固載型復合催化體系的構建及其在不飽和聚酯樹脂合成中的應用.pdf

1、不飽和聚酯樹脂作為三大熱固性樹脂之一，是熱固性樹脂中最常用的一種，在復合材料的各個領域都顯示出其優(yōu)異的性能，并且不斷取代某些金屬和合金材料。傳統(tǒng)的不飽和聚酯樹脂生產(chǎn)工藝一般都是以間歇式生產(chǎn)為主，反應時間長、能耗大、效率低，限制了生產(chǎn)，所以很多生產(chǎn)工藝改進都嘗試使用催化劑縮短反應時間，效果較為明顯。
　　本文采用聚苯胺/多孔碳棒負載復合催化劑（對甲苯磺酸鈉和丙烯基三丁基錫）用來催化合成不飽和聚酯樹脂，縮短了反應時間，避免了以溶液形式

2、加入催化劑給產(chǎn)物結果、固化特性帶來影響。研究了的復合催化劑對不飽和聚酯樹脂的合成影響，采用多孔碳棒組裝聚苯胺來負載復合催化劑，并通過SEM、EDS、FTIR等測試方法對載體、復合催化劑及不飽和聚酯樹脂的結構和組成進行表征。研究了不飽和聚酯樹脂的最佳合成條件及各項性能。研究結果如下：
　?、僦苽浯呋瘎┹d體以及確定催化劑負載方式的最佳條件：多孔碳棒的焙燒活化時間為30min，單位體積多孔碳棒與苯胺的比例為1:3，聚苯胺無需偶聯(lián)劑直接在

3、碳棒上原位聚合，復合劑負載于多孔碳棒/聚苯胺上面，催化劑負載次數(shù)為三次。
　?、谕ㄟ^場SEM對催化劑/聚苯胺/多孔碳棒進行表征分析可知，活化后的多孔碳棒相較于純碳棒能提供更大的比表面積，碳棒組裝聚苯胺后，催化劑在載體上分布均勻、分散性好。另外，通過EDS等手段對復合催化劑進行元素能量分析，能夠確定復合催化劑成分為 C15H32Sn（丙烯基三丁基錫）和 C7H7NaO3S（對甲基苯磺酸鈉）。
　?、弁ㄟ^對復合催化劑催化活性及其

4、反應條件的研究表明，制備不飽和聚酯樹脂的最佳合成條件是：用聚苯胺/多孔碳棒負載復合催化劑，復合催化劑（對甲苯磺酸鈉：丙烯基三丁基錫）的配比為20:1，催化劑用量為反應物料的0.2wt%，催化劑可以多次循環(huán)重復使用，且反應溫度控制在200℃。結果是反應時間由10h縮短至5.5h，體現(xiàn)了復合催化劑的高效性。
　?、芡ㄟ^ FTIR的測試表明，實驗合成了不飽和聚酯樹脂。通過比較有無催化劑使用條件下制備的不飽和聚酯樹脂及其澆鑄體的相關性能，