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博野UPR文集之制备(四)醚改性(5)

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发布时间:2016-11-07 18:48:43

博野

    【环氧树脂网(环氧地坪施工)http://www.epoxy-cn.com/】2016年11月3日讯:不饱和聚酯树脂——中文名称:不饱和聚酯树脂;英文名称:unsaturated polyester resin;英文缩写:upr。定义:主链带有碳碳双键的线型聚酯树脂。可由不饱和二元羧酸(或酸酐)、饱和二元羧酸(或酸酐)与二元醇(一般为饱和二元醇)缩聚而成,与乙烯基单体共聚可形成网状体型结构的材料。 应用学科:材料科学技术(一级学科);高分子材料(二级学科);塑料(三级学科) 以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布。据环氧树脂网(环氧地坪施工)http://www.epoxy-cn.com/专家介绍,不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂,一般是由不饱和二元酸二元醇或者饱和二元酸不饱和二元醇缩聚而成的具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常,聚酯化缩聚反应是在190~220℃进行,直至达到预期的酸值(或粘度),在聚酯化缩反应结束后,趁热加入一定量的乙烯基单体,配成粘稠的液体,这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。不饱和聚酯树脂是热固性树脂中最常用的一种,它是由饱和二元酸、不饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线形聚合物,经过交联单体或活性溶剂稀释形成的具有一定黏度的树脂溶液;常用于物体表面加厚、固化,使用时如同刷油漆一般,层层加叠,固化过程释放苯乙烯等有害气体。


    表2 PA、IPA和DMI-与PG转化率达80%N~的时间

反应组分

酯化反应转化率达80%时所需的时间/min

PA+PG

240

IPA+PG

360

DMT+PG

100

    由表2可以发现,对苯二甲酸二甲酯与丙二醇的反应速度远远大于邻苯二甲酸和间苯二甲酸与丙二醇的反应速度。
    3.1.2、催化剂的选择
    许多金属离子的盐类都对酯交换反应有一定的催化作用。Tomita[3]等人的研究表明,Pb2+、Zn2+具有最高的催化活性。而对于同一金属离子,不同负离子对酯交换反应速度的催化活性有如下的次序:醋酸盐、烷氧化物>氧化物>卤化物>硫酸盐、磷酸盐。[4,5]因此,在实验中选用的催化剂是醋酸锌。它的催化效率比较高;价格便宜,方便易得,易于大规模生产;酯交换反应催化剂会被带入最终的产物中去,因而造成产物的颜色,而醋酸锌近于无色,很好地达到了要求。
    3.1.3、催化剂用量的确定
    在PET的制造过程中,通常的催化剂物质的量比对苯二甲酸二甲酯物质的量为1×10-4~5×10-4,每一种催化剂都有一临界浓度,超过这一浓度,不仅催化剂效率不高,而且催化剂金属离子之间的缔合作用增加,在实验中可以观察到反应体系出现沉积物。经过反复实验表明:在酯交换过程,催化剂的量可比在PET的制造中大10倍,如图1所示。当n(Zn(AC)2/n(DMT)≥1×10-2时,反应体系混浊。
    3.1.4、反应温度的影响
    酯交换反应的发生温度为150℃,因此先将丙二醇进行预热,然后加人对苯二甲酸二甲酯,在150℃之前确保反应体系达到均相。酯交换反应结束时仍有少量的丙二醇存在于反应体系中,丙二醇沸点为187℃,故在反应过程中,体系的温度不能超过185℃,以免丙二醇的损失。整个过程的控制是柱温不能超过66℃。


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