生产聚酯的原、辅材料包括不饱和二元酸(或酸酐)和饱和二元酸(或酸酐)、二元醇或多元醇以及交联剂、阻聚剂等。
一、不饱和二元酸(或酸酐)和饱和二元酸
1、工业上常用的不饱和二元酸是顺丁烯二酸酐(MA)(简称顺酐)和反丁烯二酸(FA)。其中顺酐为常用,因其价廉且来源较广。
2、饱合二元酸
如前所述,合成不饱和聚酯时使用饱和二元酸共缩聚可以调节双键的密度,使树脂的柔性加强,并改善聚酯在烯类单体中的溶解性,降低生产成本。、在工业树脂中常用的饱和酸是具有苯环结构的邻苯二甲酸酐,简称苯酐(PA)。苯酐用于典型的刚性树脂中,并使终的制品具有一定的韧性。在混合醚组分中苯酐可降低聚酯的结晶倾向,以及由于芳 环结构导致与交联单体如苯乙烯有良好的相溶性第二编玻璃钢生产材料
3、不饱和酸与饱和酸的比例
通用不饱和聚酯是由顺丁烯二酸酐、苯二甲酸酐和丙二醇缩聚而成的,其中典型的聚酯体系是用等摩尔比的顺酐和苯酐与过量10%的丙二醇制成的。若投料时的顺酐/苯酐的摩尔比增加,则终树脂的凝胶时间、折光率和粘度下降,而固化树脂的软化点提高,硬度增大,体积收缩率也相应变高,同时耐一般溶剂及耐化学药品性较好。若顺酐/苯酐的摩尔比降低,将会发生树脂因双键密度变小、交联不够而终固化不良,导致制品的机械强度下降。为了合成特殊性能要求的树脂,可以适当增加顺酐/苯酐的摩尔比例。
二、二元醇和多元醇
含成不饱和聚酯主要用二元醇,一元醇用作分子链长控制剂;而多元醇使用是为了得到体形网状的固体聚酯,此时聚酯的相对分子质量往往增加很快且难于控制。工业生产上不饱和聚酯树脂常用的二元醇是1,2-丙二醇,乙二醇和分子链上含有醚键的二元醇―――一缩乙二醇及一缩丙二醇等。
三、交联剂
前已述及,不饱和聚酯树脂是由不饱和聚酯和交联剂两部分组成的粘稠液体。从理论上讲,凡是能和不饱和聚酯进行交联共聚的烯类单体都可作为不饱和聚酯的交联剂。但因受聚酯在其中的混溶性、常温下的挥发性、固化的难易及原料价格等限制,所以要综合考虑,择优选用。
选用交联剂的条件是:(1)能溶解和稀释不饱和聚酯,所得树脂能够固化即能发生共聚合反应;(2)应对固化后树脂的性能有所改进;(3)挥发性低,低毒或无毒;(4)资源丰富,成本低,制备简易。
四、阻聚剂
制备不饱和聚酯经常会在稀释成树脂的过程中及在树脂的贮运过程中受到环境介质(如光、热、氧等)的影响而过早地发生凝胶,导致聚酯树脂报废。为了使树脂获得贮存的稳定性即使树脂有较长的存放期,同时在常温或高温条件下能够有效地阻止聚合反应的发生,故普遍地在不饱和聚酯与交联剂相混溶成树脂时加入一种物质,这种物质称之为阻聚剂。
合成不饱和聚酯树脂的原、辅材料