A. 不饱和聚酯树脂的性能跟它合成时使用的原料没有关系,提为什么
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。
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。
不饱和聚酯的合成过程包括线性不饱和聚酯的合成和用苯乙烯稀释得到的液体树脂两部分。
不饱和聚酯树脂的合成反应是饱和的和不饱和的二元酸与二元醇反应,生成线型聚酯大分子,再溶解于乙烯基单体(如苯乙烯)中形成不饱和聚酯树脂。
聚酯的缩聚反应属于平衡可逆反应,当反应进行到一定的程度,正反应速度与逆反应速度相等时,反应就达到了平衡状态,分子量不再随时间增长而提高。
不饱和聚酯树脂的交联固化反应为自由基共聚反应,与缩聚反应不同,具有其自身的一些特点:1、缩聚反应是逐步反应,反应可以控制。
B. 聚酯树脂是如何生产出来的
聚酯树脂 polyster resin
聚酯树脂是不饱和聚酯胶粘剂的简称。不饱和聚酯胶粘剂主要由不饱和聚酯树脂、引发剂、促进剂、填料、触变剂等组成。胶粘剂粘度小、易润湿、工艺性好,固好后的胶层硬度大、透明性好、光亮度高、可室温加压快速固化、耐热性较好,电性能优良。缺点是收缩率大、胶粘强度不高,耐化学介质性和耐水性较差,用于非结构胶粘剂。主要用于胶粘玻璃钢、硬质塑料、混凝土、电气罐封等。
聚酯树脂与醇酸树脂区别在于合成聚酯树脂的原料不含植物油或油衍生的脂肪酸。聚酯可分为饱和聚酯和不饱和聚酯。饱和聚酯是指合成原料中不含除苯环外的不饱和键。
饱和聚酯(无油醇酸)树脂简介
采用不同的多元酸和多元醇可合成出不同类型、不同特性的饱和聚酯树脂。若使用的都是直链结构的二元醇和二元酸,产生的就是只含直链结构的聚酯树脂,若使用的多元酸中含苯环(例:苯酐、对苯二甲酸、偏苯三酸酐等)产生的就是含有苯环结构的聚酯树脂,若采用化学反应引入除多元醇、多元酸之外的其它成份,产生的就是改性聚酯树脂。
合成聚酯树脂若采用直链结构的多元醇与多元酸,合成得到的树脂具有线性结构,柔韧性非常好,主要用途不是在涂料行业;日常生活与工作中所接触到的尼龙就是很典型的线性聚酯,最典型的线性聚酯尼龙-66就是己二胺与1,6-己二酸的产物,从结构上看也可用1,6-己二醇与1,6-己二酸合成。
合成聚酯树脂若采用苯环的多元酸与多元醇反应,合成得到含有苯环结构的树脂,苯环的刚性特征赋予树脂以硬度,而苯环的稳定的结构特征赋予树脂以耐化学性。合成饱和聚酯树脂的原料主要是二元醇、二元酸和三元醇,个别的还有一元醇或一元酸。最常用的醇是新戊二醇,其酯化物的耐水性大大优于乙二醇和丙二醇。三元醇主要是三羟甲基丙烷、三羟乙基乙烷。最常用的芳香族二元酸是间苯二甲酸,由于间苯二甲酸的耐盐雾性、耐化学性和耐水性比邻苯二甲酸更优越,所以间苯二甲酸在聚酯树脂中的应用更为普遍。合成聚酯树脂中也使用脂肪族二元酸,如己二酸、壬二酸和癸二酸,以己二酸应用更为普遍。大多数树脂都含芳香族二元酸和脂肪族二元酸,芳香族二元酸与脂肪族二元酸的摩尔比是控制树脂Tg的主要因素。
合成聚酯树脂时,若通过化学反应引入一些其它成份,可拥有聚酯树脂原本不具备的性能,达到改善和突出某种性能目的,来达到特殊的应用性能要求,目前使用较多的是环氧、丙烯酸、有机硅改性聚酯树脂。
涂料中所用的聚酯树脂一般是低分子量的、无定形、含有支链、可以交联的聚合物。它一般由多元醇和多元酸酯化而成,有纯线型和支化型两种结构,纯线型结构树脂制备的漆膜有较好的柔韧性和加工性能;支化型结构树脂制备的漆膜的硬度和耐候性较突出。通过对聚酯树脂配方的调整,如多元醇过量,可以得到羟基终止的聚酯。如果酸过量,则得到的是以羧基终止的聚酯。涂料行业最常用的饱和聚酯树脂是含端羟基官能团的聚酯树脂,通过与异氰酸酯、氨基树脂等树脂交联固化成膜。不同的原料对树脂性能作出不同的贡献,选择原料时要视对树脂的性能要求,选择相应的能对树脂所要求性能有帮助的原料,从提供官能度、硬度、柔纫性等多方面来考虑。
C. 聚酯的聚酯树脂
聚酯树脂是不饱和聚酯胶粘剂的简称,如果把聚酯比作铝,那么聚酯树脂就相当于铝合金。不饱和聚酯胶粘剂主要由不饱和聚酯树脂、引发剂、促进剂、填料、触变剂等组成。主链中含有—CH=CH—双键的一种线型结构(见线型高分子)聚酯树脂,能与烯类单体,如苯乙烯、丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等混合后,在引发剂和促进剂的作用下,于常温下聚合成不溶、不熔产物。不饱和聚酯的英文缩写为UP。主要用于生产卷材涂料。
合成聚酯树脂若采用直链结构的多元醇与多元酸,合成得到的树脂具有线性结构,柔韧性非常好,主要用途不是在涂料行业。
合成聚酯树脂若采用苯环的多元酸与多元醇反应,合成得到含有苯环结构的树脂,苯环的刚性特征赋予树脂以硬度,而苯环的稳定的结构特征赋予树脂以耐化学性。合成饱和聚酯树脂的原料主要是二元醇、二元酸和三元醇,个别的还有一元醇或一元酸。最常用的醇是新戊二醇,其酯化物的耐水性大大优于乙二醇和丙二醇。三元醇主要是三羟甲基丙烷、三羟乙基乙烷。最常用的芳香族二元酸是间苯二甲酸,由于间苯二甲酸的耐盐雾性、耐化学性和耐水性比邻苯二甲酸更优越,所以间苯二甲酸在聚酯树脂中的应用更为普遍。合成聚酯树脂中也使用脂肪族二元酸,如己二酸、壬二酸和癸二酸,以己二酸应用更为普遍。大多数树脂都含芳香族二元酸和脂肪族二元酸,芳香族二元酸与脂肪族二元酸的摩尔比是控制树脂Tg的主要因素。
D. 树脂详细资料大全
树脂通常是指受热后有软化或熔融范围,软化时在外力作用下有流动倾向,常温下是固态、半固态,有时也可以是液态的有机聚合物。广义地上定义,可以作为塑胶制品加工原料的任何高分子化合物都称为树脂。
E. 聚氨酯的单体是什么啊,以及合成反应式,求大神指点
聚氨酯材料目前际性能保温材料主链含—NHCOO—重复结构单元类聚合物 英文缩写PU由异氰酸酯(单体)与羟基化合物聚合由于含强极性氨基甲酸酯基溶于非极性基团具良耐油性、韧性、耐磨性、耐化性粘合性用同原料制适应较宽温度范围 (-50~150℃) 材料 包括弹性体、热塑性树脂热固性树脂高温耐水解亦耐碱性介质
用单体甲苯二异氰酸酯、二苯甲烷二异氰酸酯等元醇3类:简单元醇(乙二醇、丙三醇等) ;含末端羟基聚酯低聚物用制备聚酯型聚氨酯;含末端羟基聚醚低聚物用制备聚醚型聚氨酯聚合随材料性质同合弹性体先制备低量二元醇再与量芳香族或者脂肪族异氰酸酯反应异氰酸根(-NCO)端基预聚物再同元醇扩链热塑弹性体;若用二元胺扩链并进步交联浇铸型弹性体预聚物用肼或二元胺扩链弹性纤维;异氰酸酯量较预聚体与催化剂、发泡剂混合直接硬质泡沫塑料单体、聚醚、水、催化剂等混合步反应即软质泡沫塑料单体与元醇溶液反应涂料;胶粘剂则异氰酸酯单体低量聚酯或聚醚使用混合并进行反应
聚氨酯弹性体用作滚筒、传送带、软管、汽车零件、鞋底、合皮革、电线电缆医用工脏器等;软质泡沫体用于车辆、居室 、服装衬垫 硬质泡沫体用作隔热 、吸音、包装、绝缘及低发泡合木材涂料用于高级车辆、家具、木金属防护水池水坝建筑防渗漏材料及织物涂层等胶粘剂金属、玻璃、陶瓷、皮革、纤维等都良粘着力外聚氨酯制乳液、磁性材料等
F. 不饱和聚酯树脂的固化和不饱和聚酯的合成在机理上有何不同
不饱和聚酯树脂的固化机理:
1 、从游离基聚合的化学动力学角度分析,UPR 的固化属于自由基共聚合反应,固化反应具有链引发、链增长、链终止、链转移四个游离基反应的特点。
链引发——从过氧化物引发剂分解形成游离基到这种游离基加到不饱和基团上的过程。
链增长——单体不断地加合到新产生的游离基上的过程。 与链引发相比, 链增长所需的活化能要低得多。
链终止——两个游离基结合,终止了增长着的聚合链。
链转移——一个增长着的大的游离基能与其他分子, 如溶剂分子或抑制剂发生作用, 使原来的活性链消失成为稳定的大分子,同时原来不活泼的分子变为游离基。
2 、不饱和聚酯树脂固化过程中分子结构的变化:
UPR 的固化过程是 UPR 分子链中的不饱和双键与交联单体(通常为苯乙烯)的双键发生交联聚合反应,由线型长链分子形成三维立体网络结构的过程。在这一固化过程中,存在三种可能发生的化学反应,即①、 苯乙烯与聚酯分子之间的反应;②、 苯乙烯与苯乙烯之间的反应;③、 聚酯分子与聚酯分子之间的反应。
值得注意的是,在聚酯分子结构中有反式双键存在时,易发生第三种反应,也就是聚酯分子与聚酯分子之间的反应, 这种反应可以使分子之间结合的更紧密, 因而可以提高树脂的各项性能。
G. 不饱和聚酯树脂的基本配方是什么各起什么作用
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,简称UPR。
工艺性能优良
这是不饱和聚酯树脂最大的优点。可以在室温下固化,常压下成型,工艺性能灵活,特别适合大型和现场制造玻璃钢制品。固化后树脂综合性能好。
力学性能指标略低于环氧树脂,但优于酚醛树脂。耐腐蚀性,电性能和阻燃性可以通过选择适当牌号的树脂来满足要求,树脂颜色浅,可以制成透明制品。
品种多
品种多,适应广泛,价格较低。缺点是,贮存期限短。
(7)聚酯树脂的合成反应式扩展阅读:
邻苯型不饱和聚酯和间苯型不饱和聚酯
邻苯二甲酸和间苯二甲酸互为异构体,由它们合成的不饱和聚酯分子链分别为邻苯型和间苯型,虽然它们的分子链化学结构相似,但间苯型不饱和聚酯和邻苯型不饱和聚酯相比,具有下述一些特性:
①用间苯型二甲酸可以制得较高分子量的间苯二甲酸不饱和聚酯,使固化制品有较好的力学性能、坚韧性、耐热性和耐腐蚀性能;
②间苯二甲酸聚酯的纯度高,树脂中不残留有间苯二甲酸和低分子量间苯二甲酸酯杂质;
③间苯二甲酸聚酯分子链上的酯键受到间苯二甲酸立体位阻效应的保护,邻苯二甲酸聚酯分子链上的酯键更易受到水和其它各种腐蚀介质的侵袭,用间苯二甲酸聚酯树脂制得的玻璃纤维增强塑料在71℃饱和氯化钠溶液中浸泡一年后仍具有相当高的性能。
双酚A型不饱和聚酯
双酚A型不饱和聚酯与邻苯型不饱和聚酸及间苯型不饱和聚酯大分子链的化学结构相比,分子链中易被水解遭受破坏的酯键间的间距增大,从而降低了酯键密度;双酚A不饱和聚酯与苯乙烯等交联剂共聚固化后的空间效应大,对酯基起屏蔽保护作用,阻碍了酯键的水解。
而在分子结构中的新戊基,连接着两个苯环,保持了化学瓜的稳定性,所以这类树脂有较好的耐酸、耐碱及耐水解性能。
乙烯基树脂
乙烯基树脂又称为环氧丙烯酸树脂,是60年代发展起来的一类新型树脂,其特点是聚合物中具有端基不饱和双键。
乙烯基树脂具有较好的综合性能:
①由于不饱和双键位于聚合物分子链的端部,双键非常活泼,固化时不受空间障碍的影响,可在有机过氧化物引发下,通过相邻分子链间进行交联固化,也可与单体苯乙烯其聚固化;
②树脂链中的R基团可以屏蔽酯键,提高酯键的耐化学性能和耐水解稳定性;
③乙烯基树脂中,每单位相对分子质量中的酯键比普通不饱和聚酯中少35%~50%左右,这样就提高了该树脂在酸、碱溶液中的水解稳定性;
④树脂链上的仲羟基与玻璃纤维或其它纤维的浸润性和粘结性从而提高复合材料的强度;
⑤环氧树脂主链,它可以赋与乙烯基树脂韧性,分子主链中的醚键可使树脂具有优异的耐酸性。
乙烯基树脂的品种和性能,随着所用原料的不同而有广泛的变化,可按复合材料对树脂性能的要求设计分子结构。
卤代不饱和聚酯
卤代不饱和聚酯是指由氯茵酸酐(HET酸酐)作为饱和二元酸(酐)合成得到的一种氯代不饱和聚酯。
氯代不饱和聚酯树脂一直是当作具有优良自熄性能的树脂来使用的。但90年代以来研究表明氯代不饱和聚酯树脂亦具有相当好的耐腐蚀性能。
它在某些介质中耐腐蚀性能与双酚A不饱和聚酯树脂和乙烯基树脂基本相当,而在某些例如湿氯中的耐腐蚀性能则优于乙烯基树脂和双酚A不饱和聚酯树脂。
热湿氯在不饱和聚酯树脂接触后会发生反应而产生氯代的不饱和聚酯树脂或称"氯奶油"。由双酚A不饱和聚酯 树脂和乙烯基酯树脂产生"氯奶油"性状柔软。
湿氯可以通过该"氯奶油"层进一步(腐蚀)渗透,但由氯代不饱和聚酯产生"氯奶油"性状坚硬,可以阻止湿氯的进一步(腐蚀)渗透。
不饱和聚酯树脂用途:建筑领域:制树脂冷却塔,8米3/小时-3000米3/小时的横流、逆流、喷射式塔及风筒、风机叶片、收水器等辅件。玻璃钢树脂管、罐、槽等防腐产品及工程:包括大、中、小口径管道。
管件、阀门、贮罐、贮槽、格栅、填仓板、塔器、烟囱、防腐地面及建筑防腐等。玻璃钢树脂船艇:包括游艇、救生艇、交通艇、渔船、快艇、舢舨、养殖船、冲锋舟等。玻璃钢树脂食品容器:高位水箱、食品运输罐、饮料罐。
H. 我想知道缩聚反应的机理,比如说苯酚与甲醛生成酚醛树脂的反应 我想知道化学方程式中的机理
化学方程式见这个链接:在下方.
缩聚反应(Condensation Polymerization)
是缩合反应多次重复结果形成聚合物的过程,兼有缩合出低分子和聚合成高分子的双重含义,反应产物称为缩聚物.其特征是:
缩聚反应通常是官能团间的聚合反应
比如说酯化反应就是一个典型的缩聚反应
反应中有低分子副产物产生,如水、醇、胺等
缩聚物中往往留有官能团的结构特征,如 -OCO- -NHCO-,故大部分缩聚物都是杂链聚合物
缩聚物的结构单元比其单体少若干原子,故分子量不再是单体分子量的整数倍
缩聚反应(Condensation Polymerization):即缩合聚合反应,单体经多次缩合而聚合成大分子的反应.该反应常伴随着小分子的生成.
具有两个或两个以上官能团的单体,相互反应生成高分子化合物,同时产生有简单分子(如H2O、HX、醇等)的化学反应.如:甲醛跟过量苯酚在酸性条件下生成酚醛树脂(线型)
在碱性和甲醛过量条件下,则生成网状高分子
再如:由对苯二甲酸和乙二醇含成聚酯树脂
缩聚反应是合成高分子化合物的基本反应之一,在有机高分子化工领域有重要应用.
缩聚反应的特点是:
大多数为可逆反应和逐步反应,分子量随反应时间的延长而逐渐增大,但单体的转化率却几乎与时间无关.根据反应条件可分为熔融缩聚反应、溶液缩聚反应、界面缩聚反应和固相缩聚反应四种;根据所用原料可分为均缩聚反应、混缩聚反应和共缩聚反应三种;根据产物结构又可分为二向缩聚或线型缩聚反应和三向缩聚或体型缩聚反应两种.
苯酚+甲醛===酚醛树脂(催化剂只会也影响酚醛树脂的形状),酚醛树脂是高分子化合物,原理如下:苯酚上的酚OH会影响苯环上邻位上的氢,使邻位上H变的更活泼,更容易反应,所以反应时相当于苯环是还有俩个半键,而甲醛中的碳氧双键同时断开,与苯环是的俩个半键结合,有多个这样的单体的聚合体就形成了酚醛树脂.