碳酸氢盐用于制备低密度不饱和聚酯树脂的研究文献综述
2020-05-31 20:47:49
文 献 综 述
1、课题的研究意义
不饱和聚酯树脂(Unsaturated polyester resin, 简称UPR)通常由不饱和二元酸或酸酐(例如:反丁烯二酸﹑顺丁烯二酸等),饱和二元酸或酸酐(例如:间苯二甲酸﹑邻苯二甲酸酐等)与二元醇(例如:乙二醇﹑1,2-丙二醇等)经缩聚反应合成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。[1]不饱和聚酯树酯(UPR)是我国热固性树脂中用量最大的品种,UPR生产简便、原料易得,产品粘度低、成型工艺多、常温常压固化。用玻璃纤维增强的玻璃钢轻质、高强、多功能,大量用作结构、防腐、绝缘、建筑、装饰等新材料,其优良的力学性能、耐化学性能、电性能使之得到广泛应用。[2]随着科技的发展,不饱和聚酯树脂正广泛应用于建筑与环保,烟气脱硫,化工防腐,舰船,陆地车辆与能源等各产业。[3]面对技术的需求,不饱和聚酯树脂正向低成本,低密度,高性能,环境友好等方向发展[4-5]
低密度不饱和聚酯树脂材料由于具有比重轻、比强度高、隔热隔音性能好等特点,受到了广泛的应用。低密度材料是建筑材料提高和汽车轻量化发展的方向。[6]但不饱和聚酯树脂低密度化后,其力学性能下降,在很多场合不能达到其使用标准,限制了它的广泛应用。[7-8]
2、不饱和聚酯树脂的介绍
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。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。
不饱和聚酯树脂在固化前是长链形分子,其相对分子质量一般为1000~3000,这种长链形的分子可以与不饱和单体交联而形成具有复杂结构的庞大的网状结构。UPR固化后主要形成为不均匀的连续网状结构,在密度较大的连续网之间由密度较低的链型分子相联结。
不饱和聚酯树脂最大的优点是工艺性能优良,能够在室温下固化,常压下成型,成型工艺多样,特别适合大型和现场制造玻璃钢制品,固化后树脂综合性能好,且价格便宜。其优点如下:
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α为(130~150)#215;10-6℃。