乙烯基酯树脂

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1、乙烯基酯树脂英文名称1：Vinyl ester resin，简称：VER 编辑本段一一、基基本本介介绍绍乙烯基酯树脂的介绍 乙烯基酯树脂是由双酚型或酚醛型环氧树脂与甲基丙烯酸反应得到的一类变性 环氧树脂，通常被称为乙烯基酯树脂（VE）,别名环氧丙烯酸树脂，为热固性树脂。 乙烯基酯树脂秉承了环氧树脂的优良特性，固化性和成型性方面更为出色，能溶解 于苯乙烯以及丙烯酸系单体，由于兼具环氧和不饱和的优点，其应用领域正在不断 扩大。 编辑本段二二、发发展展历历史史乙烯基酯树脂是由环氧树脂与甲基丙烯酸通过开环加成化学反应而制得。它保 留了环氧树脂的基本链段，又有不饱和聚酯树脂的良好工艺性能，它在适宜条件下

2、 固化后，表现出某些特殊的优良性能。故自二十世纪六十年代以来，获得了迅速发 展，首先由美国壳牌化学（Shell Chemical）推出 Epocrgl 品牌，然后在 1966 年由 美国 Dow 化学推出 Derakane 品牌，紧随推出的是 Ashland 化学的 Hetron 品牌，以 及日本的昭和高聚物株式会社的 Ripoxy 品牌，其它的国外品牌或生产商有 AOC、Interplastics 等，而国内也研发自己的乙烯基酯树脂，如上海富晨 FUCHEM、华昌 MFE、上纬 SWANCOR 等。随着乙烯基树脂的发展，乙烯基酯树 脂生产的企业越来越多，因此目前国内外市场上的品牌和种类繁杂。

3、主要厂家和牌 号如下： 表表 2.1 国国内内外外乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂牌牌号号一一览览表表 公司陶氏化学亚什兰化学昭和聚合物DSM 公司上纬企业上海富晨Reichhold国度美国美国日本荷兰中国台湾上海挪威品牌DerakaneHetronRipoxyAtlacSwancorFuchemNorpol Dion标准型双酚A 环氧乙烯基酯4119228064309018549100阻燃型环氧乙烯基酯5109925507509058929300酚醛环氧乙烯基酯4709806305909078909400高交联密度型环氧乙烯基酯9706009778989700柔性环氧乙烯基酯8084980810PU

4、 改性型环氧乙烯基酯5808209800编辑本段三三、产产品品种种类类由于树脂合成的工艺和方法的不同，各家乙烯基树脂的结构、性能及应用也会 略有差别。 3.1、标标准准型型双双酚酚 A 环环氧氧乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂标准型双酚 A 环氧乙烯基树脂是由甲基丙烯酸与双酚 A 环氧树脂通过反应合成 的乙烯基树脂，已溶于苯乙烯溶液，具体分子结构见图 2.1。该类型树脂具有以下 特点： 图 3.1 标准型双酚 A 环氧乙烯基酯树脂分子结构 在分子链两端的双键极其活泼，使乙烯基树脂能迅速固化，很快得到使用强度， 得到具有高度耐腐蚀性聚合物；采用甲基丙烯酸合成，酯键边的甲基可起保护作用， 提高耐水解性；树

5、脂含酯键量少，每摩尔比耐化学聚酯（双酚 A-富马酸 UPR）少 35-50%，使其耐碱性能提高；较多的仲羟基可以改善对玻璃纤维的湿润性与粘结性， 提高了层合制品的力学强度；由于仅在分子两端交联，因此分子链在应力作用下可 以伸长，以吸收外力或热冲击，表现出耐微裂或开裂。 表 2.1 中列出了国外标准双酚 A 型环氧乙烯基酯树脂的典型性能表，其中国外 的产品性能是按照 ASTM 标准或其它国外标准进行，与中国国家标准（GB）的测 试方法有所差别，故我们选取了典型的一国外产品与富晨公司的 854 按国标进行比 较测试，结果见表 2.2。 表 3.1.1 国外标准型双酚 A 环氧乙烯基酯树脂典型性能

6、拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTDerakane 411832.97-81483.4102Hetron 922863.26.71413.5105Ripoxy 80679-3.21353.1110Atlac 430953.66.11503.4105Swancor 901853.45.51273.3101Dion 9100803.45953.3100表 3.1.2 标准型双酚 A 环氧乙烯基树脂的力学性能（GB 标准） 一国外产品854 乙烯基HDT 105105抗张强度 Mpa8182抗张模量 Gpa3.33.28断裂伸长率%4.74.8弯曲强度 M

7、pa116115弯曲模量 Gpa3.63.73.2、阻阻燃燃环环氧氧乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂阻燃乙烯基树脂一般采用溴化环氧树脂合成，分子结构图见图 3.2。由于树脂中 由于含溴，因此阻燃乙烯基树脂在具有耐化学性的同时，又可以阻燃。国内外的几 个产品的典型性能见表 3.2.1。 图 3.2 阻燃环氧乙烯基树脂分子结构 表 3.2.1 国内外阻燃乙烯基酯树脂典型性能 拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTDerakane510A69-763 .47-8110-1243.7107Hetron 992903.55.01453.6108Ripoxy 550743.

8、23.01053.3108Atlac 750903.64.01553.7110Swancor 905833.63.51313.7110Fuchem 892503.122.01003.3105Dion 9300763.541453.4110注：上表中的 Fuchem 892 测试方法是按国标（GB）进行。 3.3、酚酚醛醛酚酚醛醛环环氧氧乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂将酚醛环氧树脂引入乙烯酯树脂的骨架中，合成的乙烯基酯树脂一般称 Novolac 乙烯基酯树脂，具体分子结构图见图 3.3。树脂具有较高的热稳定性。树脂 固化后，交联密度大。其热变形温度达 120-135，可以延长使用寿命并具有优良 的耐腐

9、蚀性，特别对含氯溶液或有机溶剂耐腐蚀性好。国内外几个酚醛环氧乙烯基 酯树脂的典型性能见表 3.3.1。同样，我们选取了典型的一国外产品按国标进行测试， 具体见表 3.3.2。 图 3.3 酚醛环氧树脂分子结构 表 3.3.1 国外酚醛环氧乙烯基酯树脂性能典型性能 拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTDerakane 470853.63-41313.8149-154Hetron 980883.34.21503.4133Ripoxy 63074-2.5-3.01353.7137Atlac 590903.54.01553.6140Swancor 90782.

10、63.542.71343.9148Dion 9400723.731253.6135表 3.3.2 酚醛环氧乙烯基树脂的力学性能(GB 标准) 一国外产品890 乙烯基HDT 137130抗张强度 Mpa5972抗张模量 Gpa3.63.45断裂伸长率%2.752.73弯曲强度 Mpa116122弯曲模量 Gpa3.93.993.4、高高交交联联密密度度酚酚醛醛环环氧氧乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂为了适应耐高温强度情况的需要，较多厂家对酚醛环氧乙烯基酯树脂进行了改 性，提高了树脂的交联密度和耐热性能，具有优良的耐酸、耐溶剂腐蚀性和抗氧化 性能，适用于各种高温强腐蚀情况，如脱硫装置（FGD）、高温烟囱

11、等。该类型的 国内外生产厂家较少，同时几个国外产品目前在国内市场均没有供应，因此也不能 对这几个树脂的性能按 GB 标准作一测试比较。.3.4.1 中列出了国外几个产品的典型 性能，表 3.4.2 中列出 898 树脂的力学测试性能，表中的各项性能指标是按中国国 家标准（GB）进行。 表 3.4.1 国外几个产品的性能一览表 拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTHetron 970783.72.91113.9149Ripoxy 60074-2.51353.7151Swancor 977763.62.11173.9154Dion 9700733.363.

12、31463.46160表 3.4.2 高交联密度酚醛环氧乙烯基酯树酯力学性能 浇 铸 体增 强 薄 板 项 目 数 值测试方法数 值测试方法拉伸强度 MPa70GB2568 - 95230GB1447 - 83拉伸模量 MPa103.50GB2568 - 9514.5GB1447 - 83延伸率 %2.2GB2568 - 95弯曲强度 MPa122GB2570 - 95320GB1449 - 83弯曲模量 MPa104.10GB2570 - 9513.5GB1449 - 83冲击强度 KL/M10GB2571 - 95230GB1451 - 83Barcol 硬度45GB3854 - 83热变

13、形温度 1505GB1634 - 89*：后固化处理：采用 MEKP 固化剂，室温固化 24hr 后，在 802hr，110 1hr，155 下 1hr。 *：增强薄板铺层为：表面毡 1 层/短切毡 1 层/04 无碱玻璃布 9 层/短切毡 1 层/表面毡 1 层；总厚度 4mm，总体树脂含量约 60%，后处理 80 2hr，1102hr，1552hr。 3.5、柔柔性性乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂为了适应各种防腐蚀工程施工的需要，发展了柔性乙烯基酯树脂，柔性乙烯基 酯树脂具有对钢和混凝土表面很高的粘接性，与传统的环氧乙烯基酯树脂相比，其 延伸率更高，粘接强度大大的提高，抗冲强度提高近 4 倍，层

14、间强度提高 20%，并 具有独特的耐磨性。，其中表 3.5.1 列出了各产品的性能，同样，我们选取了典型 的一国外产品按国标进行测试，具体见表 3.5.2。其独特的力学性能赋予了树脂广泛 的应用： 用于耐腐蚀内衬、灌缝材料或底涂树脂，如整体砂浆地坪制作中的底涂，可以 省略国内施工操作中的玻璃钢隔离层制作，在提高整体性能的同时，也可节省成本； 管接件等各种材料的粘接；与 Kevlar 纤维或其它增强材料合用，制作高强度和耐疲 劳的制品，如运动或军用头盔、帆船等。表 3.5.1 柔性乙烯基酯树脂典型性能 拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTDerakane

15、 8084723.2111173.079Swancor 980663.2111103.079表 3.5.2 柔性乙烯基酯树脂的力学性能(GB 标准) 国外一产品810 乙烯基HDT 7574抗张强度 Mpa8382抗张模量 Gpa3.23.35断裂伸长率%6.06.1弯曲强度 Mpa109105弯曲模量 Gpa3.603.643.6、PU 改改性性环环氧氧乙乙烯烯基基酯酯树树脂脂该类型树脂是通过氨基甲酸酯（如 TDI）对环氧乙烯基酯树脂进行改性而成， 兼有链内不饱和性和链端的不饱和性，分子结构见图 3.6（略）。和通常的双酚 A 环氧乙烯基酯树脂相比，具有优异的耐腐蚀性、柔韧性和良好工艺性，由

16、于氨基甲 酸酯的引入，提高了树脂与纤维的相容性，并能保持树脂表面良好的气干性。能够 适合于缠绕等各种工艺。在表 3.6.1 中列出了几个产品性能指标。 表 3.6.1 PU 改性乙烯基酯树脂性能一览表 拉伸强度 Mpa拉伸模量 Gpa延伸率%弯曲强度 Mpa弯曲模量 GpaHDTAtlac 580833.54.21533.6115Fuchem 820823.24.31153.7115Dion 9800803.34.21453.2115注：上表中的 Fuchem 820 测试是按国标（GB）方法进行。 3.7、其其它它品品种种目前，国内市场上乙烯基酯树脂除上述品种外，还有两大类：一类是较多厂家 采用的丙烯酸型乙烯基酯树脂，或在该树脂基础上用氨基甲酸酯改性处理，该类型 树脂耐温等级比相应的甲基丙烯酸型乙烯基酯下降 1020，树脂的延伸率上升， 但由于缺乏甲基对酯键的保护作用，导致树脂的耐腐蚀性能如耐碱性下降；另一类树脂是我国特色产品，它是富马酸改性双酚 A 环氧乙烯基酯树脂，但从严格意义