不饱和聚酯树脂的品种很多、规格也多样，可按照使用的要求进行设计和调整。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，不饱和聚酯树脂的品种分类很多，通常根据不同成型方法、使用性能特点分类：按成型方法分类有手糊成型用树脂、喷射成型用树脂、模压成型用树脂、拉挤成型用树脂、片状模塑料用树脂、浇铸成型用树脂、连续制板用树脂等；按使用性能特点分类有通用树脂、耐化学树脂、阻燃树脂、柔性树脂、透明树脂、人造大理石树脂、玛瑙树脂、纽扣树脂、胶衣树脂、发泡树脂、颜料载体树脂等；其他还可分成按树脂的反应性则有高反应性树脂、中等反应性树脂和低反应性树脂之分。树脂中有已促进(树脂制造厂已加入促进剂)和未促进、触变型和非触变型、含蜡、含光稳定剂和不含光稳定剂等区别；另外还有高黏度、中黏度、低黏度的树脂，黏度可由0.3Pa•s化到Pa•s以上，可按用户要求进行调整。有的树脂厂在树脂中加入颜色指示剂，固化过程中颜色会发生变化，指示树脂的固化程度，随着固化过程的进行颜色也连续变化，为了获得颜色敏感性，指示剂用量(浓度)较大。从上面的分类大体能看出，不饱和聚酯树脂的应用领域。中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家，专门介绍了它的一些特殊应用。
六、空气干燥型不饱和聚酯树脂
1、概述
早期不饱和聚酯树脂的用途之一是用作涂料，由于其具有较好的低温固化工艺性能，目前发展成为一类很有前途的制造涂料用高分子材料。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，不饱和聚酸树脂涂料可广泛应用于各领域：作为家具漆可以涂覆在胶合板、塑料、纸张和其它材料上；还可用作化学贮罐的涂层及金属表面的涂层等。用不饱和聚酯树脂制成的木器漆性能优异，改善了垂直面涂装的流挂现象，具有良好的外观、较高的硬度和亮度。
不饱和聚酯树脂涂料是在引发剂及促进剂的存在下，交联固化成膜，这一聚合反应在有氧存在的情况下会被阻聚。因此，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，漆膜在空气中固化时，总是下层先固化、固化得很坚硬，而表面由于接触氧而发粘，这种发粘的表面层，极易被各种溶剂洗去，也不利于打磨、抛光，从而使它的应用受到一定的限制。因此在研究不饱和聚酯树脂涂料时，如何防止空气阻聚，就成了一个重要的课题。
首先引发剂被金属离子(促进剂)分解，释放出游离基，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，反应式如下：
式中ROOH是引发剂，Co(Ⅱ)L2是促进剂，RO•是自由基，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，L是向心配位体如环烷酸离子或异辛酸离子。
游离基使聚酯和苯乙烯中的双键活化
过量的促进剂(Co2+离子)据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，可将游离基还原成无游离基活性的阴离子。
以上表明，经引发剂与促进剂之间的氧化－还原反应，可生成带有不成对价电子的游离基，其反应活性极高。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，它与苯乙烯和聚酯中的双键经超高速碰撞后，能形成具有共聚活性的新游离基。经连锁共聚反应可得到固化程度较高的三维交联结构。
3、改善制品表面发粘的方法
显然在聚酯树脂室温固化工艺中，抑止空气中氧的阻聚效应，是防止其制品表面发粘的技术关键。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，目前工业生产中有多种方法消除，或避免空气中氧的阻聚作用，大致可分为物理方法和化学方法。现分述如下：
⑴聚酯树脂内加入能形成表面阻挡层的有机添加剂
①不饱和聚酯树脂中添加成膜剂。
一般常用的成膜剂是熔点为52-54℃固体石蜡。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，这种石蜡在苯乙烯中的溶解性有限，在固化过程中随着苯乙烯的固化，以及体系内产生的集中而较高的反应热，将迫使混入其中的石蜡从三维交联的网络中，向树脂表面迁移而“浮出”，形成一层屏障膜，从而防止了空气(O2)的进入，石蜡还同时具有抑止苯乙烯单体挥发的作用。
在不饱和聚酯树脂生产中，用石蜡作为表面成膜添加剂己应用了许多年了，这种方法能够满足一般玻璃钢成型工艺的要求。其优点是生产成本低、使用方便；其缺点是影响玻璃钢的二次成型中的层间粘合。例如在糊制厚壁制品时，为防止固化时放热量过大，需要中途停下来实行多次成型，这时要将前一次已固化的树脂表面的含蜡层打磨去，才能继续施工。在不饱和聚酯漆中，由于固化时石蜡会“浮”在成型树脂表面，影响了漆膜的亮度，含蜡的表面层需用砂光剂除去，抛光后才能获得镜面一样的漆膜。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，这种树脂用于生产修补汽车的腻子时，其固化后的表层需经刮蜡后才易打磨。此外在聚酯树脂室温固化过程中，石蜡除了在制品表面析出外，另有微量石蜡潜移到聚酯树脂与基材的界面上，对制品的粘接强度和电气性能将会有不同程度的不利影响。
要达到此目的使用的醋酸丁酸纤维素必须是高丁酸基(能溶于苯乙烯中)和低粘度的(1/2s)，在150℃时加入聚酯内，等醋酸丁酸纤维素溶化后，再加入苯乙烯。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，还有一种方法是将醋酸丁酸纤维素脲醛树脂，覆喷于刚喷涂的聚酯膜层上面，则聚酯固化时，就不会产生不固化的表面。以下的配方(质量计)是用于这个目的的。催化剂是对甲基苯磺酸与正丁醇，按摩尔比为1：1的混合物。
组份1
⑵物理遮盖法
在聚酯树脂表面上覆盖一层玻璃纸或涤纶薄膜，并将其间残余的空气泡赶净后，即可达到隔离空气以防止其表面发粘的目的。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，此法也能有效抑止苯乙烯单体的逸散损失，有利于保护生态环境。现在已由过去只能用一次的玻璃纸，而改用可多次循环使用的涤纶薄膜，可使制品的加工费用有所降低。
这种方法还可用在建筑用板材连续成型制造工艺过程中。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，例如透光板的生产，也采用这种方法：连续滚动的层板上铺有聚酯薄膜，已引发的树脂(一般为不含蜡型，以得到较好的透光性)置于这第一层聚酯膜上，然后覆盖若干层玻璃毡，最后覆盖第二层聚酯薄膜，未成型板材进入固化区进行加热固化，约8～15分钟后从流水线出来的板材，移除上下两层聚酯膜进行切割成型，即可得到表面干燥的透明玻璃钢板材。
⑶聚酯改性的化学方法
①化学结构与阻止空气中的氧阻聚的原理
固化剂与促进剂反应生成的初始游离基，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，由于与空气中的氧反应生成低活性的游离基，抑制了固化反应的进一步进行，使制品表面发粘，其示意式如下：
低活性的游离基ROO•易与正性碳上相连的氢原子发生反应，生成聚合物的氢过氧化物，即：
氢过氧化物ROOH可以产生活性很强的游离基，使聚合反应继续进行下去。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，具有这样与正性碳原子相连的氢原子的结构单元包括：
其它：由于不饱和聚酯(UP)是由饱和或不饱和的二元酸，与二元醇经过酯化反应缩聚而成。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，若在合成UP时引入分子结构含有上述“空干型”基团的化合物，就能合成空气干燥型聚酯树脂。值得注意的是，α，β-不饱和二元酸(如顺丁烯二酸酐与反丁烯二酸)，在聚合反应过程中它们自己不易生成均聚物，因此在制造聚酯时不存在任何问题。但当β，γ-不饱和醚类存在时，则两种不同种类的不饱和物容易进行反应；此外在缩聚反应中，含醚键的不饱和二元醇很容易与α，β-不饱和二元酸作用。
因此在反应过程中，应控制合适的反应温度和阻聚剂的添加量，才能保证合成反应顺利进行。中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家，将对几种不同结构单元“空干型”基团引入聚酯分子进行评述。
②在聚酯分子中引入烯丙基醚结构
烯丙基醚双键的α-H容易发生夺氢反应，因此含有烯丙基醚的树脂具有了空干性。常用的代表性原料为三羟甲基二烯丙基醚（简称TD）。TD在改善树脂的空干性能上、作用比较显著。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，用TD制造的不饱和聚酯漆，硬度经数天后可达司华特50～65左右，且具有优异的耐磨、耐热、耐化学药品腐蚀性能。此种树脂成本较高，主要用于高级木器、立体声音响木壳的涂覆等。值得注意的是烯丙基醚存在着“自动阻聚”作用，因而它在树脂中的含量有一个合适的值。为了赋予树脂气干性，通常每100克树脂所含烯丙基醚之量应为15克左右。
从引入方法上来看，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，目前主要有3种方法。其一半酯化法：先将烯丙基醚化合物与不饱和二元酸进行酯化反应，再加入其余组分反应至需要酸值。其二封端法：先制得一定酸值的端羧基聚酯，然后加入烯丙基醚化合物进行封端。其三起始法：将烯丙基醚与其它二元醇与二元酸同时投入反应器，于185℃进行酯化反应至所需酸值，这种方法在酯化过程中应加入大量的氢醌，以防产物在反应釜内胶凝。采用不同的合成方法，可得到具有不同的分子量大小和烯丙基醚含量的空干型UPR。
③在聚酯分子中引入干性油或半干性油的不饱和脂肪酸结构
干性油(含有两个以上双键的油酯如桐油、亚麻仁油)和半干性油(含有一个双键的油酯如豆油、葵花油)是人们早已熟悉的能够吸氧交联的化合物，它们都是不饱和脂肪酸的甘油酯，分子中含有多个间隔的共轭双键。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，在空气中氧的作用下，其双键邻近碳原子上的氢发生夺氢反应，生成的氢过氧化合物分解产生自由基、引发聚合反应，这就是干性油和半干性油在空气中自然干燥成膜的道理。用这类油制成的树脂也就具有了空干性。
不饱和脂肪酸结构引入聚酯分子的方式主要有以下两类。
A、作为二元醇引入
油可在催化剂作用下与多元醇发生醇解反应。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，其反应式如下：
不同的油类配合不同的催化剂，控制醇油比及反应条件，可以得到以二元醇为主的反应产物。另外，据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，油还可发生胺解反应，生成具有二元醇结构的化合物，其反应式如下。
这个反应比醇解反应更为完全，得到的二元醇结构的含量更高。据中国不饱和树脂网(www.upr-e.cn)专家介绍，用上述反应的产物代替部分二元醇与二元酸反应制得的聚酯树脂，具有了空干性。
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