Nenasycená polyesterová pryskyřice je jednou z hlavních odrůd termosetové pryskyřice. Čistá nenasycená polyesterová pryskyřice se po vytvrzení stává termosetovým materiálem. Jeho mechanická pevnost je nízká a je obtížné splnit požadavky většiny aplikačních oblastí. Obvykle je vyztužený skelným vláknem, aby se z něj stal kompozitní materiál. Nenasycená polyesterová pryskyřice je důležitou odrůdou ve vývoji moderního plastikářského průmyslu. Dělí se hlavně na zesílené a nevyztužené řady a může být široce používán v mnoha oblastech, jako je průmysl, zemědělství, doprava, stavebnictví a obranný průmysl.
Mezi produkty zesílené FRP-hlavně patří chladicí věže, čluny, chemická antikorozní-zařízení, součásti vozidel, dveře a okna, mobilní domy, sanitární vybavení, potravinářské vybavení, zábavní vybavení a sportovní vybavení a další. Mezi hlavní druhy-vyztužených výrobků patří mimo jiné povlaky na nábytek, polyboardy, knoflíky, imitace slonoviny a nefritu, umělý mramor, umělý achát a umělá žula.
Slabé stránky výkonu nenasyceného polyesteru:
Objemové smrštění je velké během vytvrzování, zápach a toxicita jsou vysoké během lisování, tepelná odolnost, pevnost a modul jsou nízké, houževnatost je špatná a snadno se deformuje. Má nízkou odolnost vůči organickým rozpouštědlům. Molekulární struktura nenasyceného polyesteru obsahuje nenasycené dvojné vazby a má vlastnosti dvojných vazeb. Při vysokých teplotách se dvojné vazby otevřou, -vzájemně se propojí a samy-polymerují; adiční reakcí dvojných vazeb dochází ke kopolymeraci s jinými vinylovými monomery; za určitých podmínek se dvojné vazby snadno oxidují, což způsobuje zhoršení kvality polyesteru. Esterové vazby v polyesteru jsou snadno hydrolyzovány kyselinami a zásadami, ničí se jejich fyzikální a chemické vlastnosti a polyester sám degraduje.
Způsob modifikace a upravené vlastnosti:
1. Úprava nízkého smrštění.
Smrštění při vytvrzování nenasycené polyesterové pryskyřice vyžaduje nízké nebo dokonce nulové smrštění. Způsob přípravy této nenasycené polyesterové pryskyřice spočívá hlavně v zavedení činidla s nízkým smršťováním do pryskyřice, jako je polyethylen, polyvinylchlorid, polystyren, polymethylmethakrylát nebo dipropylenftalát. Například použitím činidla s nízkou srážlivostí syntetizovaného kopolymerací s PVAc na jednom konci a PS na druhém konci lze získat produkty s dobrým smrštěním a dobrými barevnými účinky.
2. Modifikace zpevnění.
Po vytvrzení je UPR vysoce křehký a má nízkou rázovou houževnatost. Aby se zlepšila odolnost polyesterových výrobků proti nárazu, UPR je často třeba tvrdit.
Z pohledu hlavního řetězce molekuly UPR platí, že čím více dlouhých-řetězcových struktur bude zavedeno, tím bude molekula poddajnější a mechanické vlastnosti se zlepší jako rázová houževnatost. Při syntéze UPR je nejjednodušší metodou zavedení alkoholů s dlouhým-řetězcem a kyselin s dlouhým-řetězcem. Běžné dioly jsou diethylenglykol, triethylenglykol a polyethylenglykol; dvojsytné kyseliny zahrnují kyselinu adipovou atd. Po zavedení alkoholů s dlouhým-řetězcem a kyselin s dlouhým-řetězcem mohou zvýšit flexibilitu UPR a snížit pevnost pryskyřice.
Zlepšení symetrie molekulární páteře může také zlepšit flexibilitu UPR.
Přidáním určitých termoplastických elastomerů do UPR lze také zlepšit houževnatost pryskyřičných produktů. Mezi běžně používané termoplastické elastomery pro modifikaci směsí patří: tekutý kaučuk, tekutý polyuretan atd. Tento modifikovaný systém má vlastnosti homogenní struktury, dokáže účinně přenášet napětí, dát plnou hru pružnosti samotné gumy a snižovat poškození pryskyřičné matrice způsobené vnějšími silami. Například odpadní vulkanizovaný kaučukový prášek (RP) se používá jako aktivní plnivo pro modifikaci hmoty pro hromadné formování (BMC) s UPR jako základní pryskyřicí. Když se RP naplní do pryskyřice, zjistí se, že se zlepší rázová houževnatost a dále se sníží smrštění při vytvrzování.
Reakce zesíťování jednoho polymeru v jiném polymeru za vzniku interpenetrující síťové struktury (IPN) může také zpevnit UPR. Toto je nový způsob, jak zpřísnit UPR.
Pokud se jedná o fyzikální metodu, lze efektu zpevnění a zpevnění dosáhnout přidáním dalších složek, jako jsou tuhé částice.
3. Úprava zpomalující hoření.
Existují dva způsoby, jak zlepšit zpomalování hoření UPR: jedním je použití pryskyřice zpomalující hoření, jako je S320, 907 atd.; druhým je přidání zpomalovače hoření do UPR.
4. Odolné vůči střední modifikaci.
Použití v silně korozivních nebo rozpouštědlových podmínkách způsobí, že výplň UPR vyteče nebo změní svou strukturu, což povede k degradaci nebo zesíťování-, čímž ztratí své vynikající vlastnosti. Tento druh pracovního prostředí vyžaduje UPR se silnou odolností vůči médiím, které obvykle mohou reagovat se stabilními surovinami a zvýšit odolnost vůči médiím. Účelů úprav lze také dosáhnout pomocí koncového-cappingu.
5. Jiné modifikační metody.
Použijte biologicky odbouratelná rostlinná vlákna k nahrazení tradičního UPR vyztuženého skleněnými vlákny. Studie zjistila, že kompozitní materiál připravený ze směsi 25 % bambusového vlákna a 75 % skelného vlákna má lepší mechanické vlastnosti, pevnost v tahu 37 MPa, pevnost v ohybu 140 MPa a rázová houževnatost 32 kJPm2. Použitím dřevité moučky ke zlepšení výkonu UP bylo zjištěno, že pevnost v tlaku kompozitního materiálu (dřevěná moučka PUP) byla výrazně vyšší než pevnost UP.
