不饱和聚酯改性在FRP中的应用

　　我国玻璃钢增强制品主要有冷却塔、船艇、化工防腐设备、车辆部件、门窗、活动房、卫生设备、食品设备、娱乐设备及运动器材等。非增强制品的主要品种有家具涂料、宝丽板、纽扣、仿象牙和仿玉工艺品、人造大理石、人造玛瑙、人造花岗岩等。
不饱和聚酯的性能弱点
固化时体积收缩率大，成型时气味和毒性较大，耐热性、强度和模量都较低，韧性差，易变形。耐有机溶剂的性能差，不饱和聚酯分子结构中含有不饱和的双键而具有双键的特性在高温下，会发生双键打开、相互交联而自聚；通过双键的加成反应，而与其它烯类单体发生共聚；在一定条件下，双键还易被氧化，致使聚酯质量劣化。聚酯中的酯键易被酸、碱水解而破坏其应有的物理、化学性能，聚酯本身发生降解。
改性方法及改性后性能
1、低收缩改性。不饱和聚酯树脂固化收缩率要求低收缩甚至零收缩。制备这种不饱和聚酯树脂的方法主要是在树脂中引入低收缩剂，如聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯或邻苯二甲酸二丙烯酯等。如利用通过共聚反应合成的一端接PVAc，一端接PS的低收缩剂，既能够得到收缩率好的制品，又能获得良好的着色效果。
2、增韧改性。UPR固化后脆性大，冲击强度差，为了提高聚酯制品的抗冲击性能，往往需要对UPR进行韧性改性。
从UPR分子主链角度考虑，引入的长链结构越多，分子越柔顺，在力学性能上则表现为冲击强度提高。在合成UPR时，引入长链醇与长链酸是较简便的方法，常见的二元醇有一缩二乙二醇、二缩三乙二醇、聚乙二醇；二元酸有己二酸等。长链醇与长链酸被引入后，都能使UPR柔韧性提高，同时降低了树脂的强度。
提高分子主链对称性，也可以提高UPR的柔韧性。
通过对UPR添加某些热塑性弹性体，也可以提高树脂制品的韧性。常用的共混改性用的热塑性弹性体如：液体橡胶、液体聚氨酯等。这种改性体系呈现均相结构的特点，能有效地传递应力，充分发挥橡胶本身的柔韧性，减少了外力对树脂基体的破坏。如用已废硫化胶粉(RP)作为活性填料来改性以UPR为基体树脂的团状模塑料(BMC)。当RP填充到树脂中时，发现冲击强度得到提高,固化收缩率也进一步降低。
一种聚合物在另一种聚合物中发生交联反应，形成互穿网络结构（IPN）也可增韧UPR，这是UPR增韧的新途径。
若是物理方法，可以通过添加其它组分，如刚性粒子等来达到增强增韧效果。
3、阻燃改性。提高UPR阻燃性有2种途径：一种是选用具有阻燃性的树脂，如S320;907树脂等；另一种就是向UPR中添加阻燃剂。
4、耐介质改性。在强腐蚀或溶剂的条件下使用，这会使UPR的填料渗出或结构变化，发生降解或交联等现象，从而失去其优良特性。这种工作环境就需要耐介质强的UPR，通常可与稳定的原料反应达到增强耐介质性的目的。也可通过封端来达到改性目的。
5、其他改性方法。使用可以降解的植物纤维替代传统的玻璃纤维增强UPR。研究发现，用25%竹纤维和75%玻璃纤维的混合物制备的复合材料力学性能较好，拉伸强度37MPa，弯曲强度140MPa，冲击强度32kJPm2。使用木粉改善UP的性能，发现复合材料(木粉PUP)的压缩强度比UP大幅度提高。