1. 生產聚酯樹脂的主要原料有哪些有何性能指標
生產聚酯樹脂的主要原料有:苯酐、順酐、富馬酸、丙二醇、乙二醇、二乙二醇、苯乙烯等。
聚酯樹脂是不飽和聚酯膠粘劑的簡稱。不飽和聚酯膠粘劑主要由不飽和聚酯樹脂、引發劑、促進劑、填料、觸變劑等組成。主鏈中含有-CH=CH-雙鍵的一種線型結構聚酯樹脂,能與烯類單體,如苯乙烯、丙烯酸酯、乙酸乙烯酯等混合後,在引發劑和促進劑的作用下,於常溫下聚合成不溶、不熔產物。不飽和聚酯的英文縮寫為UP。 主要用於生產卷材塗料。
聚酯樹脂由二元醇或二元酸或多元醇和多元酸縮聚而成的高分子化合物的總稱。
聚酯樹脂是分為飽和聚酯樹脂和不飽和聚酯樹脂。不飽和聚酯膠粘劑主要由不飽和聚酯樹脂、顏填料、引發劑等助劑組成。膠粘劑粘度小、易潤濕、工藝性好,固化後的膠層硬度大、透明性好、光亮度高、可室溫加壓快速固化、耐熱性較好,電性能優良。缺點是收縮率大、膠粘韌度不高,耐化學介質性和耐水性較差,用於非結構膠粘劑。主要用於膠粘玻璃鋼、硬質塑料、混凝土、電氣罐封等。
合成飽和聚酯樹脂的原料主要是二元醇、二元酸和三元醇,個別的還有一元醇或一元酸。最常用的醇是新戊二醇,其酯化物的耐水性大大優於乙二醇和丙二醇。三元醇主要是三羥甲基丙烷、三羥乙基乙烷。最常用的芳香族二元酸是間苯二甲酸,由於間苯二甲酸的耐鹽霧性、耐化學性和耐水性比鄰苯二甲酸更優越,所以間苯二甲酸在聚酯樹脂中的應用更為普遍。合成聚酯樹脂中也使用脂肪族二元酸,如己二酸、壬二酸和癸二酸,以己二酸應用更為普遍。大多數樹脂都含芳香族二元酸和脂肪族二元酸,芳香族二元酸與脂肪族二元酸的摩爾比是控制樹脂Tg的主要因素。
2. 環氧乙烯基樹脂及塗料
環氧乙烯基樹脂及塗料:環氧樹脂:主要用作防腐塗料、金屬底漆和絕緣漆。土木工程材料主要用作環氧地坪漆、防腐地坪、環氧砂漿和混凝土製品、高級道路和機場跑道、快速修補材料、加固地基灌漿材料、膠粘劑和塗料等。
環氧樹脂:主要用作防腐塗料、金屬底漆和絕緣漆。土木工程材料主要用作環氧地坪漆、防腐地坪、環氧砂漿和混凝土製品、高級道路和機場跑道、快速修補材料、加固地基灌漿材料、膠粘劑和塗料等。
產品特點:
標准型雙酚A環氧乙烯基樹脂是由甲基丙烯酸與雙酚A環氧樹脂通過反應合成的乙烯基樹脂,易溶於苯乙烯溶液。
1、在分子鏈兩端的雙鍵極其活潑,使乙烯基樹脂能迅速固化,很快得到使用強度,得到具有高度耐腐蝕性聚合物。
2、採用甲基丙烯酸合成,酯鍵邊的甲基可起保護作用,提高耐水解性。
3、樹脂含酯鍵量少,每摩爾比耐化學聚酯(雙酚A-富馬酸UPR)少35-50%,使其耐鹼性能提高。
3. 高性能樹脂基復合材料的介紹
本書可作為高等院校材料類專業本科高年級學生及碩士研究生的教材,也可作為從事復合材料科研、設計、生產及應用人員的參考書。
4. 環氧樹脂的成分和生產流程
環氧樹脂化學成分
主要成份是:酚醛樹脂;
酚醛樹脂是由苯酚和甲醛在催化劑條件下縮聚、經中和、水洗而製成的樹脂,其中以苯酚和甲醛樹脂為最重要。也是世界上最早由人工合成的,至今仍很重要的高分子材料。因選用催化劑的不同,可分為熱固性和熱塑性兩類。酚醛樹脂具有良好的耐酸性能、力學性能、耐熱性能,廣泛應用於防腐蝕工程、膠粘劑、阻燃材料、砂輪片製造等行業。
NL固化劑是酚醛樹脂呋喃樹脂的高效低毒固化劑。NL固化劑毒性低,基本無刺激味,樹脂固化後強度高、耐蝕性好,使用用量少,操作方便,貯存期長。本品適用於熱固性酚醛樹脂及呋喃樹脂的常溫固化。用來配製酚醛樹脂及呋喃膠泥;玻璃鋼製品;制筆、制刷、竹木等製品的粘合;也可用作鑄造樹脂的室溫固化劑。質量指標外觀 暗灰色液體相對密度(20℃) 1.16±0.01粘度(塗-4,25℃)秒 20-30 總酸度(以H2SO4計)% 18±2 游離酸(以H2SO4計)% 3-5 貯存期 一年以上(密閉存放)應用對酚醛樹脂或呋喃樹脂,NL固化劑的用量范圍一般為5-12%。環境溫度20℃時,2130酚醛樹脂的NL固化劑用量為8%左右,NL固化劑用量可隨溫度調整。參考配方 酚醛樹脂 酒精 NL固化劑 石英粉酚醛膠泥 100 0-5 6-10 150-200玻璃鋼膩子 100 0-5 6-10 120-200玻璃鋼面料 100 10 8-15 10-1520℃時NL用量為8%,1小時左右初凝,使用期30分鍾左右配方注意:酚醛樹脂或呋喃樹脂用NL固化劑來固化時,對填料的要求較高,要求填料的耐酸性達到規范的要求。劣質填料含有碳酸鈣等會與酸性固化劑反應產生氣泡,影響製品質量,並可能造成樹脂不固化。包裝及貯運10Kg、25Kg塑料桶裝。室溫密閉儲存。可長期貯存,超過一年復測合格可繼續使用。
材料簡介
環氧樹脂是泛指分子中含有兩個或兩個以上環氧基團的有機高分子化合物,除個別外,它們的相對分子質量都不高。環氧樹脂的分子結構是以分子鏈中含有活潑的環氧基團為其特徵,環氧基團可以位於分子鏈的末端、中間或成環狀結構。由於分子結構中含有活潑的環氧基團,使它們可與多種類型的固化劑發生交聯反應而形成不溶、不熔的具有三向網狀結構的高聚物。
[編輯本段]應用特性
1、 形式多樣。各種樹脂、固化劑、改性劑體系幾乎可以適應各種應用對形式提出的要求,其范圍可以從極低的粘度到高熔點固體。
2、 固化方便。選用各種不同的固化劑,環氧樹脂體系幾乎可以在0~180℃溫度范圍內固化。
3、 粘附力強。環氧樹脂分子鏈中固有的極性羥基和醚鍵的存在,使其對各種物質具有很高的粘附力。環氧樹脂固化時的收縮性低,產生的內應力小,這也有助於提高粘附強度。
4、 收縮性低。環氧樹脂和所用的固化劑的反應是通過直接加成反應或樹脂分子中環氧基的開環聚合反應來進行的,沒有水或其它揮發性副產物放出。它們和不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂相比,在固化過程中顯示出很低的收縮性(小於2%)。
5、 力學性能。固化後的環氧樹脂體系具有優良的力學性能。
6、 電性能。固化後的環氧樹脂體系是一種具有高介電性能、耐表面漏電、耐電弧的優良絕緣材料。
7、 化學穩定性。通常,固化後的環氧樹脂體系具有優良的耐鹼性、耐酸性和耐溶劑性。像固化環氧體系的其它性能一樣,化學穩定性也取決於所選用的樹脂和固化劑。適當地選用環氧樹脂和固化劑,可以使其具有特殊的化學穩定性能。
8、 尺寸穩定性。上述的許多性能的綜合,使環氧樹脂體系具有突出的尺寸穩定性和耐久性。
9、 耐黴菌。固化的環氧樹脂體系耐大多數黴菌,可以在苛刻的熱帶條件下使用。
類型分類
根據分子結構,環氧樹脂大體上可分為五大類:
1、 縮水甘油醚類環氧樹脂
2、 縮水甘油酯類環氧樹脂
3、 縮水甘油胺類環氧樹脂
4、 線型脂肪族類環氧樹脂
5、 脂環族類環氧樹脂
復合材料工業上使用量最大的環氧樹脂品種是上述第一類縮水甘油醚類環氧樹脂,而其中又以二酚基丙烷型環氧樹脂(簡稱雙酚A型環氧樹脂)為主。其次是縮水甘油胺類環氧樹脂。
1、 縮水甘油醚類環氧樹脂
縮水甘油醚類環氧樹脂是由含活潑氫的酚類或醇類與環氧氯丙烷縮聚而成的。
(1)二酚基丙烷型環氧樹脂 二酚基丙烷型環氧樹脂是由二酚基丙烷與環氧氯丙烷縮聚而成。
工業二酚基丙烷型環氧樹脂實際上是含不同聚合度的分子的混合物。其中大多數的分子是含有兩個環氧基端的線型結構。少數分子可能支化,極少數分子終止的基團是氯醇基團而不是環氧基。因此環氧樹脂的環氧基含量、氯含量等對樹脂的固化及固化物的性能有很大的影響。 工業上作為樹脂的控制指標如下:
①環氧值。環氧值是鑒別環氧樹脂性質的最主要的指標,工業環氧樹脂型號就是按環氧值不同來區分的。環氧值是指每100g樹脂中所含環氧基的物質的量數。環氧值的倒數乘以100就稱之為環氧當量。環氧當量的含義是:含有1mol環氧基的環氧樹脂的克數。
②無機氯含量。樹脂中的氯離子能與胺類固化劑起絡合作用而影響樹脂的固化,同時也影響固化樹脂的電性能,因此氯含量也環氧樹脂的一項重要指標。
③有機氯含量。樹脂中的有機氯含量標志著分子中未起閉環反應的那部分氯醇基團的含量,它含量應盡可能地降低,否則也要影響樹脂的固化及固化物的性能。
④揮發分。
⑤粘度或軟化點。
(2)酚醛多環氧樹脂 酚醛多環氧樹脂包括有苯酚甲醛型、鄰甲酚甲醛型多環氧樹脂,它與二酚基丙烷型環氧樹脂相比,在線型分子中含有兩個以上的環氧基,因此固化後產物的交聯密度大,具有優良的熱穩定性、力學性能、電絕緣性、耐水性和耐腐蝕性。它們是由線型酚醛樹脂與環氧氯丙烷縮聚而成的。
(3)其它多羥基酚類縮水甘油醚型環氧樹脂 這類樹脂中具有實用性的代表有:間苯二酚型環氧樹脂、間苯二酚-甲醛型環氧樹脂、四酚基乙烷型環氧樹脂和三羥苯基甲烷型環氧樹脂,這些多官能縮水甘油醚樹脂固化後具有高的熱變形溫度和剛性,可單獨
或者與通用E型樹脂共混,供作高性能復合材料(ACM)、印刷線路板等基體材料。
(4)脂族多元醇縮水甘油醚型環氧樹脂 脂族多元醇縮水甘油醚分子中含有兩個或兩個以上的環氧基,這類樹脂絕大多數粘度很低;大多數是長鏈線型分子,因此富有柔韌性。
2、其它類型環氧樹脂
(1)縮水甘油酯類環氧樹脂 縮水甘油酯類環氧樹脂和二酚基丙烷環氧化樹脂比較,它具有粘度低,使用工藝性好;反應活性高;粘合力比通用環氧樹脂高,固化物力學性能好;電絕緣性好;耐氣候性好,並且具有良好的耐超低溫性,在超低溫條件下,仍具有比其它類型環氧樹脂高的粘結強度。有較好的表面光澤度,透光性、耐氣候性好。
(2)縮水甘油胺類環氧樹脂 這類樹脂的優點是多官能度、環氧當量高,交聯密度大,耐熱性顯著提高。上前國內外已利用縮水甘油胺環氧樹脂優越的粘接性和耐熱性,來製造碳纖維增強的復合材料(CFRP)用於飛機二次結構材料。
(3)脂環族環氧樹脂 這類環氧樹脂是由脂環族烯烴的雙鍵經環氧化而製得的,它們的分子結構和二酚基丙烷型環氧樹脂及其它環氧樹脂有很大差異,前者環氧基都直接連接在脂環上,而後者的環氧基都是以環氧丙基醚連接在苯核或脂肪烴上。脂環族環氧樹脂的固化物具有以下特點:①較高的壓縮與拉伸強度;②長期暴置在高溫條件下仍能保持良好的力學性能;③耐電弧性、耐紫外光老化性能及耐氣候性較好。
(4)脂肪族環氧樹脂 這類環氧樹脂分子結構里不僅無苯核,也無脂環結構。僅有脂肪鏈,環氧基與脂肪鏈相連。環氧化聚丁二烯樹脂固化後的強度、韌性、粘接性、耐正負溫度性能都良好。
使用指南
環氧樹脂及環氧樹脂膠粘劑本身無毒,但由於在制備過程中添加了溶劑及其它有毒物,因此不少環氧樹脂「有毒」,近年國內環氧樹脂業正通過水性改性、避免添加等途徑,保持環氧樹脂「無毒」本色。目前絕大多數環氧樹脂塗料為溶劑型塗料,含有大量的可揮發有機化合物(VOC),有毒、易燃,因而對環境和人體造成危害。
環氧樹脂一般和添加物同時使用,以獲得應用價值。添加物可按不同用途加以選擇,常用添加物有以下幾類:(1)固化劑;(2)改性劑;(3)填料;(4)稀釋劑;(5)其它。
其中固化劑是必不可少的添加物,無論是作粘接劑、塗料、澆注料都需添加固化劑,否則環氧樹脂不能固化。
由於用途性能要求各不相同,對環氧樹脂及固化劑、改性劑、填料、稀釋劑等添加物也有不同的要求。現將它們的選擇方法簡介於下:
(一)環氧樹脂的選擇
1、 從用途上選擇
作粘接劑時最好選用中等環氧值(0.25-0.45)的樹脂,如6101、634;作澆注料時最好選用高環氧值(>0.40)的樹脂,如618、6101;作塗料用的一般選用低環氧值(<0.25)的樹脂,如601、604、607、609等。
2、 從機械強度上選擇
環氧值過高的樹脂強度較大,但較脆;環氧值中等的高低溫度時強度均好;環氧值低的則高溫時強度差些。因為強度和交聯度的大小有關,環氧值高固化後交聯度也高,環氧值低固化後交聯度也低,故引起強度上的差異。
3、 從操作要求上選擇
不需耐高溫,對強度要求不大,希望環氧樹脂能快乾,不易流失,可選擇環氧值較低的樹脂;如希望滲透性也,強度較好的,可選用環氧值較高的樹脂。
(二)、固化劑的選擇
1、固化劑種類:
常用環氧樹脂固化劑有脂肪胺、脂環胺、芳香胺、聚醯胺、酸酐、樹脂類、叔胺,另外在光引發劑的作用下紫外線或光也能使環氧樹脂固化。常溫或低溫固化一般選用胺類固化劑,加溫固化則常用酸酐、芳香類固化劑。
環氧值是鑒定環氧樹脂質量的最主要指標,環氧樹脂的型號劃分就是根據環氧值的不同來區分的。環氧值是指100克樹脂中所含環氧基的克當量數。
2、固化劑的用量
(1)胺類作交聯劑時按下式計算:
胺類用量=MG/Hn
式中:
M=胺分子量
Hn=含活潑氫數目
G=環氧值(每100克環氧樹脂中所含的環氧當量數)
改變的范圍不多於10-20%,若用過量的胺固化時,會使樹脂變脆。若用量過少則固化不完善。
(2)用酸酐類時按下式計算:
酸酐用量=MG(0.6~1)/100式中:
M=酸酐分子量
G=環氧值(0.6~1)為實驗系數
3、 選擇固化劑的原則:固化劑對環氧樹脂的性能影響較大,一般按下列幾點選擇。
(1)、從性能要求上選擇:有的要求耐高溫,有的要求柔性好,有的要求耐腐蝕性好,則根據不同要求選用適當的固化劑。
(2)、從固化方法上選擇:有的製品不能加熱,則不能選用熱固化的固化劑。
(3)、從適用期上選擇:所謂適用期,就是指環氧樹脂加入固化劑時起至不能使用時止的時間。要適用期長的,一般選用酸酐類或潛伏性固化劑。
(4)、從安全上選擇:一般要求毒性小的為好,便於安全生產。
(5)、從成本上選擇。
(三)、改性劑的選擇
改性劑的作用是為了改善環氧樹脂的鞣性、抗剪、抗彎、抗沖、提高絕緣性能等。常用改性劑有:
(1)、聚硫橡膠:可提高沖擊強度和抗剝性能。
(2)、聚醯胺樹脂:可改善脆性,提高粘接能力。
(3)、聚乙烯醇叔丁醛:提高抗沖擊鞣性。
(4)、丁腈橡膠類:提高抗沖擊鞣性。
(5)、酚醛樹脂類:可改善耐溫及耐腐蝕性能。
(6)、聚酯樹脂:提高抗沖擊鞣性。
(7)、尿醛三聚氰胺樹脂:增加抗化學性能和強度。
(8)、糠醛樹脂:改進靜彎曲性能,提高耐酸性能。
(9)、乙烯樹脂:提高抗剝性和抗沖強度。
(10)、異氰酸酯:降低潮氣滲透性和增加抗水性。
(11)、硅樹脂:提高耐熱性。
聚硫橡膠等的用量可以在50-300%之間,需加固化劑;聚醯胺樹脂、酚醛樹脂用量一般為50-100%,聚酯樹脂用量一般在20-30%,可以不再另外加固化劑,也可以少量加些固化劑促使反應快些。
一般說來改性劑用量越多,柔性就愈大,但樹脂製品的熱變形溫度就相應下降。
為改善樹脂的柔性,也常用增韌劑如:鄰苯二甲酸二丁酯或鄰苯二甲酸二辛酯。
(四)、填料的選擇
填料的作用是改善製品的一些性能,並改善樹脂固化時的散熱條件,用了填料也可以減少環氧樹脂的用量,降低成本。因用途不同可選用不同的填料。其大小最好小於100目,用量視用途而定。常用填料簡介如下:
填料名稱 作用
石棉纖維、玻璃纖維 增加韌性、耐沖擊性
石英粉、瓷粉、鐵粉、水泥、金剛砂 提高硬度
氧化鋁、瓷粉 增加粘接力,增加機械強度
石棉粉、硅膠粉、高溫水泥 提高耐熱性
石棉粉、石英粉、石粉 降低收縮率
鋁粉、銅粉、鐵粉等金屬粉末 增加導熱、導電率
石墨粉、滑石粉、石英粉 提高抗磨性能及潤滑性能
金剛砂及其它磨料 提高抗磨性能
雲母粉、瓷粉、石英粉 增加絕緣性能
各種顏料、石墨 具有色彩
另外據資料報導適量(27-35%)P、AS、Sb、Bi、Ge、Sn、Pb的氧化物添加在樹脂中能在高熱度、壓力下保持粘接性。
(五)、稀釋劑的選擇
其作用是降低粘度,改善樹脂的滲透性。稀釋劑可分惰性及活性二大類,用量一般不超過30%。常用稀釋劑如下:
活性稀釋劑
名稱 牌號 用途 備注
二縮水甘油醚 600 ~30% 需多加計算量固化劑
多縮水甘油醚 630 同上 同上
環氧丙烷丁基醚 660 ~15% 同上
環氧丙烷苯基醚 690 同上 同上
二環氧丙烷乙基醚669 同上 同上
三環氧丙烷丙基醚662 同上 同上
惰性稀釋劑
名稱 用量 備注
二甲苯 ~15% 不需多加固化劑
甲苯 同上 同上
苯 同上 同上
丙酮 同上 同上
在加入固化劑之前,必須對所使用的樹脂、固化劑、填料、改性劑、稀釋劑等所有材料加以檢查,應符合以下幾點要求:
(1)、不含水份:含水的材料首先要烘乾,含少量水的溶劑應盡量少用。
(2)、純度:除水份以外的雜質含量最好在1%以下,若雜質在5-25%時雖也可使用權,但須增加配方的百分比。少量使用時用試劑級較好。
(3)、了解各材料是否失效。
在缺少驗收條件的廠,使用前最好按配方做個小樣試驗。
(六)、固化的三個階段
1. 液體-操作時間
操作時間(也是工作時間或使用期)是固化時間的一部份,混合之後,樹脂/固化劑混合物仍然是液體和可以工作及適合應用。為了保證可靠的粘接,全部施工和定位工作應該在固化操作時間內做好。
2.凝膠-進入固化
混合物開始進入固化相(也稱作熟化階段),這時它開始凝膠或「突變」。這時的環氧沒有長時間的工作可能,也將失去粘性。在這個階段不能對其進行任何干擾。它將變成硬橡膠似的軟凝膠物,你用大拇指將能壓得動它。
因為這時混合物只是局部固化,新使用的環氧樹脂仍然能與它化學鏈接,因此該未處理的表面仍然可以進行粘接或反應。無論如何,接近固化的混合物這些能力在減小
3. 固體-最終固化
環氧混合物達到固化變成固體階段,這時能砂磨及整型。這時你用大拇指已壓不動它,在這時環氧樹脂約有90%的最終反應強度,因此可以除去固定夾件,將它放在室溫下維持若干天使它繼續固化。
這時新使用的環氧樹脂不能與它進行化學鏈接,因此該環氧表面必須適當地進行預處理如打磨,才能得到好的粘接機械強度。
5. 廠家直銷樹脂瓦:最好的合成樹脂瓦基本性能是怎樣的
最好的合成樹脂瓦基本性能是
(1)色彩持久:
樹脂瓦面層材料ASA高耐候性樹脂非常適合戶外使用,在自然環境中具有超乎尋常的耐久性,它即使長期暴露於紫外線、濕氣、熱、寒和沖擊下,仍能保持其顏色的穩定性。根據美國亞利桑那和佛羅里達等日光照射強烈地區戶外使用結果證明,可以確保十年色差值小於5,保證了您可以隨心所欲地根據需要為屋面選擇和設計任何艷麗色彩而無後顧之憂。
(2)隔音效果好:
樹脂瓦在隔音方面,通過音位測定試驗表明,在遭受暴雨、冰雹、大風等外界噪音的影響時,能很好地吸收噪音或減少噪音的穿過。
(3)優異的耐腐蝕性能:
樹脂瓦主體的合成樹脂及表面超高耐候性工程樹脂均不會被雨雪侵蝕導致性能下降,同時可以長期抵禦酸、鹼、鹽等各種化學物質腐蝕,因此它是鹽霧腐蝕性強的沿海地區及空氣污染嚴重地區最理想的屋面材料。各種微生物也無法在裝飾瓦表面生存,防止了微生物造成的侵蝕破壞。
(4)質地堅韌、強度高:
樹脂瓦屋面的另一個基本特性是要有承受意外撞擊能力且遇到自然外力不能損壞。由於樹脂瓦表面的高耐候樹脂具有高抗沖擊性能,落球沖擊實驗1公斤鋼球3米高自由落下不產生裂紋,低溫下機械抗沖擊性能也表現顯著。
(5)體積穩定:
樹脂瓦具有低膨脹系數和雙向拉伸性能,即使溫度變化很大,也能確保瓦的幾何尺寸不變。
(6)抗意外的負載:
樹脂瓦具有良好的耐意外負載特性和耐壓特性。在溫度較低且常降雪的地區,即使常有積雪在屋頂,也不會產生瓦表面磨損和損壞及斷裂現象。在支撐間隔660mm情況下,加重150kg,瓦沒有裂縫,沒有被破壞。
(7)隔熱保溫:
樹脂瓦所選用樹脂的導熱系數遠遠低於粘土瓦、水泥瓦、彩色鋼板瓦的導熱系數。因此,在不考慮加保溫層的情況下,裝飾瓦的隔熱保溫性能最佳。
(8)絕緣:
樹脂瓦另一個技術特性是不導電,遇到意外放電也會完好無損。
(9)耐火性強:
樹脂瓦的主體樹脂屬難燃產品,經國家防火權威部門檢測防火性能達到B1級。
(10)卓越的自防水性能:
樹脂瓦所選用的高耐候性樹脂本身緻密且不吸水,不存在微孔滲水的問題。裝飾瓦單張面積大,屋面接縫很少,且搭接處結合嚴密,因此擁有卓越的自防水性能,只要按照安裝要求認真正確地施工,完全可以省去防水層,從而降低建築物造價。
(11)質輕
樹脂瓦的重量每平方米(6.0±0.1)kg,屬於輕體材料,重量較輕的自重減輕了建築物所承受的負荷,提高了安全性。尤其在舊樓改造工程中更加具有明顯優勢,同時便於搬運和施工,節省運輸費用,降低施工成本。
6. 高性能樹脂一般都是指哪些樹脂
應該是下面這些吧
不飽和聚酯樹脂、 乙烯基樹脂、 環氧樹脂、 酚醛樹脂、 聚氨酯樹脂、 呋喃樹脂、 熱塑性樹脂。。。
7. 高性能樹脂基復合材料的圖書目錄
1 緒論
1.1 高性能樹脂基復合材料的定義
1.2 高性能樹脂基復合材料的特點和應用
1.3 高性能樹脂基復合材料的發展趨勢
1.4 復合材料界面的研究
2 高性能增強材料
2.1 引言
2.2 高性能玻璃纖維
2.2.1 玻璃纖維的結構及組成
2.2.2 玻璃纖維的物理和化學性能
2.2.3 玻璃纖維及其製品的生產工藝
2.2.4 高性能復合材料用玻璃纖維製品種類
2.2.5 高性能玻璃纖維
2.3 碳纖維
2.3.1 概述
2.3.2 碳纖維的製造方法
2.3.3 碳纖維的性能
2.3.4 碳纖維的應用
2.4 芳綸纖維
2.4.1 概述
2.4.2 芳綸纖維的制備
2.4.3 芳綸纖維的結構與性能
2.4.4 芳綸纖維的應用
2.5 超高分子量聚乙烯纖維
2.5.1 概述
2.5.2 UHMW-PE纖維的製造
2.5.3 UHMW-PE纖維的性能
2.5.4 UHMW-PE纖維的應用
2.6 聚苯並雙惡唑纖維
2.6.1 概述
2.6.2 PBO纖維的製造
2.6.3 PBO纖維的結構與性能
2.6.4 PBO纖維的應用
2.7 聚[2,5-二羥基-1,4-苯撐吡啶並二咪唑]纖維
2.7.1 概述
2.7.2 M5纖維的制備
2.7.3 M5纖維分子結構特徵和性能
2.7.4 M5纖維的應用與展望
2.8 陶瓷纖維
2.8.1 碳化硅纖維
2.8.2 氧化鋁纖維
2.8.3 氮化硼纖維
2.8.4 硼纖維
2.8.5 晶須
3 高性能樹脂基體
3.1 酚醛樹脂
3.1.1 概述
3.1.2 酚醛樹脂的合成原理
3.1.3 酚醛樹脂的合成方法
3.1.4 酚醛樹脂的固化
3.1.5 酚醛樹脂的改性
3.2 高性能環氧樹脂
3.2.1 概述
3.2.2 高性能環氧樹脂的合成和性能
3.2.3 高性能環氧樹脂的固化
3.3 聚醯亞胺樹脂
3.3.1 縮聚型聚醯亞胺樹脂
3.3.2 加聚型聚醯亞胺
3.4 氰酸酯樹脂
3.4.1 概述
3.4.2 氰酸酯單體的合成
3.4.3 氰酸酯基的反應特性
3.4.4 氰酸酯樹脂的固化反應
3.4.5 氰酸酯樹脂結構與性能的關系
3.4.6 氰酸酯樹脂的性能
3.4.7 氰酸酯樹脂的增韌改性
3.4.8 氰酸酯樹脂的應用
3.5 聚芳基乙炔樹脂
3.5.1 引言
3.5.2 芳基乙炔樹脂的合成
3.5.3 聚芳基乙炔樹脂的性能
3.5.4 聚芳基乙炔樹脂基復合材料的性能
3.5.5 聚芳基乙炔樹脂及其復合材料的應用
3.6 硅炔樹脂
3.6.1 硅炔樹脂的合成
3.6.2 硅炔樹脂的結構
3.6.3 硅炔樹脂的固化
3.6.4 硅炔樹脂的性能
3.6.5 硅炔樹脂的改性
3.7 硼硅炔樹脂
3.7.1 碳硼烷的合成、性質及表徵
3.7.2 硼硅炔樹脂的種類
3.7.3 硼硅炔樹脂的應用
3.8 聚倍半硅氧烷
3.8.1 聚倍半硅氧烷的定義與分類
3.8.2 POSS的合成
3.8.3 POSS的結構與性能關系
3.8.4 POSS有機一無機雜化聚合物
3.8.5 POSS的應用
3.9 聚苯並咪唑樹脂
3.9.1 聚苯並咪唑樹脂的合成
3.9.2 聚苯並咪唑樹脂的性能
3.10 聚醚醚酮樹脂
3.10.1 PEEK樹脂的制備
3.10.2 PEEK樹脂的特性
3.10.3 PEEK樹脂的成型工藝
3.10.4 PEEK樹脂的應用
3.11 聚苯硫醚
3.11.1 PPS樹脂的合成路線
3.11.2 PPS樹脂的性能
3.11.3 PPS樹脂的應用
3.12 聚芳醚腈樹脂
3.12.1 PEN樹脂的制備
3.12.2 PEN樹脂的特性
3.12.3 PEN樹脂的應用
4 復合材料界面
4.1 引言
4.2 復合材料界面理論
4.2.1 浸潤性理論
4.2.2 化學鍵理論
4.2.3 過渡層理論
4.2.4 可逆水解理論
4.2.5 摩擦理論
4.2.6 擴散理論
4.2.7 靜電理論
4.2.8 酸鹼作用理論
4.3 增強纖維的表面處理
4.3.1 偶聯劑處理
4.3.2 表面氧化處理
4.3.3 表面塗層
4.3.4 化學氣相沉積(CVD)
4.3.5 電聚合處理
4.3.6 低溫等離子處理
4.3.7 表面接枝
4.4 復合材料界面的分析表徵
4.4.1 界面浸潤性的分析表徵
4.4.2 增強纖維表面形貌的分析表徵
4.4.3 增強纖維表面化學組分、功能團及化學反應的分析表徵
4.4.4 界面力學性能的分析表徵
4.4.5 界面形態的微觀分析表徵
5 熱固性樹脂基復合材料成型工藝
5.1 模壓成型工藝
5.1.1 概述
5.1.2 模壓料的制備
5.1.3 模壓成型工藝
5.2 纏繞成型工藝
5.2.1 概述
5.2.2 纏繞規律的分析
5.2.3 纏繞成型工藝
5.3 拉擠成型工藝
5.3.1 概述
5.3.2 拉擠成型工藝
5.4 樹脂傳遞模塑(RTM)成型工藝
5.4.1 原材料
5.4.2 RTM成型工藝
5.5 袋壓成型工藝
5.5.1 袋壓成型工藝種類及特點
5.5.2 袋壓成型工藝
6 熱塑性樹脂基復合材料成型工藝
6.1 概述
6.2 預浸料或片狀模塑料的制備
6.2.1 預浸漬技術
6.2.2 後浸漬技術
6.3 熱塑性復合材料的沖壓成型工藝
6.4 熱塑性復合材料的拉擠成型工藝
6.4.1 預浸纖維拉擠成型工藝
6.4.2 纖維拉擠成型工藝
6.5 熱塑性復合材料的模壓成型工藝
6.6 熱塑性復合材料纏繞成型工藝
8. 乙烯基樹脂的技術的發展
1低收縮型乙烯基樹脂的發展
乙烯基酯樹脂作為不飽和聚酯樹脂的范疇,活性較高,固化反應速度較快,造成乙烯基酯樹脂固化後有較大的固化收縮率,一般不飽和聚酯樹脂(包括常規乙烯基樹脂)固化時收縮較大,可達到7-10%左右的體收縮,隨著國內外對於高性能樹脂技術要求的提高,希望尋找一些固化收縮較低的乙烯基酯樹脂,這是一個21世紀初期國內外許多廠家努力尋求的技術突破點。 低收縮樹脂的機理較為復雜,而原來一些廠家為了克服樹脂的固化收縮,通過加入低收縮添加劑(LPA)的方法來達到目的,但有其應用的局限性,而更多的廠家是努力通過樹脂合成方法以及分子設計水平上來解決這個技術問題,
超低收縮環氧乙烯基酯樹脂以其具有的足夠的機械強度和剛度、足夠的尺寸穩定性、耐熱循環、耐腐蝕的獨特性能更好的滿足高品質FRP產品的要求。
2耐沖擊型乙烯基酯樹脂:
乙烯基酯目前應用最多的場合是耐腐蝕場合,但是由於乙烯基樹脂中具有較多的仲羥基,可以改善對玻璃纖維的濕潤性與粘結性,提高了層合製品的力學強度;另外在分子兩端交聯,因此分子鏈在應力作用下可以伸長,以吸收外力或熱沖擊,表現出耐微裂或開裂。因此,乙烯基樹脂在一些要求高力學性能、耐沖擊場合中得到應用,但是常規的乙烯基樹脂在耐力學沖擊方面還是有待於提高的,尤其是採用富馬酸性改性的一些乙烯基樹脂,因為該類型樹脂的固化交聯密度高,交聯點間的分子鏈段較短,所以耐沖擊性能較差。在這些樹脂的合成設計中,要求樹脂分子主鏈上的醚鍵較多,這樣能夠充分的提高樹脂的耐沖擊性,2013年又出現了另外一種方式,即在通過橡膠改性,即採用端羧基丁腈橡膠(CTBN)和丁腈橡膠(BNR)增韌甲基丙烯酸型環氧乙烯基酯樹脂,在此之後國內外也就後種方法作了不少的工作,自然橡膠改性乙烯基樹脂的延伸率等得到大幅度的提高,可以達到12%。
一般乙烯基樹脂的沖擊強度(無缺口)不大於14.00 KJ/M2,而一些21世紀新開發的耐沖擊型非橡膠改性乙烯基樹脂可以達到22 KJ/M2以上,橡膠改性的乙烯基樹脂可達到25KJ/M2,這樣這些耐沖擊乙烯基樹脂就可以很好的應用於一些高耐沖擊的FRP製作,如運動雪撬、運動頭盔等。
3 增稠用乙烯基酯樹脂
作為一種高性能的不飽和樹脂,乙烯基樹脂的增稠特性一直是各廠家研究的方向,這是因為BMC/SMC的獨特應用特性得到廣大客戶的認可,尤其隨著BMC/SMC在汽車零部件上的應用,增稠型乙烯基樹脂能夠較通用的不飽和樹脂承受更高的沖擊力,並具有良好的抗蠕變性和抗疲勞性。這些零部件包括車輪、座椅、散熱架、柵口板、發動機閥套等。當然,增稠型乙烯基樹脂能夠廣泛應用於電絕緣、工業用泵閥的製作、高爾夫球頭等。
作為一種增稠用乙烯基樹脂,自然要求樹脂具有以下的特點:①與增強材料和填料的良好浸潤性;②初始的低粘度和快速增稠特性;③良好的力學特性,包括韌性和耐疲勞特性等;④較長的存放周期;⑤較低的固化放熱峰和較低的苯乙烯揮發等。為了達到使用效果,在乙烯基樹脂的合成研究中,原來較通用的方法是:在乙烯基酯分子上引入酸性官能團(羧酸),再利用這些羧基與鹼土金屬氧化物(如氧化鎂、氧化鈣等),但這種方法增稠時間長,一般需要幾天時間,況對含水量敏感。由此也發展了另外一種方法,即用聚異氰酸鹽和多元醇反應以產生網狀結構,從而達到樹脂的快速稠化,該方法可適合於低壓成型,具有粘度控制穩定、對溫濕度要求低、存放期長的特點,同時製品的層間結合強度高的特點,同時也可以用帶過量醇的低酸值樹脂作稠劑。
4耐高溫型乙烯基樹脂
乙烯基樹脂的分子骨架是環氧樹脂,若採用酚醛環氧樹脂作為原料,則合成的NOVOLAC型乙烯基樹脂具有良好的耐腐蝕性、耐溶劑性及耐高溫型,我們對國內外的知名廠家的酚醛環氧乙烯基酯樹脂按中國國家有關標准測試,結果表明,這些樹脂的熱變形溫度(HDT)均在132-137℃之間,而國內一些廠家的酚醛環氧乙烯基樹脂的熱變形溫度則更低,要低於125℃,但在一些工業實踐應用中,剛對樹脂的耐熱性提出了更高的要求,而21世紀初期國內外少數廠家如上海富晨提供的高交聯密度型乙烯基樹脂898的熱變形溫度可達到150℃以上,該類型樹脂分子結構已作改性,優化了樹脂的耐熱特性,苯乙烯含量也作了合理調滿足實際使用要求。較常規的酚醛環氧乙烯基樹脂具有更高的耐溫溫度,可長期應用於200℃氣相的強腐蝕環境,同時我們的使用經驗表明,該類型型樹脂可在2-3min內承受300℃的溫度沖擊,該獨特應用是絕緣應用中,可完全達到C級絕緣等級以上。
該類型樹脂可以廣泛的應用於一些冶煉、電力脫硫(FGD)設備等高溫應用,如冷卻塔、煙囪和化學管道等,同時該類型樹脂也具有耐強溶劑、強氧化性介質的特點。
5光敏乙烯基樹脂
由於乙烯基樹脂樹脂的中的不飽和雙鍵在分子鏈端,由於活性較高,同時配以分子設計,如採用高環氧值的環氧樹脂,採用丙烯酸取代甲基丙烯基酸合成後的乙烯基樹脂,加入光引發劑(如苯醌、苯偶姻醚等),用以吸收紫外線能量,並傳遞給樹脂系統,而使乙烯基樹脂進行聚合固化。
此類樹脂可以用於印刷、光敏油墨等,在油漆工業上用作光敏塗料,在無線電工業中用作PCB上的光致抗蝕膜。另外,在拉擠工藝中,如採用光敏乙烯基樹脂,則可極大的提高拉擠速度,如在光纜芯拉擠工藝中,速度可以達到10m/min。
6氣乾性
乙烯基酯樹脂與不飽和聚酯樹脂一樣,常溫固化時,製品表面有發粘現象,給應用帶來不便。主要原因是由於空氣中氧氣參加了乙烯基酯樹脂表面的聚合反應。為克服此缺點,科研人員開發出了多種有效方法。其中之一就是採用在乙烯基酯樹脂結構中接入烯丙基醚(CH2=CH—CH2—O—)基團的方法來合成氣乾性乙烯基酯樹脂。該種樹脂適合於製作高檔氣乾性膠衣、塗層、封面料等。
值得注意的是烯丙基醚在樹脂中的含量有一合適的值,太小了樹脂不能很好地吸氧,太大則由於「自動阻聚」作用,氣乾性也會下降。
7 低苯乙烯揮發技術
乙烯基樹脂一般含有35%左右的苯乙烯單體,而苯乙烯的蒸汽壓較低,因此在手糊成型和噴射成型中,樹脂是一層層地鋪復於開口模具上的,特別是噴射成型,樹脂一部分成霧狀,因而在樹脂充分固化之前,苯乙烯不斷從樹脂中揮發出來,這樣在造成苯乙烯損失的同時,更是污染了環境,也是造成了對工人的健康損害,因此各國相繼提高了對於苯乙烯閾限值(TLV)的要求,因此對於以苯乙烯為稀釋單體的不飽和樹脂包括乙烯基樹脂,要努力尋求一種低苯乙烯揮發技術(LSE)以解決這個問題,原來一些廠家和國家採用添加石蠟等作為揮發抑制劑,但易造成鋪層間的分層,但對於21世紀早期的發展的趨勢是:一是採用一種附著促進劑的化合物,可為丙烯酸、帶2個烴基(含雙鍵的疏水醚或酯)等;二是採用蒸汽壓相對較高的單體,如甲基苯乙烯或乙烯基甲苯等;三是分子結構等方式,或是在保持總體性能的同時使主鏈分子的縮短,以降低苯乙烯用量,或是通過在分子鏈段上引入其它基團或者是鏈段,使樹脂內部分子間的相互作用進一步降低苯乙烯的揮發等。在多年的研究和試驗基礎上,世界上許多的生產商相繼推出了各具特色的低苯乙烯揮發性技術。這個技術可廣泛的應用於樹脂膠衣、絕緣應用等方面,尤其是在中高溫成型的絕緣應用。
8乙烯基樹脂品種衍化
當前,乙烯基樹脂由於共較好的耐腐蝕特性和改良的工藝特性,而成功的大量應用於防腐蝕場合,包括耐腐蝕FRP製作、防腐蝕工程等,但是在一些非耐腐蝕場合並有高力學性能要求的復合材料製作時,目前國內外客戶只能選擇環氧乙烯基樹脂,就就實際上造成了樹脂應用或設計上的浪費,因此國內外一些廠家在努力尋找一種保持乙烯基樹脂的力學性能、合理成本的新型材料,部分公司通過新研發及時的推出了一種新型的高性能不飽和樹脂,稱乙烯基聚酯樹脂,英文名為vinyl polyester resin,國內簡稱「VPR「,該樹脂綜合了乙烯基酯樹脂和通用不飽和樹脂的特點,從而讓用戶有更多的選擇。
VPR乙烯基聚酯樹脂是一種溶於苯乙烯液含有不飽和雙鍵的特殊結構的不飽和聚酯樹脂,VPR乙烯基聚酯樹脂具有較好的耐蝕性能,優於間苯型不飽和樹脂,力學性能與標准型環氧乙烯基樹脂相當的,尤其是耐疲勞性能和動態載荷性能;另外,較通用樹脂,VPR乙烯基聚酯樹脂又具有良好的耐候性能,同時VPR乙烯基聚酯樹脂又具有良好的玻纖浸潤性能和工藝性能,適合於各種FRP成型工藝,包括纖維纏繞、拉擠、手糊、噴射等各種復合材料工藝。
由於VPR乙烯基聚酯樹脂的獨特性能以及較為合理的成本,使該新型材料具有廣泛的應用前景:①混凝土中的玻璃鋼加強筋;②船舶製品中的結構材料;③大型FRP產品製作中的結構層材料,尤其是整體現場大罐製作中代替常的規乙烯基樹脂結構層;④耐疲勞FRP拉擠型材,如運動FRP單杠等。
9. 合成樹脂瓦是什麼材料製作的
樹脂瓦分為天然樹脂瓦和合成樹脂瓦,市面上所稱的樹脂瓦為一般為合成樹脂瓦。可以說是樹脂瓦是合成樹脂瓦的簡稱。天然樹脂瓦的種類很多,依其成分分為三類:樹膠樹脂,它的成分主要為多糖類樹脂,性溶水,但不溶於有機溶劑,其次為純樹脂,它的主要成分為萜類、香精油等。
一般易溶於有機物質,但難溶於水;最後一種為含油樹脂,這種樹脂含有比較多的精油和樹脂;合成樹脂瓦,採用超高耐候性工程樹脂(ASA)作為瓦、運用高新化學化工技術研製而成的新型建築材料,具有重量輕、強度大、防水防潮、防腐阻燃、隔音隔熱等多種優良特性,普遍適用於開發區平改坡、農貿市場、商場、住宅小區、新農村建設居民高檔別墅、雨篷、遮陽篷、仿古建築等。合成樹脂瓦塑鋼瓦三層共擠工藝技術鴻路合成樹脂瓦三層共擠工藝技術已經成熟,採用進口設備,將3種材料分別具有抗老化性強。抗沖擊性強。耐疲勞性強壽命長。各自特性共擠在一起,形成一種高性能的合成樹脂瓦或者塑鋼瓦。代替原始有缺點的1代產品(如彩鋼瓦)。下面介紹一下普通幾種共擠技術。用多種方法可以製取多組分的復合材料製品,採用共擠出工藝是最簡便易行的一種方法。它已成為當代最先進的塑料成型加工方法之一。高聚物共擠出工藝是一種使用數台擠出機分別供給不同的熔融料流,在一個復合機頭內匯合共擠出得到多層復合製品的加工過程。它能夠使多層具有不同特性的物料在擠出過程中彼此復合在一起。
10. 化工新材料有哪些
1、高性能合成樹脂
合成樹脂是最重要的化工材料之一,合成樹脂主要產品有:PE、PP、PS、PVC等通用樹脂以及工程塑料,熱固性樹脂等。工程塑料是隨著電子、電氣、汽車、信息技術以及航天、航空,國防軍工等高技術產業的發展,在通用塑料的基礎上發展起來的一類新型高分子材料。
2、高性能橡膠材料
橡膠新材料主要指特種合成膠、高性能橡膠復合材料與製品,以及新型補強材料、新型骨架材料等。如丙烯酸酯橡膠、丁苯吡膠乳、硅橡膠、氟橡膠、氫化丁腈膠、鹵化丁基膠、丁基膠、聚硫橡膠、聚氨酯彈性體等特種合成橡膠;如新工藝硬質炭黑系列、新工藝軟質炭黑、低滯後炭黑、特種炭黑、納米級氣相白炭黑、易分散高補強納米白炭黑等橡膠補強材料;如高性能尼龍簾線、高模低收縮聚酯簾線、芳綸簾線等橡膠骨膠材料等。
3、特種合成纖維
特種合成纖維是合成纖維中的新材料品種,主要有:聚丙烯腈基C纖維、瀝青基C纖維、含氟纖維、聚芳醯胺纖維、超高分子量聚乙烯纖維、超細纖維、聚芳酯纖維等。這些高性能纖維的發展是隨著國防軍工、航天航空等高技術領域發展而發展的。
4、功能高分子材料
對物質、能量、信息具有傳播、轉換或貯存作用的高分子及其復合材料稱為功能高分子材料,也有人稱之為精細高分子材料,或者特種高分子材料。功能高分子材料通常可分為光、電、磁、熱、力、聲、化學和生物等八大類,上千個品種。概括起來主要有:導電高分子、磁性高分子、高分子催化劑、螯合樹脂、離子交換樹脂、光刻膠、感光樹脂、分離膜材料、熱收縮樹脂、高分子試劑、高吸水性樹脂、高吸油性樹脂等,其應用領域十分廣泛。
5、生物化工材料
生物化工材料也即生物高分子材料,主要包括:①用生物技術直接製取的高分子材料,如PHB(聚β羥基酸酯)等。②用生物技術製取的原料再經聚合得到的一類材料,如聚丙烯醯胺、尼龍1212、聚L乳酸、聚氨基酸、聚L天門冬氨酸等。③生物醫用高分子材料,用於製造人工臟器的高分子材料、醫療和葯用高分子材料及仿生高分子材料等。
(10)高性能樹脂的合成擴展閱讀
化工新材料是指近期發展的和正在發展之中具有傳統化工材料不具備的優異性能或某種特殊功能的新型化工材料。與傳統化工材料相比,化工新材料具有質量輕、性能優異、功能性強、技術含量高、附加價值高等特點。
化工新材料產業的范疇主要包括特種工程塑料及其合金、功能高分子材料、有機硅材料、有機氟材料、特種纖維、復合材料、微電子化工材料、納米化工材料、特種橡膠、聚氨酯、高性能聚烯烴材料、特種塗料、特種膠粘劑、特種助劑等十多個大類品種。目前化工新材料產業已被全世界公認為最重要、發展最快的高新技術產業之一,對國民經濟各個領域,尤其是高技術及尖端技術領域具有重要的支撐作用。