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改性不饱和聚酯树脂
院校成果
ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹＡＮＤＭＡＲＫＥＴ
改性不饱和聚酯树脂
不饱和聚酯树脂是热固性树脂的主要品种之一，主要用于生产玻璃纤维增强制品。此外，还用于涂料、宝丽板、人造石和工艺品等。不饱和聚酯树脂基复合材料虽然有轻质、高强、耐腐蚀等优点，但树脂基本身硬度较低，莫氏硬度一般只有２级左右（相当于石膏的硬度）；抗冲击性差，表面易开裂；耐磨性也较差。如平时使用的玻璃钢浴缸会很快被磨毛，玻璃钢管道的耐磨性更加需要提高，人造大理石也因耐磨性和硬度差，远不及天然大理石而失去其应有的生命力。另外，此类材料收缩率比较大，达６％￣１０％。因此需要提高树脂的抗冲击性、耐磨性以及硬度、强度、耐热、耐水、阻燃等性能，并降低收缩率，提高不饱和聚酯树脂基复合产品的质量，扩大应用范围。
技术发展概况
不饱和聚酯树脂（ＵＰ）作为热固性玻璃钢的基体材料，近２０年来在全世界取得了迅速发展。全世界不饱和聚酯树脂产量已达到１６０万吨，用于玻璃钢的不饱和聚酯树脂按７５％比例测算，全世界用于玻璃钢基体材料的不饱和聚酯树脂产量在１２０万吨以上。世界上不饱和聚酯树脂的技术开发动向主要是通过树脂改性和掺混等向降低树脂收缩率，提高制品表面质量，提高与添加剂的相容性，增强材料的浸润作用以及提高加工性能和机械性能等方向发展。为了改进不饱和聚酯的韧性，提高不饱和聚酯树脂制品的耐冲击性，采用向不饱和聚酯的主链中引入嵌段型聚合物。国外某些公司已研制出不饱和聚酯树脂与氨基甲酸乙酯的掺混树脂，有的公司还研制出不饱和聚酯树脂的ＩＰＮ树脂。不饱和聚酯树脂在固化过程中收缩，严重影响了玻璃钢制品的耐翘曲性、尺寸精度、耐应力开裂性及表面平滑性。因此，需要进一步研制低收缩或无收缩的不饱和聚酯树脂。研究发现，向不饱和聚酯树脂中掺混由聚苯乙烯、聚乙酸乙烯、ＳＢＲ等热塑性树脂构成的低收缩剂，可使不饱和聚酯树脂固化后形成孔隙，能弥补不饱和聚酯树脂固化的收缩量。这种方法一直在传统制备高温压制成型用ＳＭＣ／ＢＭＣ中使用。最近开发了常温固化的低收缩不饱和聚酯树脂，并推出了表面光滑性好的层压用不饱和聚酯树脂，还开发出可在４０ｈ内制作玻璃钢模具的手糊成型
技术与市场
２００７／９
用无收缩不饱和聚酯树脂。对接触有机溶剂、酸、碱等的不饱和聚酯树脂制品要求有耐腐蚀性。为此，向不饱和聚酯树脂中引入难于水解的原料或分子骨架是有效的。当引入双酚Ａ环氧烷烃加成物或氢化双酚Ａ作为不饱和聚酯树脂的乙二醇成分时，酯基在分子骨架中所占的浓度降低，而且当不饱和聚酯树脂中引入氧化双酚Ａ时，由于环已烷环的位阻现象使水解反应的速度减慢，因而使耐化学品性，即耐腐蚀性得到提高，当不饱和聚酯树脂中引入丙烯酸改性环氧树脂、乙烯基酯时，因酯基浓度低，也能增加不饱和聚酯树脂的耐腐蚀性。
８０年代后期，我国先后引进了美国、日本、意大利和德国的树脂制造技术，使我国多年来依赖手糊生产玻璃钢的成型技术得以改进。我国玻璃钢市场欣欣向荣，促进了国内不饱和聚酯树脂向多品种、多用途方向发展，开发出如拉挤树脂、ＲＴＭ用混杂树脂、乙烯基树脂、腻子树脂、玛瑙树脂、高氧指数阻燃树脂、喷涂树脂、柔性树脂等，另一特点是浇铸用、涂料用树脂产量急剧上升，但与国外相比还存在着差距。
技术指标
改性不饱和树脂的耐冲击性、韧性提高３０％；改性不饱和树脂的表面硬度达到２．６级，接近大理石的３．０级；耐磨性提高３０％；抗拉强度提高２０％；不饱和树脂的抗老化性能提高２０％以上。
产业化前景
随着我国不饱和聚酯树脂的应用范围的扩展，目前正在开发的新一代玻璃钢门窗将会极大地促进本项目产品的应用，同时本项目产品能部分取代纳米二氧化硅改性不饱和聚酯树脂，也可增加本项目产品的市场份额。特别是本项目产品抗老化性能的提高将进一步促使本项目产品在玻璃钢领域的应用。因此本项目产品前景良好。
联系人：杨辉
单位：浙江大学无机材料研究所地址：浙江杭州浙大路３８号邮编：３１００２７
电话：（０５７１）８７９５１４０８
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