眾所周知，玻璃鋼是纖維和樹脂的結(jié)合體，擁有各項優(yōu)異的性能，可媲美鋼材。纖維從最初的玻璃纖維開始，慢慢涌現(xiàn)出碳纖維、玄武巖纖維、芳綸纖維等等。而樹脂我們平時用得最多的就是不飽和、乙烯基、環(huán)氧、酚醛等。

       雖然是酚醛樹脂開啟了人類合成樹脂的新篇章，但不飽和樹脂憑借其優(yōu)異的性能后來居上，占據(jù)了玻璃鋼的大半壁江山。今天就來剖析下“不飽和聚酯樹脂”，看看是否有新的收獲。

不飽和聚酯樹脂，從字面上看包含了三個詞“不飽和”、“聚酯”、“樹脂”。

?不飽和

           這里的不飽和，指的是分子鏈上含有不飽和鍵。所謂的不飽和鍵指的是未與其它原子單獨成鍵，可能是有兩個或三個電子與同一個原子成鍵。

常見的不飽和鍵有碳碳雙鍵、碳碳三鍵、碳氧雙鍵等。這些不飽和鍵都不牢固，在一定的條件下會發(fā)生斷裂。不飽和聚酯樹脂，其分子鏈中含有非芳族的不飽和鍵，用適當?shù)囊�發(fā)劑可使碳碳雙鍵發(fā)生斷裂，發(fā)生交聯(lián)反應(yīng)，形成具有復(fù)雜結(jié)構(gòu)的龐大的網(wǎng)狀分子。 

?聚酯

             聚酯指的是分子鏈中含有的酯鍵，在不飽和聚酯中的酯鍵是由二元酸和二元醇縮聚而成。 

沒錯，酯鍵就長這樣。主鏈上的酯鍵可以發(fā)生水解反應(yīng)，酸或堿可以加速該反應(yīng)。若與苯乙烯共聚交聯(lián)后，則可以大大地降低水解反應(yīng)的發(fā)生。 

在酸性介質(zhì)中，水解是可逆的，不完全的。所以，聚酯能耐酸性介質(zhì)的侵蝕；在堿性介質(zhì)中，由于形成了共振穩(wěn)定的羧酸根陰離子，水解成為不可逆的，所以聚酯耐堿性較差。

?樹脂

            樹脂的定義是相對分子量不確定但通常較高，常溫下呈固態(tài)、中固態(tài)、假固態(tài)，有時也可以是液態(tài)的有機物質(zhì)。

         聊完這三個名詞，我們再來復(fù)習(xí)一遍不飽和聚酯樹脂的定義：一般是由不飽和二元酸二元醇或者飽和二元酸不飽和二元醇縮聚而成的具有酯鍵和不飽和雙鍵的線型高分子化合物（UP）。通常，聚酯化縮聚反應(yīng)是在190～220℃進行,直至達到預(yù)期的酸值(或粘度)，在聚酯化縮反應(yīng)結(jié)束后，趁熱加入一定量的乙烯基單體，配成粘稠的液體，這樣的聚合物溶液稱之為不飽和聚酯樹脂（簡稱UPR）。

     正是因為含有不飽和雙鍵和酯鍵，所以才被稱為不飽和聚酯。不飽和聚酯為線性大分子，通過聚合反應(yīng)，最終成為三維立體網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的高聚物。在這過程中存在三個可能的反應(yīng)：①苯乙烯與聚酯分子之間反應(yīng)；②苯乙烯與苯乙烯之間反應(yīng)；③聚酯分子與聚酯分子直接反應(yīng)。其中第③種反應(yīng)能讓分子間更加緊密，可以提高樹脂固化后的各項性能。由于苯乙烯也參與了反應(yīng)，因此樹脂中苯乙烯的含量也會影響到樹脂的最終性能。

       知道這些對實際生產(chǎn)有哪些幫助？下面長弓俠來給大家分享一些自己的收獲。

      ①由于酯鍵是容易受侵蝕的薄弱環(huán)節(jié)，因此產(chǎn)品有耐化學(xué)要求時，選擇不飽和聚酯樹脂時應(yīng)慎重。從結(jié)構(gòu)上來看，耐化學(xué)性能排位為：乙烯基樹脂＞雙酚A型聚酯＞間苯型聚酯＞鄰苯型聚酯。

        ②由于交聯(lián)劑苯乙烯也參與了反應(yīng)，因此其比例對于產(chǎn)品的性能會有影響，主要影響硬度和強度。一般苯乙烯的含量在30%-35%（質(zhì)量分數(shù)）時性能較佳。在實際生產(chǎn)中，如果苯乙烯大量揮發(fā)，會改變不飽和聚酯和苯乙烯的配比，造成部分聚酯不能反應(yīng)，影響交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的形成，影響制品的性能。因此在儲存樹脂的過程中，需要做好密封，防止苯乙烯的揮發(fā)。（如果交聯(lián)劑是非苯乙烯的，忽略這點）

      ③從定義中可以看到，嚴格上來說，不飽和聚酯和不飽和聚酯樹脂是有區(qū)別的。因此我們在描述上應(yīng)保持嚴謹，清楚它們的差異。

還是那句老話：結(jié)構(gòu)決定性能，性能決定用途。