乙烯基酯树脂的开发与应用
酚醛型乙烯基酯树脂

酚醛型乙烯基酯树脂1.引言1.1 概述酚醛型乙烯基酯树脂是一种新型的聚合物材料,由酚醛树脂和乙烯基酯共聚而成。
它具有许多优良的特性,如高耐热性、优异的机械性能、优良的电性能以及抗化学腐蚀性能。
这种树脂具有很高的玻璃化转变温度和热稳定性,可在高温条件下保持较好的强度和刚度。
酚醛型乙烯基酯树脂的制备方法主要包括两步反应:首先是酚醛树脂的合成,一般通过酚醛和甲醛的缩聚聚合反应得到;然后是将合成的酚醛树脂与乙烯基酯进行共聚反应,通过控制聚合反应条件和配比来得到所需的树脂。
酚醛型乙烯基酯树脂具有广泛的应用前景。
由于其优良的性能,它被广泛应用于电子电器、汽车制造、航空航天等领域。
例如,它可以用作电子封装材料、绝缘材料、高温结构材料等。
此外,酚醛型乙烯基酯树脂还具有良好的耐候性和耐老化性能,因此可以用于户外设备和长期暴露在紫外线下的产品。
然而,酚醛型乙烯基酯树脂仍然存在一些问题和挑战,如制备工艺复杂、成本较高以及环境友好性等方面。
因此,未来的研究需要努力解决这些问题,进一步开发和改进酚醛型乙烯基酯树脂,并拓展其更广泛的应用领域。
总之,酚醛型乙烯基酯树脂作为一种具有优异性能的聚合物材料,在各个领域都具有广阔的应用前景。
随着科学技术的不断进步,相信酚醛型乙烯基酯树脂的应用将得到进一步的扩展和深化。
1.2 文章结构文章结构部分的内容如下:文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。
引言部分将总体概述酚醛型乙烯基酯树脂的定义、特性以及该树脂的研究背景和意义。
此外,还会简要说明本文的目的和重点。
正文部分将详细介绍酚醛型乙烯基酯树脂的定义和特性。
首先,阐述该树脂的基本定义和化学结构,并对其主要特性进行详细描述。
其次,将介绍酚醛型乙烯基酯树脂的制备方法,包括原材料的选择、反应条件的控制和生产工艺的优化等方面的内容。
结论部分将对酚醛型乙烯基酯树脂的应用前景进行展望,探讨该树脂在各个领域的潜在应用价值。
同时,对未来对该树脂的研究方向和发展趋势进行展望,以期为相关领域的研究者提供参考和借鉴。
环氧乙烯基酯树脂

环氧乙烯基酯树脂环氧乙烯基酯树脂是一种广泛应用于涂料、粘合剂、复合材料等领域的高性能材料。
它具有高强度、高硬度、高耐热、高耐腐蚀等优良性能,被誉为“功能性树脂之王”。
环氧乙烯基酯树脂是一种由环氧化合物和酸酐共同反应得到的聚合物。
其分子主链上含有环氧基,可以与其他功能团发生反应,形成三维立体网络结构。
这种网络结构具有高度的交联密度和耐高温、耐化学腐蚀等特性,因此在工业领域有着广泛的应用。
环氧乙烯基酯树脂具有许多优秀的性能。
首先,它具有高强度和高硬度,可以作为高性能复合材料的基体材料,用于制造飞机、汽车、船舶等大型结构件。
其次,它具有良好的耐腐蚀性和耐化学性,可以用于生产化工容器、管道、阀门等设备。
此外,它还具有优异的耐高温性能,可以用于制造耐热设备和高温涂料。
除了上述优点之外,环氧乙烯基酯树脂还有许多其他的应用。
例如,它可以作为涂料的基础材料,具有优异的附着力、硬度和耐磨性,被广泛应用于地坪、船舶、桥梁等涂装工程。
此外,它还可以作为粘合剂,用于制造复合材料、航空航天器件、电子元件等。
尽管环氧乙烯基酯树脂具有如此多的优点和应用,但是在使用过程中也有一些需要注意的问题。
首先,环氧乙烯基酯树脂通常需要与固化剂配合使用,固化过程中需要注意温度、固化剂种类、配比等因素,以保证固化效果。
其次,环氧乙烯基酯树脂在贮存和使用过程中需要注意防潮、防火、防爆等安全问题。
此外,环氧乙烯基酯树脂在使用过程中会产生一些有害气体,需要加强通风和防护。
环氧乙烯基酯树脂是一种优秀的高性能材料,具有广泛的应用前景。
在使用过程中需要注意安全、环保等问题,以充分发挥其优异的性能。
MFE乙烯基酯树脂

MFE ®乙烯基酯树脂应用指南前 言华东理工大学华昌聚合物有限公司(以下简称华昌公司)是上海市高新技术企业,通过ISO 9001国际质量体系认证。
华昌公司依靠高校雄厚的科技实力和政府扶持,主要从事防腐蚀高新技术材料与制品、离子交换与吸附树脂、工业绝缘油的研制、生产、经销,以及按用户要求进行防腐蚀设计,并承包、施工、监理防腐蚀工程。
华昌公司具有国家一级防腐蚀施工资质。
华昌公司拥有国内一流的高分子材料、生物工程和腐蚀防护专家。
在“创新提高品质,确保客户满意”的质量方针指引下,华昌公司既是一个耐腐蚀材料的科研、生产基地,又是耐腐蚀材料行业的技术顾问。
华昌公司生产注册商标为MFE ®的乙烯基酯树脂,这些材料均为自主开发研制的高性能耐腐蚀产品,自上世纪八十年代实现产业化以来,产销量连续五年位居国内企业第一,市场占有率逐年递增,2004年MFE 乙烯基酯树脂被评为上海市化工名优产品。
本产品已在国内外重大工程中广泛应用,取得了许多宝贵的工程业绩。
乙烯基酯树脂分子二端含有乙烯基团,中间骨架为环氧树脂,它是由不饱和有机一元羧酸(通常为丙烯酸和甲基丙烯酸)和环氧树脂进行开环酯化反应而得。
乙烯基酯是个外来词,其含义并不确切,确切的名称应该是环氧乙烯基酯。
前苏联文献将这类化合物称为环氧丙烯酸酯、环氧甲基丙烯酸酯等。
我国早期的文献曾将这类化合物称为甲基丙烯酸环氧酯、丙烯酸环氧酯等,或统称为不饱和酸环氧酯。
乙烯基酯树脂的开发研究起始于上世纪六十年代。
华东理工大学是国内耐腐蚀乙烯基酯树脂最早的研究单位之一,也是在防腐蚀工程中应用乙烯基酯树脂最早的单位。
早在1975年,由上海化工学院(即现在华东理工大学)研制的甲基丙烯酸环氧酯树脂(ME 型乙烯基酯树脂)就已成功地应用于当时新建的上海石化总厂维尼纶厂的醛化浴(内含30%H 2SO 4和甲醛)防腐蚀工程。
1980年和1981年第一个商品名为MFE-2的乙烯基酯树脂相继在我校协作厂和自办企业正式投产。
乙烯基酯树脂介绍

乙烯基酯树脂介绍
乙烯基酯树脂是一种热塑性树脂材料,具有良好的化学稳定性、透
明度和硬度,广泛适用于建材、家具、电子、汽车、包装等领域。
下
面将详细介绍乙烯基酯树脂的各方面特点。
1. 物理性质
乙烯基酯树脂具有高强度、高玻璃化温度、高耐热性和良好的绝缘性。
其透明度和光泽度高,且不易污染,能够长时间保持外观美观。
2. 化学性质
乙烯基酯树脂的化学稳定性良好,耐酸碱性强,抗氧化性好。
同时,
该树脂还具有良好的阻燃性能和耐候性能,在极端环境下仍能保持稳定。
3. 生产工艺
通常采用自由基聚合的方法制备乙烯基酯树脂,这种方法成本较低、
生产效率高。
同时,该树脂制备的过程也较为简单。
4. 应用领域
乙烯基酯树脂可广泛应用于建材、家具、电子、汽车、包装等领域。
例如,它可以制作透明的丙烯酸照明器具、电视机外壳、汽车灯罩等等。
总的来说,乙烯基酯树脂具有较高的物理性质和化学稳定性,适用领域广泛。
因此,它在现代工业中有着广泛的应用前景。
MFE乙烯基酯树脂

MFE乙烯基酯树脂应用指南前言华东理工大学华昌聚合物有限公司(以下简称华昌公司)是上海市高新技术企业,通过ISO 9001国际质量体系认证。
华昌公司依靠高校雄厚的科技实力和政府扶持,主要从事防腐蚀高新技术材料与制品、离子交换与吸附树脂、工业绝缘油的研制、生产、经销,以及按用户要求进行防腐蚀设计,并承包、施工、监理防腐蚀工程。
华昌公司具有国家一级防腐蚀施工资质。
华昌公司拥有国内一流的高分子材料、生物工程和腐蚀防护专家。
在“创新提高品质,确保客户满意”的质量方针指引下,华昌公司既是一个耐腐蚀材料的科研、生产基地,又是耐腐蚀材料行业的技术顾问。
华昌公司生产注册商标为MFE®的乙烯基酯树脂,这些材料均为自主开发研制的高性能耐腐蚀产品,自上世纪八十年代实现产业化以来,产销量连续五年位居国内企业第一,市场占有率逐年递增,2004年MFE乙烯基酯树脂被评为上海市化工名优产品。
本产品已在国内外重大工程中广泛应用,取得了许多宝贵的工程业绩。
乙烯基酯树脂分子二端含有乙烯基团,中间骨架为环氧树脂,它是由不饱和有机一元羧酸(通常为丙烯酸和甲基丙烯酸)和环氧树脂进行开环酯化反应而得。
乙烯基酯是个外来词,其含义并不确切,确切的名称应该是环氧乙烯基酯。
前苏联文献将这类化合物称为环氧丙烯酸酯、环氧甲基丙烯酸酯等。
我国早期的文献曾将这类化合物称为甲基丙烯酸环氧酯、丙烯酸环氧酯等,或统称为不饱和酸环氧酯。
乙烯基酯树脂的开发研究起始于上世纪六十年代。
华东理工大学是国内耐腐蚀乙烯基酯树脂最早的研究单位之一,也是在防腐蚀工程中应用乙烯基酯树脂最早的单位。
早在1975年,由上海化工学院(即现在华东理工大学)研制的甲基丙烯酸环氧酯树脂(ME型乙烯基酯树脂)就已成功地应用于当时新建的上海石化总厂维尼纶厂的醛化浴(内含30%H2SO4和甲醛)防腐蚀工程。
1980年和1981年第一个商品名为MFE-2的乙烯基酯树脂相继在我校协作厂和自办企业正式投产。
酚醛环氧乙烯基酯树脂

酚醛环氧乙烯基酯树脂一、概述酚醛环氧乙烯基酯树脂是一种具有优异物理性能和化学稳定性的高分子材料,具有很广泛的应用领域。
它主要由酚醛树脂、环氧树脂和乙烯基酯树脂三种单体组成,经过缩聚反应合成而成。
该材料具有高强度、耐磨损、耐化学腐蚀等特点,被广泛应用于汽车制造、电子电器、建筑材料等领域。
二、制备方法1.原料准备:酚醛树脂、环氧树脂和乙烯基酯树脂。
2.缩聚反应:将三种单体按一定比例混合后,在催化剂作用下进行缩聚反应,生成交联结构的高分子材料。
3.后处理:将反应产物进行粉碎、筛选和干燥等处理,制成粉末或颗粒。
三、性能特点1.高强度:该材料由于交联结构的存在,具有较高的抗拉伸强度和抗压强度。
2.耐磨损:该材料具有较好的耐磨损性能,可以在重负荷和高速摩擦条件下使用。
3.耐化学腐蚀:该材料对酸、碱、溶剂等化学物质具有很好的抵抗能力。
4.耐高温:该材料在高温环境下仍能保持稳定性能,不易变形和熔化。
5.加工性能:该材料易于加工成型,可通过注塑、挤出、压制等多种方法进行加工。
四、应用领域1.汽车制造:该材料广泛应用于汽车零部件制造中,如发动机零部件、制动系统零部件等。
2.电子电器:该材料可以用于制造电子元器件外壳、绝缘材料等。
3.建筑材料:该材料可以用于制造建筑材料中的各种构件,如门窗框架、防水层等。
4.航空航天:该材料具有较好的耐高温性能和抗化学腐蚀性能,适合用于航空航天领域。
五、市场前景随着汽车、电子电器、建筑等领域的不断发展,对高性能材料的需求越来越大,酚醛环氧乙烯基酯树脂作为一种具有优异性能和广泛应用领域的高分子材料,市场前景非常广阔。
预计未来几年内,该材料市场规模将会持续增长。
六、结论酚醛环氧乙烯基酯树脂是一种具有优异物理性能和化学稳定性的高分子材料,制备方法简单,应用领域广泛。
在汽车、电子电器、建筑等领域具有很大的市场前景。
双酚a环氧乙烯基酯树脂

双酚A环氧乙烯基酯树脂(BPA Epoxy Resin)是一种重要的环氧树脂类型,由环氧单体和双酚A(BPA)嵌段组成。
这种树脂具有卓越的物理性能和化学性能,广泛应用于涂料、胶粘剂、电子材料等领域。
在这篇回答中,我将详细介绍BPA环氧乙烯基酯树脂的特性、制备方法、应用领域以及相关的健康和环境考虑。
### 特性和性能:#### 1. **高性能特性:**-**强度和刚性:** BPA环氧乙烯基酯树脂具有出色的强度和刚性,使其成为高性能复合材料的理想基体。
- **耐热性:** 具备良好的耐热性,能够在高温环境下保持稳定性,适用于各种高温工艺。
- **电绝缘性:** 具有良好的电绝缘性,使其在电子材料领域得到广泛应用。
#### 2. **加工性能:**-**液体流动性:** 在液态状态下,BPA环氧乙烯基酯树脂具有较低的黏度,易于成型和注塑。
- **固化反应:** 通过固化反应形成坚硬的3D网络结构,提供出色的耐化学品性能。
#### 3. **多功能性:**- **改性:** 可通过添加不同的改性剂实现对树脂性能的调控,例如改善韧性、增强耐冲击性等。
- **颜色:** 可以根据不同应用需求调整树脂的颜色。
### 制备方法:BPA环氧乙烯基酯树脂的制备通常包括以下步骤:1. **原料准备:** 准备环氧单体和双酚A作为主要原料。
2. **反应:** 将环氧单体和双酚A在一定的条件下进行反应,形成环氧乙烯基酯树脂。
3. **改性:** 根据需要可以添加改性剂,如柔韧剂、硬化剂等,以调整树脂的性能。
4. **提纯:** 对得到的树脂进行提纯,确保产品质量。
5. **包装:** 将制备好的树脂产品进行包装,以便储存和运输。
### 应用领域:BPA环氧乙烯基酯树脂在多个领域中得到了广泛应用:#### 1. **涂料和涂层:**-由于其良好的耐化学性和耐热性,BPA环氧乙烯基酯树脂常用于高性能涂料和涂层,如工业涂料、防腐涂料等。
环氧乙烯基酯树脂防腐应用

环氧乙烯基酯树脂防腐应用乙烯基酯树脂的典型用途,可以覆盖几乎全部工业领域,并且在各种介质、环境、工况下使用,据中国环氧树脂行业协会专家介绍,它尤其用于防腐蚀处理,具有许多技术独到处。
一、乙烯基酯树脂的应用及分类(1)按使用乙烯基酯树脂进行耐腐蚀处理的对象划分1)耐蚀玻璃钢——管、罐、各种药品槽,烟囱,洗涤器;2)耐蚀玻璃钢衬里——风扇、各种药品槽,烟囱、通风管;3)涂层——排烟脱硫装置,海上建筑物,各种药品槽,烟囱、通风管;4)混凝土槽衬里——工厂的地坑,电解槽池,污水池槽等;5)电器集尘机极板;6)分离器的叶片、角钢等(用挤拉成型);7)用作粘结剂,制作电视机显像管防爆绝缘胶带;8)电视机零部件;9)模具用胶衣;10)印刷油墨,胶板印刷(用光固化)。
(2)根据接触的化学介质分,常用于较为苛刻环境的防腐蚀处理,如:1)35%盐酸的贮罐;2)盐酸:水=1:5;氢氧化钠:水:1:5相互交替,使用温度60~70℃的玻璃钢贮罐;3)40%盐酸,使用温度60℃,混凝土槽的衬里;4)硫酸7%,氯气含量0.05%~0.1%,嘧啶10~40g/L,硝酸微量,使用温度60~75℃,气液接触的塔;5)50%硫酸+氢氧化铝,最高使用温度120℃的硫酸制造装置;6)72%硫酸的FRP贮槽(3m3、6m3):7)62%~63%硫酸,20%氢氧化钠,最高使用温度90℃的中和反应器;8)硫酸5%、盐酸4%、氢氟酸5%、硝酸1%的混酸FRP贮罐,使用温度40℃;9)48%氢氧化钠的FRP贮罐;10)45%氢氧化钠,最高使用温度80℃的混凝土槽的衬里;11)氨气0.003%~0.16%,硫化氢(2~4)×10-6%,甲基硫醇,硫化甲基等最高使用温度80℃的排气装置。
12)80%硫酸,使用温度50℃的FRP贮罐;13)75%硫酸、5%硝酸、水的混合酸的常温贮罐;14)30%硫酸、57%氯化钠,使用温度85℃的综合装置;15)18%盐酸,最高使用温度105℃的回收塔;16)25%盐酸,最高使用温度110℃,长期使用的FRP贮槽。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
乙烯基酯树脂的开发与应用杜葆光乙烯基酯树脂自六十年代末问世至今已有三十余年的历史,由于乙烯基酯树脂具有优良的耐蚀性和施工工艺性,八十年代起乙烯基酯树脂已成为国外新一代耐腐蚀树脂的代表而广泛应用于石油、化工、造纸、冶金、热电、医药、食品、交通、环保、建筑等行业。
国内乙烯基酯树脂在七十年代末开始生产,但由于产品价格较高、普及宣传不够等原因,至今生产量仍较少,推广应用仍不够理想。
据报道[1],一九九九年我国乙烯基酯树脂主要生产厂的生产、销售量如下:上海新华树脂300吨华东理工大学华昌聚合物公司400吨江阴第二合成化工厂630吨丹阳市星火精细化工厂300吨南通明佳聚合物公司115吨无锡市树脂厂80吨无锡光明化工厂250吨美国陶氏化学公司在华销量500吨总计:2475吨从以上数量可以看出,我国乙烯基酯树脂的应用与国际接轨仍有较大差距。
无锡光明化工厂开发生产乙烯基酯树脂始于一九九四年,作为环氧树脂生产厂,用环氧树脂为原料进一步开发生产乙烯基酯树脂,对降低成本,进而降低产品销售价格以适应市场具有明显的优势。
近年来,我厂组织科研力量、加大了乙烯基酯树脂开发力度并得到上海交通大学等高校、科研机构的专家教授的帮助指导,已初步完成了产品的系列化。
1 乙烯基酯树脂及合成工艺乙烯基酯树脂是用不饱和一元酸与环氧化合物加成制得的在端基带有不饱和双键的一类聚合物。
常用的不饱和一元酸有烯酸、甲基丙烯酸等,常用的环氧化合物为环氧树脂。
乙烯基酯树脂的合成通常在不锈钢反应釜内进行,合成工艺路线如下:2 乙烯基酯树脂的分类选择不同的环氧化合物和不同的不饱和一元酸为反应物,加上采用不同化合物改性,使乙烯基酯树脂成为一大类品种繁多的树脂系列。
可采用的环氧化合物有双酚A环氧树脂及其同系物、双酚F环氧树脂、酚醛环氧树脂、四溴双酚环氧树脂、二环氧化聚氧化丙烯等等;不饱和一元酸有丙烯酸、甲基丙烯酸、苯基丙烯酸、丁烯酸等。
环氧化合物与不饱和一元酸反应,结果产生侧羟基,该基团能与酸酐、异氰酸酯等反应,因而乙烯基树脂可进一步改性而得到不同的产品。
目前已实现工业化批量生产的基本本类型如下。
2.1 双酚A环氧丙烯酸类其分子结构式为:2.2 双酚A环氧甲基丙烯酸类其分子结构式为:2.3 酚醛环氧乙烯基类其分子结构式如下:3乙烯基树脂的性能特点由于乙烯基酯树脂由环氧树脂与不饱和一元酸加聚而成,因而其兼有不饱和聚酯树脂与环氧树脂两种树脂之优点。
其主要特点是:其工艺性能与不饱和聚酯树脂一样,树脂粘度低,操作方便,可用引发剂、促进剂常温固化,施工不受季节限制。
树脂中含有羟基(—OH),对玻璃纤维等有优良的浸润性和粘结力。
乙烯基酯树脂具有较高的热变形温度,改性的乙烯基酯树脂可增加韧性,提高延伸率。
乙烯基酯树脂具有优良的耐腐蚀性能,耐碱性与环氧树脂相似,耐酸性及抗氧化性与双酚A不饱和聚酯树脂相似,交联密度高的乙烯基酯树脂有良好的耐溶剂性。
此外,乙烯基酯树脂可采用光固化工艺固化,可提高生产效率,节约能源,提高产品质量。
4 乙烯基酯树脂的理化性能4.1 乙烯基酯树脂的物理力学性能乙烯基酯树脂的物理力学性能见表类型项目双酚A丙烯酸型乙烯基酯树脂双酚A甲基丙烯酸型乙烯基酯树脂酚醛环氧型乙烯基酯树脂浇铸体抗拉强度(Mpa)60-9040-9070-80弯曲强度(Mpa)110-150120-150130-140抗压强度(Mpa)110-120110-120130-150冲击强度(KJ/m2)5-84-82-4玻璃化温度(℃)-90120-150热变形温度(℃)-80-100120-150玻璃钢抗拉强度(Mpa)280-320250-300280-320弯曲强度(Mpa)350-500350-450300-400抗压强度(Mpa)200-300冲击强度(KJ/m2)8-126-10树脂胶泥抗拉强度(Mpa)≥ 9≥ 9抗压强度(Mpa)≥ 70≥ 704.2 乙烯基酯树脂的耐化学药品性乙烯基酯树脂的耐化学药品性见表介质及浓度长期耐温性介质及浓度长期耐温性双酚A丙烯酸型双酚A甲基丙烯酸型酚醛环氧型双酚A丙烯酸型双酚A甲基丙烯酸型酚醛环氧型75%硫酸常温,耐45℃,耐饱和氯水<80℃耐<100℃耐70%硫酸80℃,耐80℃,耐5%氢氧化钠常温,耐<100℃耐<100℃耐25%硫酸常温,耐<100℃耐<110℃耐30%氢氧化钠常温,耐常温,耐常温,耐37%盐酸常温,耐60℃,耐80℃,耐35%碳酸钠<80℃耐<80℃耐40%硝酸不耐不耐常温,耐氨水,气相常温,耐常温,耐 20%硝酸<45℃耐<60℃耐氨水,气液不耐不耐不耐5%硝酸常温,耐<60℃耐<80℃耐二甲苯常温,耐<45℃耐30%铬酸常温,耐常温,耐95%乙醇常温,耐常温,耐75%醋酸<60℃耐<60℃耐乙二醇<100℃耐<100℃耐25%醋酸<100℃耐<100℃耐苯酚不耐常温,耐冰醋酸不耐不耐常温,耐尿素60℃耐60℃耐 20%氢氟酸常温,耐常温,耐汽油80℃耐80℃耐10%氢氟酸<60℃耐<60℃耐烟道气<160℃耐<200℃耐18%次氯酸<80℃耐<80℃耐锌电解液<60℃耐<60℃耐钠30%过氧化<60℃耐<60℃耐镍电解液<80℃耐<80℃耐氢5 化学结构与树脂性能的关系树脂的性能主要是指其物理力学性能与耐化学药品性,它与树脂的化学分子结构密切相关。
树脂固化物的强度、耐热性,与树脂分子主链中的主要基团的结构、树脂的交联密度有关。
树脂的耐化学药品性即耐水、酸、碱、盐、溶剂的性能与组成其分子的各基团的种类及树脂的交联密度有关。
现将双酚A型乙烯基酯树脂为例加以说明。
在以上双酚A型乙烯基酯树脂的分子中,基团结构稳定,提供刚性、热稳定性;酯基(-C-O-)易受碱、水的侵蚀;醚键(-O-)化学稳定性好;R(常为-CH3)基团对酯基有屏蔽保护作用,使其不易水解;羟基(-OH)的存在增强了树脂的浸润性和粘结力;乙烯基酯树脂的活性交联点(双键)位于分子端部,易于交联反应,因而乙烯基酯树脂的固化度比不饱和聚酯树脂的固化度高,这就进一步提高了树脂的耐蚀性。
下面再以五种树脂的化学结构、酯基含量、交联点等作一横向比较。
(1)邻苯型不饱和聚酯(酯基数量3n个):(2)间苯型不饱和聚酯(酯基数量3n个):(3)双酚A型不饱和聚酯(酯基数量2n+1个):(4)双酚A型乙烯基酯(酯基数量2个,交联点2个):(5)酚醛环氧乙烯基酯(酯基数量n+2个,交联点n+2个):以上五种树脂的耐化学药品性、耐热性(除双酚A不饱和聚酯与双酚A乙烯基酯耐热性相仿外)呈现从上而下逐个递增的趋势。
其原因是:五种树脂中酯基含量(除邻苯型、间苯型不饱和聚酯相同外)从上而下逐个递减。
从理论上分析,树脂中酯基含量的高低对耐水性、耐碱性影响很大,实践结果也证实了这一点。
树脂固化物与碱、水接触而遭受侵蚀的反应为:O O‖‖R1—C—O R2 + NaOH —→ R1—C—O Na + R2OHO O‖‖R1—C—O R2 +H2O —→R1—C—OH + R2OH据报道,当树脂中酯基含量降低一半时,耐水时间增加近20倍。
[2]从以上分子结构可以看出,不饱和聚酯树脂中的酯基重复出现在主链中,且数量多,而乙烯基酯树脂的酯基仅仅在主链的末端,且只有2个。
间苯型不饱和聚酯树脂酯基含量8~9×10-3mol/ml,双酚A型不饱和聚酯树脂酯基含量2.6~3.4×10-3 mol/ml,而双酚A型乙烯基酯树脂的含量为1.2~1.6×10-3mol/ml。
[3]邻苯型和间苯型不饱和聚酯树脂酯基含量一样,但间苯型不饱和聚酯树脂的耐化学药品性、耐热性优于邻苯型的,这是因为间苯型的酯基分子间距大,受到了位阻效应保护而致。
树脂固化物的耐热性与其结构中骨架基团的稳定性及树脂交联密度有关,后三种树脂中含有双酚A、苯环等骨架,因而具有较高的耐热性。
酚醛环氧乙烯基酯除含有多个稳定的苯环结构外且端基有多个双键,其交联密度最大,因而其耐热性最高,耐化学药品性最好。
6 乙烯基酯树脂的固化体系乙烯基酯树脂的固化与不饱和聚酯一样,是通过引发剂产生的游离基激活树脂及交联剂(苯乙烯)中的双键,使树脂加聚反应而固化。
一般采用有机过氧化物为引发剂,用钴盐、胺类化合物为促进剂。
最常用的两种固化体系为:(1)过氧化甲乙酮/环烷酸钴(或辛酸钴)(2)过氧化二苯甲酰/二甲基苯胺实用时引发剂过氧化甲乙酮、过氧化二苯甲酰均已先与邻苯二甲酸二丁酯按一定比例工厂化混合配制好;促进剂环烷酸钴、二甲基苯胺也同样用苯乙烯稀释配制好。
一般使用配方为:(1)乙烯基酯树脂100/过氧化甲乙酮2~4/环烷酸钴1~4(2)乙烯基酯树脂100/过氧化二苯甲酰2~4/二甲基苯胺1~3配方(1)固化速度比配方(2)快,而配方(2)后固化优于配方(1)。
有报导[4]认为配方(2)固化物的耐蚀性优于配方(1)的。
由于用户具体使用时环境温度、加工工艺等各不相同,会对树脂凝胶时间的长短有不同的要求,这就需要对引发剂、促进剂的品种、加入量的大小等作相应的选择和调整。
需要较快固化的可选择配方(2)。
需快速固化或在低温、潮湿情况下可选择复合固化体系,如乙烯基酯树脂100/过氧化甲乙酮2/环烷酸钴3/二甲基苯胺0.5,乙烯基酯树脂100/过氧化甲乙酮1/二甲基苯胺0.5/过氧化二苯甲酰1/环烷酸钴0.5。
在缠绕成型时,当需要有较长凝胶时间时可采用配方(1),并减少引发剂、促进剂的用量,如采用配方:乙烯基酯树脂100/过氧化甲乙酮1/环烷酸钴0.5,在20℃时胶凝时间为2.5小时,但须指出,如期望制品达到最佳性能,常温固化后应再经100℃,2小时的热处理。
7 BRT乙烯基酯树脂系列产品无锡光明化工厂开发生产的BRIGHT乙烯基酯树脂系列见下表:8 乙烯基酯树脂的应用8.1玻璃钢制品和衬里乙烯基酯树脂常用于有较高耐温要求、较强腐蚀条件的玻璃钢制品,如制作大型的玻璃钢贮罐、槽车、塔器、管道、风机等。
需防腐蚀的钢制容器,混凝土槽等也常用乙烯基酯树脂玻璃钢作内衬。
扬子公司PTA污水处理装置酸化沉淀池,介质为PTA污水,污水中含有醋酸、对苯二甲酸、氯化物、稀硫酸、氢氧化钠、微量二甲苯等,PH值2~13,工作温度40~96℃。
原用双酚A不饱和聚酯玻璃钢内衬遭腐蚀破坏,后改用双酚A乙烯基酯树脂使用效果良好。
扬子公司乙二醇装置混凝土污水池,污水中含有碳酸盐等,也采用了双酚A乙烯基酯树脂玻璃钢内衬防腐获得满意效果。
大化肥尿素造粒塔内壁在60年代中期用涂料防腐,尿素对混凝土壁的结晶腐蚀非常严重。
1969年四川泸州天然气化工厂率先用环氧玻璃钢内衬防腐获得成功。
但环氧树脂粘度大,施工不便,近年来已开始用乙烯基酯树脂代替环氧树脂,用于尿素造粒塔内壁防腐[5]。