因此,乙烯基树脂在一些要求高力学性能、耐冲击场合中得到应用,但是常规的乙烯基树脂在耐力学冲击方面还是有待于提高的,尤其是采用富马酸性改性的一些乙烯基树脂,因为该类型树脂的固化交联密度高,交联点间的分子链段较短,所以耐冲击性能较差。
在这些树脂的合成设计中,要求树脂分子主链上的醚键较多,这样能够充分的提高树脂的耐冲击性,2013年又出现了另外一种方式,即在通过橡胶改性,即采用端羧基丁腈橡胶(CTBN)和丁腈橡胶(BNR)增韧甲基丙烯酸型环氧乙烯基酯树脂,在此之后国内外也就后种方法作了不少的工作,自然橡胶改性乙烯基树脂的延伸率等得到大幅度的提高,可以达到12%。
8乙烯基树脂品种衍化
当前,乙烯基树脂由于共较好的耐腐蚀特性和改良的工艺特性,而成功的大量应用于防腐蚀场合,包括耐腐蚀FRP制作、防腐蚀工程等,但是在一些非耐腐蚀场合并有高力学性能要求的复合材料制作时,目前国内外客户只能选择环氧乙烯基树脂,就就实际上造成了树脂应用或设计上的浪费,因此国内外一些厂家在努力寻找一种保持乙烯基树脂的力学性能、合理成本的新型材料,部分公司通过新研发及时的推出了一种新型的高性能不饱和树脂,称乙烯基聚酯树脂,英文名为vinyl polyester resin,国内简称“VPR“,该树脂综合了乙烯基酯树脂和通用不饱和树脂的特点,从而让用户有更多的选择。
VPR乙烯基聚酯树脂是一种溶于苯乙烯液含有不饱和双键的特殊结构的不饱和聚酯树脂,VPR乙烯基聚酯树脂具有较好的耐蚀性能,优于间苯型不饱和树脂,力学性能与标准型环氧乙烯基树脂相当的,尤其是耐疲劳性能和动态载荷性能;另外,较通用树脂,VPR乙烯基聚酯树脂又具有良好的耐候性能,同时VPR乙烯基聚酯树脂又具有良好的玻纤浸润性能和工艺性能,适合于各种FRP成型工艺,包括纤维缠绕、拉挤、手糊、喷射等各种复合材料工艺。
由于VPR乙烯基聚酯树脂的*特性能以及较为合理的成本,使该新型材料具有广泛的应用前景:①混凝土中的玻璃钢加强筋;②船舶制品中的结构材料;③大型FRP产品制作中的结构层材料,尤其是整体现场大罐制作中代替常的规乙烯基树脂结构层;④耐疲劳FRP拉挤型材,如运动FRP单杠等。
乙烯基树脂VER最后做0.3~0.5mm的涂层,是目前这些树脂里面较*固化出问题的树脂,因为自由基固化是需要热量的,太薄了,热量*散发掉,当然通过调整蓝白水固化配方以及采用一些特殊面涂的乙烯基品种,是可以解决这些问题的。 优点和前面说的一样:耐腐蚀性能好。 需要特别说明的一点是:乙烯基树脂作为抹面树脂时,通常需要加入液蜡以提高面涂的固化程度,不加的话,*发粘,并且固化太慢。
乙烯基酯目前应用较多的场合是耐腐蚀场合,但是由于乙烯基树脂中具有较多的仲羟基,可以改善对玻璃纤维的湿润性与粘结性,提高了层合制品的力学强度;另外在分子两端交联,因此分子链在应力作用下可以伸长,以吸收外力或热冲击,表现出耐微裂或开裂。
5光敏乙烯基树脂
由于乙烯基树脂树脂的中的不饱和双键在分子链端,由于活性较高,同时配以分子设计,如采用高环氧值的环氧树脂,采用丙烯酸取代甲基丙烯基酸合成后的乙烯基树脂,加入光引发剂(如苯醌、苯偶姻醚等),用以吸收紫外线能量,并传递给树脂系统,而使乙烯基树脂进行聚合固化。
此类树脂可以用于印刷、光敏油墨等,在油漆工业上用作光敏涂料,在无线电工业中用作PCB上的光致抗蚀膜。另外,在拉挤工艺中,如采用光敏乙烯基树脂,则可较大的提高拉挤速度,如在光缆芯拉挤工艺中,速度可以达到10m/min。
6气干性
凝土及金属结构表面防腐蚀用。烟气脱硫装置较优良的耐腐蚀介质的渗透性;受介质、气体、水蒸气的渗入远小于普通玻璃钢。不容易产生介质扩散,可有效地避免底部腐蚀、鼓包、剥离等物理破坏。
乙烯基树脂(Vinyl Ester Resins)是国际公认的高度耐腐蚀树脂。
标准型双酚A环氧乙烯基树脂是由甲基丙烯酸与双酚A环氧树脂通过反应合成的乙烯基树脂,易溶于苯乙烯溶液,该类型树脂具有以下特点:
1、在分子链两端的双键较其活泼,使乙烯基树脂能*固化,很快得到使用强度,得到具有高度耐腐蚀性聚合物;
2、采用甲基丙烯酸合成,酯键边的甲基可起保护作用,提高耐水解性;
3、树脂含酯键量少,每摩尔比耐化学聚酯(双酚A-富马酸UPR)少35-50%,使其耐碱性能提高;
4、较多的仲羟基可以改善对玻璃纤维的湿润性与粘结性,提高了层合制品的力学强度;
5、由于仅在分子两端交联。
4耐高温型乙烯基树脂
乙烯基树脂的分子骨架是环氧树脂,若采用酚醛环氧树脂作为原料,则合成的NOVOLAC型乙烯基树脂具有良好的耐腐蚀性、耐溶剂性及耐高温型,我们对国内外的**厂家的酚醛环氧乙烯基酯树脂按中国国家有关标准测试,结果表明,这些树脂的热变形温度(HDT)均在132-137℃之间,而国内一些厂家的酚醛环氧乙烯基树脂的热变形温度则更低,要低于125℃,但在一些工业实践应用中,刚对树脂的耐热性提出了更高的要求,而21世纪初期国内外少数厂家如上海富晨提供的高交联密度型乙烯基树脂898的热变形温度可达到150℃以上,该类型树脂分子结构已作改性,优化了树脂的耐热特性,苯乙烯含量也作了合理调满足实际使用要求。较常规的酚醛环氧乙烯基树脂具有更高的耐温温度,可长期应用于200℃气相的强腐蚀环境,同时我们的使用经验表明,该类型型树脂可在2-3min内承受300℃的温度冲击,该*特应用是绝缘应用中,可完全达到C级绝缘等级以上。
该类型树脂可以广泛的应用于一些冶炼、电力脱硫(FGD)设备等高温应用,如冷却塔、烟囱和化学管道等,同时该类型树脂也具有耐强溶剂、强氧化性介质的特点。