Nhựa polyester không bão hòa là một trong những loại nhựa nhiệt rắn chính. Nhựa polyester không bão hòa nguyên chất trở thành vật liệu nhiệt rắn sau khi đóng rắn. Độ bền cơ học của nó thấp và khó đáp ứng yêu cầu của hầu hết các lĩnh vực ứng dụng. Nó thường được gia cố bằng sợi thủy tinh để biến nó thành vật liệu composite. Nhựa polyester không bão hòa là một loại nhựa quan trọng trong sự phát triển của ngành nhựa hiện đại. Nó chủ yếu được chia thành loạt được gia cố và không được gia cố và có thể được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực như công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, xây dựng và công nghiệp quốc phòng.
Các sản phẩm được gia cố-FRP chủ yếu bao gồm tháp giải nhiệt, thuyền, thiết bị chống-ăn mòn hóa học, phụ tùng xe cộ, cửa ra vào và cửa sổ, nhà di động, thiết bị vệ sinh, thiết bị thực phẩm, thiết bị giải trí và thiết bị thể thao, cùng nhiều thiết bị khác. Các loại sản phẩm không được gia cố chính bao gồm lớp phủ đồ nội thất, ván polyboard, nút, đồ thủ công giả ngà voi và ngọc bích, đá cẩm thạch nhân tạo, mã não nhân tạo và đá granit nhân tạo, cùng nhiều loại khác.
Điểm yếu về hiệu suất của polyester không bão hòa:
Độ co thể tích lớn trong quá trình đóng rắn, mùi và độc tính cao trong quá trình đúc, khả năng chịu nhiệt, độ bền và mô đun thấp, độ dẻo dai kém và dễ biến dạng. Nó có sức đề kháng kém với dung môi hữu cơ. Cấu trúc phân tử của polyester không bão hòa chứa liên kết đôi không bão hòa và có đặc điểm của liên kết đôi. Ở nhiệt độ cao, các liên kết đôi sẽ mở ra,-liên kết chéo với nhau và tự-polyme hóa; thông qua phản ứng cộng của các liên kết đôi, quá trình đồng trùng hợp xảy ra với các monome vinyl khác; trong một số điều kiện nhất định, liên kết đôi dễ bị oxy hóa, khiến chất lượng của polyester bị giảm sút. Các liên kết este trong polyester dễ bị thủy phân bởi axit và kiềm, phá hủy các tính chất vật lý và hóa học của chúng, đồng thời bản thân polyester cũng bị phân hủy.
Phương pháp sửa đổi và thuộc tính được sửa đổi:
1. Sửa đổi độ co thấp.
Độ co ngót khi đóng rắn của nhựa polyester không bão hòa đòi hỏi độ co ngót thấp hoặc thậm chí bằng 0. Phương pháp điều chế loại nhựa polyester không bão hòa này chủ yếu là đưa chất có độ co ngót thấp vào nhựa, chẳng hạn như polyetylen, polyvinyl clorua, polystyrene, polymethylmethacrylate hoặc dipropylene phthalate. Ví dụ: bằng cách sử dụng tác nhân có độ co-thấp được tổng hợp thông qua quá trình đồng trùng hợp với PVAc ở một đầu và PS ở đầu kia, có thể thu được các sản phẩm có độ co ngót tốt và hiệu ứng tạo màu tốt.
2. Sửa đổi độ cứng.
Sau khi đóng rắn, UPR rất giòn và có độ bền va đập kém. Để cải thiện khả năng chống va đập của sản phẩm polyester, UPR thường cần được tăng cường.
Từ góc độ chuỗi chính của phân tử UPR, cấu trúc chuỗi-được đưa vào càng dài thì phân tử sẽ càng dẻo và các tính chất cơ học sẽ được cải thiện cũng như độ bền va đập. Khi tổng hợp UPR, phương pháp đơn giản nhất là đưa rượu-chuỗi dài và axit chuỗi dài-. Các diol phổ biến là diethylene glycol, triethylene glycol và polyethylene glycol; axit dibasic bao gồm axit adipic, v.v. Sau khi đưa vào rượu-chuỗi dài và axit chuỗi dài-, chúng có thể làm tăng tính linh hoạt của UPR và giảm độ bền của nhựa.
Cải thiện tính đối xứng của xương sống phân tử cũng có thể cải thiện tính linh hoạt của UPR.
Bằng cách thêm một số chất đàn hồi nhiệt dẻo nhất định vào UPR, độ dẻo dai của sản phẩm nhựa cũng có thể được cải thiện. Các chất đàn hồi nhựa nhiệt dẻo thường được sử dụng để biến đổi pha trộn bao gồm: cao su lỏng, polyurethane lỏng, v.v. Hệ thống biến đổi này có đặc điểm là cấu trúc đồng nhất, có thể truyền ứng suất một cách hiệu quả, phát huy tối đa tính linh hoạt của chính cao su và giảm thiệt hại cho ma trận nhựa do ngoại lực gây ra. Ví dụ, bột cao su lưu hóa thải (RP) được sử dụng làm chất độn hoạt tính để biến đổi hợp chất đúc khối (BMC) với UPR làm nhựa cơ bản. Khi RP được đổ vào nhựa, người ta thấy rằng độ bền va đập được cải thiện và độ co ngót khi đóng rắn giảm hơn nữa.
Phản ứng-liên kết chéo của một polyme trong một polyme khác để tạo thành cấu trúc mạng xuyên thấu (IPN) cũng có thể tăng cường UPR. Đây là một cách mới để tăng cường UPR.
Nếu là phương pháp vật lý, có thể đạt được hiệu quả tăng cường và làm cứng bằng cách thêm các thành phần khác, chẳng hạn như các hạt cứng.
3. Sửa đổi chất chống cháy.
Có hai cách để cải thiện khả năng chống cháy của UPR: một là sử dụng nhựa-chống cháy, chẳng hạn như nhựa S320, nhựa 907, v.v.; cách khác là thêm chất chống cháy vào UPR.
4. Chống lại sự sửa đổi trung bình.
Sử dụng trong điều kiện dung môi hoặc ăn mòn mạnh sẽ khiến chất độn UPR rỉ ra hoặc thay đổi cấu trúc, dẫn đến suy thoái hoặc liên kết chéo, do đó làm mất đi các đặc tính tuyệt vời của nó. Loại môi trường làm việc này yêu cầu UPR có khả năng kháng phương tiện mạnh, thường có thể phản ứng với các nguyên liệu thô ổn định để tăng cường khả năng kháng phương tiện. Bạn cũng có thể đạt được mục đích sửa đổi thông qua giới hạn-kết thúc.
5. Các phương pháp sửa đổi khác.
Sử dụng sợi thực vật có khả năng phân hủy sinh học để thay thế UPR gia cố bằng sợi thủy tinh truyền thống. Nghiên cứu cho thấy vật liệu composite được điều chế bằng hỗn hợp 25% sợi tre và 75% sợi thủy tinh có đặc tính cơ học tốt hơn, với độ bền kéo 37MPa, cường độ uốn 140MPa và cường độ va đập 32kJPm2. Sử dụng bột gỗ để cải thiện tính năng của UP, người ta nhận thấy cường độ chịu nén của vật liệu composite (bột gỗ PUP) cao hơn đáng kể so với UP.
