乙烯基樹脂全名環(huán)氧乙烯基酯樹脂( Epoxy Vinyl Ester Resin,英文縮寫VER),也簡稱為乙烯基酯樹脂、乙烯酯樹脂,是一種熱固性樹脂。乙烯基樹脂兼具了環(huán)氧樹脂( Epoxy Resin) 和不飽和聚酯樹脂( Unsaturate Polyester Rein) 的優(yōu)點,即高強度、耐化學腐蝕和良好工藝性能;而且沒有環(huán)氧樹脂的顯著缺點——高粘度、不易加工及高成本。乙烯基樹脂由環(huán)氧樹脂(如雙酚A或四溴雙酚A環(huán)氧樹脂、環(huán)氧酚醛清漆及二環(huán)氧化聚氧化丙烯等)和不飽和一元羧酸(如丙烯酸、甲基丙烯酸等)反應得到。由于樹脂合成的工藝和方法的不同,乙烯基樹脂的結構、性能及應用也有差別。
環(huán)氧樹脂性能特點
①力學性能高。環(huán)氧樹脂具有很強的內(nèi)聚力,分子結構致密,所以它的力學性能酚醛樹脂和不飽和聚酯等通用型固性樹脂。
②附著力強。環(huán)氧樹脂固化體系中含有活性的環(huán)氧基、羥基以及醚鍵、胺鍵、酯鍵等極性基團,賦予環(huán)氧固化物對于金屬陶瓷、玻璃、混凝土、木材等極性基材以優(yōu)良的附著力。
③固化收縮率小。一般為1%-2%。是熱固性樹脂中固化收縮率小的品種之一。
④工藝性好。環(huán)氧樹脂固化時基本上不產(chǎn)生低分子揮發(fā)物,所以可低壓成型或接觸壓成型。能與各種固化劑配合制造無溶劑、高固體、粉末涂料及水性涂料等環(huán)保型涂料。
⑤抗化學藥品性能優(yōu)良。環(huán)氧固化物具有優(yōu)良的化學穩(wěn)定性。其耐堿、酸、鹽等多種介質腐蝕的性能優(yōu)于不飽和聚酯樹脂、酚醛樹脂等熱固性樹脂。
環(huán)氧樹脂應用領域
環(huán)氧樹脂優(yōu)良的物理機械和電絕緣性能、與各種材料的粘接性能、以及其使用工藝的靈活性是其他熱固性塑料所不具備的。因此它能制成涂料、復合材料、澆鑄料、膠粘劑、模壓材料和注射成型材料,在國民經(jīng)濟的各個領域中得到廣泛的應用。
①涂料
環(huán)氧樹脂在涂料中的應用占較大的比例,它能制成各具特色、用途各異的品種。其共性:1)耐化學品性優(yōu)良,尤其是耐堿性;2)漆膜附著力強,特別是對金屬;3)具有較好的耐熱性和電絕緣性;4)漆膜保色性較好。
環(huán)氧樹脂涂料主要用作防腐蝕漆、金屬底漆、絕緣漆,但雜環(huán)及脂環(huán)族環(huán)氧樹脂制成的涂料可以用于戶外。
②膠粘劑
環(huán)氧膠粘劑是結構膠粘劑的重要品種。環(huán)氧樹脂除了對聚烯烴等非極性塑料粘結性不好之外,對于各種金屬材料如鋁、鋼、鐵、銅;非金屬材料如玻璃、木材、混凝土等;以及熱固性塑料如酚醛、氨基、不飽和聚酯等都有優(yōu)良的粘接性能,因此有膠之稱。
③電子電器材料
由于環(huán)氧樹脂的絕緣性能高、結構強度大和密封性能好等許多特的優(yōu)點,已在高低壓電器、電機和電子元器件的絕緣及封裝上得到廣泛應用,發(fā)展很快。
乙烯基酯樹脂自六十年代末問世至今已有三十余年的歷史,由于乙烯基酯樹脂具有優(yōu)良的耐蝕性和施工工藝性,八十年代起乙烯基酯樹脂已成為國外新一代耐腐蝕樹脂的代表而廣泛應用于石油、化工、造紙、冶金、熱電、醫(yī)藥、食品、交通、環(huán)保、建筑等行業(yè)。在防腐蝕領域包括在乙烯基酯樹脂玻璃鱗片涂料中采用的通用乙烯基酯樹脂,主要應用以下兩種類型的乙烯基酯樹脂:
乙烯基鱗片涂料中的鱗片種類繁多,有云母氧化鐵鱗片、石墨鱗片、鋅鱗片和不銹鋼鱗片等,這些鱗片也可與樹脂等組成鱗片涂料,除了具有提高涂料抗?jié)B性的作用外,還有其他的功能,如石墨鱗片導電、導熱性好,并耐氫氟酸的腐蝕;鋅鱗片與金屬基層有優(yōu)良的粘接性和防銹性;不銹鋼鱗片比玻璃鱗片的耐堿性和耐磨性好;云母化鐵鱗片價格低,可降低成本等。
酚醛環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團官能大于2,普通雙酚A環(huán)氧樹脂的環(huán)氧基團官能大于2。因此,酚醛環(huán)氧涂料的交聯(lián)密度和防腐能力大于雙酚A環(huán)氧涂料。酚醛環(huán)氧涂料固化采用胺固化劑,完全固化涂料具有良好的耐腐蝕性、耐化學性、耐熱性(包括耐熱電解質性)和耐磨性,廣泛應用于泥漿艙、污水艙、儲罐內(nèi)壁、耐化學內(nèi)襯等耐化學性和耐溫性要求較高的防腐系統(tǒng)。