第24屆中國國際復材展上海富晨推出LSE及無苯乙烯特種VER樹脂技術(shù)

alexwtt

眾所周知，不飽和聚酯樹脂具有良好的物理性能，耐腐蝕性，光澤度，豐滿度，并且加工簡便，成本經(jīng)濟，廣泛應(yīng)用于玻璃鋼復合材料、膠衣、工藝品、防腐蝕工程等領(lǐng)域。

常規(guī)的不飽和聚酯生產(chǎn)工藝主要以二元醇和二元酸酐為原料縮聚得到，再使用不飽和單體對其進行稀釋得到較低黏度的高分子溶液。理論上，含有雙鍵的單體都可以用作不飽和聚酯的活性稀釋劑，然而，綜合考慮單體黏度、稀釋效果、穩(wěn)定性、材料價格、固化速率等多種因素，目前，不飽和聚酯樹脂中（含乙烯基酯類樹脂）最常用的活性單體為苯乙烯，一般苯乙烯加入量為樹脂質(zhì)量分數(shù)的 30%~50%，苯乙烯一方面充當溶劑，降低了樹脂的黏度，另一方面參與固化階段的自由基聚合交聯(lián)。

苯乙烯在常溫下蒸汽壓為 853.26Pa，容易揮發(fā)，在不飽和聚酯樹脂的生產(chǎn)、包裝、運輸、使用過程中，在玻璃鋼成型過程中，特別是在手糊成型或噴射成型等開模成型工藝，苯乙烯因大量揮發(fā)，對環(huán)境造成污染，并對操作者的身體健康造成影響（見表1 ），同時對環(huán)境造成一定的污染，為此歐美各國出臺了相關(guān)法規(guī)以限制生產(chǎn)和使用中苯乙烯的揮發(fā)量。因此如何有效降低不飽和聚酯樹脂體系中苯乙烯揮發(fā)量已引起了政府和社會公眾的普遍關(guān)注。開發(fā)低揮發(fā)型或無苯乙烯的不飽和聚酯樹脂產(chǎn)品成了各國科研人員的研究熱點，如何趨利避害，更好的進行工藝創(chuàng)新和改進，使材料對人體和環(huán)境存在的潛在危害降到最低，亦是近年來企業(yè)關(guān)注的焦點和產(chǎn)品研發(fā)的重要方向。

表1、Threshold Toxicity Values 毒性閥值
濃度		癥狀
100ppm	420 mg/m3	刺激細胞黏膜、眼部和上呼吸道
200 ppm	840 mg/m3	刺激眼部和鼻腔，中樞神經(jīng)；產(chǎn)生嗜睡感、惡心、行動不協(xié)調(diào)、時間反應(yīng)延緩
350 ppm	1488 mg/m3	顯著影響中樞神經(jīng)，導致行動不協(xié)調(diào)
600-800 ppm	2520-3360 g/m3	眼睛和上呼吸道有直接、強烈的刺激感

所以各個廠家均在研發(fā)低苯乙烯的樹脂，目前降低苯乙烯揮發(fā)的主要是幾種方法手段：

（1）、外成膜劑法

通過在涂料中加入外成膜劑來抑制苯乙烯揮發(fā)主要有兩種作用機理：（1）物理法：配制涂料時，將少量石蠟或其他難溶性物質(zhì)分散于樹脂溶液中，當涂料被涂布于基材表面后，由于苯乙烯向表層揮發(fā)的驅(qū)動力且溶解度有限，外成膜劑會自發(fā)而遷移至涂膜表面形成一層薄膜，阻攔苯乙烯的揮發(fā)；（2）化學法：另一類外成膜劑具有一定的反應(yīng)性，當樹脂中的成膜劑與空氣中氧接觸反應(yīng)，快速成膜，從而也可以阻止苯乙烯揮發(fā)。當加入量為1%-2%時，苯乙烯揮發(fā)量可減少40%-50%，但成膜添加劑對涂膜表面效果造成不良影響，降低光澤度等，需要打磨才能得到光澤較好的表面。

（2）、低苯乙烯含量法

這種方法通常是合成低黏度不飽和聚酯，從而可以減少苯乙烯的使用量，一種方法是：可以使用封端法，使得不飽和聚酯的分子量適當?shù)亟档鸵恍涣硪环N方法是合成三維球形結(jié)構(gòu)的超支化聚合物，減少分子鏈之間的相互纏結(jié)，也可能對黏度有所降低。這些方法可以一定程度上減少苯乙烯使用量從而減少揮發(fā)，但是，并沒有從根本上解決問題。

（3）、低揮發(fā)性單體替代法

使用高沸點的不飽和單體作為稀釋劑可以從根本上減少揮發(fā)。

（4）、紫外光固化法

以活性UV單體取代或部分取代苯乙烯，并通過UV優(yōu)化工藝來減少苯乙烯的揮發(fā)。

（5）、 使用苯乙烯抑制添加劑

苯乙烯抑制添加劑大多是碘值較高的干性油或烯丙基型單體等高活性的不飽和單體改性的不飽和聚酯苯乙烯溶液，它在常溫或低溫下與空氣中的氧反應(yīng)活性就很高。

基于目前的這種市場環(huán)境和需求，上海富晨作為國內(nèi)知名的高性能乙烯基酯樹脂的專業(yè)生產(chǎn)廠家，在多年的技術(shù)研究基礎(chǔ)上，新推出一種新型的LSE技術(shù)的乙烯基酯樹脂，該技術(shù)在利用樹脂基體合成技術(shù)的基礎(chǔ)上，引入特定化學基團，可抵制部分苯乙烯的揮發(fā)，同時，減少苯乙烯的含量，并復合一些常用的LSE技術(shù)，以降低苯乙烯的含量和揮發(fā)量。上海公司對該技術(shù)應(yīng)用的樹脂進行了各方面的測試與評估，苯乙烯含量可以達到10%的用量，并對各理化性能進行了表征，包括力學性能、層間結(jié)合強度、固化特性、儲存穩(wěn)定性等各方面進行了測試，沒有性能上的損耗，在靜態(tài)條件下測試苯乙烯的揮發(fā)性，可比原通用乙烯基樹脂苯乙烯揮發(fā)量降低10倍。我們同時通過氣相色譜儀測試了樹脂的苯乙烯揮發(fā)。

但是，雖然LSE技術(shù)的引入，很大程度上改善了乙烯基樹脂的環(huán)境友好特性，但是這也只是相對的，在靜態(tài)環(huán)境下，苯乙烯的揮發(fā)量得到大幅度的改改善，但在動態(tài)環(huán)境或施工作業(yè)重要任務(wù)下，如噴射等工況下，苯乙烯的揮發(fā)情況并沒有得到根本的改觀。最近，上海富晨化工有限公司在多年潛心研究基礎(chǔ)上，成功開發(fā)了無苯乙烯（SF）技術(shù)的環(huán)氧乙烯基樹脂，這類樹脂的固化和成型工藝與常規(guī)的乙烯基樹脂沒有差異，但固化后的層合的性能較之提高5-10%，尤其是耐沖擊性和韌性方面得到了很大的改善。

隨著這幾年FRP的性能的得到認可，但對材料阻燃性能的要求也越來越高，在某些特定領(lǐng)域，普通的阻燃等級已不能滿足使用要求，同時國家和相關(guān)部門對環(huán)保的重視也上升到空前的高度，一系列環(huán)保政策相繼出臺，更加劇了對更高阻燃等級和環(huán)保性能樹脂的研發(fā)和應(yīng)用。其中上海富晨在無苯乙烯樹脂技術(shù)的基礎(chǔ)上，特別研發(fā)了難燃VER樹脂F(xiàn)C9800SF，該產(chǎn)品是一款不含苯乙烯、無刺激性氣味、低VOC的特種化學難燃型VER,除兼具常規(guī)阻燃VER的典型性能外，還具備優(yōu)良的阻燃和自熄性能，耐化學和耐氧化性能突出，與玻纖有良好的相容性和機械性能，因為可廣泛應(yīng)用于：

1、封閉或狹少空間的作業(yè)，如：不開挖管道修補、雙壁罐的制作；

2、難燃或不燃等高要求的FPR制品：FRP煙囪、煙道、脫硫塔、管道、容器或設(shè)備等。

3、有電焊、焊渣等作業(yè)的工況環(huán)境；

4、強氧化介質(zhì)作用的FRP防腐蝕襯里；

5、有強酸性腐蝕的特殊行業(yè)和場合，如：電子廠車間地坪、溝槽、圍堰等；

PS：該產(chǎn)品一經(jīng)推出，已獲得客戶的一致好評，相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)資料可到我司展臺:H1號館A1223進行咨詢或索取，也可致電我司021-64759140或關(guān)注我司公眾號：SHFUCHEM留言咨詢或輸入“無苯乙烯”關(guān)鍵詞自行下載!

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