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不饱和聚酯
不饱和线型热固性树脂
基本信息
| 中文名 | 不饱和聚酯 |
| 聚酯化 | 190～220℃ |
| 生产方法 | 缩聚与掺混 |
| 详细分类 | 不饱和线型热固性树脂 |
| 原料 | 反丁烯二酸和四氢化邻苯二甲酸酐 |
简介
原料
生产方法
因品种而异，但基本上包括缩聚与掺混两步。
缩聚方法有：①熔融缩聚法。以酸和醇直接熔融缩聚，不需加入其他组分。利用醇、水沸程差，使反应生成的水通过分离柱分离出来。此法设备简单，生产周期短，广为采用。②溶剂共沸脱水法。在缩聚过程中加入甲苯或二甲苯（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。该法优点是反应比较平稳，易于掌握，产物颜色较好，但需要有一套分水回流装置，反应过程要用甲苯，缩聚工段要防爆。③减压法。在缩聚中的缩水量达2/3～3/4时，抽空至酸值达到要求时为止。④加压法。加压可加速反应，缩短反应周期，达到提高生产率。掺混分干预混与湿预混。干预混是把反应性固态预聚物、固态交联剂、玻璃纤维、催化剂、色料混合后制成模塑料；湿预混是用苯乙烯作交联剂，把液态不饱和聚酯、玻璃纤维、催化剂、润滑剂、色料等在捏和机中混炼后，做成聚酯料团模塑料。
用途
各种不饱和聚酯未固化时是从低粘度到高粘度的液体，加入各种添加剂后加热固化，固化后即成刚性或弹性的塑料，可以是透明的或不透明的。不饱和聚酯的主要用途是用玻璃纤维增强制成玻璃钢，是增强塑料中的主要品种之一。它的成型方法有：①手糊法，是在涂好脱模剂的模具上先喷涂一层树脂，再铺一层增强材料，排挤气泡后再重复操作至所需厚度，最后固化脱模。②层压法，是将玻璃布浸浇不饱和聚酯后，经层叠热压固化而成。它具有优良的抗拉强度和冲击韧性，相对密度小，热及电绝缘性能好，还有良好的透光、耐候、耐酸和隔音等特性，价格又比环氧树脂玻璃钢便宜得多，因此广泛用于制造雷达天线罩，飞机零部件，汽车外壳，小型船艇，透明瓦楞板等建筑材料，卫生盥洗器皿以及化工设备和管道等。
性能特点
物理性质
化学性质
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。
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。树脂处于这一状态时并未交联，在合适的溶剂中仍可溶解，加热时有良好的流动性
应用
不饱和聚酯应用举例
UP的主要改性品种有：
低收缩性UP：通过引入苯乙烯/丁二烯共聚物这种热塑性树脂，来缓和UP的固化收缩，同时还解决了片状成型时的裂纹问题，尤其适用于汽车部件。
高强UP：增加玻璃纤维含量，例如采用7.6厘米长的纤维，含量在50-70%，适于片状成型，作汽车部件。
共混高分子量的聚醋酸乙烯酯，可降低UP的固化收缩率。
还有用废聚酯为原料，在常压下降解，然后再缩聚而成UP，也有用涤纶工业制片、抽丝、纺织过程的废料生产UP，其配方为：涤纶废料46、丙二醇78,苯乙烯100、丙三醇5、邻苯二甲酸酐45、顺丁烯二酸酐65、催化剂0.5、对苯二酚0.95。
此外，还有阻燃型UP、快干型UP、耐热型UP等新品种。
实例1：玻纤增强不饱和聚酯片状模塑料
玻纤增强不饱和聚酯片状模塑料(简写SMC)生产工艺流程如下：
基本配方如下：
不饱和聚酯100
填充剂：碳酸钙100
增强剂：短切玻纤30
脱模剂：硬脂酸锌3
增稠剂：氧化镁1.5
实例2：不饱和聚酯钮扣
用板材法生产UP纽扣的工艺流程为：
配料→制板→冲坯→固化→铣钮→抛光→检验→包装
UP钮扣基本配方为：
UP树脂：103#100份
稀释交联剂：苯乙烯1
着色剂：无机或有机颜料0.4-1
有时为留出足够的工作时间：防止过快固化，再加入抑制剂，以消除内应力，减少崩块。抑制剂可用对苯二酚。后处理加工为增加钮扣光泽，还要在水抛光后，再进行蜡抛光。
实例3：聚酯型人造大理石
配料→在模具中混料做花→震捣成型→产品
基本配方：UP树脂100引发剂4促进剂1-2填料30
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