不飽和樹脂黃變問題的解決

曾南鳳

不飽和樹脂黃變問題的解決

         不飽和聚酯樹脂作為復合材料，在涂料、玻璃鋼、人造石、工藝品等領域都得到了較好的應用。但不飽和樹脂的黃變，一直是一個困擾樹脂生產廠家的問題。

通常不飽和樹脂的黃變原因包括以下幾種：

1、不飽和樹脂酯化合成過程中，由于高溫引起的熱老化黃變。不飽和樹脂一般酯化溫度為180-220℃，甚至更高，在此溫度下樹脂很容易因熱老化而變黃，影響樹脂產品外觀。

2、樹脂接觸紫外線而引起的黃變。主要因素是樹脂中存在的苯環（包括芳香族二元酸/酐和苯乙烯引入的苯環）。原因可能是芳香族化合物在高溫時發生熱氧降解，容易發生π→π* 軌道上的電子躍遷，使樹脂呈現黃色。

3、樹脂生產過程中，因裝置密封性不好等原因使原料接觸氧氣。通用不飽和聚酯分子鏈中不僅含有酯基、羥基、羧基，而且含有雙鍵和芳香環，微量氧能使其發生熱氧化降解，最明顯的表現就是樹脂顏色變黃。

4、添加劑的影響，如抗氧劑、阻聚劑、固化劑等。胺類抗氧劑易轉變成氮氧自由基而使制品著色。常用的阻聚劑，如對苯二酚，在微量氧存在時氧化為醌類，醌類本身帶有顏色，從而影響樹脂的顏色。固化劑有些廠家仍采用過氧化酰類-叔胺體系和過氧化酮類-金屬皂體系，由于叔胺和金屬皂都有顏色，容易使樹脂著色。

         當然，也會有其他導致樹脂變黃的原因。總的來說，熱氧和紫外線是黃變的主要原因。采用飽和二元酸（或酸酐）代替芳香族二元酸（或酸酐）雖然可以在一定程度上使樹脂顏色淺一點，但考慮到樹脂性能、成本等各方面的因素，所以此法也是不夠理想的。

         除了在生產、儲存過程中充惰性氣體盡可能隔絕與氧氣的接觸外，更有效的方法是添加抗氧劑與紫外線吸收劑，可有效地防止與延遲聚酯發生黃變。


我們推薦的不飽和樹脂抗黃變解決方案是：

1、選用不含胺類的抗氧劑，而采用主輔抗氧劑復配使用。主抗氧劑通常為受阻酚類，可以捕捉過氧化自由基；輔助抗氧劑則為亞磷酸酯類，在分解氫過氧化物的同時還能螯合金屬離子，防止樹脂氧化變色。


2、如果想進一步提高耐黃變、耐候性，建議再添加紫外線吸收劑進去。添加紫外線吸收劑，能有效抑制高分子材料在紫外線作用下的黃變現象，且給產品提供優異的保護作用，有效防止光澤的降低、裂紋、氣泡、脫層的產生，明顯提高產品的耐候性。與抗氧劑一起使用有很好的協同效應。


        當然，抗氧劑與紫外線吸收劑的使用并不能從根本上解決黃變問題，但是在一定的范圍內，還是能有效地防止不飽和聚酯產品氧化黃變，保持產品水色透明，提高產品的檔次。

aaron

感謝樓上的具體分析，我們也一直被黃變和裂紋這些老化問題困擾，單靠光穩定劑等是不能解決問題，后來我們的產品多了一道表面的工藝

龍嘯天

焦化苯生產順酐對順酐質量的影響，關鍵是焦化苯的純度。由于焦化苯是煉焦的副產物，因此，每家企業對焦化苯的處理也就不盡相同，甚至有的根本就不進行提純處理，使得焦化苯中含有大量不參加順酐氧化反應的低分子量物質，這些物質殘留在順酐中，雖然僅僅是微量，但是，卻對順酐的性能有著致命的影響。不同廠家順酐質量的不同，關鍵就在于對這些雜質控制的不同。而由于苯法生產順酐是間歇式的，因此，在每批次順酐中，一頭一尾的質量都不太好，負責任的廠家會將這頭尾部分通過打循環的方式進行回釜再處理，而大部分的廠家都是直接作為成品出廠的。

龍嘯天

不飽和樹脂變黃的問題，過去好像沒有現在反映的嚴重，這里面除了現在用戶的要求高了以外，還有一個非常關鍵的因素，那就是國產順酐質量的影響。
不飽和樹脂之所以叫做不飽和樹脂，就是因為其中有不飽和酸就是順酐（順酸脫水以后變成酐），因此順酐的質量對樹脂性能的影響至關重要。
按照生產工藝和原料構成，順酐的生產分成兩大類，一類是丁烷法，一類是純苯法。國外大部分企業都是利用天然氣中的丁烷生產順酐，這種工藝的優點是生產工藝和產品質量比較穩定，缺點是固定資產投資過大，同時對丁烷含量的穩定性要求較高。國內目前除新疆獨山子以外大部分企業都采用固定床氧化純苯法生產，優點是原料靈活性大，投資小，生產轉換容易，缺點是生產工藝和質量穩定性難以控制。
中國人是極富創新精神的，就如同我們在牛奶里添加三聚氰胺。純苯法到了中國，我們就對此進行了具有中國特色的山寨改良，用煉焦炭的副產物焦化苯來代替石油苯，從而達到降低成本的目的。尤其是過去三年，石油價格暴漲，石油苯水漲船高，而煤炭價格低廉，焦化苯也就具有更大的成本優勢，因此，國內苯法生產順酐的企業就全部使用焦化苯代替石油苯了。
樹脂變黃的問題，就出在這焦化苯代替石油苯的過程中。

曾南鳳

引用第12樓stone-127于2009-04-02 05:27 PM發表的  :
我一直用對苯二酚與亞磷酸三苯酯，但樹脂還是顏色較深。

你們原料本身顏色方面怎么樣呢？
HQ耐溫性沒那么好，在高溫時易轉變成發色的醌式結構，可以和其他阻聚劑搭配使用看看。

曾南鳳

[s:2]    絕對沒意見，感謝你都還來不及呢  呵呵

沽酒留名

至于具體用志一的什么品種最有效果哈哈找我，小曾沒意見吧

stone-127

我一直用對苯二酚與亞磷酸三苯酯，但樹脂還是顏色較深。

網事如煙

這個軟廣告很高很有才，學習了 [s:1]

wenyan7715

真是太專業了，看的云里霧里的，還是謝謝！