全球不饱和树脂技术进步明显

    近年来,由于苯乙烯等主要原材料价格的大幅上涨,对低端产品的冲击很大,不饱和聚酯树脂行业的效益下滑。面对严峻的形势,各国纷纷加大研究开发的力度,研究出多种低成本、环境友好的复合材料,并将其应用领域不断拓宽。国际原油市场全面进入高价时期,对不饱和聚酯树脂产生相当影响。据不饱和聚酯树脂网专家介绍,原油价格上涨引发了原料全面上涨,包括苯乙烯、乙二醇、丙二醇、二甘醇、苯酐、顺酐价格都有上扬,国内市场行情同样居高不下,目前苯乙烯12200元/吨,二甘醇9100元/吨,顺酐10300~10400元/吨,苯酐10400元/吨。高成本造成不饱和聚酯树脂利润降低――尽管其售价也有一定提升。如何提高其利润水平?国际业界的措施之一就是技术进步,高成本促进了这一行业的技术进步。不饱和聚酯树脂网专家表示,不饱和树脂技术进步明显。
    不饱和聚酯的改性研究走在了前面。复合树脂为提高树脂的柔韧性提供了一种新的途径。DSM复合材料树脂公司宣称,该公司“Da-ron-R”品牌的复合树脂结合了化学、过程表征、以及不饱和聚酯,和聚氨酯的性能优势研制出了聚酯聚氨酯复合树脂,他们相信这种产品将会在汽车,和航空航天复合材料方面有巨大的应用空间。关于聚氨酯预聚体改性不饱和聚酯,据不饱和聚酯树脂网专家介绍,不饱和聚酯树脂在纤维增强塑料工业方面有着广泛应用。不饱和聚酯树脂具有脆性大、韧性较差,耐断裂扩展性差的缺点。利用具有端异氰酸酯基的聚氨酯预聚体,对不饱和聚酯进行化学改性。通过不饱和聚酯和苯乙烯的共聚反应以及不饱和聚酯的端羟基和聚氨酯预聚体的异氰酸酯基同步反应形成了互穿网络。聚氨酯预聚体由甲苯二异氰酸酯和天然橡胶的端羟基,端羟基聚丁二烯,聚乙二醇和蓖麻油制备而成。经改性后的聚酯树脂在拉伸强度、硬度、冲击强度,断裂伸长率等性能方面有较大的提高。共聚物的热稳定性也得到了提高。
   不饱和聚酯树脂的新型改性剂出新。环氧改性酚醛清漆是一种不饱和聚酯树脂的新型改性剂,不饱和聚酯树脂在纤维增强塑料工业方面有广泛应用。不饱和聚酯树脂具有脆性大、韧性较差,耐断裂扩展性差等缺点。本研究由不饱和聚酯树脂和环氧改性热塑性酚醛树脂制备了网络结构的杂混聚合物。此杂混聚合物由含有两种反应性基团的中心聚合物框架网络组成,两种基团可以通过不同的机理进行交联反应。环氧改性热塑性酚醛树脂是利用酚醛树脂中的羟甲基与环氧树脂中的羟基及环氧基进行化学反应,以及酚醛树脂中的酚羟基与环氧树脂中的环氧基进行化学反应而制备的。其中,酚醛按照甲醛比例划分含有不同的苯基。至此就制备了环氧化热塑性酚醛树脂,和不饱和聚酯的混合物。对参加反应的树脂的化学键的物理性能进行了比较。环氧改性酚醛树脂和不饱和聚酯树脂具有较好的可混合性和相容性,很大程度上提高了混合物的硬度和耐冲击强度。当环氧化酚醛树脂的质量分数为5%时,拉伸强度得到了大大增强。

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    对增韧树脂的热力学性能进行了热重分析(TGA)、动态力学分析(DMA)、示差扫描量热法(DSC)的表征,并对其断裂行为通过sEM进行了研究。结果表明改性后的树脂具有较好的热稳定性。采用环氧化酚醛树脂和不饱和聚酯树脂共混技术,对不饱和聚酯树脂进行改性是一项经济而有效的方法。据不饱和聚酯树脂网专家介绍,为测定其固化指标,业界还研制成功固化程度监测仪器,可以自动测定固化反应程度。这种称为Gelnorm-Therm的“家伙”,是一种高效的检测仪器,它通过一种标准化的自动程序,通过测量温度随时间的变化来检测反应树脂的固化程度。这种监测器既可以作实验室研究用,也可以用作工业生产的设施。特别是适用范围广,包括不饱和聚酯、环氧树脂、聚氨酯树脂和丙烯酸树脂在内的多种聚合物的研发质量因此得以保证。不饱和聚酯树脂网专家表示,目前这种仪器正在大力推广。
    低轮廓添加剂也有新的表现。据不饱和聚酯树脂网专家介绍,通过4种低轮廓添加剂――聚醋酸乙烯酯(PVAc)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、普通用途聚苯乙烯(PS)及高密度聚乙烯(HPDE)对具有不同组成和化学结构的UPR低温固化过程的研究,讨论了其对固化物体积收缩率的影响。将样品在25~70℃的低温下固化,结果表明随着固化温度的提高,样品的体积收缩率增大,其中含有聚醋酸乙烯酯(PVAc)和聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)的UPR在低温下固化过程中产生了两相跃迁。国外专家还研究了反应物的添加顺序对不饱和聚酯树脂合成的影响。利用顺丁烯二酸酐和邻苯二甲酸酐的缩聚反应,将缩合物与苯乙烯单体混合,得到了不饱和聚酯树脂。同时,还利用多种低分解温度和高分解温度的引发剂和双重促进剂来固化不饱和聚酯树脂,研究了双重引发和促进体系中不饱和聚酯树脂的凝胶时间和放热行为等。选用过氧化甲乙酮(MEKP)和过氧化醋酸丙酮(AAP)为低分解温度的引发剂,而过氧化苯甲酰(BPO)和叔丁基苯甲酸酯(TBPB)分别作为中间和高分解温度的引发剂。