塑料稳定剂在玻璃纤维增强不饱和聚酯树脂中的应用

不饱和树脂及玻璃纤维增强复合材料（玻璃钢）的制备实验目的1、 了解线形不饱和聚酯树脂及玻璃纤维复合材料的制备原理和影响因素。

2、 掌握线形不饱和聚酯树脂合成和增强复合材料制备实验的操作技能；熟悉树脂的特性测试和玻璃钢试样的性能实验方法。

实验原理不饱和聚酯树脂主要是有不饱和二元酸（酐）、饱和二元酸（酐）和二元醇，以一定的摩尔比在惰性气氛保护下，经酯化缩聚而制得线型聚合物，其聚酯主链上具有重复的酯键制制品及不饱和双键，即称不饱和树脂，化学结构式如下：O R C OOR O C CH制得的不饱和树脂和聚酯树脂主要用于制造玻璃纤维增强复合材料，也制造装饰涂料和油漆、压塑粉与片状和块状模压复合材料制品。

仪器安装图1：手糊成型 图2：浇注成型剖面图主要设备一览表表1：室温固化凝胶时间测定方法名称/序号树脂理论量g树脂实际量g 引发剂理论量g 引发剂实际量g 促进剂理论量g 促进剂实际量g1 2 3 4 5 50 50 50 50 5050.35 49.74 50.39 49.61 49.992.014 1.9896 2.0156 1.9844 1.99962.01 1.99 2.01 2.00 2.031.007 0.4974 0.3524 0.2481 0.14991.01 0.50 0.35 0.26 0.15表2：浇注成型配方 表3：手糊成型配方表4：室温固化凝胶时间测定设备 表5：浇注成型设备表6：手糊成型设备名称 理论用量g 实际用量g 树脂 引发剂促进剂 100 4 1.02100.33 4.01 1.01名称 理论用量g 实际用量g 树脂 引发剂 促进剂41.88 1.6724 0.188141.81 1.69 0.19序号 名称 规格 数量 1 2 3 4 5铁板 玻璃纸 橡胶管 玻璃棒 夹子180*180 150*3502个 1张 1根 1根 6个序号 名称 数量 1 2 3纸杯 玻璃棒 手表5个 5根 1块序号 名称 规格数量 1 2 3 4 铁板 玻璃纸 玻璃布 刷子 180*180200*200180*1802块 2张 10张 1个工艺流程数据记录表7：室温固化凝胶时间序号起始时间终止时间时耗/min 促进剂用量备注1 2 3 4 5 10:0410:0110:2010:009:5910:1610:2210:5910:5111:3012213951912%1%0.7%0.5%0.3%逐渐变粘稠凝胶放大量热测试①浇注成型样条中部尺寸： 宽：0.566cm 厚：0.742cm拉伸强度： 36 MPa②手糊成型样条1号样条：中部尺寸 宽：0.940cm 厚：0.130cm拉伸强度 101.4 MPa2号样条：中部尺寸 宽：1.050cm 厚：0.150cm拉伸强度 119.9 MPa3号样条：中部尺寸 宽：0.972cm 厚：0.150cm拉伸强度 167.7 MPa结果与讨论1.手糊成型制品质量较好。

不饱和聚酯在复合材料中的应用有哪些不饱和聚酯是一种特殊的高分子材料，是由不饱和聚酯树脂和交联剂组成，常常被用于制作各种高强度塑料，如卡车屋顶、加强板、水隔坝、船体以及风力发电机叶片。

不饱和聚酯在复合材料中的应用也越来越广泛。

本文将详细探讨不饱和聚酯在复合材料中的应用及其优势。

一、不饱和聚酯在纤维增强塑料中的应用纤维增强塑料（Fiber Reinforced Plastic，FRP）是一种独特的工程材料，由纤维增强材料和基体树脂（通常是不饱和聚酯基础树脂）组成。

不饱和聚酯作为基体树脂，具有优异的抗冲击性能、防水性、抗腐蚀性等特性，是FRP材料的首选树脂。

不饱和聚酯在FRP材料复合加工中作为基体树脂，可以与玻璃纤维、碳纤维、芳纶纤维等增强材料有效结合，形成高强度、轻质、耐腐蚀的复合材料，广泛应用于汽车、船舶、飞机、建筑等领域。

同时，不饱和聚酯树脂还具备优秀的流动性，可用于模压成型、浸涂成型等制造方法，极大地拓宽了FRP材料的应用范围。

二、不饱和聚酯在复合材料制品中的应用1、胶合板材和人造板材不饱和聚酯树脂在胶合板材和人造板材的制造中，作为一种优秀的粘合剂使用。

不饱和聚酯树脂具有高分子链的弹性，可以有效地增强胶合板和人造板的强度和刚性。

此外，不饱和聚酯树脂还具备抗水、防腐、耐久等优点，对于外墙保温材料、隔热材料、其他特种建材等的制造也有很大的应用前景。

2、汽车零部件不饱和聚酯是汽车制造中不可或缺的重要材料之一。

由于其优秀的物理和化学性质，不饱和聚酯被广泛用于汽车外壳、车身板一件成型、座椅、方向盘等零部件制造中。

不饱和聚酯涂料还具有极佳的耐腐蚀性、耐磨性和防紫外线性，可以应用于整车喷漆、车身贴膜等，为汽车保护提供优异的效果和高品质的保障。

3、风能叶片不饱和聚酯在风能叶片制造中有着重要的地位，它有效增强了叶片的坚硬度、强度和稳定性，使其更适应于复杂的海洋环境。

不饱和聚酯合成物综合运用了不饱和聚酯树脂、玻璃纤维和其它辅助材料，可以制造出符合当前风力发电行业追求的“轻、薄、大、强”等性能需求的高质量叶片杆.三、结语总之，不饱和聚酯在复合材料中的应用已经卓有成效。

玻璃纤维增强塑料质量保证措施一、原材料选择和质量控制：1.选择优质的玻璃纤维和树脂作为原材料。

玻璃纤维要选用纯净、无杂质的高品质纤维，树脂要选择质量稳定、粘度合适的产品。

2.对原材料进行严格的质量控制。

通过对原材料进行抽样检测和实验室测试，确保原材料的性能和质量符合要求。

二、生产工艺控制：1.控制制造工艺参数。

制定详细的生产工艺标准，包括成型温度、压力、时间等参数，确保生产过程中的一致性和稳定性。

2.加强工艺监控。

通过对生产过程的全程监控，及时发现和解决潜在的质量问题，确保产品的一致性和稳定性。

3.增强工艺改进和创新能力。

不断借鉴先进技术和经验，改进制造工艺，提高产品的性能和质量。

三、质量检测和控制：1.建立完善的质检体系。

包括原材料检测、生产工序检测和最终产品检测等环节，确保每个环节的产品质量都符合标准要求。

2.使用先进的质检设备和方法。

例如引入高精度的物理性能测试设备，如拉伸测试机、弯曲测试机等，以及化学分析设备，如红外光谱仪等，对产品进行全面、准确的质量检测。

3.增加抽样检验频率。

增加对生产过程中关键环节和关键参数的抽样检验频率，确保每个生产批次的产品质量稳定。

4.健全质量问题处理机制。

建立健全的质量问题反馈和处理机制，及时跟踪和解决质量问题，确保产品质量不断提升。

四、员工培训和意识提升：1.加强员工培训。

对生产操作人员进行培训，提高其对产品质量的认识和理解，增强其操作技能和质量意识。

2.定期组织质量知识培训。

不定期组织质量知识培训，提高员工的质量管理水平和专业技能。

3.建立质量奖惩制度。

对质量管理突出表现的员工进行奖励和激励，对质量问题责任人进行惩罚和处罚，形成压力传导机制。

综上所述，玻璃纤维增强塑料的质量保证措施需要从原材料选择和控制、生产工艺控制、质量检测和控制、员工培训和意识提升等方面来全面保证。

通过采取这些措施，可以保证玻璃纤维增强塑料的产品质量稳定，提高产品的竞争力和市场份额。

Vol.13高分子材料科学与工程No.1　1997年1月POLYMERIC MAT ERIALS SCIENCE AND ENGINEERING Ja n.1997玻纤增强不饱和聚酯团状模塑料的研究进展曾庆乐　庞永新　贾德民(华南理工大学高分子系,广州,510641)摘要综述了玻璃纤维增强不饱和聚酯团状模塑料(BM C)两大关键性技术问题,即收缩控制和耐冲击性能改善的研究与进展。

尤其是着眼于研究弹性体低收缩剂这一发展趋势,介绍了各类弹性体改善耐冲击性能和制品收缩率的机理及其特点。

关键词　玻纤增强,不饱和聚酯,团状模塑料玻璃纤维增强不饱和聚酯团状模塑料(BM C)是复合材料中很重要的一类品种。

它是由不饱和聚酯树脂、短切玻璃纤维和填料以及各种添加剂经充分混合而成的料团状预浸料。

它具有以下几方面较突出的优点:(1)高力学强度,尤其是比强度和比刚度高;(2)优异的电性能,耐电弧性和电气绝缘性突出;(3)流动性好,具有良好的加工成型性,采用注射成型法成型;(4)耐热性和耐燃性优良。

但是BM C的发展仍存在两方面关键性的技术问题:(1)不饱和聚酯固化收缩率大(为5%～8%);(2)耐冲击性能差。

由于BMC有上述令人刮目相看的优点,因此被广泛应用于电气、汽车、机械、建筑等行业。

作为三聚氰胺甲醛树脂和酚醛树脂的理想的更新换代材料,并与热塑性工程塑料和铝铸件竞争。

也正是由于这些原因,对这类复合材料的进一步改进的研究工作就越来越重要。

1　BM C收缩控制的研究进展为了获得低收缩甚至零收缩的BM C,一般通过添加热塑性树脂来控制收缩率。

1978年Atkins[1]提出的“热塑性膨胀机理”认为,在固化开始时所产生的防收缩剂的分离相呈分散的微粒状,其中贮有未聚合的单体与聚酯,即开始膨胀,补充了树脂连续相中的收缩。

树脂连续相固化达放热峰时,防收缩剂仍在膨胀,其中的聚酯与单体继续聚合并收缩,在防收缩剂相中形成空隙。

当系统冷却时,聚酯与收缩剂两相开始收缩,但聚酯在达到其T g后,收缩率比防收缩剂小得多,且防收缩剂的收缩在时间上滞后于树脂的固化定型,因而只能在热塑相自身附近产生空隙,不能使整个树脂连续相收缩。

玻璃纤维增强塑料(玻璃钢)用液体不饱和聚酯树脂本标准适用于以苯乙烯为主要交联单体的供低压成型玻璃纤维增强塑料用的液体不饱和聚酯树脂。

1 术语液体不饱和聚酯树脂(以下简称树脂):由多元醇与多元酸反应生成的不饱和聚酯溶解在与其有聚合能力的单体中而制得的热固性树脂。

浇铸体:仅由加入引发剂(或再加促进剂)的树脂体系固化所得到的产物。

2 分类树脂的分类见表1。

表1_____________________________________________________________________ __类型简要说明G型一般的机械强度通用 IG型一般的机械强度,但耐热性比G型好耐热 HE型高耐热性和一般的机械强度HM型中等耐热性和一般的机械强度CEE型最好的耐化学性和一般的机械强度耐化学 CE型好的耐化学性和一般的机械强度CM型中等的耐化学性和一般的机械强度耐燃 SE型高阻燃性的一般的机械强度SM型自熄性和一般的机械强度_____________________________________________________________________ ____3 技术要求树脂的技术要求必须满足表2、3和表4的规定。

表 2 树脂_____________________________________________________________________ ______试验项目允许范围一等品合格品外观应无异状酸值±4.0 ±4.5粘度(25℃) ±30% ±35%凝胶时间(25℃) 指定值±30% 指定值±35%固体含量,% ±30% ±35%凝胶时间(80℃) ±3.0 ±3.5_____________________________________________________________________ _____注:一种牌号的树脂只允许有一个指定值。

玻璃纤维增强不饱和聚酯块状模塑料申秀英上海市合成树脂研究所摘要：玻纤增强不饱和聚酯块状模塑料可广泛应用于低压电器和汽车工业等领域，属新型热固性材料。

本文介绍了该产品的合成配方、性能指标及汽车前照灯用零收缩块状模塑料的开发情况。

1、概况玻璃纤维增强不饱和聚酯块状模塑料是70年代初发展起来的新型热固性材料。

美国称其为块状模塑料(BMC)，英国和欧洲入称之为团状模塑料(DMC)，日本则称之为预混料(PMC)。

BMC是由高活性不饱和聚酯树脂或其改性树脂为基体，加入低收缩树脂、短切玻璃纤维、无机填料和改发剂、脱模剂、颜料等预混而成的团状模塑料。

这类模塑料具有较好的加工性能，其制品强度高、尺寸稳定、耐电弧、耐漏电、耐热和耐化学浸蚀。

BMC可用压缩塑、传递模塑和注射模塑等方式成型，它是酚醛塑料和三聚氰胺塑料升级换代的新型热固性材料。

BMC问市之初，其主要应用领域在低压电器方面，1973年全世界BMC总产量为3.62万吨，其中电器方面用量高达2.62万吨，占73%。

随着BMC制造技术和提高，高品级的BMC产品开始进入汽车工业，1990年美国1979型轿车SMC/BMC的计划用量达13万吨。

我国BMC生产技术的真正开始于80年代初。

当时，为使国产电器自动空气开关在短期内赶上国际水平，上海华通开关厂从美国西屋公司引进了100～3000A全系列53个型号塑壳开关的制造技术、浙江嘉兴电控厂从日本引进了寺崎公司船用断路器制造技术等，以解决我国电器基础无件长期来无法为低压输配电等电器配套的问题。

而上述引进技术生产的产品之塑料壳均需采用BMC类材料，否则产品就无法进入国际市场。

因此，1983年上海市经委组织5个单位协作攻关，研制BMC，终获成功。

1986年上海市合成树脂研究所建成500吨/年BMC生产车间，上海曙光化工厂也相继建成了BMC生产装置，顿时全国即有几十个电器设备生产单位采用了国产BMC生产低压断路器外壳、船用塑壳自动开关、离心开关等各种绝缘件。

不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料团状模塑料结构式不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料（Unsaturated Polyester Glass Fiber Reinforced Plastic，简称UP-GFRP）是一种常见的复合材料，具有许多优异的性能和广泛的应用领域。

在本文中，我们将深入探讨这种材料的结构和特性，并探讨其在工程领域中的应用。

1. 不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料的结构式不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料是由不饱和聚酯树脂和玻璃纤维构成的。

不饱和聚酯树脂是一种线性聚酯，其分子链中有未反应的双键，这些双键可以与玻璃纤维表面的硅烷偶联剂发生反应，形成交联结构，增强塑料的强度和刚度。

不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料的结构式可以表示为：(C10H6O4)n·mSiO2其中，C10H6O4表示不饱和聚酯树脂，n表示聚合度，m表示玻璃纤维含量。

2. 不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料的特性2.1 高强度和刚度由于玻璃纤维的加入，不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料具有较高的强度和刚度。

玻璃纤维是一种高强度的纤维材料，能够承受大部分的拉伸、压缩和弯曲载荷，从而增加了塑料材料的力学性能。

2.2 良好的耐腐蚀性能不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料具有优异的耐腐蚀性能。

不饱和聚酯树脂具有较好的化学稳定性，能够抵抗许多腐蚀介质的侵蚀，如酸、碱等。

玻璃纤维本身也具有较高的抗腐蚀性能，使得该材料在恶劣环境下有着广泛的应用。

2.3 轻质化和设计自由度高不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料相比于金属材料具有较低的密度，因此具备轻质化的优势。

该材料的加工性能良好，可以通过模塑等复杂成型工艺获得各种形状和尺寸的产品，从而赋予设计师更大的自由度。

3. 不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料的应用3.1 汽车工业不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料在汽车工业中有着广泛的应用。

其轻质化的特性可以降低整车的重量，提高汽车的燃油经济性。

该材料具有优异的耐腐蚀性能，在汽车外壳和零部件等方面有着重要的应用。

3.2 建筑领域不饱和聚酯玻璃纤维增强塑料在建筑领域中也有广泛的应用。

玻璃纤维增强塑料（FRP）基础知识一．什么是复合材料指一种材料不能满足使用要求，需要由两种或两种以上的才料，通过某种技术方法结合组成另一种能够满足人们需求的新材料，叫做复合材料。

二．什么是玻璃纤维增强塑料（Fiber Reinforced Plastics）指用玻璃纤维增强，不饱和聚酯树脂（或环氧树脂；酚醛树脂）为基体的复合材料，称为玻璃纤维增强塑料。

简称FRP 由于其强度相当于钢材，又含有玻璃纤维且具有玻璃那样的色泽;形体和耐腐蚀；电绝缘；隔热等性能，在我国被俗称为“玻璃钢”。

这个名称是原中国建筑材料工业部部长赖际发在1958年提出的一直延用至今。

三．FRP的基本构成基体（树脂）+ 增强材料+助剂+颜料+填料1．基体（树脂）：环氧树脂；酚醛树脂；乙烯基树脂；不饱和聚酯树脂；双酚A等2．增强材料（纤维）：玻璃纤维；碳纤维；硼纤维；芳纶纤维；氧化铝纤维；碳化硅纤维；玄武岩纤维等。

3．助剂：引发剂（固化剂）；促进剂；消泡剂；分散剂；基材润湿剂；阻聚剂；触边剂；阻燃剂等。

4．颜料：氧化铁红；大红粉；炭黑；酞青兰；酞青绿等。

多数为色浆状态。

5. 填料：重钙；轻钙；滑石粉（400目以上）；水泥等。

PVC：聚氯乙烯，硬PVC和软PVC，硬PVC有毒。

PPR：聚丙烯。

PUR：泡沫。

PRE：聚苯醚。

尼龙：聚酰胺纤维。

FRP的发展过程：无法确定发明人。

四．FRP材料的特点：1．优点：（1）质轻高强：FRP的相对密度在1.5~2.0之间，只有碳钢的1/4~1/5但是拉伸强度却接近甚至超过碳素钢，而强度可以与高级合金钢相比，被广泛的应用于航空航天；高压容器以及其他需要减轻自重的制品中。

（2）耐腐蚀性好：FRP是良好的耐腐蚀材料，对于大气；水和一般浓度的酸碱；盐及多种油类和溶剂都有较好的抵抗力，已经被广泛应用于化工防腐的各个方面。

正在取代碳钢;不锈钢;木材；有色金属等材料。

（3）电性能好：FRP是优良的绝缘材料，用于制造绝缘体，高频下仍能保持良好的介电性，微波透过性良好，广泛应用于雷达天线罩；微波通讯等行业。

不饱和聚酯树脂在复合材料中的应用与发展不饱和聚酯树脂是一种常用的复合材料基体，具有良好的化学稳
定性、机械性能和加工性能等优点。

它的应用范围非常广泛，主要包
括以下几个方面：
1. 塑料玻璃纤维增强复合材料：不饱和聚酯树脂与玻璃纤维复合
而成的塑料玻璃纤维增强复合材料，具有较高的强度、刚度和耐磨性，广泛应用于汽车、航空、建筑、电力等领域。

2. 涂料：不饱和聚酯树脂具有良好的耐候性、耐腐蚀性、耐化学
性和耐热性等性能，是一种优良的涂料材料。

它可以用于汽车、建筑、电器等领域的涂装。

3. 电子材料：不饱和聚酯树脂是一种优良的电绝缘材料，可以制
造电机、变压器和电子元器件等。

4. 建筑材料：不饱和聚酯树脂可以用于制造防腐、防水、隔热等
建筑材料，用于建筑、桥梁、隧道、水利工程等领域。

不饱和聚酯树脂在复合材料中的应用和发展随着科技的发展和工
艺的改进，其应用范围也在不断扩大和拓展。

未来，不饱和聚酯树脂
的应用将更加广泛，同时还将进一步提高其性能，开发出更具有特色
的新型产品。