聚酯是指由二元羧酸和二元醇经缩聚反应而成的聚合物。根据聚酯分子中是否含有非芳香族的不饱和键，可将聚酯分为饱和聚酯树脂或不饱和聚酯树脂两大类。前者是热塑性树脂，如涤纶；后者是热固性树脂。 不饱和聚酯树脂一般是由不饱和二元酸、饱和二元酸和二元醇缩聚而成的，在分子中同时含有重复的不饱和双键和酯键，因此，在生产后期，还必须经
交联剂稀释形成具有一定黏度的树脂溶液，成为实际运用的不饱和聚酯。使用时再加入固化剂，即可使交联剂与树脂分子中的不饱和键发生自由基共聚，最终交联成为体型结构的树脂。
不饱和聚酯树脂是增强塑料中使用最普遍的树脂之一，其主要特点是：工艺性能优良。在室温下有适宜的黏度，可室温固化，常压成型且固化后没有小分子副产物生成；固化后树脂的综合性能良好，其力学性能略低于环氧树脂，但优于酚醛树脂；价格较低，品种较多。其主要缺点是：固化时体积收缩率较大；有贮存期限，且施工时有气味。
以不同的二元酸或二元醇为原料可以制成不同类型的不饱和树脂。当不饱和酸对饱和酸的比例越高时，其热变形温度也越高，但此类聚合物加工困难。表1指出了合成组分对树脂性能的影响。表2列举了不饱和树脂的品种及其合成组分。
表1 合成组分对树脂性能的影响
原料类型
原料组分
性 能
饱和二元酸
苯二四酸酐
间苯二甲酸
对苯二甲酸
己二酸
癸二酸、壬二酸
四氯邻苯二甲酸酐
机械强度好，热变形温度中等，价格较低
耐水、耐化学性好、机械强度高、热变形温度好
耐化学性强，热变形温度高，低固化收缩率
韧性、曲挠性好，价格高
曲挠性比已二酸更好，价格更高
阻燃，强度低，价格高
不饱和二元酸
顺丁烯二酸酐
反丁烯二酸
热变形温度中等，反应性好，价格低
热变形温度较高，比顺丁烯二酸杆反应性更强
二元醇
乙二醇
一缩二乙二醇
丙二醇
新戊二醇
一缩丙二醇
热变形温度高；机械强度好。价格低
柔软性及韧性好，耐水性低
耐水性好，柔软性好，和
苯乙烯相容性很好
颜色好，湿强度保留率高，耐腐蚀性好
对低轮廓添加剂相容性好，柔软性好
交联单体
苯乙烯
邻苯二甲酸二烯丙酯
乙烯基甲苯
反应性强，机械性能好，和多种树脂相容性好，热变形温度高，价格低
热变形温度高，挥发低，光稳定，反应性弱
柔软性、韧性比苯乙烯好。挥发性低，反应性强
表2 不饱和聚酯部分品种所用组分表
树酯类型
二元醇R1
不饱和二元酸R2
饱和二元酸R3
交联单体
通用树酯
丙二醇、乙二醇
顺酐
苯酐
苯乙烯
韧性树酯
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
乙二醇、一缩乙二醇
丙二醇、一缩乙二醇
丙二醇、新戊二醇
丙二醇、一缩二丙二醇
丙二醇
顺酐
顺酐
顺酐
顺酐
顺酐
苯酐
间苯二甲酸、乙二酸
苯酐、乙二酸
间苯二甲酸
间苯二甲酸、己二酸
苯乙烯
苯乙烯
苯乙烯
苯乙烯
苯乙烯
光稳定树酯
丙二醇
顺酐
苯酐、四氢苯酐
苯乙烯、丙烯酸酯
耐化学树酯
（1）
（2）
丙二醇
双酚A衍生物、丙二醇
反丁烯二酸
反丁烯二酸
间苯二甲酸
苯酐
苯乙烯
苯乙烯
阻燃树酯
（1）
（2）
乙二醇
乙二醇、一缩乙二醇
顺酐
顺酐
四氯苯酐、苯酐
四溴苯酐、苯酐
苯乙烯
苯乙烯
固体
树酯丙二醇、季戊四醇
顺酐
苯酐
苯乙烯
SMC、BMC树酯
丙二醇、一缩乙二醇
顺酐
间苯二甲酸
苯乙烯
耐高温树酯
丙二醇、乙二醇
顺酐
四氢苯酐
桥亚甲基四氢苯酐
苯乙烯
苯乙烯
胶衣树酯
丙二醇、乙二醇
顺酐
苯酐、间苯二甲酸
苯乙烯
不饱和聚酯树脂的固化过程可分为3个阶段，即凝胶、定型和固化。
凝胶阶段 加入固化剂后树脂由黏流态到失去流动性生成半固体状有弹性的凝胶阶段，对复合材料的成型工艺起着决定性作用。
定型阶段 从凝胶到具有一定硬度和固定形状，可以从模具上将固化产物不变形取下为止。
固化阶段 树脂完全固化，具有稳定的化学、物理性能和较高的固化度。
不饱和聚酯树脂的固化过程是属于自由基共聚合反应。在引发剂的引发下，在具有多个双键的聚酯大分子与交联剂苯乙烯之间发生共聚，最终生成体型结构的固化产物。为了便于获得不饱和聚酯树脂的苯乙烯溶液，应在较高温度进行混合，所以必须在苯乙烯中加入较多的阻聚剂以防止混合时受热而发生聚合反应。因此混合好的不饱和聚酯树脂苯乙烯溶液物料体系中含有阻聚剂。
加入引发剂进行固化时最初生成的自由基必须首先与阻聚剂发生作用，因此产生了诱导期。诱导期过后方才引发不饱和双键产生自由基聚合反应，从而形成交联结构。
当要求在室温条件下操作与固化时，还应加入活化剂，又称促进剂，其作用是促进过氧化物引发剂的分解速度，使之在较低的室温范围产生大量的自由基。常用的不饱和聚酯树脂引发剂体系及最佳使用温度条件见表3。
表3 不饱和聚酯树脂用引发体系
引发剂
活化剂
最佳使用温度范围／℃
过氧化二苯甲酰
甲乙酮过氧化氢
异丙苯过氧化氢
过氧化二月桂酰
过氧化二苯
甲酰过氧化二叔丁基
过苯甲酸叔丁酯
二甲基苯胺
辛酸盐
环烷酸锰
热
热
热
热
0~25
25~35
25~50
50~80
80~40
110~160
105~150
由于凝胶效应较快的转变为橡胶状物，同时由于反应放热促使交联反应加速进行，因此不饱和聚酯树脂放出的热量很大，不易散失，会使树脂受热变色甚至开裂。
不饱和聚酯树脂具有以下特性：
不饱和聚酯胶粘剂，具有黏度小，浸润速度快，对各种金属和非金属材料具有良好的粘附能力，透明性高，常温能固化，使用方便，耐酸、耐碱性较好等优点。但其缺点是固化过程中体积收缩率太高（10％~15％），胶接接头的内应力很大，致使胶接强度较低，主要用作非结构胶。可以采取下列几种方法来减少体积收缩，提高胶接强度：
（1）通过共聚降低树脂中不饱和键的含量；
（2）采用聚合时收缩率低的单体；
（3）加入适量的无机填料；
（4）加入热塑性高分子。
例如，由丙二醇、邻苯二甲酸酐和反丁烯二酸制得的不饱和聚酯，苯乙烯质量分数为40％，用来做胶粘剂时加入5％的聚醋酸醋烯酯或聚酯烯醇缩醛能使胶接接头的抗剪强度提高4~5倍。
不饱和树脂胶粘剂在制造石材抛光磨块、抛光磨头等方面得到广泛应用，其成型方法往往是浇注成型。
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