聚酯樹脂所用固化劑
聚酯樹脂所用固化劑,是在促進(jìn)劑或其它外界條件作用下而引發(fā)樹脂交聯(lián)的一種過氧化物,聚酯樹脂所用固化劑又稱為引發(fā)劑或催化劑。
聚酯樹脂所用固化劑的固化是游離基引發(fā)的共聚合反應(yīng),如何能使反應(yīng)啟動是問題的關(guān)鍵。單體一旦被引發(fā),產(chǎn)生游離基,分子鏈即可以迅速增長而形成三向交聯(lián)的大分子。
飽和聚酯樹脂固化的啟動是首先使不飽和C—C雙鍵斷裂,由于化學(xué)鍵發(fā)生斷裂所需的能量不同,對于C—C鍵,其鍵能E=350kJ/mol,需350-550℃的溫度才能將其激發(fā)裂解。顯然,在這樣高的溫度下使樹脂固化是不實(shí)用的。
因此人們找到了能在較低的溫度下即可分解產(chǎn)生自由基的物質(zhì),這就是有機(jī)過氧化物。一些有機(jī)過氧化物的O—O鍵可在較低的溫度下分解產(chǎn)生自由基。其中一些能在50-150℃分解的過氧化物對樹脂的固化很有利用價(jià)值。我們可以利用有機(jī)過氧化物的這一特性,選擇其中的一些作為樹脂的引發(fā)劑,或稱固化劑。
這里所說的“催化劑”與傳統(tǒng)意義上的“催化劑”是不同的。在傳統(tǒng)的觀念上,“催化劑” 這個(gè)術(shù)語是為反應(yīng)物提供幫助的,它們在促進(jìn)反應(yīng)的同時(shí),本身并沒有消耗。而在UPR固化反應(yīng)中,過氧化物必須在它“催化”反應(yīng)以前,改變它本身的結(jié)構(gòu),因此對于用于UPR固化的過氧化物來說,一個(gè)較合適的名字應(yīng)該叫做“起始劑”或“引發(fā)劑”。
不飽和聚酯樹脂,一般是由不飽和二元酸二元醇或者飽和二元酸不飽和二元醇縮聚而成的具有酯鍵和不飽和雙鍵的線型高分子化合物。通常,聚酯化縮聚反應(yīng)是在190~220℃進(jìn)行,直至達(dá)到預(yù)期的酸值(或粘度),在聚酯化縮聚反應(yīng)結(jié)束后,趁熱加入一定量的乙烯基單體,配成粘稠的液體,這樣的聚合物溶液稱之為不飽和聚酯樹脂。
化工原料的一種,常用于物體表面加厚、固化,使用時(shí)如同刷油漆一般,層層加疊,固化過程釋放有機(jī)廢氣。
不飽和聚酯樹脂是熱固性樹脂中最常用的一種,它是由飽和二元酸、不飽和二元酸和二元醇縮聚而成的線形聚合物,經(jīng)過交聯(lián)單體或活性溶劑稀釋形成的具有一定黏度的樹脂溶液,簡稱UPR。
3,3'-二甲基-4,4'-二氨基二環(huán)己基甲烷(環(huán)脂胺固化劑擴(kuò)鏈劑dmdc,dacm,macm)產(chǎn)品應(yīng)用:
產(chǎn)品性能與巴斯夫(BASF)的dmdc(即 Laromin C260或Baxxodour EC331)一樣;用途如下:
1、用于環(huán)氧樹脂固化劑(高檔打磨,飾品膠);
2、環(huán)氧涂料固化劑(船舶漆,重防腐漆等工業(yè)建筑漆);
3、還氧復(fù)合材料固化劑(風(fēng)力葉片固化劑,風(fēng)力模具料固化劑,膠輥固化劑);
4、應(yīng)用用于聚氨酯(PU),聚脲噴涂彈性體(SPUA)等的擴(kuò)鏈劑,助劑;
5、應(yīng)用于聚天門冬氨酸酯,聚酰胺(PA)等.
6、用于合成異氰酸酯,進(jìn)一步制備成UV涂料、PU漆、透明彈性體及膠粘劑等,此外,也應(yīng)用于聚酰胺和環(huán)氧樹脂工業(yè)。
推薦用量:配合比100:32(相對于EEW=190環(huán)氧樹脂),可使用時(shí)間400min(25° 150g)。
工藝性能優(yōu)良是不飽和聚酯樹脂最大的優(yōu)點(diǎn)。可以在室溫下固化,常壓下成型,工藝性能靈活,特別適合大型和現(xiàn)場制造玻璃鋼制品。固化后樹脂綜合性能好,力學(xué)性能指標(biāo)略低于環(huán)氧樹脂,但優(yōu)于酚醛樹脂。耐腐蝕性,電性能和阻燃性可以通過選擇適當(dāng)牌號的樹脂來滿足要求,樹脂顏色淺,可以制成透明制品。
不飽和聚酯樹脂的相對密度在1.11~1.20左右,固化時(shí)體積收縮率較大,固化樹脂的一些物理性質(zhì)如下:
⑴耐熱性。絕大多數(shù)不飽和聚酯樹脂的熱變形溫度都在50~60℃,一些耐熱性好的樹脂則可達(dá)120℃。紅熱膨脹系數(shù)α1為(130~150)×10-6℃。
⑵力學(xué)性能。不飽和聚酯樹脂具有較高的拉伸、彎曲、壓縮等強(qiáng)度。
⑶耐化學(xué)腐蝕性能。不飽和聚酯樹脂耐水、稀酸、稀堿的性能較好,耐有機(jī)溶劑的性能差,同時(shí),樹脂的耐化學(xué)腐蝕性能隨其化學(xué)結(jié)構(gòu)和幾何開關(guān)的不同,可以有很大的差異。
⑷介電性能。不飽和聚酸樹脂的介電性能良好。
化學(xué)性質(zhì)
不飽和聚酯是具有多功能團(tuán)的線型高分子化合物,在其骨架主鏈上具有聚酯鏈鍵和不飽和雙鍵,而在大分子鏈兩端各帶有羧基和羥基。
主鏈上的雙鍵可以和乙烯基單體發(fā)生共聚交聯(lián)反應(yīng),使不飽和聚酯樹脂從可溶、可熔狀態(tài)轉(zhuǎn)變成不溶、不熔狀態(tài)。
主鏈上的酯鍵可以發(fā)生水解反應(yīng),酸或堿可以加速該反應(yīng)。若與苯乙烯共聚交聯(lián)后,則可以大大地降低水解反應(yīng)的發(fā)生。
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