不飽和聚酯樹(shù)脂國(guó)外近十年研究進(jìn)展

摘要：綜述了不飽和聚酯樹(shù)脂工業(yè)技術(shù)國(guó)外近十年來(lái)的研究進(jìn)展，其中包括：低收縮性樹(shù)脂、耐腐蝕樹(shù)脂、強(qiáng)韌性樹(shù)脂、低吸水型不飽和聚酯樹(shù)脂、透明性不飽和聚酯樹(shù)脂、低游離苯乙烯殘量的不飽和聚酯樹(shù)脂、PET型不飽和聚酯樹(shù)脂、低揮發(fā)性樹(shù)脂、膠衣樹(shù)脂、發(fā)泡不飽和聚酯樹(shù)脂、玻璃鋼漁船專用樹(shù)脂、耐熱性UPR樹(shù)脂和光固化UPR樹(shù)脂。對(duì)不飽和聚酯樹(shù)脂的改性及其阻燃技術(shù)國(guó)外研究進(jìn)展也作了專門的論述。
關(guān)鍵詞：不飽和聚酯樹(shù)脂；進(jìn)展；改性；阻燃技術(shù)
中圖分類號(hào)：TQ323.42    文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A  文章編號(hào)：1002-7432(2006)05-0032-07
    0引言
    不飽和聚酯樹(shù)脂(UPR，unsaturated polyester resins)具有優(yōu)良的力學(xué)性能、電性能和耐化學(xué)腐蝕性能，加工工藝簡(jiǎn)便，所以近年來(lái)國(guó)外發(fā)展較為迅速，是熱固性樹(shù)脂中發(fā)展較快的品種之一。應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通以及運(yùn)輸?shù)阮I(lǐng)域。不飽和聚酯樹(shù)脂主要分為增強(qiáng)和非增強(qiáng)兩大系列。增強(qiáng)制品主要有冷卻塔、船艇、化工防腐設(shè)備、車輛部件、門窗、活動(dòng)房、衛(wèi)生設(shè)備、食品設(shè)備、娛樂(lè)設(shè)備及運(yùn)動(dòng)器材等。非增強(qiáng)制品主要有家具涂料、粘接劑、寶麗板、紐扣、仿象牙和仿玉工藝品、人造大理石、人造水晶、人造瑪瑙、人造花崗巖等。
    1不飽和聚酯樹(shù)脂國(guó)外研究進(jìn)展
    1.1低收縮性樹(shù)脂
    采用熱塑性樹(shù)脂來(lái)降低和緩和UPR的固化收縮，已在SMC制造中得到廣泛應(yīng)用。常用的低收縮劑有聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯和苯二甲酸二烯丙酯聚合物等。目前國(guó)外除采用聚苯乙烯及其共聚物外，還開(kāi)發(fā)了聚己酸內(nèi)酯(LPS-60)、改性聚氨酯和醋酸纖維素丁酯等。
    日本油脂(株)化成品研究所的富村真澄等人[1]研究了UP樹(shù)脂的新型低收縮添加劑(LPAS)，這種新型含有彈性鏈段和可以與UP樹(shù)脂相容的鏈段，用于UP樹(shù)脂SMC/BMC的成型工藝中，使得制品表面光澤、收縮率低，且著色性能好。
    美國(guó)俄亥俄州立大學(xué)[2，3]從膨脹學(xué)、形態(tài)學(xué)和結(jié)構(gòu)學(xué)研究了含有改性的熱塑性LPAS添加劑可低溫固化UP/ST/LPAS體系并在低溫固化體系中引入Co-促進(jìn)劑DVB和第二單體三羥甲基丙烷三甲基丙烯酸酯(TMPT-MA)，使得樹(shù)脂在固化過(guò)程中的收縮得到更好的控制。
    加拿大的Z ZHAng和S Zhu[4]以熱塑性PVAC為低收縮劑LPAS加入到UP樹(shù)脂中，同樣很好地解決了收縮問(wèn)題。
    日本昭和高聚物公司[5]通過(guò)添加低收縮劑固體，可使不飽和聚酯組成物的粘接強(qiáng)度達(dá)2.45MPa，線性收縮系數(shù)降至0.32%。日本孟山都工業(yè)化學(xué)公司[6使用聚醋酸乙烯(Denka ASR M4)作為低收縮添加劑，研制出收縮率僅為0.096%的模塑料。
    1.2耐腐蝕樹(shù)脂
    耐腐蝕樹(shù)脂有雙酚A型不飽和聚酯、問(wèn)苯二甲酸型樹(shù)脂和松香改性不飽和聚酯等。日本宇部公司開(kāi)發(fā)的8250乙烯酯樹(shù)脂，不但耐腐蝕性好，而且貯存期可達(dá)到14個(gè)月。日本的TAU-DAKEN等人[7]利用問(wèn)苯型、雙酚A型或乙烯基酯型不飽和聚酯樹(shù)脂分別制成耐25%NaCl水溶液的玻璃纖維復(fù)合材料。
    1.3強(qiáng)韌性樹(shù)脂
    目前國(guó)外主要采用加入飽和樹(shù)脂的方法來(lái)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(shù)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(kāi)發(fā)的SD樹(shù)脂，韌性好，可廣泛用于制造人造大理石。巴西的Rosa等人[8]將柔性聚硅氧烷鏈段(APTS)通過(guò)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(shù)脂進(jìn)行改性，得到?jīng)_擊強(qiáng)度高的樹(shù)脂和玻璃纖維增強(qiáng)樹(shù)脂。波蘭大學(xué)的Gawdzik[9]發(fā)現(xiàn)隨TDI含量增加，TDI改性的不飽和聚酯樹(shù)脂的黏度提高，當(dāng)TDI質(zhì)量分?jǐn)?shù)達(dá)到3%時(shí)，樹(shù)脂具有良好的觸變性。樹(shù)脂中加人4，4-二馬來(lái)酰亞胺基二苯甲烷(BM)進(jìn)行改性時(shí)，改性后的樹(shù)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[10]。
    1.4低吸水型不飽和聚酯樹(shù)脂