聚酯阻燃树脂的研究进展

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1、聚酯阻燃树脂的研究进展china.chemnet.com2008年12月03日生意社12月3日讯　国内外成熟的阻燃树脂主要是含卤的阻燃环氧树脂或含溴的不饱和聚酯树脂体系。不饱和聚酯树脂技术在国外，经过多年特别是近10年来的研究，在低收缩性树脂、耐腐蚀树脂、强韧性树脂、低吸水型不饱和聚酯树脂、透明性不饱和聚酯树脂、低游离苯乙烯残量的不饱和聚酯树脂、PET型不饱和聚酯树脂、低挥发性树脂、胶衣树脂、发泡不饱和聚酯树脂、玻璃钢渔船专用树脂、耐热性UPR树脂和光固化UPR树脂方面，产生了一大批成果；不饱和聚酯树脂(Unsatura

2、tedPolyesterResins,UPR)透明浸渍漆广泛应用于电子、电气尤其是各种干式变压器线圈及电机绕组的绝缘处理，使用条件苛刻，对阻燃性能要求高。对不饱和聚酯树脂的改性，及其阻燃技术同样也有研究进展。不饱和聚酯树脂(UPR)具有优良的力学性能、电性能和耐化学腐蚀性能，加工工艺简便，所以近年来国外发展较为迅速，是热固性树脂中发展较快的品种之一。广泛应用于工业、农业、交通以及运输等领域。不饱和聚酯树脂主要分为增强和非增强两大系列。不饱和聚酯树脂常用的添加型阻燃剂有Al(OH)3、Sb2O，磷酸酯和Mg(OH)2等。目

3、前欧洲也采用加入酚醛树脂的方法，而美国FastmanCompany等还采用加入二甲基磷酸酯和磷酸三乙基酯，都收到了较好效果。与大多数碳氢化合物一样，UPR具有可燃性，已有技术大多采用卤系阻燃体系，鉴于RoHS和WEEE指令规定欧盟市场上电子、电气产品限制和禁止使用多溴联苯(PBB)及多溴二苯醚(PBDE)等阻燃剂，透明不饱和聚酯的无卤阻燃技术及产品开发非常迫切。目前，应用于UPR的无卤阻燃剂除了磷酸酯类阻燃剂外都会较大程度地降低UPR的透明性，而传统的磷酸酯类阻燃剂虽然能保持UPR的透明性，但是耐热性较差，新型的含磷聚合

4、物型阻燃剂耐热性较好，但也会引起UPR透明性的严重下降。缩合型磷酸酯是一种新型的磷酸酯类阻燃剂，耐热性好，用作UPR的阻燃剂能保持UPR的透明性，但单独用作UPR的阻燃剂时效果不够理想，所以有必要研究既能保持UPR透明性，又有良好耐热性的阻燃体系。关于用于不饱和聚酯树脂的膨胀石墨阻燃剂，国外制备了用作不饱和聚酯树脂阻燃剂的膨胀石墨，膨胀石墨粉已被证实是不饱和聚酯树脂的一种有效的膨胀阻燃添加剂。结果表明膨胀石墨的添加量为树脂质量的10%时，能够降低交联聚酯的燃烧性。当与聚磷酸铵协同剂一起使用时，膨胀石墨是特别有效的阻燃剂。

5、而新型无卤、阻燃含磷不饱和聚酯，大日本化学工业有限公司制备了无卤、阻燃含磷不饱和聚酯及其树脂组成物，固化物，模塑材料和层压板。含磷不饱和聚酯含有：从仲膦衍生物用分子式RIR2HP：x(I)；[R1R2=取代的线形或支化烷基，环烷基；甲撑基I可以用CH：CH替代；R1和R2可能形成一个含磷或不含磷的环；X=O，S]，此含磷不饱和聚酯采用I同部分不饱和聚酯的双键的加成反应，或者I同含不饱和键的多元酸或其衍生物和相应的聚酯合成中的部分不饱和键加成反应制备。例如，16.69mol的1，5-环辛二烯同21.50mol的膦在2，2-

6、偶氮二(2，4-二甲基戊腈)存在下进行加成反应得到一种38.4：61.6(GC相对面积比)的1，4和1，5-环辛撑膦的混合物。0.975mol的混合物用双氧水处理得到0.996mol39.4：60.6(3/P-NMR相对面积比)的1，4和1，5-环辛撑氧膦。　　此种混合物(50.0g)，用40.3g甲叉丁二酸和73.0g丙二醇在180℃氢醌存在下处理得到酸值(KOH)为8.3mg/g的含磷酯类低聚物，该低聚物同67.3g富马酸在200℃氢醌存在下缩聚得到177.0g酸值(KOH)为20.6mg/g的含磷不饱和聚酯树脂。1

7、70g产物同192g苯乙烯混合得到数均分子质量是4000的树脂，含100份此种树脂和2.0份固化剂(PercumylH80)组成物铸入玻璃模具中，100℃固化，然后在175℃固化，得到浇铸板，UL-94阻燃性能V-0级。不饱和聚酯树脂基阻燃复合材料，如NittoDeako公司研制了具有光滑表面的阻燃纤维增强塑料(FRP)元件，此元件由阻燃FRP构成。此种阻燃FRP是从纤维基质用含有苯乙烯单体和阻燃无纺纤维表面层成分的热固性树脂组成物浸渍来制备。此元件可以用于电缆等保护的电缆管。例如，拉挤法和热缠绕法使玻璃纤维浸渍含有FM

8、S531(含45%苯乙烯单体的不饱和聚酯)和Al(0H)，和Kynol(酚醛树脂无纺纤维)制成一种管材，其韧性强度240MPa，表面光滑且没有甲醛释放物。ScottBaderCoLtd论述了满足市场安全需求的阻燃性防火复合材料。自从航空器和建筑构件制造的不饱和聚酯树脂引入以来，有一种需求已经证实了这些材料抗来自火源的