不飽和聚酯樹脂固化劑的固化屬于自由基共聚合反應(yīng)。不飽和聚酯樹脂固化劑固化反應(yīng)具有鏈引發(fā)、鏈增長(zhǎng)、鏈終止、鏈轉(zhuǎn)移四個(gè)游離基反應(yīng)的特點(diǎn)。

從游離基聚合的化學(xué)動(dòng)力學(xué)角度分析

鏈引發(fā)——從過(guò)氧化物引發(fā)劑分解形成游離基到這種游離基加到不飽和基團(tuán)上的過(guò)程。

鏈增長(zhǎng)——單體不斷地加合到新產(chǎn)生的游離基上的過(guò)程。與鏈引發(fā)相比，鏈增長(zhǎng)所需的活化能要低得多。

鏈終止——兩個(gè)游離基結(jié)合，終止了增長(zhǎng)著的聚合鏈。

鏈轉(zhuǎn)移——一個(gè)增長(zhǎng)著的大的游離基能與其他分子，如溶劑分子或抑制劑發(fā)生作用，使原來(lái)的活性鏈消失成為穩(wěn)定的大分子，同時(shí)原來(lái)不活潑的分子變?yōu)橛坞x基。

不飽和聚酯樹脂固化劑固化過(guò)程中分子結(jié)構(gòu)的變化

UPR的固化過(guò)程是UPR分子鏈中的不飽和雙鍵與交聯(lián)單體（通常為苯乙烯）的雙鍵發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，由線型長(zhǎng)鏈分子形成三維立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的過(guò)程。在這一固化過(guò)程中，存在三種可能發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)，即

1、苯乙烯與聚酯分子之間的反應(yīng)；

2、苯乙烯與苯乙烯之間的反應(yīng)；

3、聚酯分子與聚酯分子之間的反應(yīng)。

對(duì)于這三種反應(yīng)的發(fā)生，已為各種實(shí)驗(yàn)所證實(shí)。

值得注意的是，在聚酯分子結(jié)構(gòu)中有反式雙鍵存在時(shí)，易發(fā)生第三種反應(yīng)，也就是聚酯分子與聚酯分子之間的反應(yīng)，這種反應(yīng)可以使分子之間結(jié)合的更緊密，因而可以提高樹脂的各項(xiàng)性能。



二甲硫基甲苯二胺，DMTDA，E300

1、所得二甲硫基甲苯二胺-固化劑擴(kuò)鏈劑DMTDA產(chǎn)品常溫粘度較ETHACU

RE300大.已知,在制造聚氨酷彈性體時(shí),無(wú)論是預(yù)聚法還是半預(yù)聚法,預(yù)聚物組分都具有較高的粘度,兩組分混合時(shí)如粘度相近則更易混合均勻;且一般混合均要對(duì)兩組分進(jìn)行保溫.即使常溫混合固化,該產(chǎn)品的粘度對(duì)工藝不會(huì)有任何影響,所以粘度相對(duì)較大對(duì)其應(yīng)用無(wú)影響.

 2、外觀色澤較ETHACURE300深.這是該產(chǎn)品不足之處,對(duì)該產(chǎn)品在聚氨酷淺色制品中的應(yīng)用有很大限制。在這方面還需進(jìn)一步改進(jìn)。

 3、產(chǎn)品所得到的彈性體性能完全可與MOCA相媲美,在某些性能上還有所提高;在這方面也完全達(dá)到了國(guó)外同類產(chǎn)品的水平。

二甲硫基甲苯二胺，DMTDA，E300產(chǎn)品用途和產(chǎn)品優(yōu)勢(shì)

一種新型的聚氨酯彈性體固化交聯(lián)劑,其中主要有兩種異構(gòu)體即2,4—和2,6—二甲硫基甲苯二胺的混合物(比例大約為77~80/17~20),與通常使用的MOCA相比,常溫下是黏度較低的液體,能適用于低溫下施工操作,化學(xué)使用當(dāng)量低等優(yōu)點(diǎn).

二甲硫基甲苯二胺-固化劑擴(kuò)鏈劑DMTDA是一種新型的聚氨酯彈性體固化交聯(lián)劑,等同于 Ethancure 300，其中主要有兩種異構(gòu)體即2,4—和2,6—二甲硫基甲苯二胺的混合物(比例大約為77~80/17~20),與通常使用的MOCA相比,常溫下是黏度較低的液體,能適用于低溫下操作,化學(xué)使用當(dāng)量低等優(yōu)點(diǎn)。DMTDA是一只環(huán)保低毒液體型二胺擴(kuò)鏈劑,主要用于聚氨酯彈性體,RIM(反應(yīng)注射成型),SPUA(噴涂聚脲彈性體)和膠粘劑上;同時(shí)也可用作環(huán)氧樹脂固化劑,現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用于聚氨酯膠輥、醫(yī)學(xué)、沖壓成型等方面,此外它在汽車、金屬礦、紡織、造紙、印刷業(yè)都有廣泛應(yīng)用.


不飽和樹脂固化過(guò)程的表觀特征變化

不飽和聚酯樹脂的固化過(guò)程可分為三個(gè)階段，分別是：

1、凝膠階段（A階段）：從加入固化劑、促進(jìn)劑以后算起，直到樹脂凝結(jié)成膠凍狀而失去流動(dòng)性的階段。該結(jié)段中，樹脂能熔融，并可溶于某些溶劑（如乙醇、丙酮等）中。這一階段大約需要幾分鐘至幾十分鐘。

2、硬化階段（B階段）：從樹脂凝膠以后算起，直到變成具有足夠硬度，達(dá)到基本不粘手狀態(tài)的階段。該階段中，樹脂與某些溶劑（如乙醇、丙酮等）接觸時(shí)能溶脹但不能溶解，加熱時(shí)可以軟化但不能完全熔化。這一階段大約需要幾十分鐘至幾小時(shí)。

3、熟化階段（C階段）：在室溫下放置，從硬化以后算起，達(dá)到制品要求硬度，具有穩(wěn)定的物理與化學(xué)性能可供使用的階段。該階段中，樹脂既不溶解也不熔融。我們通常所指的后期固化就是指這個(gè)階段。這個(gè)結(jié)段通常是一個(gè)很漫長(zhǎng)的過(guò)程。通常需要幾天或幾星期甚至更長(zhǎng)的時(shí)間。

影響樹脂固化程度的因素

不飽和聚酯樹脂的固化是線性大分子通過(guò)交聯(lián)劑的作用，形成體型立體網(wǎng)絡(luò)過(guò)程，但是固化過(guò)程并不能消耗樹脂中全部活性雙鍵而達(dá)到100%的固化度。也就是說(shuō)樹脂的固化度很難達(dá)到完全。其原因在于固化反應(yīng)的后期，體系粘度急劇增加而使分了擴(kuò)散受到阻礙的緣故。一般只能根據(jù)材料性能趨于穩(wěn)定時(shí)，便認(rèn)為是固化完全了。

樹脂的固化程度對(duì)玻璃鋼性能影響很大。固化程度越高，玻璃鋼制品的力學(xué)性能和物理、化學(xué)性能得到充分發(fā)揮。（有人做過(guò)實(shí)驗(yàn)，對(duì)UPR樹脂固化后的不同階段進(jìn)行物理性能測(cè)試，結(jié)果表明，其彎曲強(qiáng)度隨著時(shí)間的增長(zhǎng)而不段增長(zhǎng)，一直到一年后才趨于穩(wěn)定。而實(shí)際上，對(duì)于已經(jīng)投入使用的玻璃鋼制品，一年以后，由于熱、光等老化以及介質(zhì)的腐蝕等作用，機(jī)械性能又開始逐漸下降了。）

影響固化度的因素有很多，樹脂本身的組分，引發(fā)劑、促進(jìn)劑的量，固化溫度、后固化溫度和固化時(shí)間等都可以影響聚酯樹脂的固化度。

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