不飽和聚酯樹脂的主要特性
樹脂是一種俗稱,指制造塑料所用的高分子原料,凡未經加工的任何高聚物都可稱為樹脂。
聚酯指的是二元羧酸和二元醇經過縮聚反應而成的聚合物。通用聚酯樹脂一般為鄰苯型,即采用鄰苯二甲酸酐、順丁烯二酸酐、丙二醇、乙二醇等常用的材料合成,然后溶解于交聯單體苯乙烯中。 聚酯樹脂可分為兩類:一類是飽和聚酯樹脂,其分子結構中沒有非芳族的不飽和鍵,如聚對苯二甲酸乙烯酯。這是一種熱塑性樹脂,可以通過噴絲頭注射成型得“滌綸”纖維,也可以制成薄模,即“滌綸”薄模。另一類是不飽和聚酯樹脂,其分子含有非芳族的不飽和鍵,可以適當的引發劑引發交聯反應而成為一種熱固性樹脂,我們以下文中所講的不飽和聚酯樹脂即屬此類,有時為方便也稱為聚酯。 不飽和聚酯分子在固化前是長鏈形的分子,其分子量(相對分子質量)一般為100~3000,這種長鏈的分子可以和不飽和的單體交聯而形成具有復雜結構的龐大的網狀分子,共有三種形態:
1.為大致均勻的連續網狀結構;
2.為不均勻的連續網狀結構,在密度較大的連續網之間有密度較底的鏈型分子互相聯結;
3.為不連續網狀結構,密度較大的連續網分散與未鍵和的組分中間。一般不飽和聚酯樹脂固化后主要形成第二種。
不飽和聚酯樹脂是增強塑料中使用最普遍的樹脂。在增強塑料領域中,熱固性樹脂用量占85%~90%(質量分數),不飽和聚酯有特別有利的加工工藝條件,而且價格便宜,不飽和聚酯樹脂主要優點如下:
(1) 工藝性能優良。這是不飽和聚酯樹脂最突出的優點,室溫下具有適宜的粘 度,可以在室溫下固化,常壓下成型,固化過程中無小分子形成,因而施工方便,易保證質量,并可用多種措施來調節他的工藝性能,特別適合于大型和現場制造玻璃鋼制品。
(2) 耐化學腐蝕性:不飽和聚酯樹脂與普通金屬的電化學腐蝕機理不同,它不導電,在電解質溶液里不會有離子溶解出來,因而對大氣、水和一般濃度的酸、堿、鹽等介質有著良好的化學穩定性,特別在強的非氧化性酸和相當廣泛的PH值范圍內的介質中都有著良好的適應性,過去用不銹鋼也對付不了的一些介質,如鹽酸、氯氣、二氧化碳、稀硫酸、次氯酸鈉和二氧化硫等,但現在可以很好的解決,固化后的樹脂綜合性能良好。該樹脂的力學性能略低于環氧樹脂,但優于酚醛樹脂和呋喃樹脂,耐腐蝕性能好與其他樹脂。常見的熱固性樹脂一般都耐酸、稀堿、鹽、有機溶劑、海水并耐濕。