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國(guó)外不飽和樹脂新品輩出
2009-07-02
來源:中國(guó)風(fēng)電材料設(shè)備網(wǎng)
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耐腐蝕樹脂有雙酚A型不飽和聚酯、問苯二甲酸型樹脂和松香改性不飽和聚酯等。日本宇部公司開發(fā)的8250乙烯酯樹脂,不但耐腐蝕性好,而且貯存期可達(dá)到14個(gè)月。日本利用問苯型、雙酚A型或乙烯基酯型不飽和聚酯樹脂分別制成耐25%NaCl水溶液的玻璃纖維復(fù)合材料。強(qiáng)韌性樹脂日益受到重視,目前國(guó)外主要采用加入飽和樹脂的方法來提高韌性。如添加飽和聚酯、丁苯橡膠和端羧基丁腈橡膠等。美國(guó)阿莫科化學(xué)公司采用末端含羥基的不飽和聚酯與二異氰酸酯反應(yīng)制成的樹脂,其韌性可提高2~3倍,商品牌號(hào)為Xycon。日本昭和高分子公司開發(fā)的SD樹脂韌性好,可廣泛用于制造人造大理石。巴西將柔性聚硅氧烷鏈段(APTS)通過接枝共聚,對(duì)含甲基丙烯酸縮水甘油酯(GMA)的不飽和聚酯樹脂進(jìn)行改性,得到?jīng)_擊強(qiáng)度高的樹脂和玻璃纖維增強(qiáng)樹脂。波蘭大學(xué)發(fā)現(xiàn)隨TDI含量增加,TDI改性的不飽和聚酯樹脂的黏度提高,當(dāng)TDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到3%時(shí),樹脂具有良好的觸變性。樹脂中加入4,4-二馬來酰亞胺基二苯甲烷(BM)進(jìn)行改性時(shí),改性后的樹脂的壓縮強(qiáng)度提高到159MPa,玻璃化溫度為184℃、分解溫度提高到280℃,同時(shí)固化速度也相應(yīng)加快。
關(guān)于低吸水型不飽和聚酯樹脂,德國(guó)制成IR輻射固化的不飽和聚酯樹脂,其在IR輻射固化時(shí)復(fù)合材料的固化停留時(shí)間短,產(chǎn)品吸水率降低。透明性不飽和聚酯樹脂,則由日本花王公司研制出拉伸強(qiáng)度為44.1MPa,透射率為48%,且具有良好耐熱性的雙酚A型透明性不飽和聚酯樹脂人造大理石。而低游離苯乙烯殘量的不飽和聚酯樹脂,已由日本NOF聯(lián)合公司研制出具有良好防黃變型不飽和聚酯樹脂,其可用作FRP、SMC、BMC樹脂,130℃固化后殘留苯乙烯質(zhì)量分?jǐn)?shù)僅為0.03%。PET型不飽和聚酯樹脂成果較多,美國(guó)和埃及用PET(聚對(duì)苯二甲酸乙二醇酯)的廢料醇解物合成了不飽和聚酯樹脂,通過調(diào)節(jié)反應(yīng)可以得到固化溫度為74~90℃,固化時(shí)間僅為幾分鐘至20多分鐘之間可以任意選擇的不飽和聚酯樹脂。韓國(guó)合成了一系列由各種醇解物得到的不飽和聚酯樹脂,而且通過各種醇組成物來控制PET的醇解程度,控制PET型不飽和聚酯樹脂的凝膠時(shí)間和脆性,成功地用于SMC和BMC。發(fā)泡不飽和聚酯樹脂也躍入眼簾,不飽和聚酯樹脂作為基體的泡沫塑料,韌性、強(qiáng)度比發(fā)泡PS好,加工比泡沫PVC容易,添加阻燃劑等也可使其阻燃和耐老化,成本比泡沫聚氨酯塑料低。發(fā)泡不飽和聚酯樹脂的發(fā)泡主要采用化學(xué)發(fā)泡劑。使用物理發(fā)泡劑的文獻(xiàn)不多。物理發(fā)泡劑主要是氟利昂但污染環(huán)境。化學(xué)發(fā)泡劑主要有:異氰酸酯類、偶氮類、磺酰肼類、碳酸酯酐類。
低揮發(fā)性樹脂與膠衣樹脂品種較多。低揮發(fā)性樹脂是目前國(guó)外正在開發(fā)的課題,一般要求是車間周圍空氣中苯乙烯含量必須低于50ug/g。其方法是:加入表膜形成劑來降低苯乙烯揮發(fā);采用加入高沸點(diǎn)交聯(lián)劑來代替苯乙烯;采用以環(huán)戊二烯及其衍生物與uPR相結(jié)合,使低分子質(zhì)量化,從而達(dá)到降低使用苯乙烯的目的。國(guó)外BYKChemie公司開發(fā)一種新型助劑LPX-5500,可使苯乙烯揮發(fā)量減少70~90%。膠衣樹脂是制作玻璃鋼制品膠衣層的專用樹脂。苯乙烯仍是當(dāng)前UP樹脂選用的最合適的單體。但是苯乙烯在室溫下的蒸汽壓較高,容易揮發(fā),尤其是在采用手糊或噴射成型工藝制作玻璃鋼制品的膠衣層,和背襯增強(qiáng)層的過程中更易揮發(fā)。當(dāng)其蒸氣濃度超過一定數(shù)量(>50ug/g)時(shí)會(huì)刺激人的眼鼻黏膜引起頭昏、惡心等癥狀。因此研制開發(fā)低苯乙烯散發(fā)性膠衣樹脂,顯得非常必要并且具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。美國(guó)Sartomer技術(shù)公司研制了低VOC的含馬來酸酐單體的UPR組成物,并應(yīng)用于凝膠涂料、粘合劑、層壓樹脂或模塑樹脂。美國(guó)及德國(guó)研制了無(苯乙烯)單體的不飽和聚酯樹脂及其組成物,其可分別用于開口澆鑄,凝膠涂料和電子工業(yè)之中。
玻璃鋼漁船專用樹脂研發(fā)更有進(jìn)展。玻璃鋼材料首先被美國(guó)空軍用于制造飛機(jī)的構(gòu)件。二戰(zhàn)后1946年美海軍用玻璃鋼建造8.2m小艇,并在1950~1951年傳人日本、歐洲等世界各地,隨后便開始了這類復(fù)合材料(船舶工業(yè)在內(nèi)的民用及軍用領(lǐng)域)的開發(fā)和利用。目前世界上擁有小型玻璃鋼船已達(dá)50多種、200多萬只,一般30m以下的漁船基本上都是玻璃鋼制品。特別是日本玻璃鋼漁船的設(shè)計(jì)能力很強(qiáng),采用大型計(jì)算機(jī)計(jì)算和繪圖,可以根據(jù)用戶的需要設(shè)計(jì)。一般15m左右長(zhǎng)的漁船柴油機(jī)的動(dòng)力都在74kW左右。各國(guó)玻璃鋼漁船殼體的生產(chǎn)工藝大體都是采用手糊和噴射成型工藝。船殼體用的增強(qiáng)材料主要是氈、毯、噴射紗等。船用樹脂很多,根據(jù)不同的部位使用不同樹脂,如抗?jié)B漏樹脂、耐磨樹脂、阻燃樹脂和耐候性樹脂等。耐熱性UPR樹脂和光固化UPR樹脂也逐步走熱,耐熱性UPR樹脂和光固化UPR樹脂,國(guó)外也開發(fā)了不少品種,有過很多報(bào)導(dǎo)。俄國(guó)在不飽和聚酯樹脂中添加各種無機(jī)填料,10~15min干燥時(shí)間,固化后可制成耐熱超過175℃的膩?zhàn)印H毡救樟⒒晒I(yè)公司還制成了耐熱型不飽和聚酯組成物,改性組成物與玻璃粗紗制成的增強(qiáng)模塑料,180℃/2h不斷。縮水甘油醚-胺加成物用作PU固化促進(jìn)劑也有研究報(bào)導(dǎo)。
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