سنتز و هویت شناسی رزین پلی استر پایه‌آبی قابل پخت با رزین ملامین و مقایسه خواص ضد خوردگی آن با یک رزین تجاری وارداتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 کارشناس ارشد، دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

2 استادیار، پژوهشکده رنگ و پلیمر، دانشگاه صنعتی امیرکبیر، تهران، ایران

3 دانشیار، دانشکده مهندسی پلیمر و رنگ، دانشگاه صنعتی امیر کبیر، تهران، ایران

/amnc.2021.10.37.2

چکیده

در این پژوهش با ترکیبی از منومرهای خطی و حلقوی رزین پلی‌استر سنتز شد. در گام بعدی رزین سنتز شده پس از خنثی سازی توسط آمین با آب رقیق شد و در نهایت یک رزین تقلیل پذیر در آب بدست آمد. تمامی محصولات در درصد جامد حدود 45 که، نزدیک به درصد جامد رزین تجاری بود تنظیم شدند و سپس مورد ارزیابی قرار گرفتند. با استفاده از آزمون‌های FTIR، GPC، DSC هویت شناسی رزین انجام شد و برای تحلیل تخریب حرارتی رزین از آزمون TGA استفاده گردید. بیشترین پایداری در pH برابر 7 حاصل شد. رزین‌های سنتز شده با نسبت وزنی 1:4 با رزین ملامین مخلوط شدند و بر روی ورقه‌ی فولادی و بار دیگر برای بررسی دقیقتر عملکردشان در یک سامانه‌ی پوششی بکار رفتند. برای ارزیابی خواص ضد خوردگی از آزمون مه نمکی استفاده شد و از رزین پلی‌استر تجاری مورد استفاده در صنعت به عنوان شاهد استفاده گردید. نتایج آزمون مه نمکی نشان داد که علی رغم ماهیت آبدوستی رزین سنتز شده، در سامانه‌ی پوششی مقاومت آبی مناسبی را از خود نشان داد.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


 [1] BK. Kandola, L. Krishnan, and J. R. Ebdon.
Blends of unsaturated polyester and phenolic resins
for application as fire-resistant matrices in fibre-reinforced composites, Effects of added flame retardants.
Polymer degradation and stability 106 (2014), 129-
137.
[2] Y. Wang, L. Zhang, Y. Yang, and X. Cai. The investigation of flammability, thermal stability, heat
resistance and mechanical properties of unsaturated
polyester resin using AlPi as flame retardant. Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 122, no. 3
(2015), 1331-1339.
[3] Z. Bai, L. Song, Y. Hu, and R. KK. Yuen. Preparation, flame retardancy, and thermal degradation of unsaturated polyester resin modified with a novel phosphorus containing acrylate. Industrial & Engineering
Chemistry Research 52, no. 36 (2013), 12855-12864.
[4] X. Qian, L. Song, S. Jiang, G. Tang, W. Xing,
B. Wang, Y. Hu, and R. KK. Yuen. Novel flame retardants containing 9, 10-dihydro-9-oxa-10-phosphaphenanthrene-10-oxide and unsaturated bonds:
synthesis, characterization, and application in the
flame retardancy of epoxy acrylates. Industrial &
Engineering Chemistry Research 52, no. 22 (2013),
7307-7315.
[5] XL. Wang, W. Li An, F. Tian, Y. Yang, H. Xiu Xu,
Di. Wang, Xu. Zhao, P. Xu, S. Xu, and Yu. Wang. Fast
microwave-assisted hydrolysis of unsaturated polyester resin into column packing for rapid purifying of
dye wastewater. Journal of hazardous materials 384
(2020), 121465.
[6] G. Rokicki, and H. Wodzicki. “Waterborne unsaturated polyester resins. Macromolecular Materials
and Engineering 278, no. 1 (2000), 17-22.
[7] J. Palmisani, A. Di. Gilio, E. Cisternino, M. Tutino, and G. de. Gennaro. Volatile Organic Compound
(VOC( emissions from a personal care polymer-based
item: Simulation of the inhalation exposure scenario
indoors under actual conditions of use. Sustainability
12, no. 7 (2020), 2577.
[8] J. Liu, S. Wang, Q. Su, J. He, Y. Li, J. Xie, and
G. Yi. Synthesis of a novel hyperbranched polyester
with carboxyl end groups applied to UV-curable wa terborne coating. Journal of Coatings Technology and
Research (2020), 1-11.
[9] MS. Lima, CSMF. Costa, JFJ. Coelho, AC. Fonseca, and AC. Serra. A simple strategy toward the
substitution of styrene by sobrerol-based monomers
in unsaturated polyester resins. Green Chemistry 20,
no. 21 (2018), 4880-4890.
[10] H. Jia, S. Gao, Y. Duan, Q. Fu, X. Che, H. Xu, Z.
Wang, and J. Cheng. Investigation of health risk assessment and odor pollution of volatile organic compounds from industrial activities in the Yangtze River
Delta region, China. Ecotoxicology and Environmental Safety 208 (2021), 111474.
[11] K. Mańczyk, and P. Szewczyk. Highly branched
high solids alkyd resins. Progress in organic coatings
44, no. 2 (2002), 99-109.
[12] M. Johansson, T. Glauser, Andreas. Jansson,
A. Hult, E. Malmström, and H. Claesson. Design of
coating resins by changing the macromolecular architecture: solid and liquid coating systems. Progress in
organic coatings 48, no. 2-4 (2003), 194-200.
[13] A. Asif, and W. Shi. Synthesis and properties
of UV curable waterborne hyperbranched aliphatic
polyester. European polymer journal 39, no. 5 (2003),
933-938.
[14] D. Shikha, P. K. Kamani, and M. C. Shukla.
Studies on synthesis of water-borne epoxy ester based
on RBO fatty acids. Progress in organic coatings 47,
no. 2 (2003), 87-94.
[15] Y. Zhao, L. Qiang, J. Yan, S. Dong, Q. Zhang,
L. Zhang, X. Cui, and H. Wang. Waterborne crackle
decorative coatings and crack patterns. Applied Surface Science 257, no. 9 (2011), 4377-4383.
[16] TIAN, Hui-she. Study on Highly Decorative
Long-lasting Anti-corrosion Waterborne Amino Industrial Coatings. China Coatings 11 (2017), 13.
[17] J. Dai, S. Ma, Xi. Liu, L. Han, Y. Wu, X. Dai, and
J. Zhu. Synthesis of bio-based unsaturated polyester
resins and their application in waterborne UV-curable
coatings. Progress in Organic Coatings 78 (2015), 49-
54.
[18] CL. Bao, LS. Wang, and AQ. Zhang. Synthesis
and properties of waterborne hyperbranched aliphatic
polyester clear coats. Journal of the Taiwan Institute
of Chemical Engineers 40, no. 2 (2009), 174-179.
[19] HLH. Cuong, TV. Dieu, ND. Thanh, and DThY.
Oanh. Study on anticorrosion properties of epoxy
primers on steel. Vietnam Journal of Chemistry 54,
no. 4 (2016), 419.
[20] B. Dholakiya. Unsaturated polyester resin for
specialty applications. polyester 7 (2012), 167-202.
[21] V. Tsanaktsis, GZ. Papageorgiou, DN. Bikiaris. A facile method to synthesize high‐molecular‐
weight biobased polyesters from 2, 5‐furandicarboxylic acid and long‐chain diols. Journal of Polymer
Science Part A: Polymer Chemistry, 53(22), (2015),
2617-2632.
[22] M. Jiang, Q. Liu, Q. Zhang, C. Ye, G. Zhou.
A series of furan‐aromatic polyesters synthesized
via direct esterification method based on renewable
resources. Journal of Polymer Science Part A: Polymer Chemistry, 50(5), (2012), 1026-1036.
[ ]23فتحی زاده, محمدعلی و محمدحسین بهشتی، ،1394
مطالعه مقایسه ای مقاومت گرمایی، اشتعال پذیری و خواص
مکانیکی رزین های پلی استر غیراشباع و اپوکسی، دوماهنامه
علوم و تکنولوژی پلیمر .)