不饱聚酯树脂组成与性能研究.pdfVIP

第六单元热固性树脂与复合材料

A篇

不饱和聚酯树脂

一些不同类型的聚酯对聚合物是有用的。这种聚酯是由二元酸和乙二醇或者两种都含有碳

碳双键的单体通过缩合聚合形成的。更进一步的说这种聚酯只能存在于在纤维填充物中自由基

聚合的聚合物中，这种填充物通常是玻璃纤维并且聚合物中混有含碳碳双键和乙烯基的单体，

例如，苯乙烯单体。其他的聚酯系统都包括：能形成纤维的饱和聚酯，氨基甲酸乙酯或者泡

沫材料形成的以及醇酸涂料和塑性树脂。而上述这种聚酯系统经过长时间的研究已经

们熟知。其中包括低压层压树脂，接触性树脂，可聚合聚酯以及苯乙烯聚酯。而增强塑

料的应用最广泛，它可以应用于除不饱和聚酯外所有热塑性树脂可以应用的场合。本章所讨

论的有不饱和聚酯有苯酚，环氧树脂，密胺树脂，己二烯酞酸酯，以及醇酸树脂。

1982年由于造船业，建筑业和业的，不饱和聚酯制品的销售量只有8.6亿磅。这

比1981年降低了12%，并且是六年来的最低值。这一结果也低于预计销售量的一半。其单

价也只有大概0.6每磅。

增强聚酯系统的构成

由于应用广泛的增强聚酯系统在构成及制造工艺上有很大的可变性，因此这一系统可以

调整其性能来适应不同应用。经证实这一变化是由于增强聚酯系统不同的树脂组分所

造成的。而大部分成型材料的性能是由其中一些关键组分来决定的。

聚酯的不饱和度通常是由系统中酸酐的含量来决定的。此外，组分中也常常添加一

种饱和酸或者酸酐，例如，邻苯二甲酸酐。不饱和聚酯的含量越高，树脂就越活泼，而且在

较高的温度下可以保持硬度（即Tg越高）。然而含量过高会导致树脂散热减少，硬度降

低。丙二醇是目前最常用的交联剂。对于一个广泛应用的基本聚酯系统应包含的组分有：邻

苯二甲酸酐43磅，酸酐19磅，丙二醇38磅。对于总量为100磅的配方，需添加70

磅的苯乙烯用来交联。玻璃纤维填充剂的用量一般为100-300磅，是由材料的最终应用性质

来决定的。

形成

将形成聚合物的酸和醇单体放在树脂反应釜中混合均匀后通过逐步加成聚合的方法聚

合到分子量达1000-5000。因为当达到这一分子量时聚酯才可以达到高粘度流体的粘度范

围。冷却后，加入单体将聚合物稀释成可流动的液体。此时需加入抑制剂防止聚合物过早交

联。当保持在常温下时，这种混合物可以保持稳定达几个月甚至几年。

在混合物中加入剂使其。一般所用的剂是有机过氧化物，如过氧化苯甲酰

或过氧化氢。促进剂和加速剂一般是用来促使剂在常温下分解。这样就可以在较低的温

度下反应。常用的加速剂有环烷醌钴或者烷基硫醇。反应是分两步进行的：首

先是形成软的胶体，然后开始快速聚合。反应形成大量树脂时会放出大量的热使反应体系达

Unit6Thermosetresinandcomposite

materials

A篇

Unsaturated

polyesterresin

Somedifferenttypesofpolyestersareusefulforpolymers.Thispolyesterisformedby

condensationpolymerizationbydibasicacidandethyleneglycolorbothmonomerscontaining

carbon-carbondoublebonds.Furthermore,suchpolyesterscanonl