第二章3_不饱和聚酯树脂讲解

不饱和聚酯树脂的合成与应用不饱和聚酯树脂是一种重要的合成树脂材料，具有良好的机械性能和化学性能，广泛应用于建筑、船舶、汽车、电子、包装等领域。

本文将介绍不饱和聚酯树脂的合成方法以及其在各个领域的应用情况。

一、不饱和聚酯树脂的合成方法不饱和聚酯树脂是通过酸酐醇缩合聚合反应合成的一种聚合物材料。

其合成方法主要包括醇缩聚法、环氧化合物开环聚合法和共聚合法等。

1. 醇缩聚法醇缩聚合法是指通过醇和酸酐的酯化反应，生成不饱和聚酯树脂。

在这种方法中，通常选择甲醇、乙醇等醇类作为缩合剂，甲酸醐、苯二甲酸醐等有机酸酐作为酯化原料。

通过改变醇类和酸酐的种类和比例，可以获得不同性能的不饱和聚酯树脂。

2. 环氧化合物开环聚合法这种方法是将环氧化合物与不饱和酸酐进行开环聚合反应，生成不饱和聚酯树脂。

环氧化合物可以是环氧乙烷、环氧丙烷等，而不饱和酸酐可以是马来酸酐、丙烯酸酐等。

通过这种方法合成的不饱和聚酯树脂，具有良好的耐候性和抗冲击性能。

3. 共聚合法共聚合法是通过将不饱和酸酐与含有双键的单体进行共聚合反应，生成不饱和聚酯树脂。

实际应用中，常采用丙烯酸酐、苯乙烯等单体与不饱和酸酐进行共聚合反应，以得到具有特定性能的聚酯树脂。

二、不饱和聚酯树脂在各个领域的应用1. 建筑领域不饱和聚酯树脂可以通过玻璃纤维增强塑料（FRP）的形式应用于建筑材料中，如石膏板、墙板、天花板等。

FRP材料具有较高的强度和耐候性，可以有效地增强和改善建筑材料的性能。

2. 船舶领域不饱和聚酯树脂与玻璃纤维、碳纤维等增强材料结合，被广泛应用于船舶制造中。

FRP材料具有良好的耐腐蚀性和轻质化特性，能够有效地提高船舶的性能和使用寿命。

3. 汽车领域在汽车制造中，不饱和聚酯树脂与玻璃纤维增强塑料广泛应用于车身、内饰、前翼板等部件的制造中。

这些部件具有较高的强度和轻质化特性，可以有效地提高汽车的燃油经济性和安全性。

4. 电子领域在电子领域，不饱和聚酯树脂通常被用作封装材料和绝缘材料。

关于不饱和聚酯树脂不饱和聚酯树脂，是一种由不饱和酯类单体与多美林单体共聚而成的高分子聚合物。

它具有重要的应用领域，如制备复合材料、涂料、粘合剂和浇注材料等。

本文将从它的制备方法、性质和应用等方面进行详细介绍。

不饱和聚酯树脂的制备方法主要有缩聚法和交联法两种。

缩聚法是指将饱和和不饱和的酯类单体与多醇缩聚，通过酯键的缩聚反应将单体分子链连接成高分子聚合物。

常用的酯类单体有酞酸酯、己二酸酯、丙烯酸酯等。

交联法是指将不饱和酯类单体与含有活性引发剂的配位或自由基引发剂共聚，引发剂将引发交联反应，从而形成交联聚合物。

交联聚合的不饱和聚酯树脂具有高耐热性和强度。

不饱和聚酯树脂的分子结构主要由酯键和不饱和键组成。

酯键是连接酯类单体的化学键，由羧酸和醇反应形成。

不饱和键是在聚合反应中引入的，它能够提供高度活泼的反应活性，从而有助于交联反应的进行。

树脂中的不饱和键包括单酯双烯、酞酸烯和己二酸烯等。

不饱和聚酯树脂具有许多重要的性质。

首先，它具有优异的化学稳定性，在一定的温度和湿度条件下稳定性较高。

其次，它具有良好的物理力学性能，如强度高、耐磨性好等。

此外，其绝缘性能好，具有良好的耐腐蚀性和耐热性能。

同时，不饱和聚酯树脂还具有可调性强、可染性好等优点。

不饱和聚酯树脂在许多应用领域有广泛的应用。

首先，它可以用于制备复合材料，如玻纤增强不饱和聚酯树脂复合材料，具有机械性能好、重量轻、设计自由度高等特点。

其次，不饱和聚酯树脂还可以制备涂料，具有良好的附着力、抗化学腐蚀性和优异的耐候性。

此外，不饱和聚酯树脂还可以用作粘合剂和浇注材料，具有较低的粘度和高度的渗透性，可与不同材料具有良好的粘结性能。

总之，不饱和聚酯树脂是一种具有重要应用前景的高分子材料。

它具有优异的性质和多种应用领域，未来可望在材料科学领域发挥更大的作用。

一、导言在化学领域，聚合物是一种由许多小分子单体通过共价键连接而成的高分子化合物。

聚合物的种类繁多，其中包括了不饱和聚酯树脂。

不饱和聚酯树脂是一种重要的工业原料，被广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。

了解不饱和聚酯树脂的分子结构组成对于深入理解其性质和应用具有重要意义。

二、不饱和聚酯树脂的基本概念不饱和聚酯树脂是一种由不饱和二元酸和甘油等多元醇经酯化反应制得的聚合物。

它具有优良的物理性能和化学性能，可固化成透明、坚固的树脂，因此被广泛应用于建筑、船舶、风电等领域。

不饱和聚酯树脂的分子结构组成对其性能表现和应用具有重要影响。

三、不饱和聚酯树脂的分子结构组成1. 不饱和二元酸不饱和聚酯树脂的分子结构主要由不饱和二元酸和多元醇组成。

不饱和二元酸是不饱和聚酯树脂中的重要组分，其分子结构中含有双键结构。

常见的不饱和二元酸包括马来酸、酞酸、丙烯酸等。

这些不饱和二元酸在分子结构上具有不同的特点，对于树脂的性能表现和固化过程有重要影响。

2. 多元醇多元醇是不饱和聚酯树脂中另一个重要的组分，其分子结构中含有多个羟基。

常见的多元醇包括乙二醇、丙二醇、丙三醇等。

多元醇的分子结构对于树脂的交联密度和物理性能具有重要影响。

3. 交联剂在不饱和聚酯树脂中，通常还会加入一定量的交联剂，以提高树脂的硬度和耐热性。

常见的交联剂包括双酚A、环氧树脂、有机过氧化物等。

交联剂的分子结构对于树脂的交联密度和耐热性能起着决定性作用。

四、不饱和聚酯树脂的应用不饱和聚酯树脂具有优良的物理性能和化学性能，被广泛应用于建筑、汽车、船舶等领域。

其透明性、耐腐蚀性以及可塑性等特点使其成为一种理想的工程原料。

其在建筑领域常用于玻璃钢制品的制造，而在船舶领域则广泛应用于船体的制造和维修。

五、结论与展望不饱和聚酯树脂作为一种重要的工业原料，其分子结构组成对于其性能和应用具有重要影响。

通过深入了解不饱和聚酯树脂的分子结构组成，可以更好地掌握其性能表现和应用特点，从而为相关领域的工程设计和生产提供更有效的支持。

不饱合聚酯树脂
不饱和聚酯树脂一般是由不饱和二元酸、饱和二元酸和二元醇缩聚而成的线型聚合物，在树脂分子中同时含有重复的不饱和双键和酯键。

由于这样得到的不饱和聚酯树脂是一种固体或半固体状态，而且不能很好地交链成为性能良好的体型结构产物，因此在生产后期，还必须经交联剂苯乙烯稀释形成具有一定粘度的树脂溶液。

实际使用的不饱和聚酯树脂就是这种树脂溶液，使用中再加入固化剂等物质，使苯乙烯单体和不饱和聚酯分子中的双键发生自由基共聚反应，最终交链成为体型结构的树脂。

不饱和聚酯树脂主要优点：
（1）工艺性能优良。

这是不饱和聚酯树脂最突出的优点。

在室温下具有适宜的粘度，可以在室温下固化，常压下成型，固化过程中无小分子形成，因而施工方便，易保证质量，并可用多种措施来调节它的工艺性能，特别适合于大型和现场制造玻璃钢制品。

（2）固化后的树脂综合性能良好。

该树脂的力学性能略低于环氧树脂，但优于酚醛树脂和呋喃树脂；耐腐蚀性能，如树脂品种选用适当，优于环氧树脂；其它性能如电性能、阻燃性能等，可选用适当树脂满足需要；此外该树脂颜色浅，可以制成浅色、半透明或透明的玻璃钢制品。

（3）品种多，适应性广。

（4）常用的不饱和聚酯树脂，价格较低
不饱和聚酯树脂的主要缺点：
（1）固化时体积收缩率较大。

（2）贮存时有一定期限，一般为半年。

（3）施工时有一定气味。

不饱和聚酯塑料(UP)
性能：
电性能优良，吸水率和力学强度良好，耐热性好，收缩率小，尺寸稳定性好，耐电弧性好,耐腐蚀性比酚醛差,常用玻璃纤维为填料制成塑料（聚酯料团）,可低压成型
用途：
可作精密复杂小型零件，如开关外壳、底座、线圈骨架、耐电弧零件等。

不饱和聚酯树脂洛阳赛图191树脂是苯酐、顺酐或反酸与丙二醇等二元醇为原料，经缩聚反应合成的聚酯，再与苯乙烯掺合溶解而成的不饱和聚酯树脂。

是一种普通型玻璃钢用树脂，具有中等反应活性和适中的粘度·191不饱和聚酯树脂1. 基本组成：191树脂是苯酐、顺酐或反酸与丙二醇等二元醇为原料，经缩聚反应合成的聚酯，再与苯乙烯掺合溶解而成的不饱和聚酯树脂。

2. 特点与用途：是一种普通型玻璃钢用树脂，具有中等反应活性和适中的粘度，用于制造玻璃纤维增强塑料，有较好的机械性能，适用于手糊玻璃钢产品。

3. 液体树脂技术指标：项目单位春秋季夏季冬季测定标准外观Appearance 浅绿色浅绿色浅绿色目测酸值Acid value mgKOH/g 15-21 15-21 15-21 GB2895-82粘度Viscosity( 室温) Pa.s 0.5-0.9 0.25-0.50 0.9-1.3 GB7193.1-87胶凝时间Gel time( 室温) min 10-18 8-15 15-25 GB7193.6-87固体含量Non- volatile % 61-65 63-67 59-63 GB7193.3-87 80 ℃热稳定性thermal stability h ≥ 24≥ 24≥ 24GB7193.4-874. 树脂浇铸体性能:项目单位指标测定标准巴氏硬度Barcol Hardness ≥Barcol 38 GB3854-83热变形温度H.D.T. ≥℃65 GB1634-89拉伸强度Tensile Strength ≥MPa 55 GB/T2568-1995弯曲强度Flexural Strength ≥MPa 100 GB/T2570-1995弯曲模量Flexural Modulus ≥MPa 3000 GB/T2570-1995断裂延伸率Elongation ≥% 2.6 GB/T2568-19955. 使用方法：a. 树脂与辅助原料配比（重量比）：191B ﹕过氧化甲乙酮﹕Ⅲ有色促进剂=100 ﹕1-2 ﹕1-2手糊玻璃钢制作流程：原料准备---- 模具清理、涂脱模剂--- - 胶衣制作----- 表面层制作（先铺表面毡，再上树脂）----- 增强层制作（先铺短切毡、方格布，再上树脂并使布浸透，依次操作）--- 固化----- 脱模191B不饱和聚酯树脂>> 产品图片1．基本组成：191B树脂是回收级对苯二甲酸、顺丁烯二酸酐或反酸与丙二醇等二元醇为原料，经缩聚反应合成的聚酯，再与苯乙烯掺合溶解而成的不饱和聚酯树脂2. 特点与用途：是一种经济型玻璃钢用树脂，具有中等反应活性和适中的粘度，用于制造玻璃纤维增强塑料，有较好的机械性能，适用于手糊玻璃钢产品。

不饱和聚酯树脂基础知识1．不饱和聚酯树脂的定义“聚酯”是相对于“酚醛”“环氧”等树脂而区分的含有酯键的一类高分子化合物。

这种高分子化合物是由二元酸和二元醇经缩聚反应而生成的，而这种高分子化合物中含有不饱和双键时，就称为不饱和聚酯，这种不饱和聚酯溶解于有聚合能力的单体中（一般为苯乙烯）而成为一种粘稠液体时，称为不饱和聚酯树脂（英文名Unsaturated Polyester Resin 简称UPR）。

因此，不饱和聚酯树脂可以定义为由饱和的或不饱和的二元酸与饱和的或不饱和的二元醇缩聚而成的线型高分子化合物溶解于单体（通常用苯乙烯）中而成的粘稠的液体。

2．不饱和聚酯树脂的特性不饱和聚酯树脂是一种热固性树脂，当其在热或引发剂的作用下，可固化成为一种不溶不融的高分子网状聚合物。

但这种聚合物机械强度很低，不能满足大部分使用的要求，当用玻璃纤维增强时可成为一种复合材料，俗称“玻璃钢”,简称FRP。

“玻璃钢”的机械强度等各方面性能与树脂浇铸体相比有了很大的提高。

以不饱和树脂为基材的玻璃钢（UPR-FRP）具有以下特性：轻质高强：FRP的密度为1.4-2.2g/cm3，比钢轻4-5倍，而其强度却不小，其比强度超过型钢、硬铝和杉木。

耐腐蚀性能良好：UPR-FRP是一种良好的耐腐蚀性材料，能耐一般浓度的酸、碱、盐类，大部分有机溶剂、海水、大气、油类，对微生物的抵抗力也很强，正广泛应用于石油、化工、农药、医药、染料、电镀、电解、冶炼、轻工等国民经济诸领域，发挥着其他材料无法替代的作用。

电性能优异：UPR-FRP绝缘性能极好，在高频作用下仍能保持良好的介电性能。

它不反射无线电波，不受电磁的作用，微波透过性良好，是制造雷达罩的理想材料。

用它制造仪表、电机、电器产品中的绝缘部件能提高电器的使用寿命和可靠性。

独特的热性能：UPR-FRP的导热系数为0.3-0.4Kcal/mh℃，只有金属的1/100-1/1000，是一种优良的绝热材料，用其制成的门窗是第五代新型节能建材。

不饱和聚酯树脂的定义不饱和聚酯树脂（Unsaturated Polyester Resin）是一类重要的合成树脂材料，具有广泛的应用领域。

不饱和聚酯树脂是指在分子结构中含有双键（碳－碳双键或碳－氧双键）的聚酯树脂。

与饱和聚酯树脂相比，不饱和聚酯树脂具有更高的强度、硬度和耐腐蚀性能，被广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子等领域。

不饱和聚酯树脂具有以下几个主要特点：1. 自由度高：不饱和聚酯树脂具有较高的自由度，可以通过改变聚酯酸和交联剂的种类和比例来调节树脂的性质，满足不同应用的需求。

2. 交联性强：不饱和聚酯树脂可以通过与交联剂（如液态或固态的引发剂）的反应形成三维网络结构，从而实现固化和硬化。

这种交联反应又称为“不饱和聚酯树脂与交联剂的缩聚反应”，可以通过热固化或光固化的方式进行。

3. 机械性能优异：由于交联结构的形成，不饱和聚酯树脂具有较高的强度、刚度和硬度。

在一些特殊的应用中，还可以通过添加填料、增强剂等改善树脂的机械性能。

4. 耐腐蚀性好：不饱和聚酯树脂具有优异的耐腐蚀性能，可以抵御酸、碱、盐等化学物质的侵蚀。

这使得不饱和聚酯树脂成为一种理想的防腐材料，广泛应用于化工设备、储罐、管道等领域。

5. 加工性好：不饱和聚酯树脂可以通过喷涂、浇注、涂覆等方式进行加工，适应各种复杂形状和结构的制造需求。

此外，不饱和聚酯树脂还可以与玻璃纤维、碳纤维等增强材料复合，形成复合材料，进一步提高材料的性能。

不饱和聚酯树脂的应用领域非常广泛。

在建筑领域，不饱和聚酯树脂可以用于制造隔热板、屋面瓦、装饰板等；在汽车领域，不饱和聚酯树脂可以用于制造车身件、内饰件等；在航空航天领域，不饱和聚酯树脂可以用于制造飞机外壳、导弹外壳等；在电子领域，不饱和聚酯树脂可以用于制造电路板、绝缘材料等。

不饱和聚酯树脂的发展前景非常广阔。

随着科技的进步和人们对环保材料的需求增加，不饱和聚酯树脂在可再生能源、新能源汽车、高端装备制造等领域的应用将会进一步扩大。

不饱和聚酯树脂是什么?不饱和聚酯树脂：unsaturated polyester resins, 缩写代号UP。

不饱和聚酯是由饱和的二元醇与饱和的及不饱和的二元酸（或酸酐）缩聚而成的聚合物。

不饱和聚酯在液体乙烯类单位中的溶液称作不饱和聚酯树脂。

（1）不饱和聚酯所用主要原材料①不饱和二元酸常用的有顺丁烯二酸（简称顺酸）或顺丁烯二酸酐（简称顺酐）和反-丁烯二酸（简称反酸）。

它在聚酯分子中，除提供羧基生成酯键，使分子链增大以外，最重要的贡献是提供不饱和度，使聚酯分子具有与活性单体发生共聚合的能力，反酸合成的聚酯比由顺酸合成的聚酯更具有线性特征，软化点高，结晶性强，耐腐蚀性强。

同一种不饱和二元酸，由于与饱和二元酸的摩尔配比不同，生成反应火星不同的聚酯，通常可分成三类：高反应活性树脂（饱和二元酸/不饱和二元酸＜1）、中反应活性树脂（饱和二元酸/不饱和二元酸=1）和低反应活性树脂（饱和二元酸/不饱和二元酸＞1）。

②饱和二元酸常用的是苯二甲酸的三个同分异构体：邻位、间位和对位。

由邻位苯二甲酸构成的树脂通常称为邻苯型聚酯；间位苯二甲酸构成的树脂称为间苯型聚酯；对位则称为对苯型聚酯。

间苯型聚酯的强度、耐水、耐热和耐化学性能比邻苯型聚酯好。

对苯型聚酯岁也有优良的性能，但缩聚反应较难，所以我们很少用。

③二元醇二元醇类按结构可分为直链类，支链类，醚类二元醇有一缩二乙二醇、一缩二丙二醇、新戊二醇。

新戊二醇是对称结构的醇，含有两个甲基，可称为2，2-二甲基丙二醇，可使树脂的耐水性、耐碱性提高，使树脂对水解稳定，常用语高性能胶衣中，在耐化学树脂中也有采用。

④阻聚剂现在生产的不饱和聚酯树脂一般加入的阻聚剂有对苯二酚、叔丁基邻苯二酚和环烷酸铜等。

⑤其他助剂这类助剂的加入富裕树脂一定性能，不是所有的树脂都要添加，而是根据需要。

a. 石蜡玻璃钢成型后表面树脂由于空气中的氧气或潮湿空气中的水分的阻聚作用导致发黏，添加石蜡浮于表面隔绝氧气或水分使树脂正常固化。