Küllastumata polüestervaik on üks peamisi termoreaktiivse vaigu liike. Puhas küllastumata polüestervaik muutub pärast kõvenemist termoreaktiivseks materjaliks. Selle mehaaniline tugevus on madal ja enamiku rakendusvaldkondade nõudeid on raske täita. Tavaliselt tugevdatakse seda klaaskiuga, et muuta see komposiitmaterjaliks. Küllastumata polüestervaik on tänapäevase plastitööstuse arengus oluline variant. See jaguneb peamiselt tugevdatud ja -tugevdamata seeriateks ning seda saab laialdaselt kasutada paljudes valdkondades, nagu tööstus, põllumajandus, transport, ehitus ja kaitsetööstus.
FRP-tugevdatud toodete hulka kuuluvad muu hulgas peamiselt jahutornid, paadid, keemilised korrosioonivastased Peamised mitte-tugevdatud tooted hõlmavad muu hulgas mööblikatteid, plaate, nööpe, elevandiluust ja jadeist imiteeritud käsitööd, tehismarmorit, tehisahhaati ja tehisgraniiti.
Küllastumata polüestri jõudluse nõrkused:
Kõvenemise ajal on mahukahanemine suur, vormimise ajal on lõhn ja toksilisus kõrge, kuumakindlus, tugevus ja moodul on madal, tugevus on halb ja seda on lihtne deformeerida. Sellel on halb vastupidavus orgaanilistele lahustitele. Küllastumata polüestri molekulaarstruktuur sisaldab küllastumata kaksiksidemeid ja sellel on kaksiksidemele omased omadused. Kõrgel temperatuuril kaksiksidemed avanevad, rist-seostuvad üksteisega ja ise-polümeriseeruvad; kaksiksidemete liitumisreaktsiooni kaudu toimub kopolümerisatsioon teiste vinüülmonomeeridega; teatud tingimustel oksüdeeruvad kaksiksidemed kergesti, mis põhjustab polüestri kvaliteedi halvenemist. Polüestri estersidemed hüdrolüüsivad kergesti hapete ja leeliste toimel, hävitades nende füüsikalised ja keemilised omadused ning polüester ise laguneb.
Muutmismeetod ja muudetud omadused:
1. Madala kokkutõmbumise modifikatsioon.
Küllastumata polüestervaigu kõvenemise kokkutõmbumine nõuab vähest või isegi nullkahanemist. Selle küllastumata polüestervaigu valmistamise meetod seisneb peamiselt vähese kokkutõmbuva aine, näiteks polüetüleen, polüvinüülkloriid, polüstüreen, polümetüülmetakrülaat või dipropüleenftalaat, lisamine vaiku. Näiteks kasutades vähekahanevat ainet, mis on sünteesitud kopolümerisatsiooni teel ühes otsas PVAc-ga ja teises otsas PS-ga, on võimalik saada hea kokkutõmbumisvõimega ja hea värviefektiga tooteid.
2. Karastav modifikatsioon.
Pärast kõvenemist on UPR väga rabe ja sellel on nõrk löögitugevus. Polüestertoodete löögikindluse parandamiseks tuleb UPR-i sageli karmistada.
UPR-molekuli põhiahela vaatenurgast võib öelda, et mida rohkem{0}}pikamaid ahelastruktuure kasutusele võetakse, seda painduvam on molekul ja mehaanilised omadused paranevad löögitugevusena. UPR sünteesimisel on lihtsaim meetod pika-ahelaga alkoholide ja pika-ahelaliste hapete sisseviimine. Levinud dioolid on dietüleenglükool, trietüleenglükool ja polüetüleenglükool; kahealuselised happed hõlmavad adipiinhapet jne. Pärast pika-ahelaga alkoholide ja pika-ahelaga hapete kasutuselevõttu võivad need suurendada UPR-i paindlikkust ja vähendada vaigu tugevust.
Molekulaarse selgroo sümmeetria parandamine võib samuti parandada UPR-i paindlikkust.
UPR-ile teatud termoplastiliste elastomeeride lisamisega saab parandada ka vaigutoodete sitkust. Tavaliselt kasutatavad termoplastilised elastomeerid segamisel modifitseerimiseks on: vedel kumm, vedel polüuretaan jne. Sellel modifitseeritud süsteemil on homogeense struktuuri omadused, see suudab tõhusalt üle kanda pinget, annab täieliku mängu kummi enda paindlikkusele ja vähendab välisjõudude põhjustatud vaigumaatriksi kahjustusi. Näiteks kasutatakse vulkaniseeritud kummipulbrit (RP) aktiivse täiteainena, et modifitseerida puistevormimismassi (BMC), mille alusvaiguks on UPR. Kui RP täidetakse vaiguga, siis löögitugevus paraneb ja kõvenemise kokkutõmbumine väheneb veelgi.
UPR-i võib karmistada ka ühe polümeeri ristsidumise reaktsioon teises polümeeris, moodustades interpenetreeriva võrgustruktuuri (IPN). See on uus viis UPR karmistamiseks.
Kui see on füüsiline meetod, saab tugevdava ja karastava efekti saavutada muude komponentide, näiteks jäikade osakeste lisamisega.
3. Leegiaeglustav modifikatsioon.
UPR-i leegiaeglustuse parandamiseks on kaks võimalust: üks on kasutada leegiaeglustavat vaiku, näiteks S320, 907 vaiku jne; teine on UPR-ile leegiaeglustaja lisamine.
4. Vastupidav keskmisele modifikatsioonile.
Kasutamine tugevates söövitavates või lahustites põhjustab UPR-täiteaine välja imbumist või selle struktuuri muutumist, mis viib lagunemiseni või ristsidumiseni, kaotades seeläbi oma suurepärased omadused. Selline töökeskkond nõuab tugeva kandjakindlusega UPR-i, mis võib tavaliselt reageerida stabiilsete toorainetega, et suurendada kandja vastupidavust. Muutmise eesmärke saab saavutada ka lõpp-korkimise abil.
5. Muud modifitseerimismeetodid.
Traditsioonilise klaaskiuga tugevdatud UPR asendamiseks kasutage biolagunevaid taimseid kiude. Uuringus leiti, et 25% bambuskiu ja 75% klaaskiu seguga valmistatud komposiitmaterjalil on paremad mehaanilised omadused, mille tõmbetugevus on 37 MPa, paindetugevus 140 MPa ja löögitugevus 32 kJPm2. Kasutades puidujahu UP jõudluse parandamiseks, leiti, et komposiitmaterjali (puidujahu PUP) survetugevus oli oluliselt suurem kui UP-l.
