不飽和聚酯樹脂的原料3
4.交聯劑
交聯劑除在固化時能同樹脂分子鏈發生交聯產生體型結構的大分子外,還起著稀釋劑的作用,形成具有一定粘度的樹脂溶液。據不飽和樹脂網(www.upr-e.cn)專家介紹,苯乙烯是常用的交聯劑,其優點:
(1)苯乙烯為一低粘度液體與樹脂及各種輔助組分有很好的相溶性。
(2)與不飽和聚酯樹脂進行共聚時,能形成組分均勻的共聚物。例如:當苯乙烯與反丁烯二酸二醇酯(接近于順酐型不飽和聚酯中雙鍵的活性)進得共聚時,競聚率分別為 r1 =0.30 和 r2 = 0.07 ,由于r1、r2 均小于1,其共聚組成曲線必通過對角線,即必有一恒比共聚點,由共聚組成方程式可知,通過恒比共聚點時,則:r1[M1]+[M2],r2[M2]+[M1]。
將r1、r2 數值代入,得[M1]/[M2]=1.33,這表明當聚酯樹脂溶液里苯乙烯與不飽和聚酯樹脂兩種組分的雙鍵當量比為1.33 時,可以過行恒比共聚,此時,兩種組成原料的組成與共聚物交聯物的組成均不隨時間發生變化,形成的共聚物組成均勻。能常加入的苯乙烯量為聚酯樹脂的35~40%時,可使[M1]/[M2]在1.33 附近,而苯乙烯的這個加入量也正好使體系的粘度適中,因此這時可獲得的固化物制品性能好。
(3)苯乙烯原料易得,價格低廉,有利于降低樹脂和玻璃鋼制品的成本。苯乙烯的缺點是蒸氣壓較高、沸點較低(145℃)易于揮發,有一定氣味,造成施工條件較差,應采取一定的勞動保護措施。目前一些提出應把苯乙烯在空氣中的含量降低到100ppm (420 mg/m3)以下。在一定范圍內調節苯乙烯用量,還可影響其它性能,苯乙烯用量增加,使樹脂溶液粘度降低和樹脂體系雙鍵含量增加,因而凝膠時間縮短、軟化點增高,樹脂耐蝕性增加,固化時收縮率增加,反之亦然。一般苯乙烯的加入量應以保證施工時所需粘度為佳。
根據對樹脂性能和用途的特殊需要,還可選用許多其它種類的交聯劑(如乙烯基甲苯、二乙烯基苯等),但它們的應用量都遠不能與苯乙烯相比。用甲基丙烯酸甲酯作交聯劑,因其折射率較低,接近玻璃纖維的折射率,并具有良好的耐風蝕性,故主要用于制造透明玻璃鋼制品。甲基丙烯酸甲酯的缺點是沸點較低(1000℃~1010℃),揮發性更大;價格較高;它和不飽和聚酯樹脂形成的共聚體系中相應的r1、r2 分別為17和接近于0,因而甲基丙烯酸甲酯和聚酯樹脂中不飽和雙鍵的共聚傾向小,產物交聯度較低、結構較疏松且制品表面硬度也較柢。
鄰苯二甲酸二烯丙酯單位作為交聯劑時,所得制服品的耐熱性和電性能均較好,固化時放熱較少,收縮率較低,適宜做大型制件和要求尺寸穩定性好的制品。缺點是要加溫固化,粘度較高,價格也較高。除此之外,a-甲基苯乙烯因其固化時有較低的收縮率和制品韌性較好,適用于澆鑄和密封用的配方中;氯化和溴化苯乙烯適用于阻燃制品;三聚氰酸三丙烯酯作為交聯劑可提高制品的耐熱性。但這些交聯劑由于價格較高而限制了它們的應用。
交聯劑除在固化時能同樹脂分子鏈發生交聯產生體型結構的大分子外,還起著稀釋劑的作用,形成具有一定粘度的樹脂溶液。據不飽和樹脂網(www.upr-e.cn)專家介紹,苯乙烯是常用的交聯劑,其優點:
(1)苯乙烯為一低粘度液體與樹脂及各種輔助組分有很好的相溶性。
(2)與不飽和聚酯樹脂進行共聚時,能形成組分均勻的共聚物。例如:當苯乙烯與反丁烯二酸二醇酯(接近于順酐型不飽和聚酯中雙鍵的活性)進得共聚時,競聚率分別為 r1 =0.30 和 r2 = 0.07 ,由于r1、r2 均小于1,其共聚組成曲線必通過對角線,即必有一恒比共聚點,由共聚組成方程式可知,通過恒比共聚點時,則:r1[M1]+[M2],r2[M2]+[M1]。
將r1、r2 數值代入,得[M1]/[M2]=1.33,這表明當聚酯樹脂溶液里苯乙烯與不飽和聚酯樹脂兩種組分的雙鍵當量比為1.33 時,可以過行恒比共聚,此時,兩種組成原料的組成與共聚物交聯物的組成均不隨時間發生變化,形成的共聚物組成均勻。能常加入的苯乙烯量為聚酯樹脂的35~40%時,可使[M1]/[M2]在1.33 附近,而苯乙烯的這個加入量也正好使體系的粘度適中,因此這時可獲得的固化物制品性能好。
(3)苯乙烯原料易得,價格低廉,有利于降低樹脂和玻璃鋼制品的成本。苯乙烯的缺點是蒸氣壓較高、沸點較低(145℃)易于揮發,有一定氣味,造成施工條件較差,應采取一定的勞動保護措施。目前一些提出應把苯乙烯在空氣中的含量降低到100ppm (420 mg/m3)以下。在一定范圍內調節苯乙烯用量,還可影響其它性能,苯乙烯用量增加,使樹脂溶液粘度降低和樹脂體系雙鍵含量增加,因而凝膠時間縮短、軟化點增高,樹脂耐蝕性增加,固化時收縮率增加,反之亦然。一般苯乙烯的加入量應以保證施工時所需粘度為佳。
根據對樹脂性能和用途的特殊需要,還可選用許多其它種類的交聯劑(如乙烯基甲苯、二乙烯基苯等),但它們的應用量都遠不能與苯乙烯相比。用甲基丙烯酸甲酯作交聯劑,因其折射率較低,接近玻璃纖維的折射率,并具有良好的耐風蝕性,故主要用于制造透明玻璃鋼制品。甲基丙烯酸甲酯的缺點是沸點較低(1000℃~1010℃),揮發性更大;價格較高;它和不飽和聚酯樹脂形成的共聚體系中相應的r1、r2 分別為17和接近于0,因而甲基丙烯酸甲酯和聚酯樹脂中不飽和雙鍵的共聚傾向小,產物交聯度較低、結構較疏松且制品表面硬度也較柢。
鄰苯二甲酸二烯丙酯單位作為交聯劑時,所得制服品的耐熱性和電性能均較好,固化時放熱較少,收縮率較低,適宜做大型制件和要求尺寸穩定性好的制品。缺點是要加溫固化,粘度較高,價格也較高。除此之外,a-甲基苯乙烯因其固化時有較低的收縮率和制品韌性較好,適用于澆鑄和密封用的配方中;氯化和溴化苯乙烯適用于阻燃制品;三聚氰酸三丙烯酯作為交聯劑可提高制品的耐熱性。但這些交聯劑由于價格較高而限制了它們的應用。










































