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复合材料不饱和聚酯
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不饱和聚酯是不饱和二元羧酸(或酸酐)和饱和二元羧酸〔或酸酐)组成的混合酸，与多元醇缩聚而成的，具有酯键和不饱和双键的线型高分子化合物。通常，聚酯化缩聚反应是在190-220℃进行，直至达到预期的酸值(或粘度)。在聚酯化缩聚反应结束后、趁热加入一定量的乙烯基单体，配成粘稠的液体，这样的聚合物溶液称之为不饱和聚酯树脂。
不饱和聚酯+交联单体＝不饱和聚酯树脂。
第一节 不饱和聚酯树脂
化学化工学院高分子材料科学与工程系 复合材料概论
一、概述
第二章 基体材料
酸值是表征树脂中含有的末反应的羧基量大小的性能指标，常用每克树脂所消耗的KOH毫克数来表示，它反映缩聚反应程度的大小，且与粘度有关。酸值小，反应程度高，粘度高。随反应进行，分子链不断增长，终端羧基量减少，酸值下降。
除了滴定酸值以外，还需测定树脂的羟基数即羟值。在采用等摩尔比的酸和醇时，理论上终端的羧基和羟基应相等，酸值和羟基数也相等，但实际加入的醇是过量的，且反应过程中有损失(醇挥发，苯酐可能升华等)，使两者不等。有时为严格检查反应进行程度，就需再进行羟基数的测定。
第二章 基体材料 第一节 不饱和聚酯树脂
-，固化时体积收缩率较大，固化树脂的一些物理性质如下。
①耐热性。绝大多数不饱和聚酯树脂的热变形温度都在50-60℃，一些耐热性好的树脂则可达120℃。
②力学性能。不饱和聚酯树脂具有较高的拉伸、弯曲、压缩等强度，见表2-1。
性 能
数 值
拉伸强度/MPa
拉伸弹性模量／MPa
伸长率／％
压缩强度/MPa
弯曲强度/MPa
42-71
(-) ×103

92-190
60-120
表２-１　通用刚性不饱和树脂的力学性能
1．物理性质
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③耐化学腐蚀性能。耐水、稀酸、稀碱的性能较好，耐有机溶剂的性能差，同时，树脂的耐化学腐蚀性能随其化学结构和几何形状的不同，可以有很大的差异。
④介电性能。介电性能良好，见表2-2。
性 能
数 据
体积电阻/
击穿电压/-1
介电常数／60Hz
功率因数／60Hz
耐电弧性/s
1014
15-20
-

125
表2-2　通用刚性不饱和树脂的电学性能
第二章 基体材料 第一节 不饱和聚酯树脂
不饱和聚酯是具有多功能团的线型高分子化合物，在其骨架主链上具有聚酯链键和不饱和双键，而在大分子链两端各带有羧基和羟基。
⑴主链上的双键可以和乙烯基单体发生共聚交联反应，使不饱和聚酯树脂从可溶、可熔状态转变成不溶、不熔状态。
⑵主链上的酯键可以发生水解反应，酸或碱可以加速该反应。若与苯乙烯共聚交联后，则可以大大地降低水解反应的发生。
⑶在酸性介质中，水解是可逆的，不完全的，所以，聚酯能耐酸性介质的侵蚀；在碱性介质中，由于形成了共振稳定的羧酸根阴离子，水解成为不可逆的，所以聚酯耐碱性较差。
2．化学性质
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⑷聚酯链末端上的羧基可以和碱土金属氧化物或氢氧化物[例如MgO，CaO，Ca(OH)2等]反应，使不饱和聚酯分子链扩展，最终使树脂很快稠化，形成凝胶状物，因此将这些物质称为增粘剂。
第二章 基体材料 第一节 不饱和聚酯树脂
不饱和聚酯是由饱和的和不饱和的二元羧酸或酸酐与多元醇经缩聚反应合成的，具有聚酯链键和不饱和双键的线型高分子化合物，它的合成过程完全遵循线型缩聚反应的历程。

二元酸与二元醇进行缩聚反应：
n
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二、不饱和聚酯树脂的合成
酸酐与二元醇进行缩聚反应：首先进行酸酐的开环加成反应，形成羟基酸：
第二章 基体材料 第一节 不饱和聚酯树脂
或羟基酸与二元醇进行缩聚反应：
羟基酸可进一步进行缩聚反应，例如羟基酸分子间进行缩聚：
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