【正文】 固化后無色透明。顯而易見，為得到色淺透明的不飽和聚酯樹脂可采用以下措施： （1）選擇符合質(zhì)量要求的原料來生產(chǎn)樹脂，一般認(rèn)為，進(jìn)口原包裝原料所產(chǎn)樹脂外觀色澤較淺而穩(wěn)定，尤其醇類原料更為明顯。（2）嚴(yán)格按工藝規(guī)程操作，控制最高反應(yīng)溫度，縮小溫差，防止物料在高溫區(qū)域氧化變色。為此，可添加磷酸酯類高溫抗氧劑。同時(shí)，反應(yīng)過程中采用惰性氣體保護(hù)來隔絕氧氣，以防止反應(yīng)過程中物料的高溫氧化，這樣能確保所產(chǎn)樹脂色淺透明。另外，可在所產(chǎn)樹脂中添加熒光增白劑、紫色調(diào)色劑，可使淺色不飽和聚酯接近無色。 膠凝時(shí)間實(shí)驗(yàn)測(cè)得不同溫度下的膠凝如表4：表4 不同溫度下的凝膠時(shí)間T/℃ 80 120 140 160 180 200t(s)含1%偶氮二異丁腈 40分鐘不明顯 65 33 21 15 13%偶氮二異丁腈 40分鐘不明顯 77 53 34 20 17由上表可以看出，隨著引發(fā)劑偶氮二異丁腈含量的增加，凝膠時(shí)間減少。根據(jù)表4中的數(shù)據(jù)作凝膠時(shí)間隨溫度的變化趨勢(shì)圖如圖4：圖4 膠凝時(shí)間隨溫度的變化曲線由上圖4可以看出隨溫度的升高凝膠時(shí)間減少，在140℃～180℃這段時(shí)間的膠凝時(shí)間較好，比較適中，不會(huì)太長(zhǎng)也不會(huì)太短，膠凝時(shí)間太短，樹脂未用完就發(fā)生膠凝；如果太長(zhǎng)，作業(yè)的垂直面或斜面上，會(huì)因流膠而引起質(zhì)量事故。⑴膠凝化時(shí)間偏短的原因，一般有以下幾點(diǎn)：①抑制劑加得不夠；②原料中或管路中的雜質(zhì)，尤其是鐵離子的混入；③反應(yīng)溫度偏高且和空氣中的氧接觸時(shí)間太長(zhǎng)，使樹脂氧化分解顏色變深，膠凝時(shí)間偏短；④醇、酸比例不當(dāng)，二元醇加得太少，酸加得太多。⑵膠凝化時(shí)間偏長(zhǎng)的原因：①抑制劑加得太多；②羥值高（過量的醇未反應(yīng)掉）；③原料中含有雜質(zhì)，如苯酐中的萘醌等。通?？梢詮囊韵聨讉€(gè)方面來調(diào)節(jié)膠凝時(shí)間(1)通過分子結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，如增加不飽和酸酐的用量，即增加分子鏈中的雙鍵含量，以提高樹脂交聯(lián)固化時(shí)的反應(yīng)活性，縮短膠凝時(shí)間，同時(shí)增加了分子鏈間的交聯(lián)密度，制品的機(jī)械性能得到了提高。(2)提高反應(yīng)程度，膠凝時(shí)間加快；升高反應(yīng)溫度，樹脂膠凝時(shí)間縮短。(3)阻聚劑用量的多少對(duì)調(diào)節(jié)膠凝時(shí)間作用最明顯。一般在分子結(jié)構(gòu)、工藝規(guī)程確定后，如要調(diào)整膠凝時(shí)間，通常用調(diào)節(jié)阻聚劑的加入量的辦法來實(shí)現(xiàn)，生產(chǎn)時(shí)可用對(duì)苯二酚阻聚劑，成品樹脂的膠凝時(shí)間調(diào)節(jié)可用叔丁基鄰苯二酚(TBC)阻聚劑。 粘度粘度是樹脂粘性和流動(dòng)性能的特性值，粘度的高低直接影響產(chǎn)品的浸潤(rùn)性和施工性。粘度也是樹脂內(nèi)在質(zhì)量特性之一，有適合于不同要求、不同用途的不同粘度，同一品種的樹脂，粘度以指定值為中心，波動(dòng)范圍愈小愈好。將試樣溫度調(diào)節(jié)到25℃，把裝此試樣的容器放入恒溫水浴中，選用適宜的粘度計(jì)，測(cè)定試樣的粘度為186mPas。一般影響粘度的因素有：(1)分子量大或鏈長(zhǎng)的醇和酸，制造的樹脂分子量大，粘度也相應(yīng)增大；(2)醇酸的摩爾比越接近，反應(yīng)溫度，反應(yīng)時(shí)間控制得嚴(yán)格，在相同的酸值(是反應(yīng)程度得一種量度)醇過量得越少，分子量越高，相應(yīng)的粘度值也越高；(3)活性稀釋劑苯乙烯用量大，降低了平均分子量的值，使樹脂粘度迅速下降；(4)測(cè)定粘度時(shí)，若溫度偏高，則粘度偏低；(5)型號(hào)不同的粘度計(jì)，或同一粘度計(jì)不同的轉(zhuǎn)子，測(cè)得的粘度值不同；(6)粘度計(jì)主軸與樣品筒不垂直，或樣品用量過少，測(cè)定的粘度不準(zhǔn)。測(cè)定時(shí)間過長(zhǎng)、苯乙烯也會(huì)造成偏差。通常，可以通過改變醇過量數(shù)及控制反應(yīng)終點(diǎn)酸值高低來調(diào)節(jié)聚酯分子量，即調(diào)節(jié)粘度。醇過量數(shù)低，反應(yīng)終點(diǎn)酸值低，聚酯分子量就高，粘度也隨之升高；反之，則降低。另外，稀釋劑(苯乙烯等)的加入量減少，粘度就升高，反之，則降低，其調(diào)節(jié)量視季節(jié)及產(chǎn)品性能要求來決定。 厚層固化時(shí)間UPR樹脂一般可通過引發(fā)劑引發(fā)聚酯中的雙鍵與可聚合的乙烯類單體(通常為苯乙烯)進(jìn)行游離基型共聚反應(yīng)，使線型的聚酯分子鏈交聯(lián)成具有三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的體型分子，此時(shí)共聚物的分子量理論上趨于無窮大，可作為具有力學(xué)性能的高分子材料使用。熱固性樹脂在固化過程中具有三個(gè)不同的階段。從起始粘流態(tài)樹脂(或加熱時(shí)可流動(dòng)的固態(tài)樹脂)轉(zhuǎn)變?yōu)椴荒芰鲃?dòng)的凝膠，最后轉(zhuǎn)變?yōu)椴蝗?、不熔的?jiān)硬固體。這三個(gè)階段可分為凝膠、定型和熟化。樹脂不同溫度下的固化時(shí)間如表5所示。表5 不同溫度下樹脂的固化時(shí)間T/℃ 80 100 120 140 160 180t/min 171 85 45 32 25 19根據(jù)表5作固化時(shí)間隨溫度的變化曲線見圖5。圖5 固化時(shí)間隨溫度的變化曲線從圖5可以看出樹脂的固化與溫度有關(guān)，溫度越高，固化時(shí)間減少。但不是固化溫度越高越好，固化溫度過高易發(fā)生羧酸脫羧作用，聚酯分子的熱裂解反應(yīng)，造成產(chǎn)品質(zhì)量變化，顏色加深，透明性不好，過低不利于固化成型，易發(fā)生流膠，造成質(zhì)量事故。 苯乙烯對(duì)樹脂的影響不飽和聚酯是具有不飽和雙鍵的線型結(jié)構(gòu)的高聚物。凡是能與這種高聚物進(jìn)行交聯(lián)共聚的單體稱為交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的分子結(jié)構(gòu)中都具有π鍵或共軛大π鍵，是可聚合的活性基。交聯(lián)劑是影響樹脂強(qiáng)度和硬度的主要組分。工業(yè)上最常用的交聯(lián)劑是苯乙烯，它價(jià)格便宜且較易獲取。一般用量在30～40%時(shí)，聚酯樹脂可有最佳的機(jī)械性能。它與聚酯的共聚反應(yīng)性強(qiáng)，固化速度快，機(jī)械強(qiáng)度高，熱變形溫度高。當(dāng)苯乙烯含量超過最大限度時(shí)，其固化樹脂的脆性增加，熱扭變點(diǎn)及粘度降低。UPR是具有不飽和雙鍵的線型結(jié)構(gòu)，交聯(lián)劑苯乙烯也具有一個(gè)不飽和雙鍵。不飽和聚酯樹脂形成最終產(chǎn)品固化時(shí)，交聯(lián)劑與聚酯之間發(fā)生了交聯(lián)聚合反應(yīng)，形成了不溶、不熔的具有體型結(jié)構(gòu)的固體。因此不飽和聚酯樹脂中交聯(lián)劑的量要適當(dāng)。交聯(lián)劑過少，不飽和聚酯樹脂形成最終產(chǎn)品時(shí)，引起固化不足；交聯(lián)劑過多，不飽和聚酯樹脂形成最終產(chǎn)品時(shí)，交聯(lián)劑本身形成長(zhǎng)鏈，影響最終產(chǎn)品的強(qiáng)度及其它性能。通常不飽和聚酯樹脂中含有約35%重量的苯乙烯。4 結(jié)論(1)本實(shí)驗(yàn)選擇了合理的配方及合成工藝，制備出了松香改性不飽和聚酯樹脂。(2)酸值隨著反應(yīng)時(shí)間的增加而下降。(3)反應(yīng)溫度最好是控制在160～200℃。(4)凝膠時(shí)間隨凝膠溫度的升高而減少。(5)樹脂完全固化時(shí)固化時(shí)間隨溫度升高而減少。參考文獻(xiàn)[1] 蔡永源．[J].熱固性樹脂，2001，16(2)：4549[2] 蔡永源．國(guó)內(nèi)外不飽和聚酯樹脂技術(shù)進(jìn)展(上)[J].化工新型材料，1998，(7)：710[3] Matynia T. Kompozycja epoksydowa utwardzalna na zimon[P]. Pol Pat:98433, 1978[4] 蔡永源．國(guó)內(nèi)外不飽和聚酯樹脂技術(shù)進(jìn)展(下)[J]．化工新型材料，1998，(8)：711[5] Valeria M Rosa, Maria Isabel FELISBERTI. Unsaturated polyester resin modified with poly (organosiloxanes)[J]. J Appl Polym Sci. 2001, 81:32723279[6] 周菊興．改性松香不飽和聚酯的研究[J]．熱固性樹酯，1998，(2)：58[7] 周菊興．[J].高分子通迅，1983，(1)：17[8] 林宗基．[J].石油化工，1995，24(2)：869[9] 林宗基．松香改性不飽和聚酯反應(yīng)機(jī)理的研究[J].福州大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版)1989，17(2)：8387[10] 周菊興，董永祺．不飽和聚酯樹脂——生產(chǎn)及應(yīng)用[M]．北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2000[11] 于春清．不飽和聚酯樹脂生產(chǎn)工藝分析[J]．玻璃鋼/復(fù)合材料，1994,(1):1823.[12] 張偉民，汪輝亮，[J].工程塑料應(yīng)用，1999，27(7):810致謝本論文從選題、資料收集、實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)、實(shí)驗(yàn)工作的實(shí)施到論文的撰寫都得到了王忠光老師所給予的悉心指導(dǎo)和幫助，同時(shí)也得到了其他老師和同學(xué)的支持，在此深表感謝。