聚酯树脂基础

大多数用于涂料应用的聚酯树脂分子量相对较低,而且是无定形的, 线性或分枝的,必须交联形成有用的薄膜. 作为一个类, 热固性聚源物体参数 一般提供更好的金属附着力和抗冲击比热固性丙烯酸, 然而TSA的涂层具有更好的耐水解和耐候性. 在聚酯的主链中存在酯键使它们更容易水解, 适当选择对酯基连接提供空间位阻的主链单体(例如 核计划组 提供更好的耐水解性和耐候性.

过量反应物配方。聚酯树脂基本原理

这篇文章将只考虑饱和聚酯,有时被称为无油聚酯. 聚酯涂料是建筑的很大一部分, 汽车和航空航天市场,因为它们可以提供优良的性能,包括机械性能, 影响, UV, 耐水性和耐化学性, 高固体含量,低VOC和粉末涂料. Linear聚酯 占卷材涂料应用树脂的很大一部分. 当用三聚氰胺或封闭异氰酸酯固化时,可提供极好的柔韧性, 耐化学性和光稳定性. 聚酯的形成是通过 不断的聚合 具有至少两个羟基的醇和具有至少两个羧基的羧酸. 聚酯通常含有二元醇的混合物, 三醇和二元酸与过量的多元醇形成端羟基聚酯,与三聚氰胺或异氰酸酯预聚物反应形成镀膜. 如果使用过量的二元酸, 聚酯端羧基与环氧树脂反应, 三聚氰胺或2-hydroxyalkylamides. 历史上聚酯合成被称为 缩聚反应 因为醇和羧基的反应产生水. 其他聚酯合成路线包括酯与醇的反应, 酸酐与醇的反应,最后是内酯的开环聚合. 当二醇(DD)与二元酸(CC)以等摩尔量反应时,二醇(DD)与二元酸(CC)反应 分子量 逐步构建,并且更容易控制. 过量的反应物会有末端的基团. 例如:

一般的分子都有末端的羟基. Branched polyes源物体参数 are made from mixtures of monomer that contain one or more monomers which have a functionality F > 2. 表示单体与 F(功能) > 2 增加, 平均分子量增加,必须控制反应以避免凝胶化. 工业上使用的聚酯种类很多,常规聚酯是用它来固化的 三聚氰胺 or 异氰酸酯 预聚物的平均分子量在2000到6000之间.

图1 -聚酯合成过程中分子量的增加:

分子量增加图-聚酯树脂的基本原理

图2 -常见的羟基功能单体如下:

普通羟基功能单体配方。聚酯树脂基本原理

图3 -常见的二酸单体:

普通二酸单体配方。聚酯树脂基础

表I -多元醇对聚合物性能的影响:

聚合物的作用表。聚酯树脂的基本原理
酸的影响表。聚酯树脂的基本原理

表二酸功能单体对聚合物固有结的影响:

如表一和表二所示, 正确选择共生体单体可以提供一系列的性能特征,提供一系列的性能属性,如

  • 水解稳定性 癸二酸的,(核计划组 CHDA)
  • 表面风化 (npg, bepd, tmp, tme, hhpa, ipa)
  • 硬度 (npg, tme, tme, chdm, ta)
  • 灵活性 (AA, AzA, Seb, CHDA, TA, CDO)

通过选择适当的单体混合物和选择聚合物结构来满足薄膜性能性能,可以达到预期的性能.

聚合物设计考虑图。聚酯树脂基础

最后, 聚酯的结构可以用一个或多个反应基进行修饰,形成例如聚氨酯, 石油, 或者丙烯酸改性聚酯.

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资源:

  • 有机涂料,科学与技术,弗兰克. 琼斯等人.al.,威利 & 儿子,2017
  • 探勘者