高分子材料(第2-2章)

高分子材料主讲：刘海洋Email：liuhaiyangocean@第2章通用塑料2.5聚甲基丙烯酸甲酯聚甲基丙烯酸甲酯简称PMMA，俗称有机玻璃。1930年开始工业化生产。PMMA不仅具有高度的透光性，而且具有良好的耐候性。2.5.1概述PMMA的合成方法主要是：(1)悬浮聚合：制备模塑用的颗粒料或粉状料；(2)本体聚合：制备板材、棒材及管材等；(3)溶液聚合：制备黏合剂；(4)乳液聚合：制备涂料。2.5.2PMMA的结构PMMA的分子结构式是：PMMA是无定形聚合物，相对密度是1.17～1.19。侧基的影响：(1)加工温度范围宽，玻璃化温度约为104℃，而流动温度约为160℃，热分解温度越为270℃;(2)侧基带有极性，电性能不如聚烯烃塑料。2.5.3PMMA的性能(1)光学性能PMMA为刚性无色透明材料，透光率可达90%～92%，折射率为1.49，并可透过大部分的紫外线和红外线。(2)力学性能PMMA在常温下，具有优良的拉伸强度、弯曲强度和压缩强度；但冲击强度不高，悬臂梁冲击强度为20J/m。此外，PMMA的表面硬度较低，易擦伤；而它的耐磨性和抗银纹的能力都比较低。(3)电性能PMMA的侧甲基的极性并不是很大，因此仍具有良好的介电性能和电绝缘性能。此外，PMMA具有很好的抗电弧性能，并且介电常数也比较大，可用作高频绝缘材料。(4)热性能PMMA的耐热性不高，长期使用温度在60～80℃，氧指数为17.3，属于易燃塑料；热导率为0.19W/(m·K)，在塑料中为中等水平。(5)化学性能PMMA的化学稳定性一般，耐碱和稀无机酸、水溶性无机盐、油脂等，但不耐芳烃和氯代烃；而且在醇类可溶胀，并产生应力开裂。PMMA不溶于水、甲醇、甘油等，但可溶于二氯乙烷、氯仿、甲苯等溶剂。(6)环境性能PMMA具有良好的耐候性，并且对臭氧和二氧化硫等气体也具有良好的抵抗性。2.5.4PMMA的成型加工性(1)PMMA由于含有极性的侧酯基，因此吸湿性较大，吸水率在0.3%左右，成型加工时需要干燥，干燥条件为80～100℃下干燥4～6h；(2)PMMA属于非牛顿流体，黏度随温度的升高和剪切速率的增大都会明显降低；(3)PMMA熔体的黏度较大，冷却速度较快，将会产生内应力，需退火处理；(4)PMMA的成型收缩率低，产品尺寸精确；(5)PMMA可采用注塑、挤出、浇注、热成型等方法成型加工。2.5.5PMMA的改性(1)甲基丙烯酸甲酯-苯乙烯共聚物，其韧性优于PMMA，并且流动性好、易加工、耐擦伤；(2)甲基丙烯酸甲酯-丙烯酸甲酯共聚物，冲击强度和耐磨性很高，透光率高；(3)甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯、顺丁橡胶共聚物，具有高光泽度、高透明度和高韧性。同时染色性很好，耐紫外线性能也较高。有机玻璃窗飞机天窗光导纤维PMMA板材2.5.6其它丙烯酸类聚合物(1)聚α-氟代丙烯酸甲酯，拉伸强度、冲击强度都较高，透明性也较好，还具有很好的耐热性；(2)聚α-氯代丙烯酸甲酯，具有比较好的耐热性、表面硬度、且耐擦伤，透明性也较好；(3)聚α-氰基丙烯酸甲酯，是一种快速黏合剂，且有很好的耐热性和耐溶剂性，但耐老化性不好。2.6酚醛树脂常用的酚醛树脂是苯酚和甲醛缩聚的产物，简称PF。其它酚醛树脂中，酚类化合物有苯酚、甲酚、二甲酚等；醛类化合物有甲醛、乙醛、糖醛等；而合成的催化剂有氢氧化钠、氨水、盐酸、硫酸、对甲苯磺酸等。2.6.1概述PF复合材料，耐热性高，能在150～200℃范围内长期使用，并具有吸水性小、电绝缘性好、耐腐蚀、尺寸精确等特点。PF复合材料，耐烧蚀性能好。2.6.2热塑性酚醛树脂(1)热塑性酚醛树脂的合成热塑性酚醛树脂是在酸性条件下、甲醛和苯酚的物质的量的比小于1(0.80～0.86)时合成的一种热塑性树脂，它是可溶、可熔、在分子内不含羟甲基的酚醛树脂。合成的反应历程生成的二酚基甲烷异构体继续与甲醛反应，使缩聚产物的分子链进一步增长，最终得到线性酚醛树脂，其分子结构式为：通用型酚醛树脂在强酸(PH<3)的条件下，发生缩聚反应，主要通过酚羟基的对位来实现，因而在最终得到的酚醛树脂，酚基上所留下的活性位置是邻位多而对位少，但邻位的活性低，对位的活性高，所以这种酚醛树脂加入固化剂后继续发生缩聚反应的速度较慢。高邻位酚醛树脂用某些特殊的金属碱盐(如锰、钴、锌等化合物)作催化剂，在弱酸性(PH为4～7)下，发生缩聚反应，主要通过酚羟基的邻位来实现，因而在最终得到的酚醛树脂，酚基上留下的活性位置是邻位少而对位多，但邻位的活性低，对位的活性高，所以这种酚醛树脂加入固化剂后继续发生缩聚反应的速度很快，模压制品的热刚性比较好。(2)热塑性酚醛树脂的固化热塑性酚醛树脂在分子内不含羟甲基，因此在受热时只能熔融而不会自行交联。但是，由于热塑性酚醛树脂的酚基上存在一些没有反应的活性点，和甲醛或六次甲基四胺相遇时，一定条件下，固化交联为不溶不熔的体型结构。六次甲基四胺的结构式如下：六次甲基四胺固化热塑性酚醛树脂的机理为：六次甲基四胺固化时，一般其用量为树脂量的10%～15%，用量不足会使制品固化不完全或固化速度低，同时耐热性下降；但用量太多，则会由于六次甲基四胺的大量分解产生气泡，固化物的耐热性、耐水性和电性能均会下降。此外，热固性酚醛也可作为热塑性酚醛树脂的固化剂，因为前者分子中的羟甲基可以与后者酚环上的活泼氢作用，交联成体型结构。2.6.3热固性酚醛树脂(1)热固性酚醛树脂的合成热固性酚醛树脂是在碱性条件下、甲醛和苯酚的物质的量的比值大于1(1.1～1.5)时合成的一种热固性树脂，它是不溶、不熔、在分子内含有羟甲基的酚醛树脂。合成的反应历程此时得到的聚合物为线型结构，可溶于丙酮、乙醇中，称为甲阶酚醛树脂，带有可以反应的羟甲基和活泼氢，可以继续缩聚反应生成一种能部分溶解于丙酮或乙醇的酚醛树脂，即乙阶酚醛树脂，带有支链，并部分交联，加热只能软化而不熔化。它仍然带有可反应的羟甲基，继续加热会继续反应，分子链交联成立体网状结构，形成不溶不熔、完全硬化的固体，即为丙阶酚醛树脂。水溶性酚醛树脂：反应程度较低，平均分子量很低，可作木材的黏结剂；甲阶酚醛树脂：适合作清漆和复合材料的基体材料；丙阶酚醛树脂：可用作酚醛模塑料或特殊用途的黏结剂。(2)热固性酚醛树脂的固化热固性酚醛树脂的固化通常采用热压法，温度为145～175℃。为了排除热压过程中的挥发性成分，热压温度越高，所需的成型压力越大。为了降低热固性酚醛树脂的固化温度，通常在树脂中加入适合的无机酸(如盐酸或磷酸)或有机酸(甲苯磺酸或苯酚磺酸)等酸类固化剂。热固性酚醛树脂的最终固化产物如图2-5所示。2.6.4酚醛树脂的性能酚醛树脂为无定形聚合物，具有如下的特点：(1)强度和弹性模量都比较高，长期经受高温后的强度保持率高，使用温度高。但质脆，抗冲击性差，需加入填充增强剂；(2)耐化学药品性能优良，但不耐浓硫酸、硝酸、强碱和强氧化剂；(3)电绝缘性能较好，有较高的绝缘电阻和介电强度，但其介电常数和介电损耗都较大。此外，电性能受温度和湿度的影响较大。

(4)由于含有酚基，故吸水性较大。吸湿后制品会膨胀，产生内应力，出现翘曲现象。随含水量的增加，拉伸强度和弯曲强度会下降，但冲击强度会上升。(5)蠕变小，尺寸稳定性好，阻燃性好。2.6.5酚醛树脂的成型加工酚醛树脂的成型加工主要有：

(1)模压成型酚醛树脂模压塑料通常是将酚醛树脂、填充材料、固化剂、固化促进剂、稀释剂、润滑剂、脱膜剂、着色剂等原料在模具中热压成型。插座刹车片(2)层压成型酚醛层压塑料是以甲阶热固性酚醛树脂为黏合剂，以石棉布、牛皮纸、玻璃布、木材片以及绝缘纸等片状填料为基材，放入层压机内通过加热加压成层压板、管材、棒材或其它制品。垫圈垫板无声齿轮(3)泡沫成型酚醛泡沫塑料是以热塑性或甲阶热固性酚醛树脂为原料，加入发泡剂(如NH4SO4、CaHSO3等)和固化剂等，经发泡固化后，即可制得。优点是刚性大、质量轻、耐热性好、阻燃性好，缺点是脆性大。耐热材料保温材料救生材料2.7环氧树脂环氧树脂简称EP，是指分子中含有两个或两个以上环氧基团的线性有机高分子化合物，分子量通常都不高。EP的合成起始于20世纪30年代，20世纪40年代后期开始工业化生产，20世纪70年代相继发展了许多新型品种的EP。2.7.1概述2.7.2EP的特性环氧树脂具有如下的特性：(1)具有多样化的形式，其范围可以从极低的黏度到高熔点固体；(2)黏附力强，这是因为环氧树脂中含有极性羟基和醚键；(3)收缩率低，由于固化反应没有水或其它挥发性副产物的放出，因此固化时收缩率低(小于2%)；(4)力学性能，固化后的EP具有优良的力学性能，这是因为环氧树脂含有较多的极性基团，固化后分子结构较为紧密；(5)化学稳定性，具有优良的耐碱性、耐酸性以及耐溶剂性；(6)电绝缘性能，固化后的EP在很宽的频率和温度范围内具有良好的电绝缘性能，它们是一种具有高介电性能、耐表面漏电、耐电弧的材料；(7)尺寸稳定性和耐久性；(8)耐霉菌。(9)缺点是成本高、韧性差，部分体系毒性较大。2.7.3EP的种类EP按照分子结构可以分为：其中前三类EP是由环氧氯丙烷与含有活泼氢原子的化合物(如酚类、醇类等)缩聚而成；后两类EP是烯烃用过乙酸或在低温下用过氧化氢进行环氧化而成。(1)缩水甘油醚类环氧树脂(a)双酚A型环氧树脂双酚A型环氧树脂是由环氧氯丙烷和双酚A在碱性催化剂作用下反应生成的产物，其结构式为：式中n=0～19，当n=0时，树脂为琥珀色的低分子黏性液体；当n≥2时，为高分子量的脆性固体。相对分子量在300～700之间、树脂软化点低于50℃，称为低分子量树脂(软树脂)；相对分子量在1000以上，树脂软化点高于60℃，称为高分子量树脂(硬树脂)。双酚A型EP耐热性差，不能在高温下使用。(b)酚醛多环氧树脂酚醛多环氧树脂是由线性酚醛树脂与环氧氯丙烷缩聚而成，包括苯酚甲醛型、邻甲酚甲醛型以及三混甲酚甲醛型多环氧树脂。与双酚A型环氧树脂相比，在线性分子中含有两个以上的环氧基，固化产物的交联密度大，具有优良的热稳定性、力学强度、电绝缘性、耐水性和耐腐蚀性。苯酚甲醛多环氧树脂的合成(c)双酚S型环氧树脂双酚S型环氧树脂是由4,4’-二羟基二苯砜与环氧氯丙烷反应而成，其结构式为：双酚S型环氧树脂有结晶和无定形两种形态：结晶型树脂的熔点为167℃；无定形树脂的软化温度为94℃。(d)其它多羟基酚类缩水甘油醚型环氧树脂间苯二酚型环氧树脂间苯二酚-甲醛型环氧树脂三羟苯基甲烷型环氧树脂四酚基乙烷型环氧树脂(2)缩水甘油酯类环氧树脂缩水甘油酯类环氧树脂是由环氧氯丙烷和有机酸在碱性催化剂作用下，反应生成的氯化醇再脱去氯化氢所得的产物，反应式为：与双酚A型环氧树脂相比，缩水甘油酯类环氧树脂具有较低的黏度，加工工艺性好；反应的活性高；固化物的力学性能好，电绝缘性能、尤其是耐漏电痕迹性好；其黏合力比通用环氧树脂高；具有良好的耐超低温性；此外还具有较好的表面光泽度、透光性和耐候性。邻苯二甲酸双缩水甘油酯四氢邻苯二甲酸双缩水甘油酯(3)缩水甘油胺类环氧树脂缩水甘油胺类环氧树脂是由环氧氯丙烷和脂肪族或芳香族伯胺或仲胺类化合物反应生成的产物。这类树脂的特点是多官能度、环氧当量高、交联密度大、耐热性可显著提高。缺点是脆性较大。四缩水甘油甲基二苯胺环氧树脂三缩水甘油对氨基苯酚环氧树脂三聚氰酸环氧树脂含有三个环氧基团，固化后结构紧密，具有优异的耐高温性；分子本体为三氮杂苯环，具有良好的化学稳定性，优良的耐紫外线性、耐候性以及耐油性；分子中含有14%的氮，具有自熄灭性，并有良好的耐电弧性。(4)线性脂肪族环氧树脂线性脂肪族环氧树脂的特点是在分子结构中既无苯核，也无酯环结构，仅有脂肪链，而环氧基与脂肪链相连。它的结构通式为：线性脂肪族环氧树脂具有较好的柔韧性，但是其耐热性较差。(a)聚丁二烯环氧树脂聚丁二烯环氧树脂固化产品具有很好的曲挠性、电绝缘性、黏结性、耐候性以及高冲击韧性，但固化后产物的收缩率较大。(b)二缩水甘油醚二缩水甘油醚又称为600号稀释剂，主要用于降低二酚基丙烷型环氧树脂的黏度；而在制备二缩水甘油醚的过程中，由于环氧氯丙烷过量，会生成部分高沸点的多缩水甘油醚，称为630号稀释剂，用于稀释环氧树脂，在制造大型模具以及大部件浇注时，不仅起到稀释剂的作用，而且还能增加树脂的韧性。(5)脂环族环氧树脂脂环族环氧树脂是由脂环族烯烃的双键经环氧化制得的，其环氧基都直接连接在脂环上，而前面四种环氧树脂都是以环氧丙基醚连接在苯核或者脂肪烃上。脂环族环氧树脂固化物的特点：较高的拉伸强度和压缩强度；耐高温性好；耐电弧性好；耐候性和耐紫外线老化性能都较好。二氧化双环戊二烯二氧化双环戊基醚(6)新型环氧树脂提高环氧树脂的耐热性：(a)合成多官能度的环氧树脂；(b)在环氧骨架中引入萘环等刚性基团；(c)环氧树脂与其它耐热性树脂共混；(d)在环氧树脂分子主链或侧基上引入硅氧烷。提高环氧树脂的韧性：(a)使用增韧剂；(b)改进固化剂；(c)有机硅、橡胶等弹性体改性；(d)环氧树脂分子结构柔性化；(e)高分子共混技术，控制环氧树脂和热塑性树脂共混物的相界面形态。2.7.4EP的固化剂环氧树脂是热塑性的线型结构，不能直接使用，必须再向树脂中加入第二组分，在一定温度下进行交联固化反应，生成体型网状结构的高聚物后才能使用，此第二组分即为固化剂。反应性固化剂可与环氧树脂进行合成，并通过逐步聚合反应的历程使它交联成体型网状结构。固化剂一般含有活泼的氢原子，反应时伴随有氢原子的转移，如多元伯胺、多元羧酸、多元硫醇和多元酚等。催化性固化剂可以引发环氧树脂分子中的环氧基按阳离子或阴离子聚合的历程进行固化反应，如叔胺、三氟化硼络合物。(1)多元胺类固化剂伯胺和环氧树脂的反应一般认为是连接在伯胺氮原子上的氢原子和环氧基团反应，转变为仲胺，继续反应则转变为叔胺，反应如下：伯胺与仲胺类固化剂用量的计算，是根据氨基上的一个活泼氢和树脂的一个环氧基反应来考虑的。一般可以按下式计算：每100g树脂所需要胺的质量(g)=有机胺的相对分子量×树脂的环氧值/有机胺的活泼氢数其中，环氧值是指每100g树脂中所含环氧基的克当量数；而环氧值的倒数乘以100，则称为环氧当量，是指1g当量环氧基的环氧树脂的质量(g)。脂肪族胺类是常用的室温固化剂，固化速度快，反应是放出的热量可促进树脂和固化剂的反应。此类固化剂对人体有刺激作用，固化产物较脆且耐热性差。芳香族胺类固化剂含有稳定的苯环结构，其固化速度慢，但固化产物耐热性较好。胺类固化剂多为液体，毒性和腐蚀性较大。(2)酸酐类固化剂树脂-酸酐混合物具有黏度低、适用期长、低挥发性以及毒性较低等特点，加热固化时体系收缩率和放热效应均较低。不足之处在于需要在较高的温度下保持较长的固化时间。酸酐类固化剂用量的计算，是根据一对酸酐开环只能和树脂的一个环氧基反应来考虑的。每100g树脂所需要的酸酐用量可以按下式计算，即：酸酐用量(g)=K×环氧值×酸酐分子量/酸酐基数=K×环氧值×酸酐(mol/L)K=常数，对一般的酸酐来说，K=0.8～0.9；卤化的酸酐，K=0.6；使用叔胺作催化剂，K=1.0。邻苯二甲酸酐顺丁烯二酸酐均苯四甲酸二酐六氢苯酐(3)离子型固化剂阴、阳离子型固化剂是催化性固化剂，主要引发树脂分子中的环氧基的开环聚合反应，从而交联成体型结构的高聚物。由于树脂分子之间的直接相互反应，因此固化后的体型结构高聚物均具有聚醚的结构。阴离子型固化剂常用的是路易斯碱，主要为叔胺类(苄基二甲胺、DMP-10等)；阳离子型固化剂常用的是路易斯酸，有BF3、AlCl3、ZnCl2等。(4)树脂类固化剂含有活性基团－NH－、－CH2OH－、－SH、－COOH、－OH等的线性合成树脂低聚物也可作为环氧树脂的固化剂，包括苯胺甲醛树脂、酚醛树脂、聚酰胺树脂、聚硫橡胶、呋喃树脂和聚氨酯树脂等。酚醛树脂固化剂该体系具有较长的适用期，并且固化物的电性能好、耐热冲击性能优良。但热固性酚醛树脂作固化剂时，固化时会释放低分子物质，因此固化产物的致密性和力学性能较低。(5)其它固化剂固化过程可能不限于某一种反应历程，而属于这类固化剂的有双氰胺、含硼化合物、金属盐类和多异氰酸酯类等。双氰胺对双酚A型环氧树脂特别适宜，固化产物具有优良的力学性能与电性能，但是其很难与环氧树脂混溶，需先溶于DMF、DMAc等溶剂中再与树脂混溶。2.7.5EP的稀释剂稀释剂是为了降低EP的黏度，还可以控制EP与固化剂的反应热，从而延长树脂-固化剂体系的适用期。稀释剂包括非活性稀释剂(纯属物理混入过程，包括邻苯二甲酸二丁酯、甲苯、乙醇等)和活性稀释剂(含有活性环氧基或其它活性基团，可与EP以及固化剂反应，如环氧丙烷丁基醚)。2.7.6EP的增韧剂增韧剂是为了提高EP的抗冲击性、降低脆性和改进抗弯曲性等。但加入增韧剂后，对固化物的某些力学性能、电性能、化学稳定性特别是耐溶剂性和耐热性将产生不良的影响。增韧剂也包括非活性增韧剂(如聚氯乙烯所有的增塑剂)和活性增韧剂(如丁腈橡胶、聚硫橡胶、低分子量聚酰胺等)。2.7.7EP的其它助剂增塑剂：主要有邻苯二甲酸酯类和磷酸酯类，用量一般为5%～20%。增强剂：玻璃纤维、炭纤维、芳纶纤维等增强纤维及其织物。填充剂：一般为无机矿物粉类，例如石英粉、滑石粉、纳米碳酸钙、云母粉、钛白粉等。2.7.8EP的成型加工(1)EP可以采用压制、浇注、注塑、层压、涂装等多种方法进行成型加工；(2)环氧树脂可以应用于增强塑料、浇注塑料、泡沫塑料、黏合剂、涂料等。2.8不饱和聚酯不饱和聚酯，简称UP。聚酯是主链上含有酯键的高分子材料的总称，它是由二元醇或多元醇与二元酸或多元酸缩合而成的，也可从同一分子内含有羟基和羧基的物质聚合而成的。2.8.1概述UP的典型结构为：UP是热固性树脂，由不饱和二元羧酸(或酸酐)、饱和二元羧酸(或酸酐)和多元醇缩聚而成的线性高分子化合物，它具有典型的酯键和不饱和双键的双重特性。由于UP中含有不饱和双键，因此可以在加热、光照、高能辐射以及引发剂的作用下与交联单体(如苯乙烯)进行共聚，交联固化成具有三维网状的体型结构。UP的基本性能是坚硬、不溶、不熔的褐色半透明材料，具有良好的刚性和电性能。UP的缺点是容易燃烧、不耐氧化、不耐腐蚀以及冲击强度不高。2.8.2UP的合成原料(1)二元酸工业上为了调节UP中的双键含量，通常是采用不饱和二元酸和饱和二元酸的混合酸组分，同时还可降低UP的结晶性，增加与交联单体苯乙烯的相容性。(a)不饱和二元酸，工业上所用的有顺丁烯二酸酐(简称顺酐)和反丁烯二酸。其中顺酐熔点低、反应时缩水量少、并且价廉，因此应用最多。顺酐在缩聚过程中，顺式双键将逐渐转化为反式双键，但并不完全转换。而在UP的固化过程中，反式双键较顺式双键活泼，因此这将有利于提高固化反应的程度。反丁烯二酸由于分子中固有的双键，因此固化反应速度较快和固化程度较高。(b)饱和二元酸，工业上常用的为邻苯二甲酸酐(简称苯酐)，此外还有间苯二甲酸(可允许比通常的苯酐型UP有更高的苯乙烯比例)、芳香族二元酸(具有较高的热稳定性和优异的力学性能等优点)。而选用脂肪族二元酸，如己二酸、癸二酸等，则可以在UP的分子结构中引入较长的柔性脂肪链，使分子链中不饱和双键之间的距离增大，提高UP树脂的韧性。(c)不饱和酸和饱和酸的比例，若顺酐/苯酐的物质的量的比增加，则会使UP固化树脂(其中二元醇为丙二醇)的凝胶时间、折射率和黏度下降，但固化树脂的耐热性提高，耐溶剂性和耐腐蚀性能也将提高；若顺酐/苯酐的物质的量的比降低，则会使UP树脂的最终固化不良，制品的力学强度下降。(2)二元醇合成不饱和聚酯主要用二元醇，而一元醇则用于分子链长控制剂，多元醇可得高分子量、高熔点的支化的聚酯。最常用的二元醇为1,2-丙二醇，这是因为丙二醇的分子结构中有不对称的甲基，因此UP的结晶倾向较少，与交联剂苯乙烯有良好的相容性。乙二醇具有对称结构，由其制得的UP具有强烈的结晶倾向，与交联剂苯乙烯的相容性比较差。因此，需对UP的端羟基进行酰化，或在体系中添加一定量的丙二醇，以降低结晶取向，改善与苯乙烯的相容性，从而提高固化物的耐水性和电性能。分子链中带有的一缩二乙二醇或一缩二丙二醇可制备基本上无结晶的UP，并使其柔性增加，但由于醚键将增加UP的亲水性，耐水性降低。2.8.3UP的固化(1)交联剂不饱和聚酯分子中含有不饱和键，一般需交联剂进行交联，交联剂的要求有：高沸点、低黏度，能溶解树脂呈均匀溶液，能溶解引发剂、促进剂及染料，无毒，反应活性大，能与树脂共聚而成均匀的共聚物，共聚反应能在室温或较低温度下进行。(a)苯乙烯，一种低黏度液体，与不饱和聚酯有很好的混溶性，能很好地溶解引发剂和促进剂，并且它的双键活性很大，可作为UP的交联剂。缺点是沸点低(145℃)，易挥发，有毒。苯乙烯的含量为20%～50%，含量过多，则树脂溶液黏度太稀，不便应用；含量太少，则树脂的黏度太大，不便施工，并且树脂固化不完全，将影响树脂固化后的软化温度。(b)乙烯基甲苯，是邻位为60%和对位为40%的异构混合物，固化时树脂的体积收缩率较低，并且其沸点较高，对人体危害性较小。(c)二乙烯基苯，非常活泼，常与苯乙烯并用。由于苯环上有两个乙烯取代基，因此用它来交联固化的UP树脂具有较高的交联密度，硬度以及耐热性都较好，此外还有较好的耐酯类、氯代烃及酮类等溶剂的性能。缺点是固化物脆性大。(d)甲基丙烯酸甲酯，树脂体系黏度小、有利于提高对玻璃纤维的浸润速度，但缺点是沸点低(100～101℃)，挥发性大，有难闻的臭味。当其与顺酐性UP共聚时，自聚倾向大，因而形成的固化产物网络结构疏松，交联度低，制品将不够刚硬，故一般和苯乙烯并用。(e)邻苯二甲酸二丙烯酯，沸点高、挥发性小、毒性低；但黏度较大。活性较低，但固化产物的热变形温度高，耐老化性能好。(2)引发剂引发剂是能使单体分子或使含双键的线性高分子活化而成为游离基并进行连锁聚合反应的物质。在UP的固化中加入引发剂，可以：(a)同时在加热的条件下，可以有效地控制反应速度，最终固化可以趋于完全，固化产物的性能稳定；(b)同时加入引发剂以及促进剂，可以在室温下固化，满足各种固化工艺的要求。过氧化物引发剂包括：(a)烷基(或芳基)过氧化氢(b)过氧化二烷基(或芳基)(c)过氧化二酰基(d)过酸酯(e)过碳酸二酯过氧化物引发剂常用临界温度和半衰期来表示其特性，其中临界温度是指有机过氧化物具有引发活性的最低温度，在该温度以下，有机过氧化物的分解速度太慢，形成的游离基浓度太低，难以引发游离基聚合反应；半衰期是指在给定温度下，有机过氧化物分解一半所需要的时间，常常用来评价过氧化物活性的大小。(3)促进剂目前工业上过氧化物引发剂的临界温度都在60℃以上，低于60℃的过氧化物稳定性很差。但为了能够在室温下固化UP树脂，通常在体系中加入促进剂，如二甲基苯胺、二乙基苯胺、二甲基对甲苯胺等；而对氢过氧化物有效的促进剂大都是具有变价的金属皂，如环烷酸钴、耐酸钴等；而对过氧化物和氢过氧化物两者都有效的促进剂为十二烷基硫醇等。(4)有机氧化物的协同效应为了使UP树脂引发剂体系具有较长的适用期，同时又能够快速凝胶和固化，这时需采用由两种或两种以上引发剂组成的复合引发剂体系。复合引发剂体系包括：(a)各引发剂之间出现协同效应，使得复合引发剂体系的活性增加，常用的这类复合引发体系有：(b)各引发剂之间略具协同效应，使得复合引发剂体系具有一定的引发活性，常用的这类复合引发体系有：(c)各引发剂之间存在抑制作用，使得复合引发剂体系的活性降低，常用的这类复合引发体系有：(5)UP固化的特点UP树脂的固化过程可以分为：(a)凝胶阶段，是指从黏流态的树脂到失去流动性形成半固体的凝胶状态，是固化过程中最重要的阶段；(b)硬化阶段，是指树脂开始凝胶到一定硬度，能把制品从模具上取下为止的阶段；(c)完全固化阶段，是指在一定的温度下(通常为室温)，制品经后处理继续固化的阶段。影响UP树脂固化凝胶时间的因素：(a)阻聚剂、引发剂和促进剂的加入量，阻聚剂会阻止树脂聚合反应的发生，甚至使树脂完全不会固化；而引发剂和促进剂加入量太少，将会导致固化不良，凝胶时间延长；(b)温度和湿度，一般温度越高，固化反应速度越快，凝胶时间减少，但温度太高，也将会延长凝胶时间，甚至造成固化不良；(c)树脂体积，树脂体积越大，将越不容易散热，固化反应速度加快，凝胶时间也就将缩短；(d)交联剂的蒸发损失，交联剂在受热时会蒸发而损失，从而影响树脂的固化。为了避免交联剂的过多损失，最好使树脂的