不飽和聚酯樹(shù)脂產(chǎn)品發(fā)展至今大約有70多年的歷史。在這么短的時(shí)期內(nèi)，不飽和聚酯樹(shù)脂產(chǎn)品無(wú)論從產(chǎn)量還是從技術(shù)水平方面均得到了飛速的發(fā)展，目前不飽和聚酯樹(shù)脂產(chǎn)品已發(fā)展成為熱固性樹(shù)脂行業(yè)中最大的品種之一。
在不飽和聚酯樹(shù)脂的發(fā)展過(guò)程中，從產(chǎn)品專利、商業(yè)雜志、技術(shù)書(shū)籍等方面的技術(shù)信息層出不窮。至今每年都有上百項(xiàng)發(fā)明專利是關(guān)于不飽和聚酯樹(shù)脂的。由此可見(jiàn)，不飽和聚酯樹(shù)脂制造和應(yīng)用技術(shù)隨著生產(chǎn)的發(fā)展也日益成熟，逐步形成了自己獨(dú)特的完整的生產(chǎn)與應(yīng)用理論的技術(shù)體系。
1)低收縮樹(shù)脂
這個(gè)樹(shù)脂品種或許只是一個(gè)老話題，不飽和聚酯樹(shù)脂在固化時(shí)伴隨有較大的收縮，一般體積收縮率達(dá)6-10%。這種收縮會(huì)使材料嚴(yán)重變型甚至破裂，尤其是在模壓成型工藝中(SMC、BMC)。為了克服這一缺點(diǎn)，通常采用熱塑性樹(shù)脂作低收縮添加劑。在這個(gè)領(lǐng)域的第一個(gè)專利是1934年杜邦公司，專利號(hào)為U.S.1,945,307。專利敘述了二元羧酸與乙烯基化合物的共聚合反應(yīng)。很明顯，在當(dāng)時(shí)，這項(xiàng)專利開(kāi)創(chuàng)了聚酯樹(shù)脂低收縮技術(shù)的先河。此后，有很多人志力于共聚物體系的研究，這些共聚物體系當(dāng)時(shí)被認(rèn)為是塑料合金。1966年Marco的低收縮樹(shù)脂被首次用于模塑成型中并用于工業(yè)化生產(chǎn)。其后塑料工業(yè)協(xié)會(huì)將這種產(chǎn)品稱為“SMC”，含義為片狀模塑料，它的低收縮預(yù)混配合物“BMC”含義為團(tuán)狀模塑料。對(duì)于SMC板材，一般要求樹(shù)脂成型后的部件具有良好的配合公差、柔韌性和A級(jí)光澤，要避免表面有微裂紋，這就要求配合的樹(shù)脂要有較低的收縮率。
當(dāng)然，其后又有很多專利對(duì)這項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行了改進(jìn)和提高，對(duì)于低收縮作用的機(jī)理的認(rèn)識(shí)也逐漸成熟，各種各樣的低收縮劑或低輪廓添加劑品種應(yīng)運(yùn)而生。常用的低收縮添加劑有聚苯乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯過(guò)去的發(fā)展過(guò)程中，不飽和聚酯樹(shù)脂對(duì)于一般用途來(lái)說(shuō)，具有特殊意義的貢獻(xiàn)。將來(lái)我們要向一些特殊用途的領(lǐng)域發(fā)展，同時(shí)還要使通用樹(shù)脂低成本化。下面介紹幾種比較有意義和發(fā)展前景的不飽和聚酯樹(shù)脂類型。
2)增韌樹(shù)脂
與最初的不飽和聚酯樹(shù)脂品種相比，現(xiàn)在的樹(shù)脂韌性已經(jīng)有了大幅度的提高。但隨著不飽和聚酯樹(shù)脂下游行業(yè)的發(fā)展，對(duì)不飽和樹(shù)脂的性能提出了更多新的要求，尤其是韌性方面。不飽和樹(shù)脂固化后的脆性，幾乎成了限制不飽和樹(shù)脂發(fā)展的重要問(wèn)題。不論是從澆鑄成型的工藝品產(chǎn)品還是模壓成型或纏繞成型的產(chǎn)品，斷裂延伸率成為考核樹(shù)脂產(chǎn)品質(zhì)量的重要指標(biāo)。
目前國(guó)外一些廠商采用加入飽和樹(shù)脂的方法來(lái)提高韌性。如添加飽和聚酯、丁苯橡膠和端羧基丁苯橡膠等，這種方法屬于物理增韌法。還可采用向不飽和聚酯的主鏈中引入嵌段聚合物，例如不飽和聚酯樹(shù)脂與環(huán)氧樹(shù)脂和聚氨酯樹(shù)脂形成的互穿網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，極大地提高了樹(shù)脂的拉伸強(qiáng)度和沖擊強(qiáng)，這種增韌方法屬于化學(xué)增韌法。還可采用物理增韌與化學(xué)增韌相結(jié)合的方法如把活性較高的不飽和聚酯與活性較低的材料相混就能達(dá)到所需的柔韌性能。目前SMC板材由于其輕質(zhì)、高強(qiáng)、耐腐蝕性、設(shè)計(jì)靈活性在汽車行業(yè)得到了廣泛的應(yīng)用，對(duì)于汽車而板、車后門、外面板等重要部位，要求有較好的韌性，例如汽車外護(hù)板可在稍受碰后有限度地向后彎曲并恢復(fù)原狀。
提高樹(shù)脂的韌性，往往會(huì)損失樹(shù)脂的其它性能，如硬度、彎曲強(qiáng)度耐熱性能以及在施工時(shí)的固化速度等。提高樹(shù)脂的韌性又不損失樹(shù)脂的其它固有性能成了不飽和聚酯樹(shù)脂科研開(kāi)發(fā)的重要課題。
3)用于不飽和聚酯樹(shù)脂輔料的開(kāi)發(fā)
與不飽和聚酯樹(shù)脂相關(guān)的輔料包括：各種催化劑、分散劑、消泡劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、促進(jìn)劑、固化劑、色漿、膠衣、脫模劑、添加劑等材料。
國(guó)內(nèi)各種輔料的開(kāi)發(fā)已比較完善，尤其是復(fù)合促進(jìn)劑的開(kāi)發(fā)，為樹(shù)脂的快速固化提供了良好的條件。目前，國(guó)產(chǎn)的促進(jìn)劑質(zhì)量已有大幅度的提高，在固化速度、固化后對(duì)制品的色澤影響方面都優(yōu)于進(jìn)口材料。但國(guó)產(chǎn)固化劑的質(zhì)量(主要是過(guò)氧化甲乙酮)卻有所下降，存在著固化劑中低分子物過(guò)高、含水量過(guò)高等缺點(diǎn)，且固化劑生產(chǎn)廠時(shí)有爆炸現(xiàn)象發(fā)生，這主要是由于我國(guó)的固化劑生產(chǎn)技術(shù)還不過(guò)關(guān)，還需要進(jìn)一步鞏固和提高。其它輔料方面，高檔助劑(如分散劑、消泡劑、抗氧劑等)仍以進(jìn)口為主，我國(guó)專業(yè)研究和生產(chǎn)不飽和聚酯樹(shù)脂相關(guān)助劑的廠家很少，說(shuō)明我國(guó)的不飽和輔料技術(shù)還有一個(gè)很大的缺口。
總之，如果一種材料具有低成本，那么在工業(yè)上一定會(huì)找到它的用途和價(jià)值；如果一種材料具有滿足市場(chǎng)所需求的性能，就一定會(huì)有生命力，而這些材料在制造過(guò)程中的一些技術(shù)問(wèn)題，也終將會(huì)被攻克。很簡(jiǎn)單，例如如果能夠制造出一種普通價(jià)位的阻燃樹(shù)脂，我們將會(huì)看到市場(chǎng)上所有的樹(shù)脂材料都將是阻燃的。
