發(fā)生自由基共聚，使樹脂快速固化。2）甲基。可屏蔽酯鍵，提高酯鍵的耐化學(xué)性能和耐水解穩(wěn)定性。3）酯鍵。乙烯基酯樹脂中，每單位相對分子質(zhì)量中酯鍵比UP中約少35～50％，這樣就提高了樹脂在堿性溶液中的水解穩(wěn)定性。4）仲羥基。分子鏈上的仲羥基與玻璃纖維或其它纖維表面上的羥基相互作用，可以改善樹脂對纖維的浸潤性與粘結(jié)性。5）環(huán)氧樹脂主鏈?？?/p>