前言
   乙烯基酯樹脂是重防腐領域優選的熱固性樹脂之一，它具有優異的耐化學腐蝕性能，同時具有良好的粘結性能、良好的機械力學性能等。乙烯基酯樹脂固化過程遵循自由基固化機理，一般乙烯基酯樹脂澆鑄體的斷裂延伸率在2-6%。不同供應商的配方不一，樹脂中的參與交聯的雙鍵密度不一，導致延伸率有所差異，即使是6%的延伸率，其固化物的韌性也顯得不足，尤其是在玻璃鋼成型制品領域，該缺陷是不易被接受的。
    為解決自由基固化樹脂固化物的韌性不足的缺陷，科研人員、工程師進行過很多種增韌的嘗試[1,2,3]。目前乙烯基酯樹脂增韌的方法，分幾大類：大類，共混法，通過在乙烯基酯樹脂中添加共混熱塑性塑料粉末、橡膠彈性體、長鏈柔型飽和聚酯樹脂等，以提高終固化物的韌性。共混增韌的優點在于成本低，缺陷是增韌的程度不高、增韌的效果不穩定、強度保持率低、相分離嚴重等；第二大類，利用長直鏈分子式結構，降低分子鏈中雙鍵相對密度，同時降低單體如苯乙烯等的含量，達到增韌的目的。這種方法的優點在于成本低、反應易于設計、增韌的同時能保證一定的強度；缺點是有機合成控制不容易控制、樹脂使用時的可操作性不佳、增韌的效果不穩定、增韌的效果也不明顯（尤其滿足不了較高斷裂延伸率的要求，如超過12%的斷裂延伸率）；第三大類，先合成聚氨酯乙烯基酯樹脂低聚物，再與乙烯基酯樹脂共混，得到的固化物具有良好的韌性。該方法的優點是增韌的效果較好，且增韌的效果穩定，但要先合成聚氨酯乙烯基酯樹脂低聚物，前期合成的聚氨酯低聚物中的殘留游離異氰酸酯鍵會對后續樹脂組成物有較明顯的影響，易導致樹脂粘度、膠化時間不穩定，且合成的低聚物的分子量大小會嚴重影響后續樹脂的相容性，低聚物控制好壞決定后續得到的樹脂組合物增韌的效果的好壞，再者綜合成本很高，量產化的應用受到一定阻力，另外終樹脂的熱變形溫度不足也是聚氨酯增韌方案的缺陷之一；第四大類，采用部分端羧基的橡膠取代部分不飽和一元羧酸來與環氧樹脂反應得到高韌性的乙烯基酯低聚物，再溶于苯乙烯中即可得到這類樹脂，這種方法得到的樹脂優點在增韌的效果好，缺點是分子量過低，粘度小，成本高，并且強度保持率很低。以上四種方法，在國內還沒有過多的系統研究。
    本文主要對上海新天和樹脂有限公司研發中心的不同增韌方法的實驗結果進行對比，意圖尋找一種復合增韌的方案，得到一種化學改性可控設計的具有穩定增韌效果的乙烯基酯樹脂。
1. 實驗部分
1.1 原料及藥品
    雙酚A型液態環氧樹脂、含苯環的飽和鏈段二元醇、丙烯酸、甲基丙烯酸、端羧基丁氰橡膠、苯乙烯、催化劑、阻聚劑、環烷酸鈷、過氧化甲乙酮都為上海新天和樹脂有限公司研發中心物資處提供。
1.2 儀器設備
萬能試驗機，H50KS ，英國Hounsfield公司；
沖擊試驗機，美國Tinius Olsen公司；
熱變形溫度/維卡軟化點實驗機，美國Tinius Olsen公司；
巴氏硬度計，HBa-1，無錫計量科學研究所研制。
1.3 實驗內容
    基本合成工藝如下：向帶有攪拌裝置、循環水冷卻器、溫度計的反應裝置中加入一定份數環氧樹脂、含苯環的飽和鏈段二元醇、短羧基橡膠、有機酸、催化劑、阻聚劑，在氮氣氛下，維持一定溫度反應之酸值降到終點，冷卻加入苯乙烯單體。
按照不同的反應配方，分別合成化學增韌改性乙烯基酯樹脂VER-1、VER-2、VER-3、VER-4、VER-5、VER-6、VER-7和VER-8。
    向100份化學增韌改性之乙烯基酯樹脂VER-1、VER-2、VER-3、VER-4、VER-5、VER-6、VER-7、VER-8中加入0.5%重量份的金屬鹽環烷酸鈷，攪拌均勻，再加入1.5%重量份的過氧化甲乙酮，倒入由玻璃板制成的框中，使其厚度達到4mm以上。常溫固化24h后，120℃高溫后固化2h，再室溫環境靜止24h后，測試巴柯爾硬度，按國標切割制彎曲、拉伸、沖擊等測試樣條，按國標澆鑄熱變形溫度、壓縮強度等測試樣條，按相應國標測試。
2. 結果與討論
2.1不同配比化學增韌之純樹脂澆鑄體性能
    表1中有單獨使用橡膠增韌的合成樹脂，也有使用復合增韌方案的合成樹脂。根據天和公司研發部對各種不同方案的對比，從樹脂各方面的綜合性能來考慮，認為復合增韌方案得到的VER-6是較為理想的方案，目前在天和公司內部已經放大且量產化，其牌號為TH-480。
2.2 TH-480化學增韌乙烯基酯樹脂與通用乙烯基酯樹脂對比

    取91份未經過化學增韌改性的乙烯基酯樹脂TH-110（上海新天和樹脂有限公司商品）和9份的端羧基橡膠，物理攪拌混合均勻，取名“共混改性品”，待用（之所以取9份橡膠，是TH-480中橡膠含量也為9%左右）；再取100份未經過化學增韌改性的乙烯基酯樹脂TH-110（上海新天和樹脂有限公司商品）、某外資品牌雙酚A型乙烯基酯樹脂以及TH-480樹脂。按上文2.3中制樣、測試，得到如下對比表格2。[-page-]

    由表2比較數據,可以發現:在橡膠含量相同的情況下，經過化學增韌改性的乙烯基酯樹脂較共混增韌改性的乙烯基酯樹脂，其強度更大，延伸率和韌性更高，且更穩定，離散性更小。和市場上通用的沒有經過增韌改性的雙酚A型乙烯基酯樹脂實際測試結果比較，其韌性和沖擊強度明顯得到很大改善。
3. 結論
    1）使用含苯環的飽和鏈段以及含端羧酸基的橡膠彈性體同時對雙酚A型環氧樹脂進行增韌改性，再利用甲基丙烯酸端乙烯基雙鍵進行封端，可以得到一種良好增韌效果的乙烯基酯樹脂。
    2）本文利用橡膠化學增韌改性乙烯基酯樹脂，可變化橡膠和其他飽和鏈段含量，可實現乙烯基酯主鏈分子量的大小和構造的設計，可獲得延伸率不同，增韌效果不同的乙烯基酯樹脂.
    3）TH-480樹脂經過纖維等增強材料輔助，可獲得高強度、高韌性的FRP玻璃鋼。TH-480樹脂已在FRP高耐沖擊型頭盔、鐵路無砟軌道充填式墊板、高彈性高耐沖擊型FRP制品、FRP用體育器材（如沖浪板）等領域得到應用。
參考文獻
[1] 郝志勇,李玲,龔兵；環氧乙烯基酯樹脂增韌技術研究進展.[J]  
    絕緣材料. 2007，40（1）：40-43
[2] 王結良,梁國正,趙雯,等，聚氨酯基互穿網絡聚合物. [J] 絕緣
     材料. 2003，36（4）：33-37
[3] 趙衛生，李玲；正交試驗法優化乙烯基酯樹脂增韌體系的研究.
    [J] 化工新型材料. 2010，4：117-119