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更新时间:2024-09-23 点击:142
一、 从游离基聚合的化学动力学角度分析
UPR的 固化属于自由基共聚合反应。固化反应具有链引发、链增长、链终止、链转移四个游离基反应的特点。
链引发——从过氧化物引发剂分解形成游离基 到这种游离基加到不饱和基团上的过程。
链增长——单体不断地加合到新产生的游离基上的过程。与链引发相比,链增长所需的活化能要低得多。
链终止——两个游离基结合,终止了增长着的聚合链。
链转移——一个增长着的大的游离基能与其他分子,如溶剂分子或抑制剂发生作用,使原来 的活性链消失成为稳定的大分子,同时原来不活泼的分子变为游离基。
二、不饱和聚酯树脂固化过程中分子结构的变化
UPR的 固化过程是UPR分子链中的不饱和双键与交联单体(通常为苯乙烯)的双键发生交联聚合反应,由线型长链分子形成三维立体网络结构的过程。在这一固化过程 中,存在三种可能发生的化学反应,即
1、苯乙烯与聚酯分子之间的反应;
2、苯乙烯与苯乙烯之间的反应;
3、聚 酯分子与聚酯分子之间的反应。
对于这三种反应的发生,已为各种实验所证实。
值得注意的是,在聚酯分子结构中有反式双键存在 时,易发生第三种反应,也就是聚酯分子与聚酯分子之间的反应,这种反应可以使分子之间结合的更紧密,因而可以提高树脂的各项性能。
三、不饱和树脂固化过程的表观特征变化
不饱和聚酯树脂的固化过程可分为三个阶段,分别是:
1、凝胶阶段(A阶段):从加入固 化剂、促进剂以后算起,直到树脂凝结成胶冻状而失去流动性的阶段。该阶段中,树脂能熔融,并可溶于某些溶剂(如乙醇、丙酮等)中。这一阶段大约需要几分钟 至几十分钟。
2、硬化阶段(B阶段):从树脂凝胶以后算起,直到变成具有足够硬度,达到基本不粘手状态的阶段。该阶段中,树脂与某些溶剂 (如乙醇、丙酮等)接触时能溶胀但不能溶解,加热时可以软化但不能完全熔化。这一阶段大约需要几十分钟至几小时。
3、熟化阶段(C阶段):在室温下放置,从硬化以后算起,达到制品要求硬度,具有稳定的物理与化学性能可供使用的阶段。该阶段中,树脂既不溶解也不熔融。我们通常所指的后期固化就 是指这个阶段。这个阶段通常是一个很漫长的过程。通常需要几天或几星期甚至更长的时间。