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高性能UPR在云石胶中的应用——中国不饱和聚酯树脂行业协会官方网站
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高性能UPR在云石胶中的应用
http://shuzhi.cnfrp.net 发布日期: 2011-06-03  阅读: 5284  字体:  双击鼠标滚屏

高性能UPR在云石胶中的应用
陈杰信,林定多
上海新天和树脂有限公司


摘 要:介绍了气干性不饱和聚酯树脂、低收缩不饱和聚酯树脂和云石胶的制备、测试方法。通过增韧基团对UPR化学结构改性,增韧气干性基团和增韧基团对聚酯进行封端,改性了UPR的气干性、解决了云石胶使用过程中表面粘手的现象,降低了固化收缩率,通过引入增韧基团解决了气干性基团造成的脆性,提高了产品的耐冲击性能。大大提高了云石胶的使用性能。
关键词:不饱和聚酯树脂,云石胶,气干性,增韧
0 前言
  不饱和聚酯树脂(UPR)具有粘度低,加工方便,既可在常温常压下固化,也可在加温加压下反应,固化不放出小分子,可制造出较均匀的产品,价格适中等特点。UPR被广泛应用于工业,农业,交通,建筑,国防工业等各个领域。
  云石胶一般由UPR、高强填料、固化剂、促进剂及各种助剂构成。产品主要用于石材加工行业中填补和粘接天然石材、人造石材,玻璃纤维加强石材板等。UPR在云石胶中的应用,主要体现在固化速度快、操作便捷,固化不受潮湿环境的影响,低温固化性能好良好的加工性和优越的抛光性,固化后表面易打磨,光亮度高。尽管UPR应用于云石胶具有其它材料不具备的优点,但也存在一些问题,具体表现为:气千性差,固化收缩率高,脆性大,耐水耐冻融、耐老化性能差等方面。
  获得高性能UPR的方法很多,在UPR分子结构中引入柔性链段或与其它树脂互穿网络化,可有效改善冲击性能:引入难水解的结构单元,如氢化双酚A等,可以提高耐腐蚀耐老化性能等。常用邻苯型UPR应用于云石胶,其苯乙烯含量高,树脂粘度比较大,填充量相对低;在空气中固化时,通常制品表面发粘:高分子质量造成收缩率高。
  为了满足石材加工行业对云石胶使用的特殊要求,我们采用接枝气干性和增韧性基团对不饱和树脂进行改性,合成改性不饱和聚酯树脂天和761,赋予树脂若干优良性能,如良好的耐冲击性能,收缩率低,粘接强度高和气干性优良等。
1 实验部分
1.1 主要原材料
  改性不饱和聚酯树脂天和761:苯乙烯含量22%,外观为淡黄色液体,酸值(KOH)为20mg/g,粘度650mpa.s;
  通用邻苯型不饱和聚酯树脂191:苯乙烯含量32%,外观为透明无色液体,酸值(KOH)为20mg/g,粘度650mpa.s;
  高强填料:促进剂1#;固化剂2#;触变剂3#;抗氧剂4#
1.2 仪器设备
  万能实验机:Hounsfield Test Equipment Limited。H50KS
  冲击实验机:Tinius Olsen Testing Machine co.92T。892
1.3 测试方法
  树脂浇铸体弯曲性能按GB/T2570试验方法测定;树脂浇铸体冲击性能按GB/T2571试验方法测定;空气干燥性采用固化速度(表干时间和实干时间)表征,按GB/T1728-1979测定;压剪粘接强度按JC/T989-2006标准中的测定方法测定;
1.4 云石胶的制备
  将一定量的UPR,促进剂1#,触变剂3#抗氧剂4#,加入不锈钢容器中,缓慢加热到60-70℃,使物料溶解分散均匀;投入高强填料,搅拌均匀,冷却到常温得云石胶,将改性不饱和聚酯树脂天和761型云石胶记为1#,将通用邻苯型不饱和聚酯树脂191型云石胶记为2#。
2 原理
2.1 气干性不饱和聚酯树脂
  不饱和聚酯树脂的固化机理是自由基共聚反应,自由基的活性决定聚合反应速度进而影响聚合物相对分子质量的大小。在空气中固化时,通常制品表面发粘,这是由于空气中的氧参与反应并起阻聚作用引起的。通过气干性基团改性可以改变通用不