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不饱和聚酯树脂的合成

不饱和聚酯树脂的合成
不饱和聚酯树脂的合成

不饱和聚酯树脂的合成

[1]主要原料

(一)二元醇

乙二醇是结构最简单的二元醇,由于其结构上的对称性,使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性,这便限制了它同苯乙烯的相容性,因此一般不单独使用,而同其它二元醇结合起来使用,如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用,可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性;如果单独使用,则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化,以改善其相容性。

1,2丙二醇由于结构上的非对称性,可得到非结晶的聚酯树脂,可完全同苯乙烯相溶,并且它的价格相对讲也较低,因此是目前应用最广泛的二元醇。

其它可用的二元醇有:

一缩二乙二醇——可改进聚酯树脂的柔韧性;

一缩二丙二醇——可改进树脂柔韧性和耐蚀性;

新戊二醇——可改进树脂的耐蚀性,特别是耐碱性和水解稳定性。

以上几种二元醇,或由于树脂柔韧性太大而失去强度,或应改善树脂与苯乙烯相溶性,它们一般不单独使用,应和其它二元醇混合使用。具有高度耐用化学腐蚀的聚酯树脂,常常用双酚A或氢化双酚A作原料,为生成一种适合与二元酸反应的二元醇,双酚A应预先同环氧丙烷或环氧乙烷反应,生成两端具有醇羟基的二元醇,如D-33二元醇。

用氯化或溴化的二元醇,不仅表现出阻燃性,也改善了耐蚀性。

加入少量的多元醇,如丙三醇和季戊四醇,可较大程度地改善树脂的耐热性。

不饱和聚酯树脂的耐化学腐蚀性取决于树酯的化学结构。在聚酯树脂中酯键是最薄弱的环节,易受酸和碱的作用而发生水解。酯键周围空间的不同的化学结构对于酯键有着不同的空间位阻保护作用,而使制品表现出不同的耐蚀性。酯键的空间位阻保护作用:

PO-BPA>NPG>PG>EG

(二)不饱和二元酸

不饱和聚酯树脂中的双键,一般由不饱和二元酸原料提供。树脂中的不饱和酸愈多,双键比例愈大,则树脂固化时交联度愈高,由此使树脂具有较高的反应活性,树脂的固化物有较高的耐热性,在破坏时有较低的延伸率。

为改进树脂的反应性和固化物性能,一般把不饱和二元酸和饱和二元酸混合使用。

1,顺丁烯二酸酐(马来酸酐)和顺丁烯二酸(马来酸)是最常用的不饱和酸。由于顺丁烯二酸酐具有较低的熔点,并反应时可少缩合出一分子水,故用得更多。

2,反丁烯二酸(富马酸)是顺酸的反式异构体,虽然顺酸在高于180°C缩聚时,几乎完全可以异构化而变成反式结构,但用反丁烯二酸制备的树脂有较高的软化点和较大的结晶倾向性。

3,其他的不饱和酸,如氯化马来酸、衣康酸和柠康酸也可以用,但价格较贵,使用不普遍。此外,用衣康酸制造的树脂,也会出现树脂与苯乙烯混溶稳定性的问题,尽管氯化马来酸含26%的氯,但要作为阻燃树脂使用,含氯量仍是不够的,还必须加入其它阻燃成分。

(三)饱和二无酸

加入饱和二元酸的主要作用是有效地调节聚酯分子链中双键的间距,此外还可以改善与苯乙烯的相容性。

1,为减少或避免树脂的结晶问题,可将邻苯二甲酸酐作为饱和二元酸来制备不饱和聚酯树脂,所得的树脂与苯乙烯的相溶性好,有较好的透明性和良好的综合性能。此外,邻苯二甲酸酐原料易得,价格低廉,因此是应用最广的饱和二元酸。

2,间苯二甲酸与邻苯二甲酸酐相比,改进了邻苯型聚酯中由于两个酯基相靠太近而引起的相互排斥作用所带来的酯基稳定性问题,从而提高了树脂的耐蚀性和耐热性,此外还提高了树脂的韧性。间苯二甲酸可用于合成中等耐蚀的不饱和聚酯树脂。对苯二甲酸与间苯二甲酸相似,用对苯二甲酸制得的聚酯树脂有较好的耐蚀性和韧性,但这种酸活性不大,合成时不易反应,应用不多。

3,含氯和含溴的饱和二元酸,可以用来制造阻燃树脂。a, 氯菌酸酐(HET

酸酐); b, 四氯苯酐是两种常用的含氯饱和二元酸。氯菌酸酐的含氯量高达55%,用它制得的聚酯比用四氯苯酐(含氯量为49。5%)制得的聚酯有更好的阻燃性,同时还具有良好的耐蚀性。它的缺点是所得树脂(开始时是无色透明的)在贮存和使用过程中,随着时间的延长而逐渐变得有色、发暗。即使加入紫外线吸收剂也不能阻止这种色变。

3, 用脂肪族二元酸,如已二酸和癸二酸部分替代上述饱和二元酸,可增加所得树脂的柔韧性耐冲击性,但一般不单独使用。饱和二元酸不同对酯键的空间位阻作用也不同。

对酯键的保护作用:HET>IPA>PA> 已二酸

[2]交联剂

交联剂除在固化时能同树脂分子链发生交联产生体型结构的大分子外,还起着稀释剂的作用,形成具有一定粘度的树脂溶液。

(一) 苯乙烯是最常用的交联剂,其优点:

(1)苯乙烯为一低粘度液体,与树脂及各种辅助组分有很好的相溶性。

(2)与不饱和聚酯树脂进行共聚时,能形成组分均匀的共聚物。例如,当苯乙烯与反丁烯二酸二醇酯(接近于顺酐型不饱和聚酯中双键的活性)进得共聚时,竞聚率分别为r1 =0.30 和r2 = 0.07 ,由于r1、r2 均小于1,其共聚组成曲线必通过对角线,即必有一恒比共聚点,由共聚组成方程式可知,通过恒比共聚点时,则:

r1[M1]+[M2]

r2[M2]+[M1]

将r1、r2 数值代入,得[M1]/[M2]=1.33 ,这表明当聚酯树脂溶液里苯乙烯与不饱和聚酯树脂两种组分的双键当量比为1.33 时,可以过行恒比共聚,此时,两种组成原料的组成与共聚物交联物的组成均不随时间发生变化,形成的共聚物组成均匀。能常加入的苯乙烯量为聚酯树脂的35—40%时,可使[M1]/[M2] 在1.

33 附近,而苯乙烯的这个加入量也正好使体系的粘度适中,因此这时可获得的固化物制品性能最好。

(3)苯乙烯原料易得,价格低廉,有利于降低树脂和玻璃钢制品的成本。

苯乙烯的缺点是蒸气压较高、沸点较低(145°C )易于挥发,有一定气味,造成施工条件较差,应采取一定的劳动保护措施。目前,一些国家提出应把苯乙烯在空气中的含量降低到100ppm (420 mg/m3)以下。在一定范围内调节苯乙烯用量,还可影响其它性能,苯乙烯用量增加,使树脂溶液粘度降低和树脂体系双键含量增加,因而凝胶时间缩短、软化点增高,树脂耐蚀性增加,固化时收缩率增加,反之亦然。一般,苯乙烯的加入量应以保证施工时所需粘度为佳。

(二)根据对树脂性能和用途的特殊需要,还可选用许多其它种类的交联剂(如乙烯基甲苯、二乙烯基苯等),但它们的应用量都远不能与苯乙烯相比。

(三)用甲基丙烯酸甲酯作交联剂,因其折射率较低,接近玻璃纤维的折射率,并具有良好的耐风蚀性,故主要用于制造透明玻璃钢制品。甲基丙烯酸甲酯的缺点是沸点较低(1000C --1010C ),挥发性更大;价格较高;它和不饱和聚酯树脂形成的共聚体系中相应的r1、r2 分别为17和接近于0,因而甲基丙烯酸甲酯和聚酯树脂中不饱和双键的共聚倾向小,产物交联度较低、结构较疏松且制品表面硬度也较柢。

(四)邻苯二甲酸二烯丙酯单位作为交联剂时,所得制服品的耐热性和电性能均较好,固化时放热较少,收缩率较低,适宜做大型制件和要求尺寸稳定性好的制品。缺点是要加温固化,粘度较高,价格也较高。

(五)除此之外,a--甲基苯乙烯因其固化时有较低的收缩率和制品韧性较好,适用于浇铸和密封用的配方中;氯化和溴化苯乙烯适用于阻燃制品;三聚氰酸三丙烯酯作为交联剂可提高制品的耐热性。但这些交联剂由于价格较高而限制了它们的应用。

[3]阻聚剂

在自由基聚合反应里,一些微量物质的加入,可以在一定时间范围,延缓或减慢聚合的速度,这类物质称为阻聚剂。阻聚剂通常在缩聚反应结束后加入,既可避免在较高温度下树脂与苯乙烯单体混溶时发生凝胶,也可延长树脂溶液产品的贮存期。

和聚合单体一样,阻聚剂也和树脂体系里的自由基发生作用,产生新的自由基,但不同的是自由基同阻聚剂反应生成的新自由基一般不再发生链增长反应,

它们或比较稳定,或相互作用进行链终止反应,实质上起着吸收和消耗系统里产生的自由基的作用,从而表现出明显的阻聚作用。

(一)对苯二酚是最常用的阻聚剂,其用量视树脂的种类而异,常用量为树脂总量的0.5/10000 到5/10000。

温度不同,各种阻聚剂的阻聚效果也不同。

(二)例如,叔丁基邻苯二酚在中温(约600C 左右)起阻聚作用;

(三)环烷酸铜在室温下起作用。这两种化合物也是常用的阻聚剂。又如,空气中的氧在常温下对树脂有明显的阻聚作用(这是不饱和聚酯树脂室温固化时表面发粘的原因所在),但在高温下氧却表现出明显的促进聚合的作用。对不同的交联剂单体,阻聚剂的效果也不相同。如对苯二酚对苯乙烯单体有良好的阻聚效果,,但对甲基丙烯酸甲酯单体的阻限聚效果却较差。

不饱和聚酯树脂的贮存期要求大于6个月,可通过加热试验决定。一般认为,在800C条件下,聚酯树脂液在24小时内不发生凝胶,则相当于该树脂液在室温下有6个月的贮存期。阻聚剂的最少加入量应保证室温下6个月的贮存期。

不饱和聚酯树脂的合成

不饱和聚酯树脂的合成 [1]主要原料 (一)二元醇 乙二醇是结构最简单的二元醇,由于其结构上的对称性,使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性,这便限制了它同苯乙烯的相容性,因此一般不单独使用,而同其它二元醇结合起来使用,如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用,可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性;如果单独使用,则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化,以改善其相容性。 1,2丙二醇由于结构上的非对称性,可得到非结晶的聚酯树脂,可完全同苯乙烯相溶,并且它的价格相对讲也较低,因此是目前应用最广泛的二元醇。 其它可用的二元醇有: 一缩二乙二醇——可改进聚酯树脂的柔韧性; 一缩二丙二醇——可改进树脂柔韧性和耐蚀性; 新戊二醇——可改进树脂的耐蚀性,特别是耐碱性和水解稳定性。 以上几种二元醇,或由于树脂柔韧性太大而失去强度,或应改善树脂与苯乙烯相溶性,它们一般不单独使用,应和其它二元醇混合使用。具有高度耐用化学腐蚀的聚酯树脂,常常用双酚A或氢化双酚A作原料,为生成一种适合与二元酸反应的二元醇,双酚A应预先同环氧丙烷或环氧乙烷反应,生成两端具有醇羟基的二元醇,如D-33二元醇。 用氯化或溴化的二元醇,不仅表现出阻燃性,也改善了耐蚀性。 加入少量的多元醇,如丙三醇和季戊四醇,可较大程度地改善树脂的耐热性。 不饱和聚酯树脂的耐化学腐蚀性取决于树酯的化学结构。在聚酯树脂中酯键是最薄弱的环节,易受酸和碱的作用而发生水解。酯键周围空间的不同的化学结构对于酯键有着不同的空间位阻保护作用,而使制品表现出不同的耐蚀性。酯键的空间位阻保护作用: PO-BPA>NPG>PG>EG

(二)不饱和二元酸 不饱和聚酯树脂中的双键,一般由不饱和二元酸原料提供。树脂中的不饱和酸愈多,双键比例愈大,则树脂固化时交联度愈高,由此使树脂具有较高的反应活性,树脂的固化物有较高的耐热性,在破坏时有较低的延伸率。 为改进树脂的反应性和固化物性能,一般把不饱和二元酸和饱和二元酸混合使用。 1,顺丁烯二酸酐(马来酸酐)和顺丁烯二酸(马来酸)是最常用的不饱和酸。由于顺丁烯二酸酐具有较低的熔点,并反应时可少缩合出一分子水,故用得更多。 2,反丁烯二酸(富马酸)是顺酸的反式异构体,虽然顺酸在高于180°C缩聚时,几乎完全可以异构化而变成反式结构,但用反丁烯二酸制备的树脂有较高的软化点和较大的结晶倾向性。 3,其他的不饱和酸,如氯化马来酸、衣康酸和柠康酸也可以用,但价格较贵,使用不普遍。此外,用衣康酸制造的树脂,也会出现树脂与苯乙烯混溶稳定性的问题,尽管氯化马来酸含26%的氯,但要作为阻燃树脂使用,含氯量仍是不够的,还必须加入其它阻燃成分。 (三)饱和二无酸 加入饱和二元酸的主要作用是有效地调节聚酯分子链中双键的间距,此外还可以改善与苯乙烯的相容性。 1,为减少或避免树脂的结晶问题,可将邻苯二甲酸酐作为饱和二元酸来制备不饱和聚酯树脂,所得的树脂与苯乙烯的相溶性好,有较好的透明性和良好的综合性能。此外,邻苯二甲酸酐原料易得,价格低廉,因此是应用最广的饱和二元酸。 2,间苯二甲酸与邻苯二甲酸酐相比,改进了邻苯型聚酯中由于两个酯基相靠太近而引起的相互排斥作用所带来的酯基稳定性问题,从而提高了树脂的耐蚀性和耐热性,此外还提高了树脂的韧性。间苯二甲酸可用于合成中等耐蚀的不饱和聚酯树脂。对苯二甲酸与间苯二甲酸相似,用对苯二甲酸制得的聚酯树脂有较好的耐蚀性和韧性,但这种酸活性不大,合成时不易反应,应用不多。 3,含氯和含溴的饱和二元酸,可以用来制造阻燃树脂。a, 氯菌酸酐(HET

不饱和聚酯树脂的固化

不饱和聚酯树脂的固化 Company number:【0089WT-8898YT-W8CCB-BUUT-202108】

不饱和聚酯树脂的固化机理 引言 不饱和聚酯树脂(UPR)的固化似乎是从理论和实践上已研究得十分透彻的问题,但是因为影响固化反应的因素相当复杂,而在UPR的各种应用领域中,制品所出现的质量瑕疵在很大程度上几乎都与“固化”有关。所以,我们有对UPR的固化进行较深入探讨的必要。(探讨不饱和聚酯树脂的固化,首先应该了解与不饱和聚酯树脂固化有关的一些概念和定义)。 2.与不饱和聚酯树脂固化有关的概念和定义 固化的定义 液态UPR在光、热或引发剂的作用下可以通过线型聚酯链中的不饱和双键与交联单体的双键的结合,形成三向交联的不溶不熔的体型结构。这个过程称为UPR的固化。 固化剂 不饱和聚酯树脂的固化是游离基引发的共聚合反应,如何能使反应启动是问题的关键。单体一旦被引发,产生游离基,分子链即可以迅速增长而形成三向交联的大分子。 饱和聚酯树脂固化的启动是首先使不饱和C—C双键断裂,由于化学键发生断裂所需的能量不同,对于C—C键,其键能E=350kJ/mol,需350-550℃的温度才能将其激发裂解。显然,在这样高的温度下使树脂固化是不实用的。因此人们找到了能在较低的温度下即可分解产生自由基的物质,这就是有机过氧化物。一些有机过氧化物的O—O键可在较低的温度下分解产生自由基。其中一些能在50-150℃分解的过氧化物对树脂的固化很有利用价值。我们可以利用有机过氧化物的这一特性,选择其中的一些作为树脂的引发剂,或称固化剂。

固化剂的定义:不饱和聚酯树脂用的固化剂,是在促进剂或其它外界条件作用下而引发树脂交联的一种过氧化物,又称为引发剂或催化剂。 这里所说的“催化剂”与传统意义上的“催化剂”是不同的。在传统的观念上,“催化剂”这个术语是为反应物提供帮助的,它们在促进反应的同时,本身并没有消耗。而在UPR固化反应中,过氧化物必须在它“催化”反应以前,改变它本身的结构,因此对于用于UPR固化的过氧化物来说,一个较合适的名字应该叫做“起始剂”或“引发剂”。 说到过氧化物我们要有必要了解的两个概念是活性氧含量和临界温度。其中“活性氧”或“活性氧含量”是一个与固化剂有密切关系并常常被误会的概念。 活性氧含量:活性氧含量简单来说就是过氧化物中氧和过氧化物分子总量的百分比。 从这个概念本身来说,一个具有较低的分子量的过氧化物的活性氧含量可能相对较高。但这并不意味着活性氧含量高的过氧化物比活性氧含量低的过氧化物具有更多或更快的活性。(因为我们很多应用厂家是用活性氧含量作为考核固化剂的一个指标)事实上,活性氧含量仅仅是作为一个恒量任何一个特定的过氧化物的浓度和纯度的一个尺度。人们发现许多具有较高的活性氧含量的过氧化物并不适合用于固化树脂,因为它们在标准的固化温度下会很快地分解或“耗尽”,也就是它分解游离基的速度过快。由于游离基总是有一种彼此间相互结合的强烈倾向,当游离基产生的速度比它们被不饱和双键利用的速度快时,它们会重新组合或者终止聚合链,从而产生低分子量的聚合物而导致不完全固化的结果。(典型的例子就是过氧化氢)。

不饱和聚酯树脂制备工艺技术

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不饱和聚酯树脂行业分析报告2010

不饱和聚酯树脂行业分析报告 1.历史产销情况 1.1产量 2009年我国UPR行业又经历了不平凡的一年,全年UPR总产量继2008年后又取得了持续发展。据中国UPR行业协会初步统计,总产量达到153万吨,比上年增长了5.5%,其中环氧乙烯基酯树脂达到3.3万吨,增长11%。全国四大民营企业亚邦、天和、福田、华迅等总量达到44万吨,比上年增长11%,外资企业DSM、亚什兰、长兴、华日等总量达到12万吨,比上年增长9%。江苏达到63万吨,比上年增长5%。 2008年下半年曾一度出现的树脂滞销,十月份后很快恢复增长。国家四万亿投资和十大产业调整振兴规划,对抵御金融危机影响,优化产业结构,持续增长发展的意义重大。钢铁、汽车、船舶、石化、纺织、轻工、有色金属、装备制造、电子信息、物流十大行业与玻璃钢产业关联密切。这十大产业依附着我国城市工业化、城乡一体化大规模经济建设的契机。这个契机又是以传统能源节能减排、新能源开发的低碳经济为目标展开的。玻璃钢复合材料以其自身创新为自己赢得了机遇和增长点。从国际市场看,2008年全球金融危机使欧美经济陷入了困境,居高不下的原油一下跌到50美元一桶,化工原材料出现了阶段性的市场过剩,价格走低;从国内看,前几年,玻璃纤维的失控发展,产量突破了年产200多万吨,近一半出口海外。金融危机袭来,出口受阻,玻璃纤维大量“倒向”国内,产能过剩,互相压价。化工原材料和纤维的大幅度跌价,使玻璃钢复合材料产业得到多少年以来从未有过的利好时机,为其低成本扩张提供了条件,从而也带动了树脂的增长。 以下为01-09年国内不饱和聚酯企业的产量

从数据中,我们可以看到2003年是中国不饱和聚酯树脂企业产量扩张最为迅速的一年,增长额为26万吨,是上一年度增长率的4.3倍。其主要原因除了因为福建、广东等地区的聚酯工艺品企业和聚酯人造石对于非增强型的UPR的需求量显著提高外,国内民营资本对于”玻璃钢”行业的大量投入也使得增强用UPR的产量逐节增高 而2009年国内的不饱和聚酯树脂企业则出现了增长放缓的势头,增长额为8万吨,与上一年度的增长额相比,下降了20%。其主要原因与2008年度下半年的经济危机爆发密切相关。该年下半年,全球范围内暴发经济危机,国内很多行业都受到了不小的冲击。对于不饱和聚酯树脂行业来讲冲击来自两方面,一方面是原材料爆跌,使不少有原料库存的企业出现亏损;另一方面是下游出口市场的影响,影响市场主要是工艺品和人造石市场,影响地区主要是广东、福建、江苏、浙江等出口大省,影响量大约在10万吨左右。 但是,与此同时,国家起动四万亿资金十大拉动内需,又相继出台了产业结构调整十大产业振兴规划,这给UPR下游市场带来了新的活力和生机,钢铁、汽车、船舶、石化、纺织、轻工、有色金属、装备制造、电子信息、运输这十大产业和玻璃钢复合材料产业紧密相连。 另外,从另一个角度来讲,国际原油暴跌,又使UPR制造企业获得了前所未有的低价原料。同时也给UPR下游行业的低成本扩张赢得了机会。 针对国内外市场格局的变化,经过一段时期的产品结构调整,2009年上半

不饱和聚酯树脂的制备 2013年12月3日

2013年12月3日 姓名:任万杰 专业:橡胶 班级:111 同组者:石越 课程:聚合反应工程与工艺实验 实验项目:不饱和聚酯树脂的制备 一、 实验目的: 1、 通过实验掌握不饱和聚酯树脂的制备原理及合成方法; 2、 考察原料种类和配比对产品性能的影响; 3、 了解不饱和聚酯树脂的固化特征。 二、实验原理: 大分子中含多个酯键 c o o 的聚合物称为聚酯。按化学结构不同,聚酯树脂一般 可分为二大类。第一大类为饱和聚酯树脂,其分子结构中的碳原子皆以单链连接。再进一步加工过程中不会发生结构及分子量的变化,呈热塑性。涤纶、聚芳酯、聚碳酸酯等属此类。第二类为不饱和聚酯树脂,其结构中部分原子间以双键相连,再进一步加工过程中分子中的双键可参与化学发应,一般由可溶的线型结构转变为不溶不熔的体型结构,所以呈现热固性。 不饱和聚酯树脂通常是指不饱和二元酸(或酸酐)(如:顺丁烯二酸、反丁烯二酸、二烯类物质与顺酐的加成物等)、饱和二元酸与二元醇三者之间的缩聚产物,当其与乙烯基单体(最常用的为苯乙烯)按一定比例混合,在有机过氧化物引发剂(如:过氧化二苯甲酰)存在下即可发生共聚反应而交联,由线型结构转化为体型结构,加入促进剂(如:叔胺)可使固化反应在常温下进行。通过改变缩聚反应中所用的二元酸、二元醇及乙烯基单体的品种和匹配,可使得制备的树脂的性能在广阔的范围内变动,以赋予产品不同的性能及用途。 不饱和聚酯树脂的突出优点是能在常压常温下固化,或在使用过程中发生交联,可用作涂料、胶泥、层压塑料等。以玻璃纤维为填料的不饱和聚酯树脂增强塑料(俗称为玻璃钢)具有优异的机械性能及防腐性能,可代替金属用于化学工业、汽车工业、航空工业、建筑工业、造船工业等许多部门。 三、试剂与配比: 四、主要仪器: 三口烧瓶、烧杯、量筒、温度计300℃、冷凝管、可调式电加热套、台式天平等。 五、装置图:

关于不饱和聚酯树脂

关于不饱和聚酯树脂 通过阅读与不饱和聚酯树脂相关方面的书籍,使我对不饱和聚酯树脂有一个更为直观的了解: 不饱和聚酯树脂,一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元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,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度),在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。 物理性质 不饱和聚酯树脂的相对密度在1.11~1.20左右,固化时体积收缩率较大,固化树脂的一些物理性质如下: ⑴耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50~60℃,一些耐热性好的树脂则可达120℃。红热膨胀系数α1为(130~150)×10-6℃。 ⑵力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度。 ⑶耐化学腐蚀性能。不饱和聚酯树脂耐水、稀酸、稀碱的性能较好,耐有机溶剂的性能差,同时,树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何开关的不同,可以有很大的差异。 ⑷介电性能。不饱和聚酸树脂的介电性能良好。 化学性质 不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物,在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键,而在大分子链两端各带有羧基和羟基。 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。

主链上的酯键可以发生水解反应,酸或碱可以加速该反应。若与苯乙烯共聚交联后,则可以大大地降低水解反应的发生。 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。 结构性能 迄今,国内外用作复合材料基体的不饱和聚酯(树脂)基体基本上是邻苯二甲酸型(简称邻苯型)、间苯二甲酸型(简称间苯型)、双酚A型和乙烯基酯型、卤代不饱和聚酯树脂等。 邻苯型不饱和聚酯和间苯型不饱和聚酯 邻苯二甲酸和间苯二甲酸互为异构体,由它们合成的不饱和聚酯分子链分别为邻苯型和间苯型,虽然它们的分子链化学结构相似,但间苯型不饱和聚酯和邻苯型不饱和聚酯相比,具有下述一些特性:①用间苯型二甲酸可以制得较高分子量的间苯二甲酸不饱和聚酯,使固化制品有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能;②间苯二甲酸聚酯的纯度高,树脂中不残留有间苯二甲酸和低分子量间苯二甲酸酯杂质;③间苯二甲酸聚酯分子链上的酯键受到间苯二甲酸立体位阻效应的保护,邻苯二甲酸聚酯分子链上的酯键更易受到水和其它各种腐蚀介质的侵袭,用间苯二甲酸聚酯树脂制得的玻璃纤维增强塑料在71℃饱和氯化钠溶液中浸泡一年后仍具有相当高的性能。 双酚A型不饱和聚酯 双酚A型不饱和聚酯与邻苯型不饱和聚酸及间苯型不饱和聚酯大分子链的化学结构相比,分子链中易被水解遭受破坏的酯键间的间距增大,从而降低了酯键密度;双酚A不饱和聚酯与苯乙烯等交联剂共聚固化后的空间效应大,对酯基起屏蔽保护作用,阻碍了酯键的水解;而在分子结构中的新戊基,连接着两个苯环,保持了化学瓜的稳定性,所以这类树脂有较好的耐酸、耐碱及耐水解性能。

不饱和聚酯树脂常用配方

不饱和聚酯树脂种类、性能及常用配方 耐水性、耐候性好。 聚酯树脂玻璃钢材料用量/(Kg/10m2) 1、189#聚酯树脂100 过氧化环己酮二丁酯糊(50%)1-4 耐酸钴苯乙烯(10%)1-4 5-10(耐水性好33#胶衣增强表面性能) 2、189#聚酯树脂100 I号引发剂与I好促进剂系统 3含胶量:表面毡及短切毡70%——75% 无捻粗纱方格布50%——55%

4、玻璃纤维厚度规格:0.2 0.4 0.6 0.8 5、偶联剂型号:KH-570 6、196#树脂为柔性不饱和聚酯树脂。 7、短切毡(450 g/m2 230 g/m2)表面毡(60g/m2厚30 g/m2)粗纱(570 g/m2)使用时可增 加防腐、抗渗、防水功能。同时提高表面光亮度。 8、3.5mm厚玻璃钢要铺4层0.6mm和2层0.2mm厚玻璃纤维方格布。 9、197#双酚A型聚酯树脂耐酸、耐碱、耐水、耐高温。防腐电解槽工业烟气防腐衬里等。 一般厚度2-3mm..。还可用氯化不饱和聚酯树脂、环氧乙烯基酯树脂等防腐树脂。一般适用温度70℃。玻璃鳞片胶泥的适用可使温度达到200℃ 10、脱模剂可改为模具表面涂黄油后黏贴一层聚酯涤纶薄膜0.04mm厚。可取代脱模蜡、抛 光及涂聚乙烯醇脱模剂两道工序。易清洗、不污染、不迁移、适用于喷漆。 11、胶衣树脂:其厚度一般为0.25-0.4mm左右,相当于450g/m2. 12、被覆树脂:玻璃钢加工完成后最后覆盖上去的一层树脂。 13、耐化学树脂:不饱和聚酯树脂主要有间苯型和双酚A型两种,双酚A型特别在耐碱条 件下适用。乙烯基树脂耐酸。 14、呋喃树脂:耐强酸号称塑料王但不耐硝酸及硫酸耐氯气及饱和盐水长期浸泡。并能在 120-180℃下长期适用。 15填料:可降低玻璃钢成本10%左右。会影响树脂凝胶时间。增强玻璃钢的耐磨抗冲击强度减少收缩。但不是玻璃钢生产的必须材料。 16、腻子常用配方 一般腻子的配比 涂料腻子的配比 (1)、底面调整(砂纸80#-120#、丙酮清洗)(2)、底涂层(喷两遍聚酯涂料)(3)、打腻子(聚酯腻子)(4)、研磨(水砂纸180#)(5)、中间涂层(聚酯系列溶剂涂料或两遍聚氨酯涂料)(6)、研磨(水砂纸300#-600#)(7)、表面涂层(混合漆、固化剂、丙酮调至黏度15-21白)(8)、特殊涂装、(贴压条纹带、固定带后涂清漆)。 18、促进剂环烷酸钴对聚酯固化的影响(I号促进剂-引发剂系统)

不饱和聚酯树脂的合成-主要原料

不饱和聚酯树脂的合成-主要原料 文章摘要:不饱和聚酯树脂的合成主要原料二元醇乙二醇是结构最简单的二元醇,由于其结构上的对称性,使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性,这便限制了它同苯乙烯的相容性,因此一般不单独使用,而同其它二元醇结合起来使用,如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用,可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性;如果单独使用,则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化,以改善其相容性。1,2丙二醇由于结构上的非对称性,可得到非结晶的聚酯树脂,可完...... 不饱和聚酯树脂的合成 主要原料 二元醇 乙二醇是结构最简单的二元醇,由于其结构上的对称性,使生成的聚酯树脂具有明显的结晶性,这便限制了它同苯乙烯的相容性,因此一般不单独使用,而同其它二元醇结合起来使用,如将60%的乙二醇和40%的丙二醇混合使用,可提高聚酯树脂与苯乙烯的相容性;如果单独使用,则应将生成树脂的端基乙酰化或丙酰化,以改善其相容性。 1,2丙二醇由于结构上的非对称性,可得到非结晶的聚酯树脂,可完全同苯乙烯相溶,并且它的价格相对讲也较低,因此是目前应用最广泛的二元醇。 其它可用的二元醇有: 一缩二乙二醇——可改进聚酯树脂的柔韧性; 一缩二丙二醇——可改进树脂柔韧性和耐蚀性; 新戊二醇——可改进树脂的耐蚀性,特别是耐碱性和水解稳定性。 以上几种二元醇,或由于树脂柔韧性太大而失去强度,或应改善树脂与苯乙烯相溶性,它们一般不单独使用,应和其它二元醇混合使用。具有高度耐用化学腐蚀的聚酯树脂,常常用双酚A或氢化双酚A 作原料,为生成一种适合与二元酸反应的二元醇,双酚A应预先同环氧丙烷或环氧乙烷反应,生成两端具有醇羟基的二元醇,如 D-33二元醇。 用氯化或溴化的二元醇,不仅表现出阻燃性,也改善了耐蚀性。 加入少量的多元醇,如丙三醇和季戊四醇,可较大程度地改善树脂的耐热性。 不饱和聚酯树脂的耐化学腐蚀性取决于树酯的化学结构。在聚酯树脂中酯键是最薄弱的环节,易受酸和碱的作用而发生水解。酯键周围空间的不同的化学结构对于酯键有着不同的空间位阻保护作用,而使制品表现出不同的耐蚀性。酯键的空间位阻保护作用: PO-BPA>NPG>PG>EG 不饱和二元酸 不饱和聚酯树脂中的双键,一般由不饱和二元酸原料提供。树脂中的不饱和酸愈多,双键比例愈大,则树脂固化时交联度愈高,由此使树脂具有较高的反应活性,树脂的固化物有较高的耐热性,在破坏时有较低的延伸率。 为改进树脂的反应性和固化物性能,一般把不饱和二元酸和饱和二元酸混合使用。 顺丁烯二酸酐(马来酸酐)和顺丁烯二酸(马来酸)是最常用的不饱和酸。由于顺丁烯二酸酐具有较低的熔点,并反应时可少缩合出一分子水,故用得更多。 反丁烯二酸(富马酸)是顺酸的反式异构体,虽然顺酸在高于180°C缩聚时,几乎完全可以异构化而变成反式结构,但用反丁烯二酸制备的树脂有较高的软化点和较大的结晶倾向性。 其他的不饱和酸,如氯化马来酸、衣康酸和柠康酸也可以用,但价格较贵,使用不普遍。此外,用衣康酸制造的树脂,也会出现树脂与苯乙烯混溶稳定性的问题,尽管氯化马来酸含26%的氯,但要作为阻燃树脂使用,含氯量仍是不够的,还必须加入其它阻燃成分。

不饱和聚酯树脂的现状分析与发展

不饱和聚酯树脂产品的现状分析与发展 不饱和聚酯树脂产品发展至今大约有70多年的历史。在这么短的时期内,不饱和聚酯树脂产品无论从产量还是从技术水平方面均得到了飞速的发展,目前不饱和聚酯树脂产品已发展成为热固性树脂行业中最大的品种之一。 在不饱和聚酯树脂的发展过程中,从产品专利、商业杂志、技术书籍等方面的技术信息层出不穷。至今每年都有上百项发明专利是关于不饱和聚酯树脂的。由此可见,不饱和聚酯树脂制造和应用技术随着生产的发展也日益成熟,逐步形成了自己独特的完整的生产与应用理论的技术体系。 在过去的发展过程中,不饱和聚酯树脂对于一般用途来说,具有特殊意义的贡献。将来我们要向一些特殊用途的领域发展,同时还要使通用树脂低成本化。下面介绍几种比较有意义和发展前景的不饱和聚酯树脂类型。 1)低收缩树脂 这个树脂品种或许只是一个老话题,不饱和聚酯树脂在固化时伴随有较大的收缩,一般体积收缩率达6-10%。这种收缩会使材料严重变型甚至破裂,尤其是在模压成型工艺中(S MC、BMC)。为了克服这一缺点,通常采用热塑性树脂作低收缩添加剂。在这个领域的第一个专利是1934年杜邦公司,专利号为U.S.1,945,307。专利叙述了二元羧酸与乙烯基化合物的共聚合反应。很明显,在当时,这项专利开创了聚酯树脂低收缩技术的先河。此后,有很多人志力于共聚物体系的研究,这些共聚物体系当时被认为是塑料合金。1966年Mar co的低收缩树脂被首次用于模塑成型中并用于工业化生产。其后塑料工业协会将这种产品称为SMC ,含义为片状模塑料,它的低收缩预混配合物BMC 含义为团状模塑料。对于SMC板材,一般要求树脂成型后的部件具有良好的配合公差、柔韧性和A级光泽,要避免表面有微裂纹,这就要求配合的树脂要有较低的收缩率。 当然,其后又有很多专利对这项技术进行了改进和提高,对于低收缩作用的机理的认识也逐渐成熟,各种各样的低收缩剂或低轮廓添加剂品种应运而生。常用的低收缩添加剂有聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等。 2)阻燃树脂 有时阻燃材料与药品救助具有同等的重要性,阻燃材料可以避免或减少灾难的发生。欧洲最近十年由于采用了阻燃剂,火灾致死人数降低了约20%。阻燃材料本身的安全性也是很重要的,在工业上,规范使用材料类型是缓慢的、艰难的过程,目前欧共体已经和正在对很多卤系及卤-磷系阻燃剂进行危害性评估,其中很多将于2004年-2006年间完成。 目前我国一般采用含氯或含溴的二元醇或二元酸卤素取代物作为原料来制得反应型阻燃树脂。卤素阻燃剂在燃烧时会产生大量烟雾并伴有刺激性很强的卤化氢生成。在燃烧过程产生的这一浓烟毒雾给人们造成极大的危害。据统计,火灾事故中80%以上的死亡原因是由此而造成的。用溴或氯系作为阻燃剂的另一不利条件是在其燃烧时还会产生腐蚀性和污染环境的气体,会导致对电器原件的破坏。采用无机阻燃剂如水合氧化铝、镁、硼、钼化合物

不饱和聚酯树脂的分类和用途(优质严选)

不饱和聚酯树脂的分类和用途 根据不饱和聚酯树脂的结构可分为邻苯型、间苯型、对苯型、双酚A型、乙烯基酯型等;根据其性能可分为通用型、防腐型、自熄型、耐热型、低收缩型等;根据其主要用途可分为玻璃钢(FRP)用树脂与非玻璃钢用树脂两大类,所谓玻璃钢制品是指树脂以玻璃纤维及其制品为增强材料制成的各种产品,也称为玻璃纤维增强塑料(简称FRP或玻璃钢);非玻璃钢制品是树脂与无机填料相混合或其本身单独使用制成的各种制品,也称为非增强型玻璃钢制品。 按具体专用品种分类包括有缠绕树脂、喷射树脂、RTM树脂、拉挤树脂、SMC、BMC 树脂、阻燃树脂、食品级树脂、防腐蚀树脂、气干型树脂、宝丽板树脂、工艺品树脂、纽扣树脂、玛瑙树脂、人造石树脂、高透明树脂水晶树脂、原子灰树脂等。作为FRP表面装饰的防老化阻燃胶衣、耐热胶衣、喷涂胶衣、模具胶衣、不开裂胶衣、辐射固化胶衣、高耐磨胶衣等。 UPR的玻璃钢制品广泛地应用于下述领域: 建筑领域:制冷却塔,8立方米/小时~3000立方米/小时的横流、逆流、喷射式塔及风筒、风机、收水器等辅件。门、窗、轻型采光建筑、格栅、活动房、冷库、公园亭、台、报亭等。 玻璃钢管、罐、槽等防腐产品及工程:包括大、中、小口径管道、管件、阀门、贮罐、贮槽、格栅、填仓板、塔器、烟囱、防腐地面及建筑防腐等。 玻璃钢车辆:火车双层客车及零部件、窗框、汽车车身、保险杠、火车通风道、弹簧板等。 玻璃钢船艇:包括游艇、救生艇、交通艇、渔船、快艇、舢舨、养殖船、冲锋舟等。 玻璃钢游乐设备:包括大型游艺机、大型水上乐园、儿童乐园。 玻璃钢交通设备、劳保及保安用品:包括公路牌、路标、人行桥、灯具、电缆盒、测量标尺、头盔、收亭、防爆器材、井盖等。 玻璃钢卫生设备:浴缸、洗漱台、便器、镜架、整体卫生间、垃圾箱。 节能玻璃钢产品:包括轴流风机、离心风机、太阳能热水器、风力发电机等。 玻璃钢食品容器:高位水箱、食品运输罐、饮料罐。 玻璃钢工艺品:城市雕塑、字体、工艺品和贴骨工艺。 玻璃钢家具:包括座椅、快餐桌、成套家具、电话亭、柜台等。 玻璃钢机电、矿用、轻纺产品:包括防护罩、格栅、干式变压器、互感器、高压拉杆、计算机房、电器开关、SMC卫星天线、铜箔板、服装模特、通风管道、棉条筒等。

2020年不饱和聚酯树脂行业分析报告

2020年不饱和聚酯树脂行业分析 一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规及政策 (2) 1、行业主管部门及监管体制 (2) 2、行业的主要法律法规和政策 (3) 二、行业发展前景 (3) 三、行业竞争情况及主要企业 (4) 四、进入行业的主要障碍 (4) 1、技术壁垒 (4) 2、市场壁垒 (4) 3、规模和资金壁垒 (5) 五、影响行业发展的因素 (5) 1、有利因素 (5) (1)国家产业政策支持 (5) (2)市场需求持续增长 (6) 2、不利因素 (6) (1)产业发展存在一定的结构性矛盾 (6) (2)行业整体创新能力有待提高 (6) 六、行业上下游状况 (6)

树脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的有机聚合物。广义上的定义,可以作为塑料制品加工原料的任何高分子化合物都称为树脂。 不饱和聚酯树脂(UPR),是一种热固性树脂。不饱和聚酯树脂是热固性树脂中用量最大的树脂品种,是玻璃钢制品生产中应用最多的基体树脂。不饱和聚酯树脂耐化学腐蚀,力学性能、电性能优良,可常温常压固化,具有良好的工艺性能,产品广泛应用于汽车、机械、冶金、采掘、石油化工等各个行业。 一、行业主管部门、监管体制、主要法律法规及政策 1、行业主管部门及监管体制 行业主管部门为国家发改委及工业和信息化部,行业协会为中国复合材料工业协会(CCIA)和不饱和聚酯树脂协会。 中国复合材料工业协会的主要职责为:向主管部门提出制定行业发展规划、技术、经济政策和立法等方面的建议;协调行业内的经济活动、规范企业行为,维护公平竞争秩序;行业经济指标统计和调查研究工作,以及质量监督和评价工作;推动整个复合材料市场及应用领域的扩大和发展。不饱和聚酯树脂协会的主要职责为:接受中国石油化工联合会直接领导,调查中国UPR行业发展现状和技术进展,行业经济指标的统计和研究,对化工企业进行环保评定,参与相关国家

_不饱和聚酯树脂及其新发展

玻璃钢2008年第2期不饱和聚酯树脂及其新发展 张小苹 (上海玻璃钢研究院,上海 201404) 摘要 不饱和聚酯树脂(UPR)是热固性树脂中用量最大的,也是玻璃钢复合材料制品生产中用得最多的树脂,所以是玻璃钢复合材料行业最为关心的基体树脂。本文对UPR优缺点、配方设计、固化特性等作一介绍,并对UPR的新发展进行展望,以供读者参考。 关键词:不饱和聚酯树脂(UPR)优缺点配方设计固化特性新发展 1前言 不饱和聚酯树脂(UPR)工业于1942年首先在美国实现了工业化生产,用玻璃纤维布增强制得第一批聚酯玻璃钢雷达天线罩,其重量轻、强度高、透波性能好、制造简便,迅速用于战争。此后,英国(1947年)、日本(1953年)、德国、法国、意大利、荷兰等也相继投产。 不饱和聚酯的发现可以追溯到1847年,瑞典科学家伯齐利厄斯(Berzelivs)用酒石酸和甘油反应生产聚酒石酸甘油酯,是一种块状树脂。以后,1894年和1901年又出现了乙二醇和顺丁烯二酸合成的聚酯和用苯二甲酸酐和甘油反应得苯二甲酸甘油酯。1934年以后出现了过氧化苯甲酰固化(引发)剂。1937年布雷德利(Bradley)发现利用游离基引发剂可使线型聚酯变为不溶的固体。随后不久,发现不饱和聚酯和苯乙烯单体可以发生交联反应,其反应速度比没有交联单体时的反应要快30倍左右,这是现代不饱和聚酯(UP)的起点。 我国于1958年开始不饱和聚酯树脂生产。60年代初期常州建材二五三厂(现为常州天马集团公司)引进了英国斯高特——巴德尔(scott—Bader)公司的工艺与设备,对推动我国聚酯工业和玻璃钢工业的发展起了一定的作用。到70年代初期,玻璃钢制品开始由军工到民用,得到较快的推广。经过四十多年的发展,我国的UPR工业的发展速度居世界领先地位。1976年我国UPR总产量不足3000吨,而美国当年产量为43万吨。经过三十年的发展,美、日、欧等发达国家中发展最快的美国UPR产量翻了一番,2004年达到87.5万吨,而我国则于2003年达到73万吨。2006年已达103万吨,居世界首位。目前,我国UPR产量、消费量均居世界首位,生产能力已达200万吨/年,今年产量达120多万吨。 · 23 ·

不饱和聚酯树脂的制备

不饱和聚酯的制备 髙材 131 黄鑫成 1303010129 学号: 指导老师:顾尧

实验九不饱和聚酯树脂的制备 一、实验目的与要求 1、通过实验掌握不饱和聚酯树脂的制备原理及合成方法; 2、考察原料种类和配比对产品性能的影响; 3、了解不饱和聚酯树脂的固化特征。 二、实验原理 o 大分子链中含多个酯键 c o 的聚合物称为聚酯。按化学结构 不同,聚酯树脂一般可分为二大类。第一类为饱和聚酯树脂,其分子结构中的碳原子皆以单链连接。再进一步加工过程中不会发生结构及分子量的变化,呈热塑性。涤纶、聚芳酯、聚碳酸酯等属此类。第二类为不饱和聚酯树脂,其结构中部分原子间以双键相连,在进一步加工过程中分子中的双键可参与化学反应,一般由可溶的线型结构转变为不溶不熔的体型结构,所以呈现热固性。 不饱和聚酯树脂通常是指不饱和二元酸(或酸酐),饱和二元酸与二元醇三者之间的缩聚产物。当其与乙烯基单体(常用苯乙烯) 按一定比例混合,在有机过氧化物引发剂(过氧化苯甲酰)存在下即 可发生共聚反应而交联,由线型结构转化为体型结构,加入促进剂叔 胺可使固化反应在常温下进行。 1

2 3 二、主要试剂配比与实验仪器 1、试剂与配比 试剂 配比顺丁烯二酸酐(化学33 份16.5 纯)g 邻苯二甲酸酐(化学50 份25g 纯) 丙二醇(化学纯)56.5 份28.25 g

2、主要仪器 三口烧瓶、烧杯、量筒、温度计300℃、冷凝管、可调式电加 热套、 50ml 碱式滴定管、 250ml 锥形瓶、台式天平等。 图 1、制备不饱和聚脂树脂仪器安装示意图 三、实验操作 如图 9-1 所示安装实验仪器,在干燥的三口烧瓶中,顺次加 入计量的顺酐,苯酐和丙二醇,开始缓慢加热,同时在直形冷凝管内 通冷却水.在15 分钟内升温到80℃,充分搅拌,再用45 分钟将温度升到 160℃。以后在 30 分钟内将温度升到190~200℃,并在此温度 下维持反应 1 小时,停止加热,将反应物冷却至180℃。

不饱和聚酯树脂

不饱和聚酯树脂 20031015——用于改善复合材料耐水性的硅烷偶联剂。 用于改善复合材料包括不饱和聚合材料耐水性的硅烷偶联剂是由氨基硅烷(R40)3—6SiR2R3bNH(R1NH)aSiR2R3b (0R4)3—6与甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯反应而制成的,其中R1=C1—8羟苯基;R2=C3—9羟苯基;R3=C1—6羟苯基;R4=Cl—3羟苯基;a、b=0~2。 (CAl32:23497) 20031016——多层着色的阻燃树脂屋顶材料。 该屋顶材料包含一层背层、一玻璃纤维层、一装饰性纸层和一表面层。表面层的组分为阻燃剂磷酸三酯l0%~30%,固化剂2%~4%,助催化剂3%~8%和不饱和聚酯树脂No.182至100%,最佳配比为,磷酸三酯20%,固化剂3%,助催化剂5%和不饱和聚酯树脂 No.182 至 l00%。背层由阻燃剂Al(0H)320%~50%、氯丁橡胶10%~30%、固化剂2%~4%、助催化剂3%~8%和不饱和聚酯树脂No.191至l00%,最佳配比为Al(OH)340%,氯丁橡胶10%,固化剂3%,助催化剂5%和不饱和聚酯树脂No.191至100%。(CAl 32:208902) 20031017——+含有苯乙烯聚合物的低收缩不饱和聚酯组成物。 不饱和聚酯组成物包含5%~30%(以聚酯为基准)3—维苯乙烯聚合物搀合物和1%~l0%(以聚酪为基准)非交联的聚苯乙烯,其平均分子质量为70000。该组成物在固化过程中显示了较低的收缩性,提供固化物颜色的均匀性。例如,100份的组成物包含100份的980:472:473:157:104的马来酸酐-氢化双酚A-丙二醇-—缩二丙二醇-新戊二醇共聚物和75份苯乙烯与15份3维聚苯乙烯(SGP 70 C);3份非交联的聚苯乙烯(Himer SB150),1份硬化剂(Perbuty lZ),300份A1(OH)3,玻璃纤维和其他添加剂,其在模具中固化得到一半透明的试片,该试片表面光滑、减少颜色的不均匀性。(CAl32:309217) 20031018——具有优良阻燃性的含三价磷无卤树脂。 用于镀铜板的树脂含有五价磷和C=C双键但无磷酸酯键。例如,三羟丙基氧化膦,马来酸酐,琥珀酸酐(T=酸酐),甲基丙烯酸缩水甘油酯和苯乙烯的反应物50 g,含有YDl28环氧树脂的甲基丙烯酸和苯乙烯的乙基酯树脂50g和1.25g Percumy),1H(氢过氧化枯烯)的混合物在模具中固化得到试片,其试片的弯曲模量为3.50GPa,玻璃化转变温度155℃。(CA132:309464) 20031019——用于提高玻璃纤维增强不饱和聚酯耐热性和耐水性的硅烷偶联剂。 由NH2(R1M-1)2R2SiR3b(0R4)3—6与氰乙烯基苄基氯和甲基丙烯酸2-异氰酸乙酯反应制备硅烷偶联剂,其中R1=C1—8含羟基苯基,R2=C3—9含羟基苯基,R3=C1—6含羟基苯基,R4=Cl—3羟基,a=0~2,b=0~2。首先N-β-(胺乙基)-γ-胺丙基三甲氧基硅烷与甲基丙烯酸-2-异氰酸乙酯(Karenzu Mo1)40℃时反应2h,再与乙烯基苄基氯在MeOH下60℃反应6h得到硅烷化合物,将玻璃织布(WEA 7628)在其中浸渍,再浸渍不饱和聚酯树脂(Ripoxy。 R 806B)。堆叠、固化得到—板式制品,其在260℃时20 s不起泡,280℃时不起白斑。(CAl32:23472) 20031020——纤维增强塑料的配件、管件及其制备。 具有优异耐水性能的配件和管件是由缠绕长纤维如粗纱浸于热固性树脂中绕一金属芯,进一步缠绕织物或针织纤维带在长纤维上,然后固化树脂而制备。例如,一种由不饱和聚酯浸渍粗砂和玻璃纤维带制成的管件,其装有20 kg/cm2

不饱和聚酯树脂生产工艺的危险、有害因素分析

不饱和聚酯树脂生产工艺的危险、有害因素分析 【摘要】不饱和聚酯树脂是热固性树脂中最常用的一种,它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线形聚合物,经过交联单体或活性溶剂稀释形成的具有一定黏度的树脂溶液,而缩聚化反应也是缩聚反应是合成高分子化合物的基本反应之一,在有机高分子化工领域有重要应用,因此,对不饱和聚酯树脂生产中危险有害因素进行辨识,对于确保不饱和聚酯树脂的安全生产十分重要。 【关键词】不饱和聚酯树脂;危险有害因素 在不饱和聚酯树脂生产过程中,涉及的危险物料有丙二醇、乙二醇、二丙二醇、二乙二醇、邻苯二甲酸酸酐、顺丁二烯酸酐、交联剂苯乙烯、溶剂丙酮,添等品种;涉及的主要工艺单元缩聚、稀释、调和、灌装等四个单元。反应中的深度聚合反应温度达到190~220℃,因此在不饱和聚酯树脂的生产过程中必须注意生产过程中有关物料的危害性,预防火灾和爆炸事故、中毒事故以及灼伤事故的发生,以保证人身安全。针对不饱和聚酯树脂装置涉及的物料危险特性,有必要辨识出生产过程中的主要危险、有害因素,为企业的安全管理提供依据和参考。以下以某年产10万吨不饱和聚酯树脂装置为例,分析其中存在的危险有害因素。 1.缩聚单元的危险、有害因素分析 (1)缩聚在高温下进行,通常反应温度为160~220℃。按《石油化工企业设计防火规范》(GB50160-2008)分类,操作温度高于其闪点的乙二醇、顺丁二烯酸酐火灾危险类别为“乙A类类可燃液体”,操作温度高于其闪点的丙二醇、邻苯二甲酸酸酐火灾危险类别为“乙B类类可燃液体”,它们的蒸气与空气混合都能形成爆炸性气体。顺丁二烯酸酐的闪点为110℃,邻苯二甲酸酸酐的闪点为151.7℃,乙二醇的闪点为111.1℃,丙二醇的的闪点为180℃。邻苯二甲酸酸酐的爆炸极限为1.7~10.4%,顺丁二烯酸酐的爆炸极限为3.4~7.1%。由于反应温度高,如有不慎,温度猛升,可能反应过猛造成溢料现象,一旦酿成反应釜中的温度处于闪点以上区域的物料泄漏、外溢,其高温蒸气与空气中氧形成爆炸性混合物,就可能酿成火灾、爆炸事故。 (2)如果反应釜的搅拌设施不能正常运行,一旦出现“因反应不均匀引起的局部过热”现象,就也可能引发冲料事故。 (3)整个反应是在有惰性气体氮气的保护下进行的,惰性气体保护不仅有利于改善成品的外观光泽、帮助排掉水分、提高反应速率、起到气流搅拌作用,还排除了氧气,避免了正常操作环境下形成爆炸性混合物。一旦因失误、故障,失去氮气保护,有可能酿成火灾、爆炸事故。 (4)缩聚反应的最后阶段在真空下进行,抽真空时如果真空度升得过快过高,有可能造成溢料。

中国不饱和聚酯树脂工业现状和应用市场

① 中国不饱和聚酯树脂工业现状和应用市场 吴良义,陈 红 (天津市合成材料工业研究所天津300220) 摘 要:论述了2002—2003年中国不饱和聚酯树脂的生产、消费和今后市场走向及存在的问题。关键词:不饱和聚酯树脂;应用;市场 中图分类号:TQ323142 文献标识码:A 文章编号:1002-7432(2004)03-0029-04 1 前 言 不饱和聚酯树脂是热固性树脂的主要品种之一, 应用于工业、农业、交通以及运输等领域。不饱和聚酯树脂主要分为增强和非增强两大系列。 增强制品主要有冷却塔、船艇、化工防腐设备、车辆部件、门窗、活动房、卫生设备、食品设备、娱乐设备及运动器材等。非增强制品主要有家具涂料、粘接剂、宝丽板、纽扣、仿象牙和仿玉工艺品、人造大理石、人造水晶、人造玛瑙、人造花岗岩等[1]。2 中国不饱和聚酯树脂产销量 随着基础建设力度的不断增强以及其它消费领域的大力扩展,中国不饱和聚酯树脂需求量正在逐渐上升。2002年中国不饱和聚酯树脂生产量达到583kt ,比上年增长11%,进口不饱和聚酯树脂149kt ,出口4556t ,2002年国内实际消费不饱和 聚酯树脂达722kt 。而同年日本生产量为194kt ,美国出口量3115kt 、使用量71916kt 。这2个大国的使用量已低于中国[2]。图1给出了历年来我国不饱和聚酯树脂的产量、进口量和实际消费量的增长趋势,图2为近几年江苏、浙江、广东和福建4省的产量及其份额增长数据。表1列出2002年不饱和聚酯树脂进口贸易量的主要国家和地区。表2列出2002年国内不饱和聚酯树脂贸易量的主要进口商。 2002年中国不饱和聚酯树脂产区仍然集中在南方的江苏、广东、浙江和福建4省。其中,江苏190kt ,广东130kt ,浙江70kt ,福建60kt 。南方4省合计产量450kt ,占全国总量的80%。 根据对全国近百家不饱和聚酯树脂(U PR )企业的调查了解, 2003年全国U PR 总产量突破710kt ,比2002年增长了38146 %,浙江120kt 比2002年增长了71143%,福建70kt 比2002年增长 图1 我国历年UPR 产量、进口量和 实际消费量的增长趋势 图2 历年江、浙、粤、闽四省UPR 产量 表1 2002年不饱和聚酯树脂进口贸易量的主要国家和地区 原产地进口金额/万美元 进口 数量/kt 比例/% 中国台湾1015115012319083113印度尼西亚825124*********日本134515*********韩国30113021301154西班牙18619611400194美国29515411340191德国13711401700147芬兰7113301600142法国8512601500132 总进口 13801198 149100 ? 92?①收稿日期:2004-03-25 作者简介:吴良义(1947— ),男,黑龙江省爱辉县人,教授级高工、编审。 第19卷第3期Vol.19No.3 2004年5月May 2004热固性树脂 Thermosetting R esin

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