不饱和树脂(一)概述(4)应用1
不饱和聚酯树脂(unsaturatedpolyesterresins)是指分子链上具有不饱和键(如双键)的聚酯高分子。不饱和二元酸(或酸酐)、饱和二元酸(或酸酐)与二元醇(或多元醇)在一定条件下进行缩聚反应形成不饱和聚酯,不饱和聚酯溶解于一定量的交联单体(如苯乙烯)中形成液体树脂即为不饱和聚酯树脂。不饱和聚酯树脂加入引发体系可反应形成立体网状结构的不溶不熔高分子材料,所以是一种典型的热固性树脂。不饱和聚酯树脂与其他众多热固性树脂相比有其独特的优点。据不饱和树脂网专家介绍,不饱和聚酯树脂具有良好的加工特性,可以在室温(不低于15~20℃)、常压下固化成型,不释放出任何副产物。而且树脂的黏度比较适宜,可采用多种加工成型方法,如手糊成型、喷射成型、拉挤成型、注塑成型、缠绕成型等。不饱和聚酯树脂在工业上被称为接触成型或低压成型热固性树脂。
一、概述
4、不饱和聚酯树脂的应用
不饱和聚酯早期主要用作涂料和浇注成型,1942年出现了聚酯玻璃钢(即玻璃纤维增强聚酯)后,由于玻璃钢产品和工艺的巨大优势、发展极为迅速。据不饱和树脂网专家介绍,由此UPR树脂使用主要分纤维增强和非纤维增强两大类。
目前国外聚酯消耗量中玻璃钢占总消耗量的70%~80%。玻璃钢成型加工技术除了手糊法之外,还有缠绕法、冷模压法、低压成型法和浇注法等。20世纪70年代末和80年代初期,美国以喷射成型法为主,日本、英国和法国以手糊法为主。20世纪80年代中后期,传统手糊工艺呈下降趋势,喷射成型法逐年上升,模压成型也成倍递增,特别是近来随着电子电器和汽车工业的发展,适合于这些产品的模压工艺又获得了显著的发展。目前国外FRP加工业逐步向机械化、自动化方向发展,一些异型加工仍然离不开手糊成型。对于喷射成型法今后主要向喷射设备高压量化方向发展。
模压成型法主要用于SMC和BMC的加工,而缠绕法除主要用于管、罐和受压容器外,还用于XMC制造。据不饱和树脂网专家介绍,连续法一般是指连续浸渍树脂后,在一定压力下成型,再进入80~130℃固化区,加工压力为O.02~O.2MPa,传递速率为2~5m/min。美国FRP主要应用于汽车零部件、管道、贮罐、建材、船舶等;日本FRP在卫生洁具、工业机械上应用较多,其他还有容器、建材、船舶、汽车零件等;欧洲的玻璃钢管和贮罐技术处于水平,表2-5为美国UP用途分配情况表,表2-6为日本UP用途分配情况。
表2-5美国UP树脂的消费状况
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年份 |
1993 |
1995 |
1997 |
2002 |
1997~2002年增长率/% |
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玻璃纤维增强 |
一般建筑 |
7.22 |
8.63 |
10.03 |
11.8 |
3.3 |
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浴缸等 |
6.58 |
7.17 |
8.67 |
10.4 |
3.8 |
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|
防腐罐和管 |
6.40 |
7.49 |
6.36 |
7.26 |
2.7 |
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|
船舶 |
12.12 |
13.53 |
11.89 |
13.4 |
2.4 |
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|
运输 |
4.45 |
6.49 |
7.08 |
8.63 |
4.0 |
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|
消费用品 |
器具 |
0.41 |
0.77 |
0.73 |
0.82 |
2.5 |
|
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休闲用品 |
0.54 |
1.14 |
1.45 |
1.77 |
4.0 |
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|
其他 |
0.59 |
1.04 |
0.64 |
0.73 |
2.8 |
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|
各种小件 |
1.45 |
2.04 |
2.68 |
3.31 |
4.4 |
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|
其他 |
1.63 |
1.04 |
1.14 |
1.32 |
3.0 |
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|
玻璃纤维增强小计 |
41.36 |
49.35 |
50.67 |
59.47 |
3.2 |
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非玻璃纤维增强 |
涂层用树脂 |
5.45 |
8.49 |
9.08 |
11.12 |
4.1 |
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|
合成大理石消费品 |
1.54 |
1.77 |
1.82 |
2.00 |
2.0 |
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凝胶涂层 |
2.81 |
3.09 |
3.54 |
4.09 |
2.9 |
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|
车辆修理腻子 |
2.18 |
2.09 |
1.95 |
2.13 |
2.0 |
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|
其他 |
2.18 |
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