Полиэфирная смола состав: Полиэфирная смола: определение, состав, характеристики

Содержание

Полиэфирная смола: определение, состав, характеристики

Развитие химической промышленности является следствием индустриального прогресса, развитие которого приходится еще на начало 20 века. Этот период знаменит не только вытеснением мануфактуры фабричным производством и повышением значимости машинного труда. Постепенно закладывались основы для создания качественных синтетических материалов. К середине столетия перед человечеством открылись технологии производства полиэфирных смол. Если изначально область их применения была весьма ограничена, то в настоящее время они составляют костяк в промышленности и строительстве.

Полиэфирные смолы можно назвать продуктом нефтехимической переработки. Их получают при смешивании и поликонденсации многоатомных спиртов, кислот и ангидридов.

В результате сложного химического процесса получается материал с уникальными свойствами. Он необычайно востребован, благодаря своей относительно низкой стоимости. Изначально лидером по производству полиэфирных смол являлись США. К началу 60-х годов в Америке было налажено производство экологически чистых аналогов на основе растительных масел, однако рост нефтедобычи существенно повлиял на вектор развития нефтехимической промышленности.

Состав

Полиэфирные смолы имеют сложный состав. Все компоненты можно разбить на отдельные группы, которые выполняют вполне определенную функцию.

  • Полиэфир или полиэфирный олигомер содержится в количестве 65-70%. Это основное вещество, подвергающееся полимеризации.
  • Растворитель. Его объем составляет до 30%. Вещества, являющиеся растворителями, способны снижать вязкость материала, вступая в реакцию сополимеризации основного компонента.
  • Инициатор – вещество, которое способствует началу реакции. Доля его содержания составляет 1,8%.
  • Ускоритель играет роль катализатора. С его помощью существенно увеличивается скорость реакции. В смоле содержится около 1,5% ускорителя.
  • Ингибитор. Добавляется в основной состав для хранения. Именно он не дает смоле самостоятельно подвергаться полимеризации.

Как было указано выше, основной компонент полиэфир состоит из спиртов, кислот и ангидридов. Обычно в качестве спиртов выступает этиленгликоль, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, дипропиленгликоль или глицерин. Остальными компонентами выступают фумаровая кислота, малеиновый ангидрид, адипиновая кислота и фталевый ангидрид.

После смешивания компонентов до наступления реакции отверждения полиэфир обладает относительно небольшой молекулярной массой. В процессе полимеризации молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру, а их масса стремительно растет. Образование связанной структуры повышает прочность и плотность конечного материала.

Все растворители являются мономерами, они доводят консистенцию смолы до требуемой нормы, снижая ее вязкость. Без этого вещества подготовить смолу невозможно, так как изначально она слишком густая. К тому же растворитель участвует в процессе полимеризации, увеличивая скорость и глубину отверждения. Без растворителя смола «застывает», но очень медленно.

В подавляющем большинстве случаев на производстве полиэфирных смол используют стирол в качестве растворителя. Он имеет высокую эффективность наряду с низкой стоимостью, однако требует осторожного обращения. Стирол токсичен и горюч, что создает потенциальную опасность отравления или взрыва.

Инициатор нужен компонентам смолы, чтобы началась реакция отверждения. Перекись и гидроперекись, являясь инициаторами, взаимодействуют с ускорителем. В результате реакции они образуют свободные радикалы, которые, в свою очередь, превращают молекулы полиэфира также в свободные радикалы, в чем и заключается процесс полимеризации. Он сопровождается повышением температуры материала. После добавления инициатора в состав смолы необходимо произвести заливку в течение суток.

Ускоритель может добавляться в полиэфир еще на стадии изготовления, ведь реакция начнется только после его соединения с инициатором. Наиболее популярным веществом-ускорителем является соль кобальта (нафтенат кобальта или октоат кобальта). Они выпускаются не только в составе полиэфира, но и отдельно, их марки содержат литеры «НК» или «ОК».

Ингибиторы замедляют реакцию полимеризации. Дело в том, что многие смолы даже без ускорителей и инициаторов способны образовывать свободные радикалы. Такие вещества, как фенол, трикрезол, некоторые кислоты и хиноны могут быть добавлены в полиэфиры в небольшом количестве. Обычно их доля не превышает 0,05%.

Изготовление

В процессе перегонки нефти образуются такие продукты, как бензол, этилен и пропилен. На их основе производятся ангидриды, многоосновные кислоты и гликоли. При соединении всех компонентов образуется базовый состав полиэфира. Его еще называют базовой смолой. Для получения готовой полиэфирной смолы базовый состав смешивают с растворителем.

В принципе, уже после их взаимодействия получается состав с характерными свойствами. Он поступает в продажу и может быть использован на производстве. Тем не менее, возможен переход процесса на второй этап. В смолу вводятся различные добавки. Их содержание и дозировка зависит от назначения. Примером служат пластификаторы, пигменты и связующие компоненты.

После того, как полиэфирная смола поступила в продажу, на реализацию отводится ограниченное время. Причина заключается в том, что процесс полимеризации и отверждения начинается самопроизвольно.

Со временем качество основного состава постепенно ухудшается. Для увеличения срока хранения приходится понижать температуру, поэтому рекомендуется смолу хранить в холодильниках.

Перед непосредственным применением все компоненты разогреваются до комнатной температуры, основной состав смешивается с отвердителем, активатором и катализатором согласно инструкции от производителя. После смешивания всех компонентов смола приобретает характерные показатели влагостойкости, плотности и прочности. В продаже встречаются однокомпонентные материалы, это означает, что дополнительные компоненты придется докупать отдельно.

Свойства и характеристики

Полиэфирная смола в готовом к применению виде по своей консистенции похожа на  жидкий мед. Она может принимать разные оттенки, от желтого до темно-коричневого. Несмотря на наличие окраса, смола прозрачная. После того, как в основной состав добавляется отвердитель, прозрачность снижается, а сам материал густеет. В промежуточном состоянии он похож на резину, а по завершении отверждения становится твердым. На затвердевшую полиэфирную смолу хорошо наносится лак и различные краски.

Для полиэфирных смол можно сформулировать целый ряд уникальных свойств. Именно они играют определяющую роль в определении сферы применимости материала. Опишем кратко свойства и применение полиэфирной смолы.

  • Низкая теплопроводность. Теплоизоляционные свойства смолы востребованы в промышленности и строительстве. Даже относительно небольшой слой способен служить неплохим изолятором.
  • Влагостойкость. В затвердевшем виде полиэфирная смола не пропускает влагу. Она может использоваться даже в условиях повышенной влажности в качестве гидроизоляции.
  • Повышенное время эксплуатации. Изделия из полиэфиров устойчивы к внешним воздействиям климатического и техногенного характера. Это позволяет эксплуатировать их в течение длительного времени, причем за весь период материал практически не теряет своих основных характеристик.
  • Широкий температурный диапазон. Применение смолы в быту практически не ограничено температурными критериями. Материал абсолютно инертен и к ультрафиолетовому излучению, то есть, внешний вид изделий со временем не изменяется, равно как и оптические характеристики.
  • Устойчивость к химии. Устойчивость к воздействию химически активных веществ позволяет применять различные средства по уходу за изделиями из полиэфирных смол.
  • Универсальность. Сфера применимости материала охватывает многие отрасли промышленности, от производства машин до электроники. Востребована смола и в домашних условиях, несмотря на вредность некоторых ее компонентов.
  • Хорошая адгезия. Высокий показатель адгезии только подчеркивает универсальность материала. Смола отлично сочетается с древесиной стеклом, пластиком и металлом.
  • Диэлектрик. Диэлектрические свойства полиэфира позволяют одновременно использовать его, как строительный материал и как изолятор.

Есть у полиэфирных смол и характерные минусы. Материал считается опасным для здоровья человека. В основном, источником этой опасности является стирол, которым можно надышаться в процессе приготовления состава.

В застывшем виде полиэфирная смола не причиняет вреда, тем не менее, изделия не рекомендуется использовать в пищевой промышленности.

Также смола подвержена усадке. По сравнению с эпоксидными смолами, полиэфирные в данном отношении существенно проигрывают.

Современные технологии позволили существенно снизить класс опасности материала. Сейчас в продаже можно встретить полиэфиры без содержания стирола. Его заменили растительные масла (касторовое, рапсовое, соевое). Масла используются не в чистом виде. Из них получают полиолы, которые являются базовыми компонентами для смол. Такой материал, безопасный для человека, имеет более расширенную область применения.

Применение

Как было уже указано, сфера применимости полиэфирной смолы необычайно широка. Благодаря невысокой стоимости и способности менять свои свойства при наличии наполнителей, материал задействован практически в каждой отрасли промышленности. В сочетании со стеклотканью полиэфир образует прочный и прозрачный стеклопластик. Изделия из такого стеклопластика широко применяются в сантехнике. Примером могут служить душевые кабины, которые по своей прочности не уступают «собратьям» из других материалов, но, в то же время, отличаются малой массой.

На основе полиэфирных смол изготавливаются лаки, клеевые составы и краски, а в области электроники смола является средством электро- и теплоизоляции. Мастики, замазки и наполнители отлично проявляют себя в изготовлении изделий галантереи, статуэток, наливных полов и подиумов. В быту полиэфиркой пропитывают пористые вещества, она способна стабилизировать древесину и является прекрасным грунтом или герметиком. Перечень стройматериалов на основе смолы можно дополнить сотопластами, пластмассами, волокнистыми древесными и асбоцементными плитами.

Широкое применение полиэфирная смола нашла в области кораблестроения. Из нее изготавливают несущие детали, элементы соединения. В качестве герметика смола востребована не только для небольших катеров, но и кораблей. Она обеспечивает герметичность корпусов, люков и иллюминаторов. Мастера кузовного ремонта используют смолу в качестве несущего материала при ремонте бамперов авто, а пластик на основе полиэфирки поставляется на заводы-изготовители.

Автомобильные грунтовки и шпатлевки в своем составе имеют смолы. Смола в чистом виде используется для заливочных работ. Примером служит литье подоконников, кровли, карнизов, а также плафонов осветительных приборов. При добавлении колеров и наполнителей полиэфирная смола служит сырьем для производства плиток декоративного камня.

Популярные марки

На рынке стройматериалов можно встретить полиэфирные смолы от отечественных и импортных поставщиков. В связи с большим расходом, фасовка материала производится в различные тары, вместимостью от 1 литра и выше.

  • Neon S-1. Смола Neon S-1 представлена компанией Ремполимер. Она позиционируется, как предускоренная тиксотропная полиэфирка, которая известна потребителям, благодаря низкой вязкости. Основной компонент получен на основе стирола, но используются наполнители высокого качества. Негласно считается, что данная марка смолы отлично подходит для автотюнинга, а также для ремонта катеров и лодок. Время пригодности состав для работы после приготовления составляет 15 минут. Полное отверждение происходит за 45 минут.
  • Reoflex Repair Resin или Рефлекс известна, как универсальное средства для поверхностного ламинирования. Смола относится к классу ортофталевых полимеров и отличается пониженным содержанием стирола. Может использоваться для всех типов первичного покрытия, так как обладает высокой адгезией к металлам, стеклу, древесине и лакокрасочным материалам. Слой полиэфирной смолы Рефлекс выдерживает значительные нагрузки, перепады температур, а также устойчив к воздействию нефтесодержащих продуктов. Добавление пластификатора превращает смолу в материал, пригодный для герметизации металлов. Марка востребована автослесарями, так как используется при ремонте пластиковых элементов.
  • Norsodyne O-12335 AL. Смола для литья Norsodyne O-12335 AL не теряет своих оптических свойств под действием света. Ее устойчивость к ультрафиолетовому излучению широко применяется в отделочных работах. Предускоренная смола принимает желатинообразную консистенцию в течение 20 минут. Для нее выпускается специальный отвердитель – Бутанокс. Доля отвердителя составляет 0,3-2% от объема основного состава. Смола Norsodyne проявляет клеевые свойства даже при температуре 15°C градусов, в то время, как нижний предел для прочих моделей составляет 20-22°C градуса.
  • Novol Plus 720. Качественный материал с усредненными показателями – смола Новол плюс 720. Она используется, как клей при работе с резиновыми изделиями, в качестве связующего компонента для пластика, а также в роли герметика, причем заделывать дыры можно в металле, стекле, пластике и древесине. Прочность полиэфирки способствует тому, что ею укрепляют корпуса лодок, а в виде добавки смола используется даже при ремонте кузова автомобиля.

Отвердитель Бутанокс добавляется в компонент «А» (основной состав). Точное его количество определено производителем. Среднее значение доли отвердителя составляет 2,5%. Отвержденный полиэфир поддается обработке. Его можно шлифовать и покрывать лаком или красками.

Влияние на здоровье человека

Практически все синтетические материалы содержат вещества, так или иначе, оказывающие влияние на здоровье человека. Стирол, на основе которого создан растворитель, огнеопасен и токсичен, поэтому при работе со смолой предъявляются самые жесткие меры безопасности.

Необходимо защищать глаза от случайных брызг, а органы дыхания от паров. Если материал случайно попал на кожу, следует безотлагательно предпринимать меры. Лучше всего использовать специальный состав для очищения от полиэфира, но если его нет под рукой, то место соприкосновения со смолой промывается теплой мыльной водой. Помещение должно быть оборудовано вытяжкой и приточной вентиляцией.

Запрещено проводить работы в непосредственной близости к источникам открытого огня. В случае возгорания пожар тушится огнетушителем или песком. Водой тушить стирол нельзя.

Технология производства материалов не стоит на месте, поэтому был разработан альтернативный метод получения смол. Речь идет о натуральных полиолах, созданных на основе растительных масел. По своим характеристикам они нисколько не уступают смолам на основе стирола, а в некоторых случаях даже превосходят.

Уменьшая вредное воздействие на человека, удается добиться негативного влияния на экологию в целом, ведь при этом снижаются объемы добычи нефти. Во-первых, экономятся невосполняемые ресурсы. Во-вторых, цена на такие смолы не зависит от курсов на нефтяном рынке.

 

Полиэфирная смола: производство и работа с ними

Широкое применение полиэфирных смол в различных сферах промышленности, в том числе и строительства приводит к возникновению вопроса о том, как работать с данным материалом. Существует определенная технология работы с полиэфирной смолой. Об особенностях полиэфирных смол и о технике работы с ними рассмотрим далее.

Оглавление:

  1. Полиэфирная смола — применение материала
  2. Полиэфирная смола — характеристика материала
  3. Полиэфирная смола прозрачная: технология использования
  4. Особенности ненасыщенных полиэфирных смол
  5. Изготовление искусственного камня полиэфирных смол

Полиэфирная смола — применение материала

Существует огромное количество отраслей в которых используется смола на основе полиэфира. Предлагаем ознакомиться с самыми популярными из них:

1. Строительная отрасль.

Данный материал используется в процессе изготовления стеклопластика, который имеет дополнительное армирование из стеклоткани. Данный пластик имеет высокие механический характеристики, легкий вес, прозрачную текстуру, привлекательный внешний вид. Пластиковые детали используют при изготовлении разного рода осветительных приборов, кровель, навесных конструкций. Кроме того, из пластика на основе полиэфира изготавливают даже подоконники, карнизы, монолитные санузлы, душевые кабины. Кроме того, данный материал легко окрашивается и приобретает нужный цвет и оттенок.

2. Кораблестроительная отрасль.

В данной отрасли промышленности используется больше всего полиэфирной смолы. Большинство деталей, корпусов, иллюминаторов соединяются между собой именно с помощью полиэфирных смол. Данный материал отличается высокой влагостойкостью. Поэтому, материалы, обработанные полиэфирной смолой имеют высокие характеристики стойкости перед гниением и влагой.

3. Изготовление автомобилей — машиностроительство.

Эпоксидная смола полиэфирная является составляющей кузовов, разного рода

элементов, которые являются частью автомобилей. Кроме того, из полиэфирных смол изготавливают разного рода шпаклевочные и грунтовочные смеси.

4. Отрасль химической промышленности.

Так как полиэфирная смола отличается высокой стойкостью перед агрессивными составами, она широко распространена в химической промышленной отрасли. Полиэфир присутствует в составе труб, через которые перекачивается нефть.

Кроме того, использование полиэфирных смол связан с электротехнической промышленностью, машиностроением, деревообрабатывающей промышленностью, спортивными товарами, искусством.

Полиэфирная смола — характеристика материала

Полиэфирной смолой называют материал, который изготавливается при смешивании и переработке спиртов многоатомного назначения. Данные смолы широко применяются в разного рода отраслях. Из-за уникальности своего состава, полиэфирные смолы широко распространены в судостроении. Их использование позволяет получить легкое, но в то же время влагостойкое покрытие.

Кроме того, среди преимуществ полиэфирной смолы отметим:

  • минимальную тепловую проводность;
  • максимальную влагостойкость;
  • длительность эксплуатации;
  • стойкость перед перепадами температуры;
  • устойчивость перед механическими воздействиями;
  • противодействие химическим веществам;
  • высокие показатели надежности;
  • универсальность и широкую сферу применения.

Существует определенная категория экологически безопасных полиэфирных смол, в основе изготовления которых лежит использование касторового, подсолнечного, соевого, рапсового масла.

Применение масел растительного происхождения в процессе изготовления полиэфирной смолы позволяет изготовить материал с такими же свойствами, как и неорганические смолы. При этом, в некоторых случаях, показатели долговечности и надежности увеличиваются.

Для того, чтобы изготовить двухкомпонентную полиэфирную смолу или твердый вспененный полиуретан используется вещество в виде полиола. Полиэфирные смолы — производство экологически чистых веществ, отличается такими преимуществами:

  • снижение объема переработки нефти, положительно сказывается на негативном воздействии на окружающую среду;
  • материал получается полностью безопасным и безвредным как для человека, так и для всей планеты;
  • таким образом, удается значительно сэкономить денежные средства, так как натуральные материалы являются более дешевыми.

Полиэфирная смола прозрачная: технология использования

Для того, чтобы работа со смолами на основе полиэфира была безопасной, следует ознакомиться и выполнить определенные правила. Стеклопластик — очень распространенный и нужный в строительстве предмет, для изготовления которого достаточно научиться работать с полиэфирной смолой.

Для затвердевания полиэфирных смол необходим катализатор, с помощью введения которого внутренняя часть смолы наполняется теплом. Еще один вариант полимеризации, получение смолой тепловой энергии от внешнего источника. Данный способ отличается дороговизной исполнения.

Чаще всего, после покупки смолы, к ней идет инструкция, в которой указано количество полимеризатора, который способен сделать изделие из смолы твердым. Кроме того, количество данного вещества также определяет температура воздуха, на момент добавления его в смолы.

Учтите, что работу следует выполнять постепенно, так как смола очень быстро затвердевает. Начинать работу следует с поллитра материала. Работа со смолами — довольно опасный процесс, для выполнения которого потребуется наличие специальной маски и защитных очков. Так как катализатор негативно воздействует на зрение.

Добавление катализатора к раствору смолы осуществляется постепенно, при этом составы требуют тщательного перемешивания. Однако, перемешивать ингредиенты не следует слишком быстро, чтобы в них не попало слишком много воздуха. Для получения однородного соединения следует перемешивать катализатор и смолу около трех минут.

Учтите, что до момента затвердения смолы пройдет определенное время, если по истечению пяти минут вы не увидели результата, не нужно, добавлять катализатор.

Наличие катализатора в смоле приведет к изменению ее цвета с голубого оттенка в розовый. При этом, перед отвердением следует нанести смолу на изделие, на котором планируется ее использование.

Нагрев или повышение температуры смолы, является свидетельством того, что смола начинает полимеризоваться. Для замедления затвердевания смолы, емкость, в которой она находится, помещается в резервуар с охлажденной жидкостью, например водой или непосредственно в холодильную камеру, в которой отсутствуют продукты.

Когда смола становится похожей на желе, заканчивается срок ее использования. Время, с момента соединения смолы с катализатором до этого периода, является жизнедеятельностью смолы. Среднее время использования смолы после ее разведения составляет от 20 до 60 минут, при условии, что смола имеет хорошее качество и она правильно хранилась после изготовления.

Если желатинизация смолы уже началась, а смола еще не использовалась, то смола однозначно выбрасывается. Однако, не нужно выбрасывать смолу в месте, склонном к возгоранию, так как энергия, которая выделяется в процессе соединения смолы с катализатором, способна привести к возгоранию.

При выбрасывании рабочей смолы, следует равномерно и тонким слоем разровнять ее на поверхности. При этом, работы проводятся на месте, где отсутствуют горючие материалы. Весь период полимеризации смолы регулируется изменением ее цвета. Учтите, что слишком быстрое отвердение смолы приводит к увеличению ее усадки после застывания. Помните, что катализатор вводится в каждую из порций полиэфирных смол. Оптимальная температура для работы с материалом составляет минимум 16 градусов, а максимум 40 градусов тепла. При этом идеальным диапазоном считается 25-30 градусов. При этом, присутствие прямого солнечного излучения или дождя нежелательно.

После нанесения смолы и разделения ее на поверхности, большее ее перемещать не следует. Все дальнейшие работы проводятся после полного затвердевания смолы. Среднее время ожидания составляет от одного до трех часов. При наличии вблизи участков со смолой влажности, период ожидания несколько увеличивается.

Однако, полная полимеризация смолы осуществляется по истечению нескольких дней с момента ее нанесения. При этом, если изготавливается стеклопластик, то первые дни, он отличается определенной пластичностью, легко изгибается. Поэтому, если планируется изготовления изделий из полиэфирных смол, работу следует проводить в течение нескольких дней с момента нанесения смолы. Полиэфирная смола набирает прочность на протяжении нескольких недель с момента ее нанесения. Поэтому, начинать эксплуатацию предметов, изготовленных с нее, следует только по истечению данного времени.

Особенности ненасыщенных полиэфирных смол

Использование ненасыщенных полиэфирных смол отличается высокой популярностью. Это объясняется прежде всего тем, что данные полимеры способны затвердевать даже при комнатной температуре. При этом, выделение продуктов побочного действия отсутствует. Таким образом, процесс изготовления армированного пластика и других подобных предметов, значительно упрощается.

Использование данных смол особенно актуально в случае изготовления литой изоляции, электро- и радиоприборов, стеклопластиковых покрытий и т.д. Кроме того, ненасыщенные полиэфиры используются для изготовления корпусных частей лодок и суден, в автомобильной промышленности. Для снижения трудовых затрат в процессе переработки полиэфирных смол, рекомендует обращать внимание на качество смолы при ее покупке. В таком случае, качество изделий из полиэфирных смол, будет находиться на должном уровне.

Изготовление искусственного камня полиэфирных смол

Сфера использования полиэфирных смол подразумевает изготовление из них искусственного камня. При этом, смоля является связующим звеном для наполнителя. Для того, чтобы достигнуть определенного эффекта к смоле часто добавляется крошка, краситель или наполнители. Для изготовления литьевых изделий, таких как столешницы из искусственного камня, в определенную форму сначала укладывается наполнитель крупного размера. Для того, чтобы заполнить образовавшиеся пустоты, укладывают наполнитель меньшего объема. При этом, возможно сочетание между собой резиновых, металлических, полимерных, гранитных, известняковых материалов. Кроме полимерных смол, связующим веществом выступают вещества в виде цемента, гипса, жидкого стекла.

Для того, чтобы самостоятельно изготовить материал искусственного происхождения в виде мрамора, достаточно использовать полиэфирную смолу, крошку из мрамора искусственного. Кроме того, потребуется наличие специальных красителей и наполнителей, которые помогут сымитировать мрамор.

Все составляющие вещества перемешиваются между собой и заливаются в форму. Чаще всего форма выполняется из стекла и имеет форму прямоугольника. Для затвердевания данной композиции используется сушильный шкаф, в котором присутствует горячий воздух.

После полного затвердевания композиции производится ее шлифовка, до того момента пока не обнажится крошка из искусственного мрамора. Однако, данные способы изготовления искусственного камня отличаются определенными недостатками. Среди них прежде всего, низкая прочность полученных изделий, невысокий срок эксплуатации, невысокая прочность.

Если некоторым образом изменить технологию изготовления камня, удается повысить его прочностные характеристики. Для изготовления искусственного камня используется оснастка, выполненная из полиэфира, эпоксида и других веществ. На ее поверхность наносится связующее светопрозрачное вещество, слоем до двух миллиметров. Данное вещество защитит поверхность камня от разрушения под воздействием солнца, перепадов температуры или влаги. После того как светопрозраный слой приобретет консистенцию геля, он покрывается наполнителем, в основе которого лежит гранитная и мраморная крошка. Для ее изготовления используют материалы как органического, так и неорганического происхождения. Существует несколько вариантов наолнителей- одно- или разнофракционные.

После того как композитный материал полностью затвердеет, он покрывается определенным цветом, в зависимости от цвета наполнителя и крошки. Использование подложки в основе которой лежит полиэфирная смола стекломат отличается такими преимуществами:

  • обеспечением прочности изделия;
  • определением глубины цвета;
  • уменьшением композитов в составе;
  • светопроницаемостью.

Расчет класса опасности полиэфирной смолы осуществляется в соотношении с ее составом и зависит от ее качества.

Свойства, применение и технические характеристики полиэфирных смол

Полиэфирная смола применяется для различных целей и в разных областях. Можно ею работать и в бытовых условиях, но, чтобы получить качественный результат и не получить вреда для здоровья, требуется знать определенные правила работы. Подробнее о том, что собой представляет полиэфирная смола, ее свойствах и где ее применять будет, рассказано далее.

Состав

Состав полиэфирной смолы сложен, каждый элемент, входящий в него служит для определенной цели. Их можно объединить в несколько групп:

  • Полиэфир, в составе он содержится на 65-70%, это база смолы;
  • Растворитель, примерное содержание 30%, могут способствовать снижению вязкости изделия;
  • Инициатор, 1.8%, запускает процесс полимеризации;
  • Ускоритель, способствует увеличению скорости затвердевания состава, 1.5%;
  • Ингибитор сдерживает процесс полимеризации во время хранения.

Состав полиэфирной смолы сложен, каждый элемент, входящий в него служит для определенной цели.

Характеристики материала

Чтобы лучше понять, как работать с данным материалом следует разобраться в его характеристиках. К ним относятся:

  • Низкие показатели теплопроводности;
  • Высокие показатели устойчивости влаге;
  • Долгий срок службы, выполненных изделий;
  • Высокая устойчивость к сменам температур, ультрафиолету и механическому воздействию;
  • Выдерживает влияние химических средств;
  • Разнообразная область применения;
  • Хорошие показатели сцепляемости с разными материалами;
  • Свойство электроизоляции.

Высокая устойчивость к сменам температур, ультрафиолету и механическому воздействию.

Сфера применения

Полиэфирной смолы применение может быть разным. Если использовать ее со стеклотканью, то можно получить стеклопластик необходимой прозрачности. Широко применяется полиэфирка для производства сантехники. Также она нашла свое применение в производстве лакокрасочной продукции, клеев, добавляется в полимеры необходимые для создания деталей для радиооборудования и электрооборудования.

Так смола может использоваться для мастик, замазок, для заливки пола. Из стеклопластика путем лепки получают разные статуэтке, это отличный архитектурный помощник. Полиэфирной смолой можно обеспечить герметизации материалов. Широко применяется она в кораблестроение, для создания соединения различных деталей.

С помощью нее можно отремонтировать бампер авто. Из пластика, полученного с нею в составе, производят автомобильные детали. Литьевая методика позволяет создавать искусственные камни.

С помощью нее можно отремонтировать бампер авто.

Изготовление

Полиэфирку получают путем переработки нефти, в ходе данного процесса происходит выделение бензола, этилена, пропилена. После подвергания материала различным химическим реакциям получают гликолей, многослойные кислоты, антигидриды. Все элементы объединяются и увариваются, в итоге образуется базовая смола.

Для изготовления готового продукта в данный состав добавляется стирол, отличающийся токсичностью. Подобное изделие может поступать в продажу, однако обычно в него добавляют и ряд других элементов, для придания дополнительных свойств: пластификаторы, пигменты, связующие добавки и т.д.

После изготовления продукта запускается естественных этап полимеризации, поэтому смесь нужно использовать в ближайшие сроки, чем дольше стоит материала, тем сложнее с ним работать.

Для замедления процесса полиэфирку хранят в холодильниках. Перед началом работы производят добавление в состав отвердителя, инициатора, катализатора. Их нужно приобрести вместе с полиэфирной смолой.

Полиэфирку получают путем переработки нефти, в ходе данного процесса происходит выделение бензола, этилена, пропилена.

Свойства и характеристики

Полиэфирка имеет желтый оттенок разной степени насыщенности, консистенция схожа с жидким медом. После добавления отвердителя степень прозрачности понижается, и повышается густота, в середине процесса полимеризации смола приобретает схожесть с резиной, отвердев окончательно, смола может быть окрашена. Отличаются изделия из смолы износостойкостью, низкой теплопроводностью, высокой устойчивостью к влаге, долговечностью, устойчивостью к химическим веществам, отличной сцепляемостью и диэлектрическим свойством.

Отличаются изделия из смолы износостойкостью, низкой теплопроводностью, высокой устойчивостью к влаге, долговечностью.

Сравнение с эпоксидной смолой

Полиэфирная и эпоксидная смола в чем разница, что лучше выбирать. Выбор должен делаться в зависимости от материала изделия, на которое хотят нанести смолу, условий применения.

Эпоксидка дороже, полиэфрки, но и качество прочности ее выше. Эпоксидная смола характеризуется хорошим клеевым свойством, дает меньшую усадку, лучше выдерживает механическое воздействие и более износостойкая.

В отличие от работы с полиэфирной смолой, с эпоксидной работать сложнее. Из-за вредных элементов, содержащихся в ее составе и составе отвердителей для нее.

Часто эпоксидки используют для создания столешниц, которые переносят механическое воздействие легко.

Часто эпоксидки используют для создания столешниц, которые переносят механическое воздействие легко.

Применение

Кроме перечисленных выше сфер применения полиэфирной смолы можно выделить ее использование в быту, как пропитка для пористых веществ, либо в качестве герметика или грунта. Она используется в кузовном ремонте, и грунтовочные и шпаклевочные растворы для автомобилей содержат данный материал.

Применяется литье из нее подоконников, карнизов, кровель, может также производится плафоны для предметов освещения. Как видно применение состава весьма разнообразно, и может полиэфирка использоваться и в промышленности и в быту.

Она используется в кузовном ремонте, и грунтовочные и шпаклевочные растворы для автомобилей содержат данный материал.

Особенности ненасыщенных полиэфирных смол

Ненасыщенные смолы используется чаще, ведь для процесса быстрого процесса отверждения не нужно прибегать к высоким температурам, процесс происходит при температурных показателях +23 градуса. Также преимуществ данного вида отмечается меньшая опасность для здоровья, работающего с ней человека. Сфера применения ненасыщенных смол также широка.

Преимущество данного вида отмечается меньшая опасность для здоровья, работающего с ней человека.

Растворители, ускорители и ингибиторы

Обязательным является добавление в состав растворителя, он служит для уменьшения густоты продукции, а также для замедления процесса полимеризации, чтобы полиэфирное вещество слишком быстро не затвердело. Чтобы осуществить переход в твердое состояние используются катализаторы, разделителем может служить гидроперекись. Ускоритель может добавляться сразу, либо для стабилизации во время эксплуатации, в качестве него стандартно применяется соль кобальта. Если не добавить данные элементы, то процесс отверждения будет проходить в медленном темпе, или наоборот слишком быстро.

Обязательным является добавление в состав растворителя, он служит для уменьшения густоты продукции, а также для замедления процесса полимеризации.

Работа с полиэфирной смолой

Работа начинается с изучения инструкции на упаковке продукта, добавление компонентов происходит строго по указанному соотношению и количеству. Для новичков лучшим способом будет приготовление раствора маленькими порциями. Вливать ускоритель нужно постепенно, при этом мешать нужно аккуратно, чтобы не образовывались в смеси пузырьки. Во время процесса начнет повышаться температура смеси, это запущен процесс полимеризации, окрашивание смолы в синий цвет означает сильное е нагревание.

Если есть необходимость замедлить процесс, то можно тару с жидкостью опустить в холодную воду.

Когда жидкость перейдет к этапу желатинизации (20-60 минут), ее нельзя будет менять, придание формы и корректировка после уже нежелательна, иначе будут потеряны свойства. Затвердение происходит через 2-24 часа, полное затвердевание наступает через 7-14 дней.

Для новичков лучшим способом будет приготовление раствора маленькими порциями.

Полиэфирные смолы и стекломаты

Стекломаты представляют собой стекловолоконные единицы, которые делаются размером до пяти сантиметров. Производят их соединения вместе, получая материал похожий на стеклотканный. Показатели плотности у них ниже, но работать с ними проще. Добавляя в стекломаты полиэфирную смолу, получают податливый материал, которому можно придавать нужную форма и сгибать.

Добавляя в стекломаты полиэфирную смолу, получают податливый материал, которому можно придавать нужную форму и сгибать.

Марки и производители

Производят полиэфирную смолу много компаний, есть продукция отечественных брендов и зарубежных. Обычно объем тары составляет от 1 килограмма и более.

  • Neon S-1, компании Ремполимер, популярно для обработки корабельных предметов, отличается минимальной усадкой, пониженной вязкостью, в составе используется стирол;

    Отличается минимальной усадкой, пониженной вязкостью.

  • Рефлекс, выделяется минимальным содержанием стирола, показывает хорошую сцепляемость с металлическими, деревянными изделиям, грунтом, ламинатом и другими;

    Выделяется минимальным содержанием стирола.

  • NorsodyneO-12335 AL отличается высоким показателем стойкости к ультрафиолетовым лучам, применяется в автомобильном ремонте, для починки лодок и другого. С нею можно работать при температуре +15 градусов.

    Отличается высоким показателем стойкости к ультрафиолетовым лучам.

Влияние на здоровье человека

Содержание токсичных элементов в составе продукции требует соблюдения мер безопасности при работе. Мастер должен надевать защитные очки и респиратор. В помещении должна быть обеспечено хорошая вентиляция, рядом не должно находиться источников открытого огня, если произошло возгорания, то тушение водой недопустимо, используется песок, либо огнетушитель. Если попадание на кожу не удалось избежать, то место промывается мыльным раствором, рекомендуется иметь в наличии специальное средство для очищения полиэфиров.

Содержание токсичных элементов в составе продукции требует соблюдения мер безопасности при работе.

Полиэфирная смола обладает целым рядом положительных свойств, с которой можно провести множество работ. Главное уделять внимание правилам безопасности и выполнять смешивание строго по инструкции, описанной производителем.

Видео: Что такое полиэфирная смола и где используется стекломат

Полиэфирные смолы свойства — Справочник химика 21





    Свойства и применение ненасыщенных полиэфиров и полиэфирных смол. Свойства полиэфиров зависят от характера исходных кислот и многоатомных спиртов, соотношения между насыш,енными и непредельными кислотами, реакционной способности двойных связей полиэфира и его молекулярного веса. [c.280]









    В качестве наполнителей применяют различные неорганические и органические материалы — порошкообразные, волокнистые или слоистые. К порошкообразным материалам относятся древесная мука, опилки, некоторые минеральные вещества к волокнистым— асбест, стеклянное волокно к слоистым — текстиль, стеклянная ткань, древесная стружка, бумага и др. (Газонаполненные пластмассы — пенопласты и поропласты — составляют особую группу.) Наибольшее повышение механической прочности достигается обычно при применении слоистых и волокнистых наполнителей. В табл. 68 сопоставлены основные механические свойства пластмасс, приготовленных на основе полиэфирной смолы, со свойствами смолы в чистом состоянии, а также со свойствами сплавов алюминия и конструкционной стали. [c.597]

    Механические свойства полиэфирной смолы в чистом виде и со стеклянными наполнителями в виде волокна (7096) и ткани (6096) [c.597]

    Ненасыщенные полиэфирные смолы, представляющие собой растворы ненасыщенных полиэфиров в мономерах, способных к сополимеризации с этими полиэфирами, характеризуются высокой теплостойкостью (выше 150—170 °С), хорошими электроизоляционными и механическими свойствами, стойкостью к воде, кислотам, бензину и маслам. Они используются в качестве связующих холодного и горячего отверждения при изготовлении стеклопластиков (стеклошифер и др.), в качестве основы для лаков, клеев, пластобетонов и т. д. [c.74]

    Известна еще группа полиэфирных смол, которые получают поликонденсацией карбоновых кислот (фталевой, адипиновой, себаци-новой и др.) с многоатомными спиртами (этиленгликолем, глицерином и др.). Поликонденсацию проводят в расплаве при 150—180° С. В зависимости от исходных веществ полиэфирные смолы имеют различные свойства. [c.346]

    На основе бис-фенола и эпихлоргидрина получают эпоксидные смолы. Эти смолы липкие и хорошо пристают к металлам, стекловолокну и другим материалам. Эпоксидные и полиэфирные смолы применяются для изготовления стеклопластиков. Этот новый материал состоит из стекловолокна, т. е. стеклянных тонких нитей, склеенных смолой, с добавкой наполнителя. При содержании в стеклопластике около 70% стекловолокна материал приобретает наибольшую прочность. Стеклопластики имеют большую прочность на разрыв, чем алюминий и приближаются по этому свойству к некоторым сортам стали. [c.346]

    Свойства полиэфирных смол существенно зависят от того, какой из указанных спиртов использован для поликонденсации. [c.215]










    Электроизоляционные свойства кремнийорганических полимеров показаны на рис. 83 и 84. На рисунках видно преимущество этих полимеров перед органическими полиэфирными смолами, особенно при высокой температуре. [c.274]

    Ценными техническими свойствами обладают не только волокна, но и весьма широкий ассортимент других изделий из полиамидных и полиэфирных смол, например пленки с высокими механическими и диэлектрическими показателями, литые изделия, клеи и покрытия на основе этих смол и т. п. [c.669]

    Набухание в воде одновременно приводит таклсе к изменению размеров и свойств материала. При этом пе всегда количество поглощенной воды определяет изменение свойств. Так, наиример, древеснослоистые пластики (ДСП) па основе фенольных смол поглощают до 20% воды, стеклопластики па полиэфирной смоле до 3,5% воды, а теряют механическую прочность почти одинаково. [c.275]








    Ненасыщенные полиэфиры широко применяются в качестве связующих при производстве стеклопластиков. Кроме того, они используются в лаковых, клеевых, заливочных и некоторых других составах. Свойства полиэфирных смол и материалов на их основе изменяются в широких пределах, в зависимости от исходных продуктов их синтеза (гликолей, кислот). [c.117]

    Полиэфирные смолы подвержены гидролизу, особенно активно на них действуют растворы щелочей (см. табл. П1.37). В серной кислоте прочностные свойства полиэфирных материалов изменяются сильнее в растворах средних концентраций. В то же время долговечность, например стеклотекстолита на основе смолы ПН-1, при увеличении концентрации серной кислоты уменьшается весьма значительно [102, с. 41]. [c.117]

    Свойства полиэфирных смол определяются их составам и строением и зависят от исходных соединений. Варьируя исходные мономеры, можно получить полимеры с заранее заданными свойствами. [c.209]

    Добавки, модифицирующие поверхность наполнителя (в частности, стекла), существенно влияют на внутренние напряжения и адгезию полимеров к наполнителю [343]. На рис. IV. 26 представлена кинетика нарастания внутренних напряжений на границе раздела полиэфирная смола — стекло (стекло необработанное и обработанное), а на рис. IV. 27 — зависимость вну- тренних напряжений от толщины пленки полимера на поверхности стекла. Как видно, модификация поверхности подложки оказывает влияние на внутренние напряжения, возникающие при формировании покрытий и на их адгезионные свойства. [c.181]

    Свойства исходных компонентов полиэфирной смолы и стеклянных волокон, а также стеклопластика, полученного на их основе, приведены в табл. 5. [c.181]

    Механические свойства полиэфирной смолы, стеклянных волокон н стеклопластика на их основе [c.181]

    Только незнанием, в первую очередь, пожаро- и взрывоопасных свойств веществ можно во многих случаях объяснить имевшие место в последнее время пожары и сильные взрывы в производствах, связанных с получением пыли полиэфирной смолы, а также льняной, торфяной и алюминиевой пыли. [c.6]

    Свойства отвержденных полиэфирных смол (сополимеров) зависят от химич. состава и строения сомономеров, мол. массы, природы концевых групп полиэфиров, условий сополимеризации и др. Типичные свойства р-ров ПМ и ПФ в стироле, применяемых в качестве связующих, а также отвержденных (ненаполненных) полиэфирных смол приведены ниже  [c.357]

    Нек-рые свойства полиэфирных смол отечественных и аналогичных им зарубежных марок, выпускаемых в промышленности [c.359]

    Благодаря наличию двойных связей П.м.к. способны к гомонолимеризации и сонолимеризации с различ-нылмп мономерами и реакционносиособиымп олигомерами. В результате образуются неплавкие и нерастворимые полимеры пространственной структуры. Обычно П. м. к. прпменяют в виде р-ров в мономерах, чаще всего в стироле (иногда используют также випилто-луол,. метилметакрилат, диаллилфталат и др.). Такие р-ры известны под названием ненасыщенных полиэфирных смол. Свойства нек-рых отечественных марок этих смол приведены в табл. 1 [c.115]

    Synolite 808 L. S. — самогасящаяся ненасыщенная полиэфирная смола. Свойства отношение полиэфира к мономеру 76 24 уд. вес 1,3 кислотное число 13—20 цвет дней. Поглощает ультрафиолетовые лучи стойка к действию воды, щелочей, плесени, бактерий. Механические свойства полимеризованной смолы (уд. вес. 1,43) без наполнителя предел прочности при разрыве 90 кГ/см предел прочности при изгибе 200 кГ/см усадка 6%. [c.219]










    Отношение а энергии разрушения Л к поперечному сечению образца BD называется удельной ударной вязкостью. Подобное название создает впечатление, что а является свойством удельного поверхностного разрушения материала. Неоднократно отмечалось, что это не так [88—89]. Ни We, ни Ш кин не пропорциональны поперечному сечению образца. Поэтому значения можно сравнивать лишь в тех случаях, когда все они получены в однотипном испытании, желательно даже для образцов одинаковой формы. Значения удельной ударной вязкости а в испытаниях ненадрезанных образцов по Шарпи (DIN 53453) при 20°С для наполненных смол фенол-меламина и мочевины составляют 3,5—12 кДж/м , для различных наполненных эпоксидных и полиэфирных смол 4— 22 кДж/м , для ПММА, ПС и сополимера стирола с акрилонитрилом 12—20 кДж/м и для этилцеллюлозы, ацетата целлюлозы, сополимеров стирола с бутадиеном и ПОМ 50—90 кДж/м . Образцы многих термопластов (сополимеров акрилонитрила, бутадиена и стирола, ацетобутирата целлюлозы, ПЭ, ПП, [c.270]

    В зависимости от взятой для поликоиденсации кислоты полиэфирные смолы целесообразно разделить на а) смолы на основе фталевой кислоты б) смолы на основе терефталевой кислоты в) смолы на основе ненасыщенных кислот. Влияние указанных кислот можно проследить на свойствах полиэфиров, полученных поликонденсацией с этиленгликолем. Фталевый ангидрид с этиленгликолем образует хрупкие аморфные смолы, не имеющие большого практического значения. Терефталевая кислота и ее эфиры образуют высокоплавкие кристаллические полимеры, применяемые для получения пленок и волокон. Непредельные кислоты сообщают полимеру особое свойство — способность в ре- [c.216]

    Описание сннтеза других полиэфиров можно найти в ряде источников. В этой главе полиэфиры, моцифи-цированные диизоцианатами, описаны в разделе V. Получение трехмерных полиэфирных смол описано в гл. 7. Методы синтеза полиэфиров, сходные вещества для синтеза, свойства полиэфиров и и.х применение очень подробно описаны в специальной монографии [13].  [c.158]

    Выпускаются также противокоррозионная эмаль ХС-1169 и полиуретановая эмаль ХС-1168 различных цветов, которые можно наносить при температуре до —10 °С. Эмали изготовлены на частично омыленном сополимере А-15-0. С целью повышения стабильности к воздействию тепла и света в состав эмали вводят полиэфирную смолу в качестве модификатора и поли-изоцианатбиурет — в качестве отвердителя. Натурные испытания показали, что покрытия на основе этих эмалей обладают высокими противокоррозионными и прочностными свойствами, негорючи, имеют высокую светостойкость. Применяются в виде двухслойных покрытий по слою грунтовки ВЛ-023. [c.84]

    Кроме полиэфирных смол для восполнения утрат эмалевого слоя в настоящее время применяют также композиции акрилатов (ПБМА, БМК-5, 40БМ, 80БМ и др.) с кремнийорганическими олигомерами и добавками пигментов и наполнителей. Покрытия с высокой адгезией и хорошими декоративными свойствами можно получить например из 25 %-го раствора в ксилоле ПБМА в смеси с кремнийорганической смолой К-9 или К-42 (в соотношении 1 1), содержащего также 20-40% пигментов и наполнителей (к массе полимеров). Для получения эмалевого покрытия белого цвета используют тальк, цинковые белила, диоксид титана (рутил). Введение в композиции тонкорастертых силикатных эмалей улучшает оптические свойства восстановленного участка. [c.208]

    Полиэфирные смолы с хорошими механическими свойствами при Вовышенной температуре и на холоду, а также высокой химической тойкостью получаются при взаимодействии пропиленгликоля с Волигалогенидными полифенпламп и образовавшегося соединения [c.205]

    Интересное применение нашла ненасыщенная полиэфирная смола-продукт переработки кубового остатка, получаемого при производстве диметилтерефталата [133]. Замена 4,0 масс.ч. модификатора РУ на 2,0 масс.части данной полиэфирной смолы повысило прочность связи резины с металлокородом 9Л15 на 20 %. Наблюдалось также улучшение технологических свойств исследуемых смесей из-за понижения их вязкости при введении ненасыщенной полиэфирной смолы. [c.150]

    В то же время аппреты, содержащие аминогруппу, способствующие повышению показателей физико-механических свойств стеклопластиков на основе фенольных и эпоксидных смол, оказались малоэффективными в случае полиэфирных смол. Такая избирательность действия аппретов еще раз подтверждает решающее влияние химических процессов, происходящих между компонентами системы стеклянное волокно — аппрет — связующее. Действие аппретов на основе кремнийорганических соединений также оказывается избирательным и зависит от характера групп, связанных с атомом кремния. Избирательность действия аппретов создает известные технологические трудности, что обусловило применение универсальных аппретов. Препараты этого типа содержат группы с двойными связями, а также фенильные ядра или аминогруппы. Поэтому они могут взаимодействовать как с полиэфирными связующими, так и с фенольными и эпоксидными смолами. Примером такого универсального аппрета является продукт взаимодействия аллилтрихлорсилана с резорцином [32— 35] и продукт взаимодействия аллилового эфира 2,4,6-триметил-олфенола с винилтрихлорсиланом [36]. Имеются и другие виды универсальных аппретов [И, с. 240]. [c.332]

    Особенно важное свойство синтетических смол, используемых при изготовлении крупногабаритных изделий,— способпость отвердевать прп комнатной температуре н без применения давления. Этому свойству в зиачительпоп степени удовлетворяют пластики, полученные на основе ненасыщенных полиэфирных смол. Для этой же цели применяют эпоксидные смолы и другие пластические материалы. Нанолпителями служат стеклоткани, рубленое стекловолокно (стек-ломаты), а также материалы, получепные на основе кварца. [c.28]

    Ненасыщенные полиэфирные смолы могут быть модифицированы путем присоединения по двойным связям молекул жидких полимеров с концевыми меркантогруппами. При этом улучшаются ударная вязкость и усадка, но другие физические свойства значительно ухудшаются. Для такой модификации не пригодны сильно разветвленные полимеры, но все-таки описанным способом можно получить достаточно гибкий блок-сополимер, особенно если использовать полимер, синтезированный из подходящего мономера. [c.328]

    Полиэфирные полимерзамазки сочетают следующие ценные свойства высокую прочность, плотность, адгезию к бетону, стали, штучным керамическим материалам. К их недостаткам относится высокая токсичность составов в связи с использованием в качестве мономера растворителя смол — стирола. Высокую химическую стойкость имеют полимерзамазки только на полиэфирных смолах марок ПН-10, ПН-15, слокрил. Особенно ценна повышенная стойкость полиэфирных замазок на основе смолы слокрил в окислительных средах. [c.182]

    Получение пластиков. В качестве связующих для получения пластиков с полым панолнителем (П.) можно использовать практически любые полимерные связующие. Чаще всего применяют эпоксидные и полиэфирные смолы, реже феноло-формальдегидные и кремнийорганич. смолы, поливинилхлорид. К связующим предъявляется ряд технологич. требований определенная вязкость, адгезия к сферам, способность отверждаться в больших блоках без значительного экзотермич. эффекта. Связующее должно иметь такую жизнеспособность при темп-ре переработки, к-рая позволяла бы провести процессы совмещения комионентов и формование полученной композиции нри этом легкий наполнитель не должен всплывать на поверхность изделия. Для придания специфич. свойств в состав П. вводят различные модифицирующие добавки (каучуки, антипирены, разбавители, красители). [c.309]

    Листовые растекающиеся П. изготавливают пропиткой мата из рубленого стекловолокна смесью связующего (полиэфирная смола, 25—40% от общей массы), пе содержащего растворителя, с порощкообразным наполнителем (25—40% от общей массы) и др. добавками, регулирующими технологич. и эксплуатационные свойства композиции (этп П. предотверждению не подвергают). Такие П. составлены из тех же компонентов, что и премиксы, и отличаются от последних лпп1ь методом получения п видом. Однако благодаря тому, что прп изготовлении П. в процессе пропитки ие происходит мехапич. разрушения волокон, прочность материаои)в из растекающихся П. выше, чем материалов из премиксов аналогичного состава. Вещества, используемые для скрепления рубленых волокон в исходном мате, частично или полностью растворимы в связующем. [c.83]


Полиэфирные смолы насыщенные — Справочник химика 21










    Имеются два основных тина полиэфирных смол насыщенные и ненасыщенные. [c.198]

    Скорость отверждения насыщенных полиэфирных смол [c.194]

    Наиболее распространенными насыщенными полиэфирными смолами являются глифталевые и гликолевые, называемые иногда алкидными смолами. Они получаются конденсацией этиленгликоля и глицерина с фталевым ангидридом. [c.286]

    Насыщенные полиэфирные смолы — продукты поликонденсации гликолей или многоатомных спиртов с ненасыщенными кислотами либо их ангидридами (фталевым, малеиновым и др.), широко применяются для изготовления термореактивных компаундов, как связующее в производстве слоистых пластиков и т. п. [c.56]

    Полиэфирные лакокрасочные материалы получают на основе насыщенных и ненасыщенных полиэфирных смол линейного строения, образующихся при взаимодействии двухатомных спиртов и двухосновных кислот. [c.103]

    Полиэфиры Пригодность пигментов этой группы для крашения полиэфирных смол следует проверять экспериментально, так как не исключена возможность каталитического воздействия на процессы отверждения. Наиболее пригодны кобальтовые пигменты светлых тонов для использования в условиях высоких требований к светостойкости при эксплуатации окрашенных изделий на открытом воздухе. Использовать насыщенные тона из соображений повышенной стоимости пигментов этой группы не рекомендуется. [c.139]

    Насыщенные полиэфирные смолы [c.275]

    Для производства пластмасс применяют два типа полиэфирных смол полиэфиры, в состав которых входит ненасыщенная или ароматическая двухосновная кислота и насыщенный двухатомный спирт, и полиэфиры, полученные из насыщенной двухосновной кислоты и ненасыщенного спирта. [c.176]

    Используя различные многоатомные спирты вместо глицерина (например, пентаэритрит) и различные дикарбоновые кислоты или их ангидриды (например, малеиновый ангидрид и др.), а также модифицируя полиэфирные смолы жирными кислотами различной степени насыщенности с различным расположением двойных связей, можно в еще более широких пределах изменять свойства получаемых смол. [c.784]

    Часто продажные полиэфирные смолы состоят из разнообразных компонентов. Как было указано выше, в состав полиэфиров могут входить ненасыщенные и насыщенные двухосновные кислоты и многоатомные спирты. Для образования поперечных связей в полиэфиры добавляют мономеры стирол, диаллилфталат, метилметакрилат, триаллилцианурат, винилтолуол, а-метил-стирол. В качестве наполнителей могут быть смеси минеральных и волокнистых веществ. Самым распространенным наполнителем является стеклоткань. [c.196]










    Насыщенные полиэфирные лаки горячей сушкн изготовляют на основе гидроксилсодержащих, насыщенных полиэфирных смол, которые получают с использованием не только двухатомных, но и трех- и четырехатомных спиртов, преимущественно глицерина, [c.103]

    Гидроксилсодержащие насыщенные полиэфирные смолы в процессе пленко-образования превращаются в сетчатые полимеры , — . [c.103]

    Полиэфирные смолы. Это продукты поликонденсации многоатомных спиртов (глицерина, пентаэритрита) с многоосновными или двухосновными кислотами (фталевой, меламиновой, адипино-вой, себациновой) и их ангидридами. Различают насыщенные и ненасыщенные полиэфирные смолы ненасыщенные используются для производства стеклопластиков, мебельных лаков, пенополиуретана, насыщенные — для получения волокон и пленок. [c.11]

    Хотя по стойкости к действию растворителей фурановые смолы превосходят другие смолы, имеются среды, в которых по стойкости они уступают химически стойким полиэфирным смолам. К ним относятся влажный и сухой газообразный хлор гальванические растворы, содержащие хромовую кислоту соляная кислота растворы нитратов (например, нитраты свинца, никеля, цинка) рассолы, насыщенные хлором растворы гипохлорита натрия трихлоруксусная кислота и др. Однако большинство конструкций из стеклопластиков, футерованных фурановыми смолами, обладает очень широким диапазоном коррозионной стойкости как в кислотах, так и в. щелочах. [c.84]

    На основе полиэфирных смол и акриловых волокон прессованием был изготовлен рамный фильтрпресс периодического действия. Он успешно применяется в коррозионных средах, в которых металлические плиты корродировали до возникновения течи, сопровождавшейся большими потерями вещества. Особенно успешно этот фильтрпресс применялся для фильтрации гидроокиси цинка из насыщенного раствора сульфата натрия при pH =10 и температуре 88 °С. [c.222]

    Эластичность ненасыш енных полиэфирных смол возрастает при замене ненасыщенных кислот насыщенными вследствие уменьшения частоты сшивок в сополимере, образованном из полиэфира и мономера одновременно понижается теплостойкость. [c.280]

    Осповпая химическая переработка индивидуальных изомеров ксилола — окисление соответственно во фталевый ангидрид, изофталевую и тереф але-вую кислоты [29]. В наибольшем количестве окисляется о-ксилол, дающий фталевый ангидрид, широко используемый при производстве алкидных, полиэфирных смол и пластификаторов пластмасс. В 1957 г. в США было получено 146 тыс. т фталевого ангидрида [23]. В значительно меньшем количестве осуществляется окисление ж-ксилола в изофталевую кислоту (20,5 тыс. /п), используемую также при производстве алкидных смол, насыщенных и ненасыщенных полиэфирных пластмасс. [c.27]

    Для изготовления пластмассовых оросителей используют поливинилхлорид, полиэтилен низкого давления, насыщенные полиэфирные смолы, ударопрочный полистирол, полимер стирола и акрилнитриала и др. Все эти исходные материалы -листы или пленки обычно имеют гладкую гидрофобную поверхность. Чтобы изготовить из них оросители, удовлетворяющие указанным выше условиям, необходимо видоизменить их поверхность и форму. [c.156]

    Особое значение имеют полиэфиры ненасыщенных кпслот или смесей насыщенных и ненасыщенных кпслот, которые затем сшиваются различными винильными соединениями. Ненасыщенные полиэфиры широко применяются для различных покрытий и получения армированных пластических масс, в частности стеклопластиков. Например, прп взаимодействии проппленглпколя с изофталевой Вли малеиновой кислотой получаются ненасыщенные полиэфиры, Которые после отверждения сшивающими агентами, состоящими вз смеси стирола илп а-метилстирола с акрилонитрилом или метак-Рилонитрилом, образуют термореактивные полиэфирные смолы с высокой теплостойкостью и адгезией к металлу и стеклу [72]. [c.205]

    В последние годы получили большое распространение насыщенные полиэфирные смолы на основе непредельных многоосновных кислот (малеиновая, фумаровая), одноосновной метакриловой и др. с глицерином и гликолями. Эти смолы в виде вязкожидкого раствора состоят из двух компонентов — непредельного полиэфира и способного к сополимеризации с ним жидкого мономера (например, стирола). При сополимеризации обоих компонентов образуется твердая, неплавкая и нерастворимая смола, имеющая трехмерную структуру. Причем, отверждение может идти при обычной температуре без давления. [c.582]

    Как уже упоминалось, чаще всего для синтеза полиэфирных смол применяется пропиленгликоль. Этиленгликоль дает продукты, обладающие худшей совместимостью со стиролом, что обусловлено более высокой симметричностью цепи образующегося полимера, тогда как другие выпускаемые в промышленности гликоли, например диэтиленгликоль и дипропиленгликоль, дают отвержденные смолы с пониженной температурой размягчения и более высоким водопоглощением. Ненасыщенным компонентом в составе большинства полиэфирных смол общего назначения служат малеиновый ангидрид и (или) фумаровая кислота, а насыщенным кислотным компонентом — фталевая кислота, обычно используемая в виде фталевого ангидрида. Количество малеиновой или фумаровой кислоты в полимеризади-онной смеси подбирают таким образом, чтобы обеспечить желаемую концентрацию центров сшивания, поскольку от числа поперечных связей в отвержденном продукте зависят многие из его свойств. Фталевая кислота более предпочтительна, чем [c.267]










    Диэлектрические свойства непредельных полиэфирных смол, содержащих стирол в качестве сшиваюшего агента, были изучены Гото и Накадзима [14831. Оказалось, что с увеличением содержания стирола значения диэлектрической постоянной и диэлектрических потерь (е») постепенно уменьшаются. Кривые зависимости г» от температуры имеют максимум. Накадзима и Гото [1484] также показали, что при повышении содержания в полиэфире насыщенной дикарбоновой кислоты и при увеличении длины сегмента между поперечными связями высокотемпературные потери становятся выше. [c.107]

    Коэффициент преломления полиэфирных смол можно регулировать подбором соответствующих диолов и модифицирующей насыщенной дикарбоновой кислоты содержание в полимере ненасыщенной кислоты на коэффициент преломления влияния не оказывает Ненасыщенные полиэфирные смолы, модифицн рованные дитерпенами, обладают повышенной адгезией к стекло наполяителям, хорошей пропитывающей способностью, малой усадкой при отверждении (- 6%) Исследована зависимость жесткости сополимеров полиэфиров (например полипропилен-гликольфумаратмалеината) со стиролом от их состава при температурах 25—200° С и показано, что для сополимера на основе полиэфира состава пропиленгликоль фумаровая малеиновая фталевая кислоты, взятые в молярных соотношениях 2 0,95  [c.227]

    Ненасыщенная полиэфирная смола. Смолы для ненасыщенных полиэфирных лаков получают полиэтерифика-цией двухатомных спиртов (этиленгликоля, диэтиленгли-коля, пропиленгликоля и др.) двухосновными ненасыщенными и насыщенными кислотами (в ряде случаев вместо кислот используют их ангидриды). В качестве ненасыщенных кислотных компонентов основное применение нашли фумаровая кислота и малеиновый ангидрид, в качестве насыщенного кислотного компонента наиболее широко применяется фталевый ангидрид. [c.38]

    Микросферы получают из эмульгированных растворов термопластов, насыщенных полиэфирных смол методом суспензионной полимеризации, а также из олиго-эфиракрилатов. Высокой прочностью, теплостойкостью и хорошей адгезией к полимерным связующим отличаются углеродные микросферы. Распылением низковязких растворов и расплавов получают микросферы на основе полиуретанов, полиамидов, ненасыщенных полиэфирных, эпоксидных и других олигомеров, а также полиэтиленов, полипропиленов, поливинилхлоридов, полп-стиролов и других материалов, органических и неорганических. [c.99]

    Лак ПЭ-251 полиэфирный беспарафиновый представляет собой раствор на насыщенной полиэфирной смолы в стироле с добавлением триэтнленгликолевого диэфира метакриловой кислоты ТГМ-3, коллоксилина ВВ и алкидной смолы. [c.33]

    Полуфабрикат лака ПЭ-246 представляет собой раствор насыщенной полиэфирной смолы в стироле, бутилацетате и ацетоне. В качестве ускорителя применяют стирольный раствор нафтената кобальта (ускоритель № 30) или толуольный раствор нафтената кобальта (ускоритель № 25) в качестве инициатора — пероксид 1п1егох СНР-НА-1, представляющий собой 50%-ный раствор пероксида циклогексанона в пластификаторе. В качестве всплывающей добавки применяют 3%-ный раствор парафина в стироле марки А. [c.18]

    Наибольшее применение насыщенные полиэфирные смолы получили в производстве электроизоляционных лаков. Для их изготовления используют полиэфирные смолы на основе терефталевой кислоты и многоатомных спиртов. В некоторых марках лаков терефталевую кислоту сочетают с адипиновой. Из большого числа многоатомных спиртов преимущественно применяется этиленгликоль и глицерин. В качестве растворителей электроизоляционных полиэфирных лаков используют смесь трикрезола и сольвента в соотнощении 4 1. [c.104]

    Испытания показали, что полиэфирные смолы общего назначения могзпр применяться до 65 °С в следующих средах кислоты (10%-ная уксусная, лимонная, 1%-ная молочная, олеиновая, борная, бензойная, жирные кислоты) соли (сульфаты алюминия, кальция, МАГНИЯ, никеля, железа, калия, 10%-ный раствор сульфата аммония, насыщенный раствор сульфата меди, хлориды аммония, магния, никеля, калия, 10%-ный раствор хлорида натрия, хлориды двухвалентного и трехвалентного железа, насыщенный раствор хлорида кальция, нитраты железа, никеля, разбавленные отбеливающие растворы) растворители (амиловый спирт, глицерин, керосин, сырая нефть). [c.33]

    Полиэфирные смолы на основе изофталевой кислоты обладают большей химической стойкостью, чем полиэфирные смолы общего назначения, к действию растворителей и широко используются для изготовления подзеьшых бензиновых резервуаров. Срок службы таких резервуаров для хранения бензина в различных условиях почвенной коррозии довольно велик. Полиэфирные смолы на основе изофталевой кислоты применяются-ДЛЯ работы до температуры 50 °С в сле-дуюнщх средах кислоты (10%-ная уксусная, лимонная, винная, олеиновая, бензойная, 25%-ная фосфорная, 10 и 25%-ная серная, жирные кислоты) соли (сульфаты алюминия, аммония и меди, хлориды аммония, кальция — насыщенный раствор, бария и меди, нитрат аммония, 10%-ный раствор карбоната аммония, соли железа, магния и никеля, соли натрия и калия, которые не обладают сильной щелочной реакцией) 5%-ный раствор перекиси водорода растворители (амиловый спирт, этиленгликоль, формальдегид, бензин, керосин, сырая нефть). [c.33]

    Со времени становления промышленности стеклопластиков проводится непрерывная работа по совершенствованию замасливателей и аппретов, наносимых на поверхность волокон из низкокачественного стекла. Отсутствие полп-эфирных смол необходимого качества сдерживало развитие производства труб из полиэфирных стеклопластиков методом намотки. Полиэфирные смолы не обладали достаточными химической стойкостью и теплостойкостью и имели большую объелшую усадку при отверждении. Появление и выпуск в промышленных масштабах бисфенольных и хлорированных, а также насыщенных полиэфирных смол позволили резко повысить качество стеклопластиков, изготавливаемых на их основе. В последние годы начал ширко применяться аппрет, разработанный фирмой РРО . Стеклянные волокна, обработанные этим аппретом,, вполне удовлетворительно пропитываются полиэфирными смолами и соединяются с ними в процессе отверждения. [c.235]

    Свойства ПВХ можно изменять в широких пределах путем введения пластификаторов, различных добавок, а также в результате химической модификации. ПВХ совмещается с рядом полимерных пластификаторов насыщенными полиэфирными смолами, акрилонитрильными каучуками, эпоксидными и фенолоформаль-дегидньши смолами. Продукты совмещения ПВХ с фенолоформальдегидными новолачными смолами носят название фенолитов. [c.75]

    Полиэфирные (алкидные) смолы. Полиэфирные смолы — линейные или сетчатые полимеры — образуются при поликонденсации многоатомных спиртов (этиленгликоля, глицерина, пентаэритрита) с дикарбонов ы-ми кислотами, их ангидридами или с оксикисло-тами. Исходные мономеры могут быть как насыщенного, так й ненасыщенного характера. При поликонденсации ненасыщен— [c.332]

    Глифталевые смолы. Наиболее распространенными насыщенными полиэфирными смолами являются глифталевые термореактивные смолы, называемые иногда алкидными смолами. Их получают конденсацией глицерина с фталевым ангидридом. Продукты конденсации этиленгликоля с фталевым ангидридом вследствие бифункциональности спирта и кислоты имеют линейное строение и представляют собой смесь полимергомологов со средним числом атомов в главной цепи, приблизительно равным 200. [c.83]

    Различают насыщенные и ненасыщенные полиэфирные смолы. Ненась1Щенные получаются при применении ненасыщенных кислот это вязкие продукты с линейной структурой, могут переходить в твердые продукты пространственного строения при добавлении к ним отвердителей. К ним относятся смолы марок ПН-1 и ПН-3 (продукты конденсации этиленгликоля с малеиновым и фта-левым ангидридами), растворенные в стироле, которые используются для производства стеклопластиков, мебельных лаков. Сырые стеклонаполненные композиции на основе этих смол способны формоваться в изделия при низких давлениях (0,5—5 кгс1см ). Смолы ПН-1 и ПН-3 отверждаются при добавке гидроперекисей (изопропилбензола) для ускорения процесса отверждения к ним прибавляют раствор нафтената кобальта в стироле. Ненасыщенные полиэфирные смолы марок ЖК-1, Ж-2 (на основе глицерина и адипиновой кислоты) при совмещении с диизоцианатами в присутствии воды и эмульгаторов самовспениваются и образуют жесткие пены, так получают жесткий пенополиуретан. Наиболее [c.51]

    Ненасыщенные полиэфирные смолы получаются в результате полиэте-рификации чаще всего ненасыщенных многоосновных кислот и многоатомных спиртов, последние также могут содержать непредельные связи. Обычно ненасыщенные полиэфиры синтезируются из малеиновой или фумаровой кислот и гликолей. Для снижения реакционной способности ненасыщенных кислот к ним обычно добавляют насыщенные кислоты (фталевую, адипино-вую, себациновую и др.). [c.140]

    Эфиры изо- и терефталевой кислот Смолы фталевой кислоты, модифицированные маслами или жирными кислотами (алкидные масла) Алкидные смолы, модифицированные стиролом Насыщенные полиэфиры многоосновных карбоновых кислот (от щавелевой до себациновой кислоты, винная кислота, лимонная кислота) и спиртов и фенолов Ненасыщенные полиэфирные смолы Смолы малеиновои кислоты [c.56]

    Лаки меламино- и м о ч е в и и о — ф о р м а л ь-дегидные представляют собой композиции, содержащие алкоксилировапные (гл. обр. бутоксилированные) продукты конденсации меламина или мочевины с формальдегидом (см. Смолы, мочевино-формальдегидные и Смолы. меламино-фор.маль-дегидные.) и растворители (спирты и ароматич. углеводороды). Они образуют бесцветные, прозрачные, но очень хрупкие покрытия. В свяаи с этим их пластифицируют либо насыщенной полиэфирной смолой о добавлением перед нанесением кислотного катализатора отвер1кдепия, либо алкидной пли эпоксидной смолой. Л. первого тииа (холодной сушки) служат для покрытия по дереву (лыжи, паркет), а лаки второго типа, как таковые или в виде эмалевых красок горячей сушки (темп-ра 120—150 ), — для защитных покрытий но металлу. Покрытия иа основе этих Л. обладают высокой твердостью и хорошей светостойкостью. [c.452]

    Morester — серия насыщенных полиэфирных смол, применяемых в синтезе полиуретанов и каучуков. (678) [c.147]

    Ненасыщенные полиэфирные смолы представляют собой линейные продукты поликонденсации двухосновных кислот с двухатомными спиртами. Принципиально ненасыщенность поливфира может происходить как от кислотного, так и от спиртового компонента, но на практике обычно пользуются кислотными ненасыщенными компонентами малеиновой кислотой, ее ангидридом или фумаровой кислотой. Наряду с непредельными кислотами в состав полиэфира вводят и насыщенные двухосновные кислоты, чтобы предупредить образование слишком больщого числа мостиков в отвержденном стиролом продукте и таким образом обеспечить достаточную эластичность пленок. В качестве насыщенных кислотных компонентов применяют главным образом ангидрид фталевой кислоты, но также и изофталевую и адипиновую кислоты. [c.64]


Применение и характеристики полиэфирных смол

Полиэфирные вещества, которые используются в пластиковых материалах армированного типа, представляют из себя прозрачную, густой структуры, возможно с голубоватым (желтым) цветом, жидкость, которая имеет резковатый запах и является продуктом, получаемым при взаимной реакции соприкасаемы полимерных и мономерных компонентов.


Такие смолы обладают различными качествами: так, например, в температурном режиме около 18-20 градусов жидкие смолы, если смотреть на применение и характеристики полиэфирных смол, проявляют себя стабильно несколько месячных циклов, но твердеют за короткий срок, когда в них добавляют перекисное инициаторное вещество.


При воссоединительных реакциях и процессе превращения двухдейственных завязок в обычные, происходит отверждение, без образования каких-либо побочных продуктов. Чаще всего в роли присоединяющего мономерного элемента, учитывая применение и характеристики полиэфирных смол, выступает стирол, который сращивает трехмерное структурное соединение активных двухдейственных завязок цепей из полимерных составляющих, которые, соответственно, отличаются высокой прочностью. В данном процессе активными становятся примерно 90% всех находящихся в полимерном составляющем двухдейственных завязок, выделяется дополнительное тепло, способствующее наиболее активному и полномерному осуществлению реакции затвердения.

 

Разновидности и характеристики полиэфирных смол

 

Если внимательно изучить применение и характеристики полиэфирных смол, то можно выделить три основных вида полиэфирных смол. Самые простые и недорого стоящие вещества — это ортофолиевые, но, несмотря на легкодоступность, имеют достаточно высокий уровень гибкости и стойкости к воздействию коррозии, используются в судостроительной отрасли и строительной сфере, для производства стеклопластиковых изделий, а также искусственных каменных материалов и мрамора.

 

 

Следующая разновидность — изофталевые смолы, которые имеют физико-механические качества несколько выше первых и могут обеспечивать лучшие качественные показатели стеклопластиковым веществам. Данное смоляное вещество значительно превосходит по своей прочности, ее противокоррозийные свойства и устойчивость к химическим воздействиям выше ортофталевой, но и цена значительно возрастает, примерно процентов на десять. Данные смоляные средства применяют для создания основы гелькоута, что стало возможным благодаря прочности к механическим воздействиям.


Винилэфирные смоляные вещества, характеризующиеся максимальными эластичными свойствами, используются в случаях с необходимостью усилить нагрузочную массу, и такие средства стоят в два раза больше первых двух. Винилэфирные смоляные вещества, также как и изофталевая смола, имеют хорошие показатели антикоррозионных качеств и масштабный уровень противодействия химическим реактивам.

 

 

 

Они термостойкие и обладают превосходными агдезионными характеристиками. Смоляные средства этого вида стоят дорого, применяются в исключительных ситуациях, когда свойства винилэфирных смол незаменимы и необходимы самая высокая устойчивость к высокому температурному режиму и реактивам химического типа, например, в аэрокосмической сфере для осуществления операций производства продукции из стеклопластиковых компонентов.

 

Производство полиэфирных смол

 

При производстве полиэфирной смолы каждого вида, обращая внимание на применение и характеристики полиэфирных смол, стараются придать ей те качества, которые необходимы в конкретном применении. Благодаря этому такие смолы используют для производства огромного количества разнообразных изделий и деталей к ним. Например, детали самолетов, лодок и яхт, детали экстерьера и внутренней отделки автомашин, автобусов, тракторов и другой техники, в качестве строительных панелей и материалов в виде искусственного мрамора, камня, для производства труб, емкостей, сантехники, бассейнов и даже детских и водных горок.

 

 

Полиэфирная смола и эпоксидная смола, их отличие

Эпоксидные и полиэфирные смолы являются термореактивными, благодаря такому качеству, она не способны возвращаться в жидкое состояние после застывания. Оба состава изготавливаются в жидком виде, но способны обладать различными свойствами.

Что представляет собой эпоксидная смола?

Смола эпоксидного типа имеет синтетическое происхождение, её не используют в чистом виде, для застывания добавляют специальное средство, то есть отвердитель. 

При соединении эпоксидной смолы с отвердителем, получаются прочные и твердые изделия. Смола эпоксидного вида является устойчивой к агрессивным элементам, они способны растворятся при попадании ацетона. Застывшие изделия из эпоксидной смолы отличаются тем, что не выделяют токсические элементы, и усадка при этом является минимальной.

Преимуществами смолы эпоксидного вида являются незначительная усадка, устойчивость к влажности и износу, а также повышенная прочность. Застывание смолы происходит при температуре от -10 до +200 градусов.

Смола эпоксидного вида может иметь горячее и холодное отверждение. При холодном методе, материал используется в хозяйстве, либо на таких предприятиях, где нет возможности термической обработки. Горячий способ применяется для изготовления высокопрочных изделий, которые способны выдерживать большие нагрузки.

Время работы для смолы эпоксидного вида составляет до одного часа, так как затем состав начнет застывать, и станет непригодным для использования.

Применение эпоксидной смолы

Смола эпоксидного вида служит качественным клеевым материалом. Она способна склеивать дерево, алюминий или сталь, и другие поверхности, которые не имеют пор.

Смолой эпоксидного вида выполняют пропитку стеклоткани, этот материал используется в автомобильном и авиационном производстве, электронике, при изготовлении стеклопластика для строительства. Эпоксидная смола может служить гидроизоляционным покрытием для пола или стен с высокой влажностью. Покрытия являются устойчивыми к агрессивной среде, поэтому материал можно применять для отделки внешних стен.

После застывания получается прочное и твердое изделие, которое легко поддается шлифовке. Из такого материала изготавливают изделия стеклопластикового вида, их используют в хозяйстве, промышленности, и в качестве декора помещения.

Что представляет собой полиэфирная смола?

Основой смолы такого вида является полиэфир, для застывания материала, используют растворители, ускорители или ингибиторы. Состав смолы имеет различные свойства. Это зависит от среды применения материала. Застывшие поверхности обрабатывают специальными составами, которые служат защитой от влаги и ультрафиолета. При этом увеличивается прочность покрытия.

Смола полиэфирного вида имеет низкие физико-механические свойства по сравнению с эпоксидным материалом, а также отличается невысокой стоимостью, благодаря этому активно пользуется спросом.    

Смола полиэфирного вида используется в строительстве, машиностроении, и химической промышленности. При комбинировании смолы и стекломатериалов, средство застывает, становится прочным. Это позволяет использовать средство для изготовления стеклопластиковых изделий, то есть навесов, крыш, кабинок для душа и другие. Также смолу полиэфирного вида добавляют в состав при изготовлении искусственного камня.


Поверхность, обработанная полиэфирной смолой, нуждается в дополнительном покрытии, для этого используют специальное средство гелькоут. Тип этого средства выбирается в зависимости от покрытия. При использовании полиэфирной смолы внутри помещения, когда на поверхность не попадает влага и агрессивные вещества, применяют ортофталевые гелькоуты. При повышенной влажности, используют изофтелево-неопентиловые или изофталевые средства. Также имеются гелькоуты, обладающие различными качествами, они могут быть устойчивыми к огню или химическим средствам.

Основные плюсы смолы полиэфирного вида

Смола полиэфирного вида в отличие от эпоксидного состава считается более востребованной. Также она имеет ряд положительных качеств.

  • Материал отличается твердостью, и устойчивостью к химическому воздействию.
  • Смола обладает диэлектрическими качествами, и устойчивостью к износу.
  • При использовании, материал не выделяет вредных элементов, поэтому является безопасным для окружающей среды и здоровья.

При комбинировании со стекломатериалами, средство обладает повышенной прочностью, даже превышающую сталь. Для застывания не требуется специальных условий, процесс происходит при обычной температуре.

В отличие от эпоксидного материала, полиэфирная смола имеет низкую стоимость, поэтому покрытия обходиться дешевле. В смоле полиэфирного вида уже запущена реакция застывания, поэтому если материал старый, то он может иметь твердый вид, и является непригодным для работы.

Работы со смолой полиэфирного вида выполняются легче, и стоимость материала позволяет сэкономить на расходах. Но чтобы получить более прочную поверхность или качественное склеивание, используют эпоксидный материал.


Отличия полиэфирной и эпоксидной смолы, что лучше?

Каждый материал обладает рядом преимуществ, и выбор зависит от назначения используемого средства, то есть в каких условиях оно будет наноситься, также немаловажную роль играет тип поверхности. Смола эпоксидного вида имеет стоимость выше, чем полиэфирный материал, но она является более прочной. Клеевое свойство эпоксидной смолы превышает любой материал по прочности, это средство надежно соединяет различные поверхности. В отличие от полиэфирной смолы, эпоксидный состав имеет меньшую усадку, обладает высокими физическими и механическими свойствами, меньше пропускают влажность, являются устойчивыми к износу.

Но в отличие от полиэфирного состава, эпоксидная смола медленнее застывает, это приводит к замедлению изготовления различных изделий, например, стеклопластика. Также для работы с эпоксидной смолой необходимо наличие опыта или аккуратное обращение, дальнейшая обработка материала выполняется сложнее.

При экзотермическом отвержении, во время повышения температуры, материал способен потерять вязкость, это придает сложность в работе. В основном смола эпоксидного вида применяется в виде клея, так как имеет высокие клеевые качества в отличие от полиэфирного материала. В остальных случаях лучше работать со смолой полиэфирного вида, это позволит значительно сократить расходы, и упростить работу. При использовании смолы эпоксидного вида, необходимо защитить руки перчатками, а органы дыхания респиратором, чтобы при использовании отвердителей, не получить ожоги.

Для работы со смолой полиэфирного вида не требуется специальных знаний и опыта, материал является легким в применении, не выделяет токсических элементов, и отличается невысокой стоимостью. Полиэфирную смолу можно использовать для обработки различных поверхностей, но покрытие нуждается в дополнительной обработке специальным средством. Для склеивания различных материалов смола полиэфирного вида не подходит, лучше использовать эпоксидную смесь. Также для изготовления изделий декоративного вида лучше использовать эпоксидную смолу, она имеет высокие механические показатели, и является более прочной.

Для изготовления состава из полиэфирной смолы, потребуется гораздо меньше катализатора, это также помогает сэкономить. Застывает полиэфирный состав быстрее, чем эпоксидный материал, в течение трех часов, готовое изделие имеет эластичность или повышенную прочность к изгибу. Основным недостатком полиэфирного материала является его горючесть, за счет содержания в нем стирола.

Полиэфирную смолу нельзя наносить сверху на эпоксидный материал. Если изделие выполнено или залатано смолой эпоксидного вида, то в дальнейшем для реставрации лучше использовать именно её. Смола полиэфирного вида в отличие от эпоксидного состава может давать значительную усадку, ею необходимо выполнить сразу всю работу за два часа, в противном случае материал застынет.

Как правильно подготовить поверхность для обработки?

Чтобы смола качественно прилегала, поверхность необходимо правильно обработать, такие действия выполняются при использовании эпоксидного и полиэфирного состава.

Вначале производят обезжиривание, для этого используют различные растворители или моющие составы. На поверхности не должно быть наличие жирных пятен или других загрязнений.

После этого выполняют шлифовку, то есть убирают верхний слой, при незначительной площади, используют наждачную бумагу. Для поверхностей больших размеров применяют специальные машины для шлифовки. С поверхности убирают пыль с помощью пылесоса.

Во время изготовления стеклопластиковых изделий или при повторном нанесении средства, смолой покрывают предыдущий слой, который не успел полностью застыть, и имеет липкую поверхность.

Итоги

Смолой полиэфирного вида работать гораздо проще, этот материал помогает сэкономить на расходах, так как имеет невысокую стоимость, он быстро застывает, и не нуждается в сложной обработке. Смола эпоксидного вида отличается высокой прочностью, клеевыми способностями, используется при отливе отдельных изделий. При работе с ней, необходимо соблюдать аккуратность, дальнейшая обработка происходит сложнее. Во время проведения работ с такими составами, необходимо защитить руки и органы дыхания специальными средствами.


Полиэфирная смола — обзор

Мокрая укладка

В процессе мокрой укладки, схематично показанной на рис. 1, сухое армирование, обычно тканый ровинг или ткань, вручную помещается на форму. Затем на арматуру наносят жидкую смолу с низкой вязкостью путем заливки, нанесения кистью или распыления. Ракели или ролики используются для уплотнения укладки, тщательного смачивания арматуры смолой и удаления излишков смолы и захваченного воздуха. Ламинат наращивается слой за слоем до получения необходимой толщины.Е-стекло является наиболее распространенным материалом, но стекло S-2, углерод и арамид могут использоваться там, где улучшенные свойства оправдывают их более высокую стоимость. Тяжелые стеклотканые ровницы (500 г / м -2 ) можно использовать для быстрого наращивания толщины и снижения затрат на рабочую силу, в результате чего получается деталь с содержанием стекла примерно 40%. Хотя тяжелые тканые ровницы сокращают время укладки, тяжелые ткани труднее пропитать, чем более легкие ткани из стекла. Там, где не требуется высокая прочность тканого ровинга или стеклоткани, можно использовать стеклянные маты для экономии средств.Стеклянные маты могут быть либо матами из непрерывных прядей, в которых непрерывные пряди стекла наматываются на движущийся носитель и затем склеиваются связующим веществом, либо маты из рубленых прядей, в которых рубленые волокна (~ 1–2 дюйма) распыляются на движущийся носитель. и снова нагрейте с помощью жидкого, распыляемого или порошкового связующего. Часто для снижения веса и затрат на рабочую силу добавляют основные материалы, такие как соты, бальза или пенопласт, для создания многослойной конструкции, которая в случае корпуса лодки также может помочь обеспечить плавучесть.Как правило, пенопласты следует герметизировать перед укладкой, чтобы уменьшить чрезмерное впитывание смолы. Так как пропитка выполняется вручную, могут возникнуть проблемы с пустотами, участками, богатыми смолой, и на участках с недостатком смолы. Улучшение консистенции пропитки может быть достигнуто путем предварительной пропитки арматуры перед ее нанесением на инструмент. Этого можно добиться, поместив слой майлара (прозрачного пластикового листа) на ровную скамью; покрытие майлара сухой арматурой; нанесение заранее определенного количества смолы; покрытие еще одним слоем майлара; и затем тщательно прикатываем смолу к арматуре.Затем листы майлара можно использовать для поддержки предварительно пропитанного слоя, когда он перемещается в укладку. Некоторые производители построили собственные пропиточные машины для повышения качества и производительности.

Рис. 1. Типичная операция мокрой отладки

Чтобы обеспечить гладкую поверхность со стороны инструмента, гелькоут часто наносится на инструмент для снятия формы перед началом укладки. Гелевые покрытия, которые представляют собой смолы специального состава, которые обеспечивают богатую смолой поверхность на отвержденном ламинате, можно наносить кистью или распылением.Нормальная толщина гелькоута должна составлять 0,020–0,040 дюйма. Если гелькоут слишком толстый, в процессе эксплуатации может развиться растрескивание смолы. Обычно укладку можно начинать после того, как гелькоут затвердеет до липкого состояния. Гелевые покрытия могут быть составлены для улучшения гибкости, устойчивости к образованию пузырей, устойчивости к пятнам, погодоустойчивости и прочности. Прочные и эластичные гелевые покрытия могут обеспечить стойкость к ударам и истиранию поверхности ламината. Гелевые покрытия также можно пигментировать, чтобы придать затвердевшей части различные цвета.Некоторые производители также используют тонкий мат или тканую ткань (вуаль) в качестве первого слоя для дальнейшего улучшения качества поверхности. Вуали, которые используются в основном для поверхностных слоев, состоят из тонких переплетений с очень тонкими волокнами для улучшения отделки поверхности.

Если деталь отверждается при комнатной или низкой температуре, можно изготовить чрезвычайно недорогую оснастку из дерева, гипса, листового металла или многослойного стекла. Эти подходы к инструментам делают этот процесс привлекательным для больших деталей, где размер и стоимость автоклавного отверждения нецелесообразны.Это также хороший процесс для изготовления прототипов деталей, дизайн которых может измениться до начала производства. Обычно формование методом мокрой укладки выполняется на открытом одностороннем инструменте. Конфигурация инструмента может быть разработана для управления внутренней формой и чистотой поверхности (охватываемый инструмент) или внешней формой и чистотой поверхности (охватывающий инструмент). Отвержденные детали будут иметь одну законченную поверхность (т.е. поверхность инструмента), которая будет по существу такой же гладкой, как и сам инструмент, в то время как неохлаждаемая поверхность будет несколько более шероховатой.

Влажные наложенные детали обычно отверждаются при комнатной температуре без вакуумного мешка.Хотя вакуумный мешок увеличивает затраты, он обеспечивает лучшее уплотнение и более однородный ламинат. Отверждение в вакуумных мешках также позволяет получать ламинаты с более высоким содержанием армирования, более однородной толщиной и улучшенной обработкой поверхности. Вакуумные пакеты также можно использовать для промежуточного удаления массы в процессе укладки. Если деталь отверждается при немного повышенной температуре (т.е. <200 ° F), то часто используются нагревательные лампы или вокруг детали может быть построена простая печь с принудительной конвекцией воздуха. Духовки часто изготавливают из фанеры с пенопластовой изоляцией и нагревают с помощью нагнетателей горячего воздуха.Если используется этот процесс, рекомендуется провести пробный цикл нагрева инструмента перед изготовлением детали, чтобы определить горячие или холодные участки. К инструменту можно прикрепить термопары для контроля цикла отверждения.

Полиэфиры и виниловые эфиры являются преобладающими смолами, используемыми для мокрой укладки деталей, армированных стекловолокном. Фактически, полиэфиры являются наиболее часто используемой термореактивной смолой для всех коммерческих композитных деталей. Эти смолы обеспечивают баланс хороших механических, химических и электрических свойств, стабильности размеров, простоты обращения и низкой стоимости.Они могут быть разработаны для использования при низких или высоких температурах, для отверждения при комнатной или высокой температуре, а также для гибких или жестких продуктов. Добавки могут быть включены для обеспечения огнезащитных свойств, превосходной отделки поверхности, пигментации, низкой усадки, устойчивости к атмосферным воздействиям и других свойств. Как обсуждалось в главе 3, виниловые эфиры, хотя и несколько более дорогие, чем обычные полиэфиры, обладают некоторыми преимуществами в отношении ударной вязкости и устойчивости к атмосферным воздействиям (т. Е. Меньшего поглощения влаги). Сложные виниловые эфиры также могут быть изготовлены для обеспечения устойчивости к более высоким температурам.

Полиэфирные смолы обычно поставляются в жидкой форме в виде смеси смолы и жидкого мономера, обычно стирола. Количество мономера является основным фактором, определяющим вязкость смолы. Добавление катализатора и его последующая активация (обычно под действием тепла) вызывает реакцию поперечного сшивания. Завершение реакции зависит как от состава, так и от цикла отверждения для выбранного состава. В системах отверждения при комнатной температуре можно использовать ускоритель для ускорения каталитической реакции.Также можно добавлять ингибиторы, чтобы обеспечить более медленное отверждение и более длительный срок службы (т.е. жизнеспособность), что является важным фактором при укладке больших деталей. Поскольку полиэфирные смолы более подвержены экзотермическим воздействиям, чем эпоксидные смолы, отверждение необходимо надлежащим образом контролировать.

Полиэфирные смолы могут быть составлены для обеспечения особых технологических характеристик, таких как: 1

(i)

Горячая прочность позволяет снимать горячие детали с инструмента или штампа без потери их размерной стабильности или формы.

(ii)

Низкое экзотермическое тепло используется для толстых ламинатов, чтобы минимизировать тепло, выделяемое во время отверждения, что является важным фактором для деталей с очень толстыми секциями.

(iii)

Увеличенный срок службы необходим для больших и сложных деталей, где в течение некоторого времени в процессе укладки и отверждения требуется поток смолы.

(iv)

Сушка на воздухе обеспечивает отверждение без липкости при комнатной температуре, что также полезно при изготовлении очень больших деталей, таких как корпуса лодок и облицовка бассейнов.

(v)

Тиксотропность, свойство смолы, заставляющее ее сопротивляться течению или провисанию на вертикальной поверхности, важно при укладке корпусов лодок или облицовки бассейнов.

(vi)

Добавки для особых требований конечного использования могут быть добавлены в рецептуру смолы, чтобы придать готовой детали особые свойства, продиктованные требованиями конечного использования. К ним относятся следующие добавки:

(a)

Доступны пигменты, которые могут придать готовой детали практически любой цвет и оттенок.В гелькоуты также можно добавлять пигменты.

(b)

Наполнители обычно представляют собой неорганические или инертные материалы, которые могут улучшить внешний вид поверхности, обрабатываемость, некоторые механические свойства и снизить стоимость.

(c)

Огнезащитные составы часто используются при производстве внутренних деталей, а токсичные пары от пожара вызывают беспокойство.

(d)

В смолу могут быть добавлены поглотители ультрафиолетового излучения для повышения устойчивости к продолжительному воздействию солнечного света.

(e)

Смазочные материалы для пресс-формы можно наносить непосредственно на форму или смешивать со смолой для облегчения удаления деталей.

(f)

Низкоусадочные и низкопрофильные добавки, обычно термопластические добавки, которые придают отвержденной детали минимальную волнистость поверхности и низкую усадку детали.

Эпоксидные смолы демонстрируют лучшую термостойкость, чем полиэфиры. У них хорошее соотношение механической прочности к весу и лучшая стабильность размеров, чем у полиэфиров.Эпоксидные смолы идеальны для применений, требующих повышенных температур; однако они не так экономичны, как полиэфиры, но их расширенный диапазон свойств может сделать их рентабельными в определенных областях применения. В эпоксидные смолы также можно добавлять антипирены, пигменты и другие добавки. Они могут быть составлены для отверждения при комнатной температуре, но чаще для отверждения смолы используется тепло, если требуются высокие механические свойства.

Что такое полиэфирная смола? — Библиотека смолы

Полиэфирная смола (более свободно именуемая «смола для ламинирования» или «смола из стекловолокна») представляет собой полимер.Простой в использовании и экономичный, он является основным компонентом во многих отраслях промышленности, от строительства до авиакосмической промышленности. Обладая невероятными физическими и химическими свойствами, он также сравнительно дешев по сравнению с другими смолами, такими как эпоксидные смолы и уретаны, но во многих случаях предлагает аналогичные, если не лучшие, характеристики.

Термин «полиэфирная смола» в основном относится к «ненасыщенной полиэфирной смоле», если не указано иное.

Полиэфирная смола

Одобренная Lloyd’s полиэфирная смола для ламинирования, подходящая для широкого спектра применений стекловолокна

Применение полиэфирной смолы

Полиэстер в основном используется в композитных материалах, где он обычно сочетается с армированием стекловолокном для создания стекловолокна, также известного как полиэстер, армированный стекловолокном (GRP).

Механические свойства полиэстера значительно улучшаются в сочетании со стекловолокном. Выступая в качестве недорогой армирующей фазы для фазы полиэфирной матрицы, стекловолокно добавляет механической прочности композиту, которое само связывается смолой.

Классические примеры облицовки, покрытий и форм из стекловолокна включают, помимо прочего, резервуары для хранения, трубы, автомобильные компоненты и морские компоненты (например, корпуса и палубы лодок и яхт), а также материалы для крыши из стекловолокна и соответствующие ремонтные комплекты из стекловолокна.Он также используется в качестве ингредиента в специальных покрытиях и клеях.

Ведущий полимер

Полимеры включают большое количество единиц нескольких типов. Эти звенья содержат атомы, составляющие сегменты полимера. При полимеризации двух мономеров в структуре каждой макромолекулы присутствуют звенья обоих мономеров. Такой полимер называется сополимером, а его синтез — сополимеризацией.

Полиэфирная смола была жизненно важным ингредиентом для развития многих отраслей промышленности на протяжении 20 века и вплоть до 21 века.Полиэфирные смолы во всем мире считаются одними из самых популярных термореактивных смол. Более 2 миллионов тонн ненасыщенных полиэфирных смол используется для плоских крыш, труб, резервуаров для хранения и других гидроизоляционных покрытий, а также компонентов с высокими техническими характеристиками для строительной, морской, аэрокосмической и автомобильной промышленности.

Полиэфирные смолы обладают высокой термической и термостойкостью, низкой усадкой и хорошей механической прочностью в сочетании со стекловолокном для создания композитных структур.

В этой статье описываются научные аспекты, применение, свойства и размер мирового рынка полиэфирных смол.

Разработка полиэфирной смолы

Смола

существует уже миллионы лет. Возьмем, к примеру, янтарь — обычную древесную смолу, известную своей способностью сохранять насекомых и других существ. Тем не менее, происхождение синтетических смол, таких как полиэстер, восходит к 1800-м годам, поскольку они были одной из первых смол, разработанных и в конечном итоге выступающих в качестве основы индустрии пластмасс, которую мы знаем сегодня.

Один из первых прорывов в производстве полиэфиров был сделан в 1847 году Берцелиусом, который разработал реакцию между винной кислотой и глицерином с образованием полиэфирной смолы.Несколько лет спустя, в 1863 году, Лоренцо прореагировал этиленгликоль с янтарной кислотой, получив вторую схему реакции сложного полиэфира. Позднее известная нам сегодня ненасыщенная полиэфирная смола была впервые разработана Дэниелом Ворландером в 1894 году с использованием малеатов гликоля.

Хотя в полиэфирную смолу было внесено множество дополнительных улучшений, наиболее часто используемый метод производства основан на реакции между диэтиленгликолем (HO – Ch3 – Ch3 – OH) и ненасыщенной алифатической кислотой (например, малеиновой кислотой, HOOC – CH = CH– COOH ).

Ненасыщенная полиэфирная смола растворяется в ненасыщенном растворителе (а именно в стироле или альфа-метилстироле).

Виды полиэфирных смол

Одно из преимуществ полиэфирной смолы в качестве ингредиента в композитных структурах, таких как стекловолокно, заключается в возможности корректировать его ингредиенты, чтобы адаптировать его свойства к определенному атрибуту.

Доступны четыре основных типа полиэфирных смол: винилэфирная, алкидная, насыщенная и ненасыщенная.

Полиэфирные смолы в основном имеют «ненасыщенную» форму, и поэтому им будет уделено основное внимание в данной статье. Ненасыщенная полиэфирная смола — это термореактивная смола, поддающаяся отверждению от вязкой жидкости до твердого тела при правильных условиях. Ненасыщенные полиэфирные смолы известны как «полиэфирная смола» или даже для краткости «полиэфир». Сегодня широкий спектр полиэфирных смол был создан из различных кислот, гликолей и мономеров, каждый из которых имеет разные свойства и может применяться ко всему, от морских судов до плоских крыш из стекловолокна.

По своим свойствам ненасыщенные полиэфирные смолы можно отнести к одному или нескольким из следующих:

  • Гибкая полиэфирная смола

Эластичные полиэфирные смолы предпочтительны для структурных применений, требующих определенной степени подвижности. Эти гибкие полиэфиры в значительной степени характеризуются высоким удлинением при разрыве, толкающей силой с подходящей степенью прочности. Их получают конденсационной полимеризацией бинарной кислоты или ангидрида и двухатомного спирта с последующим разбавлением разбавителем.В других патентах продемонстрированы альтернативные методы повышения гибкости.

  • Химически стойкая полиэфирная смола

Хотя ненасыщенные полиэфирные смолы обладают очень хорошей химической стойкостью к широкому спектру химикатов, усилия по повышению химической стойкости обычно предпринимаются путем изменения состава смолы.

  • Специальная полиэфирная смола

Полиэфирные смолы с более индивидуальным качеством также доступны у специализированных производителей.Они могут охватывать некоторые характеристики, указанные в этом разделе, или они могут относиться к ингредиентам, используемым во время производства смолы.

  • Полиэфирная смола общего назначения

Полиэфирная смола общего назначения на основе широко используемой в отрасли смолы, обычно используемой для строительства (плоские кровли из стекловолокна, водосточные желоба и т. Д.) И общей гидроизоляции (облицовка прудов и водоемов) и ремонта.

  • Износостойкая полиэфирная смола

Многие области применения, в которых требуются материалы на основе полиэфирных смол, подвержены высокому износу из-за поверхностного истирания.Сообщалось о наличии устойчивой к истиранию ненасыщенной полиэфирной смолы. У них есть много промышленных применений, и они были подробно изучены для ламинатов из стекловолокна.

  • Смола полиэфирная электрическая устойчивая

Электрическое сопротивление ненасыщенной полиэфирной смолы имеет множество применений. Один пример наполнителей на основе глины, содержащих полиэфирную смолу, продемонстрировал более высокие электроизоляционные свойства. Удельное электрическое сопротивление также было изучено в стекловолокне, где было показано, что удельное электрическое сопротивление уменьшается с увеличением температуры, но увеличивается с увеличением состава стекловолокна.

  • Огнестойкая полиэфирная смола

Огнестойкие формы полиэфирной смолы могут быть получены путем включения добавок. Эти добавки основаны на галогенированных двухосновных кислотах. Эти смолы обычно используются в вытяжных шкафах и в конструкциях с повышенным риском, таких как строительные панели, военное и электрическое оборудование. Также рассматриваются альтернативы на биологической основе.

Огнестойкие полиэфирные смолы предпочтительнее их негорючих альтернатив в определенных областях.Ненасыщенные полиэфирные смолы и композиты на их основе производят большое количество густого черного дыма и выделяются токсичные газы (HCl, HBr и CO). В Великобритании огнестойким смолам присвоен класс 1 согласно BS476, часть 7: 1987. Это может повлиять на время отверждения, но для большинства применений этого достаточно. Безгалогенные альтернативы с высоким содержанием азота были разработаны для преодоления токсичности галогенированных антипиренов.

  • Полиэфирная смола, совместимая с питьевой водой

Смолы, как и другие покрытия и футеровки, могут разрушаться и попадать в окружающую воду.Это может вызвать загрязнение питьевой воды и повлиять на водные флоры и фауны. В Великобритании это контролируется WRAS (Консультативная схема по водным нормам). Ненасыщенная полиэфирная смола, соответствующая WRAS, доступна в Интернете.

  • Смола с низким уровнем выбросов стирола

Полиэфирная смола с низким уровнем выбросов стирола была разработана в 1988 г. Дугласом Г. Вандерланом. Это было сделано для уменьшения некоторых известных опасностей, связанных со стиролом, и связанных с ними ограничений на рабочем месте.

Наука о полиэфирной смоле

Ненасыщенная полиэфирная смола — это макромолекула, а именно смола с молекулярной массой от 1000 до 3000 кДа.

Это результат реакции поликонденсации, в результате которой преобразуются дикарбоновые кислоты и диалкиловые спирты. Часть дикарбоновых кислот содержит двойные углерод-углеродные связи, называемые ненасыщенными связями. Неотвержденная и находящаяся при комнатной температуре смола представляет собой очень вязкую, в основном прозрачную жидкость розового цвета. Химические свойства стандартной полиэфирной смолы подробно описаны в таблице ниже.

В настоящее время проводится ряд исследований по усовершенствованию и более эффективному использованию полиэфирной смолы в различных областях, от новых методов производства с использованием биологических методов до новых применений, таких как ингредиенты для 3D-печати.

Измерение свойств полиэфирной смолы

Для оценки характеристик ненасыщенной полиэфирной смолы можно провести ряд испытаний.

К ним относятся, помимо прочего, инфракрасный преобразователь Фурье (FTIR), термический анализ, атомно-силовая микроскопия (AFM), сканирующая электронная микроскопия (SEM), дифференциальная сканирующая калориметрия (DSC) и многие другие.

Свойства полиэфирной смолы

Полиэфирная смола имеет ряд свойств как отвержденных, так и неотвержденных.

Как выглядит и пахнет полиэфирная смола?

В некатализируемом и неотвержденном состоянии полиэфирная смола представляет собой розовую, в значительной степени прозрачную жидкость, вязкую и очень липкую. Обладает сильным резким запахом, который исчезает после отверждения.

Жидкость (неотвержденная)

Свойства неотвержденной полиэфирной смолы (в жидком состоянии) подробно описаны ниже. Как жидкость, это слегка прозрачная жидкость розово-коричневого цвета с определенной вязкостью.

Отвержденный

В отвержденном состоянии полиэфирная смола сочетается с армирующим материалом, таким как стекловолокно. В таких случаях он переходит из жидкости в твердое тело, где его механические свойства существенно улучшаются.

  • Предел прочности на единицу массы — 1,1 МПа / кг
  • Прочность на изгиб — 130 МПа
  • Модуль упругости — 3300 МПа
  • Предел прочности — 75 МПа

В чем преимущества полиэфирной смолы?

Полиэфирная смола

обладает рядом свойств, которые считаются преимуществами для многих применений, что делает их очень удобными для композитных структур, таких как стекловолокно.Вот некоторые из них:

    • Низкая вязкость — благодаря этому любому композиту легко придать форму при ламинировании
    • Короткое время отверждения (<12-24 часов)
    • Полиэфиры выдерживают температуру до 80 ° C.
    • Хорошая гибкость после отверждения — это делает его отличным ингредиентом для композитных конструкций, таких как стекловолокно (GRP)

Устойчивость к удлинению неплохая. При использовании в композитах он создает структуру, которая в 3 раза более гибкая, чем у углеродного волокна.Дополнительные преимущества включают:

В композитах важны характеристики смачивания. Смачиваемость — это мера способности смолы насыщать армирующую фазу. Полиэфиры хорошо смачивают стекловолокно, что упрощает создание новых композитов.

Степень усадки полиэфирных смол обычно составляет 4–8% во время отверждения, но при определенных условиях может быть даже ниже, что обеспечивает хорошую консистенцию в конструкционных приложениях.

Диапазон значений от 100–200 x 10–6 K − 1.

Отвержденная полиэфирная смола обеспечивает превосходную долговечность в воде, использовалась в морской промышленности для строительства лодок и в качестве гидроизоляционной системы для защиты различных конструкций.

  • Широкая химическая стойкость

Полиэстер также обладает исключительной химической стойкостью к целому ряду веществ, от серной кислоты до растительного масла, что делает его предпочтительной смолой для многих систем футеровки и покрытий. Некоторые из этих характеристик химической стойкости приведены ниже:

Уровень сопротивления
Разбавленная кислота +++
Разбавленные щелочи +++
Масла и смазки ++
Углеводороды альфатические +
Ароматические углеводороды +
Галогенированные углеводороды +
Спирты +++

Ключ сопротивления: + плохое, ++ среднее, +++ хорошее, ++++ очень хорошее

  • Отличная устойчивость к атмосферным воздействиям и старению.

Полиэфирная смола очень хорошо выдерживает экстремальные погодные условия, такие как снег, лед, сильный ветер, дождь, а также высокие температуры и ультрафиолетовые лучи.

Полиэстер сравнительно дешевле большинства смол на рынке — в 5 раз.

Какие недостатки у полиэфирной смолы?

По сравнению с другими смолами и системами на их основе полиэфирная смола имеет некоторые ограничения, которые при определенных обстоятельствах могут быть восприняты как невыгодные:

  • Более низкие механические свойства: по сравнению, например, с эпоксидной смолой, ненасыщенная полиэфирная смола более гибкая, но менее жесткая.
  • Более высокая усадка — хотя ее можно уменьшить путем добавления термопластичных компонентов
  • Сильный запах стирола — но были предприняты попытки уменьшить его с помощью полиэфира с низким содержанием стирола.
  • Для получения качественного ламината требуется соответствующее перемешивание без пузырьков
  • Угроза безопасности: как и в случае с любой другой смолой, это относится к токсичной природе ее паров, и особенно ее катализатора, МЭКП, которые представляют угрозу безопасности, если не используется надлежащая защита.Для снижения этих рисков также можно использовать огнестойкую смолу.
  • Не подходит для склеивания многих поверхностей, таких как сталь, если не используется грунтовка
  • Отходы: ежегодно на свалку отправляются большие количества композитов на основе полиэфирных смол, и это количество увеличивается. Тем не менее, были предприняты попытки рециркуляции таких материалов, начиная с регенерации на катализаторе и заканчивая использованием разложения гликоля.

Контроль качества

Как уже упоминалось, полиэфирная смола имеет множество применений.Тем не менее, одна из самых важных характеристик смолы и то, как она влияет на характеристики композита, заключается в ее качестве. Помимо производства, основные характеристики сосредоточены на:

Хранилище

Ненасыщенная полиэфирная смола стабильна в течение примерно 6 месяцев (или более) после изготовления — при условии хранения в контролируемых условиях. В идеале эти условия должны быть в следующем диапазоне:

      • Низкая температура: 4-15 o C
      • Низкая влажность
      • Темный (без УФ-излучения): солнечный свет отверждает смолу
      • Без твердых частиц: смолу следует запечатать в герметичной банке.
      • Герметичность: держать герметично закрытым с низким содержанием воздуха внутри контейнера
      • Колебания температуры: избегайте скачков температуры — превышения температуры выше 25 o C и циклов замораживания-оттаивания при отрицательных температурах, поскольку они могут привести к молекулярным изменениям.

Стоит отметить, что отклонение от этих рекомендуемых условий может привести к сокращению срока службы и / или некачественной отделке ламината.

Складской

Контейнеры для хранения смолы следует хранить в контейнерах с соответствующей маркировкой, с четко обозначенными символами опасности, номерами партий и категорий.Смолы следует использовать только при необходимости и хранить не дольше, чем необходимо. Таким образом, необходим адекватный прогноз, чтобы избежать ненужного хранения, которое может привести к тому, что время хранения превысит срок службы смолы.

Условия работы

Ламинирование полиэфирной смолой должно выполняться в чистом, сухом и теплом помещении с соответствующей вентиляцией. Должно быть достаточно места для обеспечения безопасного и эффективного выполнения всех операций.

Работа в правильных условиях особенно важна для дорогостоящего производства высокопроизводительных композитов, работающих в сложных условиях, например, в аэрокосмической отрасли и автоспорте.Даже если предпринимается проект по созданию компонентов более низкого уровня или покрытию поверхностей с более низкой стоимостью, таких как плоские крыши, многому можно научиться из подхода к производству высокого уровня.

Условия, которые, как известно, влияют на качество ламината на основе полиэфирной смолы во время подготовки, включают:

      • Солнечный свет (прямой и непрямой): это приведет к преждевременному или неравномерному отверждению смолы. Флуоресцентное освещение — приемлемая альтернатива.
      • Температуры: идеальные температуры для отверждения под воздействием катализатора находятся в диапазоне от 15 до 25 o C. При превышении этого диапазона существует риск преждевременного отверждения.
      • Воздействие влаги: присутствие влаги (поверхностной и атмосферной) перед отверждением может ухудшить качество ламината, что приведет к структурным дефектам.
      • Воздействие пыли и других загрязнений: они добавляют структурные дефекты в ламинат, поскольку они препятствуют отверждению, а также добавляют структурные дефекты.
      • Сквозняки: рабочая зона должна хорошо проветриваться для удаления паров, предпочтительно через кондиционеры с фильтрами, но следует избегать неконтролируемого или нерегулируемого воздушного потока (двери, окна и т. Д.), Поскольку они также могут переносить загрязнители.
      • Воздух: можно вводить на различных этапах процесса ламинирования. Пузырьки воздуха, задержанные в затвердевшей смоле, создадут структурные дефекты в ламинате. Их следует избегать, тщательно перемешивая смолу и удаляя ее с помощью лопаточного валика или подходящего пресса.Рекомендуется миксер с низким усилием сдвига.
      • Физическое воздействие : предварительно отвержденный ламинат и связанные с ним структуры чувствительны к движению. Таким образом, любые вибрации или удары должны быть уменьшены или, еще лучше, устранены до завершения.

Протокол

Смешивание смолы и катализатора следует проводить в отдельной зоне. Количество должно быть рассчитано и предварительно определено заранее и записано в подходящей таблице данных, как и номера партий и партий, даты истечения срока годности и время использования.Это особенно важно для производства дорогостоящих композитов, а также для целей контроля качества в рамках сертификации ISO9001.

Необходимо точное количество смолы и связанных с ней химикатов. Настоятельно рекомендуется цифровое калиброванное оборудование для взвешивания и соответствующее дозирующее оборудование. Для каждого химического вещества следует использовать чистые отдельные сосуды для дозирования, чтобы избежать загрязнения.

Обычно полиэфирную смолу получают путем добавления катализатора — обычно катализатора МЭКП — в заранее определенном количестве — часто 1–4%.Точная концентрация может варьироваться в зависимости от требуемой скорости отверждения и окружающей температуры. Затем эту катализированную смолу тщательно перемешивают и наносят на желаемую поверхность — обычно матовое стекло из стекловолокна, если требуется облицовка или покрытие из стекловолокна — в количестве, соответствующем емкости этого материала.

Реакция отверждения

Полиэфирная смола начнет отверждаться, как только будет добавлен катализатор МЕКП. Однако скорость отверждения зависит от температуры смолы и активности катализатора.Катализированная смола без ускорителя отверждается в темноте и вдали от источников тепла в течение нескольких дней. Таким образом, в настоящее время поставляется предварительно ускоренная полиэфирная смола для увеличения скорости отверждения до нескольких минут.

В реакции отверждения полиэфирной смолы участвуют три фазы. Они классифицируются как:

      1. Время гелеобразования : разница во времени между добавлением катализатора и схватыванием смолы (переход в мягкий липкий гель).
      2. Время отверждения : время, необходимое для затвердевания смолы до такой степени, при которой она становится достаточно твердой для отделения от формы.
      3. Время созревания : время, необходимое пресс-форме для достижения полной твердости, в результате чего она химически устойчива и структурно стабильна. Это может занять от нескольких дней до недель в зависимости от количества используемых химикатов и окружающей среды. Повышенные температуры часто используются для ускорения этого процесса при производстве композитов.

Какие условия влияют на время гелеобразования?

Эти ингредиенты и условия, а также их влияние на качество ламината должны быть хорошо изучены заранее. В идеале их следует использовать для создания контролируемой, четко определенной среды. Попытки понять это для отдельных проектов следует предпринимать заранее, используя меньшие суммы. Стандартные примеры, о которых следует знать специалистам по нанесению аппликаций, включают, но не обязательно ограничиваются ими:

      • Концентрация катализатора: более высокие концентрации катализатора уменьшают время гелеобразования.Избыток катализатора (> 4% МЕКП) приведет к неоптимальному отверждению. Низкая концентрация катализатора (или его отсутствие) приведет к неоптимальному отверждению. Оба случая нарушат целостность ламината.
      • Концентрация ускорителя: наличие и количество ускорителя
      • Температура окружающей среды: более низкие температуры (<15 ° C) приводят к более медленному отверждению, поэтому их следует избегать, равно как и более высоких температур (> 25 ° C), которые могут привести к неоптимальному отверждению.
      • Количество смолы: из-за экзотермической природы процесса отверждения большее количество смолы отверждается быстрее, чем меньшее. Это означает, что аппликаторы должны использовать приемлемые количества, учитывая время, необходимое для нанесения смолы на армирующую фазу.
      • Потеря мономера: в смоле присутствует мономеров как средство инициирования полимеризации. Отсутствие (из-за испарения) приведет к более медленному отверждению, поэтому следует стремиться к более быстрому гелеобразованию.
      • Наполнители: присутствие наполнителей увеличивает время гелеобразования, особенно в больших количествах.
      • Пигменты: в то время как одни пигменты могут уменьшать время гелеобразования, другие — увеличивать. Следует внимательно изучить и, в идеале, проверить влияние пигментов на отверждение.
      • Ингибиторы: соединений, которые препятствуют отверждению полиэфира и блокируют его, обычно сосредоточены на фенолах (в фенольных смолах), продуктах на основе меламина, сере, каучуке, меди, метаноле и углеродной саже.Опять же, следует заранее обдумать и понять размер суммы, если таковая имеется.
      • Смешивание: следует тщательно перемешивать при приготовлении полиэфирной смолы и добавлении необходимого количества ингредиентов. Неоптимальное смешивание приведет к неравномерному отверждению и повреждению ламината. Он также обладает способностью вводить пузырьки воздуха в среду перемешивания с высокими сдвиговыми усилиями, что может привести к дефектам ламината.

Насколько хорошо полиэфирная смола связывается с поверхностями?

Для полиэфирной смолы

требуется чистая, сухая поверхность, свободная от влаги, масел и других химических или биологических загрязнителей, пыли и другого мусора. Желательна некоторая степень пористости, чтобы позволить смоле проникать в субстрат и образовывать физические «якоря» в этой структуре после отверждения.

При определенных обстоятельствах ненасыщенная полиэфирная смола не очень хорошо связывается с некоторыми субстратами, такими как сталь и фанера (последняя слишком гладкая, и натуральные масла имеют тенденцию просачиваться из древесины).Поэтому для улучшения адгезии часто рекомендуется отверждаемая влагой грунтовка на основе смолы (обычно G4). Сама грунтовка химически связывается с полиэфирной смолой, обеспечивая цельный и прочный слой.

Размер на рынке полиэфирной смолы

Объем мирового рынка ненасыщенных полиэфиров

Мировой рынок полиэфирных смол был оценен в 11,63 миллиарда долларов США (2019). Однако в течение 2021 и 2023 годов прогнозировалось, что размер рынка полиэфира сократится из-за пандемии COVID-19.Прогнозы восстановления предполагают, что размер рынка, как ожидается, восстановится и достигнет 18,9 млрд долларов США (2027 г.), при среднегодовом темпе роста 6,3%. Однако тем временем считается, что растущая инфляция влияет на запасы полиэфирной смолы.

Мировой спрос на полиэфирные смолы

Orthophthalic обычно занимает наибольшую долю выручки от основных смол в связи с увеличением его использования в строительстве, электронике и автомобилестроении. Ожидается, что растущий спрос на экологически чистые и энергосберегающие продукты и решения будет стимулировать рынок ненасыщенных полиэфирных смол (UPR).Согласно прогнозам, в ближайшие годы на морскую отрасль будет приходиться самый высокий среднегодовой темп роста. Ожидается, что увеличение инвестиций со стороны государственных и частных организаций в строительный сектор будет способствовать увеличению спроса на эти смолы.

Производители ненасыщенных полиэфирных смол

Ряд производителей производит ненасыщенные полиэфирные смолы для мирового рынка. В произвольном порядке они перечислены как BASF, DSM, Reichhold и Ineos.

Опыт и образование в области полиэфирных смол

Наша команда в Resin Library состоит из профессионалов с многолетним опытом работы в системах на основе смол и композитов. От опытных ламинаторов с более чем 40-летним опытом работы над проектами до докторантов в области химического машиностроения и докторов наук в области разработки смол. Тем не менее, если вы ищете всемирно известного эксперта или хотите расширить свои знания о полиэфирных смолах, посетите наш Центр знаний.

Специалисты в этой области

Большинство достижений в области полиэфирной смолы было сделано много десятилетий назад.Тем не менее, есть несколько экспертов в этой области с соответствующим опытом, такие как профессор Джон Саммерскейлз и профессор Мо Сонг. Доктор Викас Надкарни, например, имеет отличный послужной список в академических и промышленных исследованиях, запатентовав процессы производства полиэфирной смолы. Профессор Джон Эбдон также является экспертом в химии полимеров и специализируется на полиэфирных смолах.

Образование

Глубокое понимание основ полиэфирных и других смол можно получить, получив ряд университетских степеней.Дипломы по химии изучают реакции между молекулами и атомами — некоторые с уклоном в сторону химии полимеров, в то время как ученые степени по материалам дают студентам понимание структурных и химических свойств материалов. Дипломы в области химического машиностроения предлагают техническую подготовку в области массового производства химикатов, таких как смолы, в промышленных масштабах.

Существует ряд сертификатов, связанных с этими степенями, например, статус инженера-химика IChemE Chartered.

Гранты

Есть также возможности для женщин, изучающих такие предметы STEM, как химическая инженерия, участвовать, поддерживать и продвигать такие степени.

Исследования и разработки полиэфирных смол

Учитывая размер рынка, спрос и побочные эффекты промышленного потребления полиэфирных смол, прилагаются усилия для поиска и производства более экологически чистых материалов.

Ineos, производитель смол, производит ненасыщенную полиэфирную смолу, состоящую из значительной части возобновляемых материалов, но демонстрирует те же характеристики, что и материалы, полученные из нефти.

В другом месте также были продемонстрированы попытки улучшить процесс отверждения.В одном исследовании, финансируемом Европейской комиссией, время отверждения было сокращено с дней до часов (объемный нагрев) с уменьшением выбросов стирола. Кроме того, уровень полимеризации увеличился почти до 100% при микроволновом отверждении — без необходимости последующего отверждения при высоких температурах.

Экологические проблемы, вызванные растущим воздействием микропластиков и связанных с ними отходов, являются движущей силой исследований. Биоразлагаемая ненасыщенная полиэфирная смола — это одна из областей, которая может уменьшить воздействие микропластиков.В качестве альтернативы было показано, что ферменты, обнаруженные в желудках коров, разрушают полиэфирные пластмассы.

Полиэфирная смола также используется в качестве ингредиента для 3D-печати в процессах аддитивного производства, требующих биоразлагаемых материалов.

Здоровье, безопасность и окружающая среда

Все смолы создают проблемы для здоровья и безопасности пользователей. Полиэфирная смола, обычно полученная из нефтехимии, относится к классу реакционноспособных полимеров. Полиэстер — это хорошо изученная и хорошо охарактеризованная смола.Последствия воздействия полиэфирной смолы на здоровье известны уже несколько десятилетий. Принимая во внимание воздействие на здоровье, аппликаторы приняли меры для реализации профилактических и защитных мер для ограничения и предотвращения вредного воздействия.

Создание безопасной рабочей среды для обеспечения здоровья пользователей и других лиц, находящихся в непосредственной близости, должно быть важнейшим приоритетом.

Строительные работы в Великобритании требуют знания и подготовки следующих элементов до начала любой работы:

  • Описание метода: включает предварительную письменную подготовку к выполнению работ
  • Оценка рисков: используйте, чтобы определить, кому и как может быть причинен вред, что вы уже делаете для контроля рисков, какие дальнейшие действия вам необходимо предпринять для контроля рисков, кто должен выполнять действие и когда необходимо действие по.
  • Формы COSHH: законы, обязывающие работодателей контролировать вещества, опасные для здоровья.

HSE предоставляет более подробный обзор руководств по охране труда и технике безопасности в строительной отрасли. Хотя многие пользователи могут быть энтузиастами своими руками, а не профессиональными кровельщиками, следует позаботиться о том, чтобы заранее понять и, в идеале, выполнить оценку.

Средства индивидуальной защиты (СИЗ)

Базовые СИЗ для использования с полиэфирной смолой и связанным с ней катализатором должны включать как минимум следующее: защитные очки, перчатки, маску, комбинезон и, при необходимости, каску-каску и защитную обувь.

Безопасная рабочая среда

Перед началом любых работ необходимо обеспечить безопасные условия труда.

  • Вентиляция : воздействие паров полиэфирной смолы является раздражающим и вредным. Рабочие помещения должны хорошо вентилироваться, и в идеале пользователи должны носить маски.
  • Хранение : рекомендации по охране труда и технике безопасности подробно описывают, как работать с полиэфирной смолой и хранить ее. Основной обзор сосредоточен на хранении вдали от источников тепла, возгорания, электрических элементов, краев крыш, проходов, плохо вентилируемых зон и т. Д.
  • Транспортировка : транспортировка полиэфирной смолы ограничена, как и связанный с ней катализатор, МЭКП, органический пероксид, который создает свои собственные проблемы. Доступно онлайн-обучение по ADR, относящемуся к транспортировке смол. Полиэфиры продаются в контейнерах различных размеров, от ведер по 20 кг до автоцистерн, и их следует бережно хранить в соответствии со строгими инструкциями, чтобы обеспечить соблюдение нормативных требований и контроль качества.
  • Смешивание : Катализатор МЕКП необходим для отверждения полиэфирной смолы.Обычно добавляется к смоле в соотношении 1-4%, но используется в гораздо меньших количествах, но на него распространяются более строгие ограничения из-за своей легковоспламеняемости. Таким образом, его следует использовать в приемлемых количествах и осторожно добавлять в смолу.
  • Утилизация и переработка отходов : неиспользованная полиэфирная смола должна быть отправлена ​​аккредитованному специалисту или консультанту по утилизации отходов. Растущее количество продуктов на основе ненасыщенных полиэфирных смол вызывает экологические проблемы.Эффективные стратегии переработки для деполимеризации композитов на основе смол. Для рециркуляции компонентов используются механические, термические и химические методы восстановления.

Часто задаваемые вопросы (FAQ)

В. В чем разница между ненасыщенной и насыщенной полиэфирной смолой?

A. Насыщенная полиэфирная смола не имеет двойных или тройных связей, и во время реакции используется избыток полиола (гликоля).

Q.Где взять ненасыщенную полиэфирную смолу?

A. Библиотека смол продает ненасыщенные полиэфирные смолы для строительной, морской промышленности, любителей DIY и других отраслей.

В. Вредны ли пары ненасыщенных полиэфиров?

A. В целом да, ненасыщенная полиэфирная смола вредна, но если работа будет выполняться с использованием средств индивидуальной защиты (СИЗ) в хорошо вентилируемом помещении, то воздействие, вероятно, будет очень ограниченным.

Q.Является ли ненасыщенная полиэфирная смола термореактивной?

A. Да, это термореактивная смола, что означает, что она может отверждаться и необратимо затвердевать в жидком состоянии.

В. Какое количество ненасыщенной полиэфирной смолы рекомендуется использовать для стекловолоконного ламината?

A. Обычно 1,2 кг на квадратный метр для 450 граммов CSM и 1,6 кг на квадратный метр для 600 граммов CSM, хотя эти количества могут варьироваться в зависимости от области применения.

Q.Как долго можно хранить ненасыщенную полиэфирную смолу?

A. Примерно 6–12 месяцев в зависимости от условий хранения: сухое, прохладное (<30 o C), чистое и темное.

В. Можете ли вы помочь мне использовать ненасыщенную полиэфирную смолу для ремонта моей плоской крыши?

A. Да, свяжитесь с нами или посетите наш Центр знаний для получения дополнительной информации о работе со стекловолокном.

Полиэфирные смолы для композитных материалов из стеклопластика

Полиэстер часто называют стекловолокном, что с технической точки зрения неточно.Стекловолокно — это арматура, а полиэстер — смола.

Полиэфиры

отличаются простотой обращения, низкой стоимостью, стабильностью размеров, а также хорошими механическими, химическими и электрическими свойствами. Полиэфирные смолы являются наименее дорогостоящими из вариантов смол, обеспечивая наиболее экономичный способ включения смолы, наполнителя и армирования. Они являются основной смоляной матрицей, используемой в SMC (составы для формования листов) и BMC (составы для объемного формования).

Термореактивные полиэфирные смолы создаются путем объединения спирта, такого как этиленгликоль, с органической кислотой, такой как малеиновый ангидрид.

Низкая вязкость и низкая стоимость сырья для полиэфиров делают
добавление наполнителя и армирования вопрос практичности. В
На самом деле наполнитель часто называют расширителем, потому что он увеличивает ценность
полимера — снижение стоимости конечного композита на целую
50%.

Чистый полиэстер, смола без армирования, наполнителей и добавок, очень хрупкая. Низкая вязкость полиэфирных смол позволяет добавлять низкопрофильные агенты, пигменты, наполнители и добавки.Это обеспечивает огромную гибкость составов полиэфиров. Составы могут быть адаптированы для соответствия требованиям к поверхности класса А, огнестойкости, физическим, механическим или шумопоглощающим требованиям.

Лучшие процессы

Открытое формование, SMC / BMC, LCM и RTM. Лучший процесс для вашего продукта
зависит от бюджета на инструменты, спецификации детали (например,
допуск на размеры и физические свойства) и объем производства.

Подкрепление

Обычно стекло

Особые конструктивные особенности

Специалисты

MFG по дизайну всегда готовы помочь с дизайном вашего продукта.Руководство MFG по техническому проектированию композитных изделий и деталей из стеклопластика содержит подробную информацию для разработчиков изделий. Вы можете скачать его внизу этой страницы.

Технические характеристики

Возможен широкий диапазон качеств поверхности для удовлетворения различных требований.
потребности приложения, из косметически красивого класса A
панель кузова автомобиля / грузовика к прочному подземному хозяйственному ящику.
Составы полиэстера обладают огромной гибкостью.

Физические свойства легко настроить, в первую очередь за счет
количество используемого армирования стеклом.Наполнители легко встраиваются в
полиэфиры и обычно используются в качестве наполнителей смол для соответствия дизайну и стоимости
цели.

Свойства могут быть сформулированы для целей спецификации вашего продукта.
Типичные свойства SMC со стандартным армированием стекловолокном 28% приводят к
Прочность на растяжение 12000 фунтов на квадратный дюйм и прочность на изгиб 25000 фунтов на квадратный дюйм.
Соотношение прочности и веса очень хорошее, а из-за низкой плотности (от
1,70 г / куб.см) часто заменяет металлические детали, которые
почти в пять раз тяжелее.

Например, модуль (жесткость) для типичного SMC может превышать
1,5 МПа. Полиэфирные смолы имеют нормальную вязкость около 700 при резке.
в стироле (стандартный мономер). Мы можем адаптировать индивидуальную формулу к
соответствовать вашим конкретным требованиям к дизайну.

Анализ затрат

Полиэфиры

предлагают самый дешевый вариант для традиционных деталей из стекловолокна и могут использоваться с различными инструментами и процессами.

Видео

  • Факты о стироле 2013

    Обучающий видеофильм о действии стирола.Это видео является частью программы ACMA по информированию о рисках, которая предоставляет информационные инструменты о химических рисках для здоровья.

Ресурсы

Все о полиэфирных смолах — свойства и применение

Гранулы полиэфирной смолы.

Изображение предоставлено: RecycleMan / Shutterstock.com

Полиэфирные или полиэтилентерефталатные (PET или PETE) и полибутилентерефталатные (PBT) смолы, как правило, являются термопластичными полимерами, что означает, что они могут образовываться при нагревании и повторно плавиться без потери своих внутренних характеристик.Этим термопласты отличаются от термореактивных материалов, которые после затвердевания претерпевают необратимые изменения. По этой причине термопласты, как правило, подлежат вторичной переработке. Некоторые полиэфирные смолы являются термореактивными (например, стекловолокно). Другие термопласты включают полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол, поликарбонат, акрил, акрилонитрилбутадиенстирол (ABS), полипропилен (PP), полиамид и политетрафторэтилен (PTFE). Информацию об этих термопластах и ​​других термореактивных пластиках можно найти в нашем руководстве по типам смол.

Недвижимость

Полиэфирные смолы — это прозрачные полимеры высокой плотности с превосходной прочностью и водостойкостью, которые широко используются в текстильных изделиях (где они известны под торговой маркой «Полиэстер») и упаковке (где они обычно называются «ПЭТ»). По сравнению с другими полимерами, ПЭТ является умеренно дорогим, небьющимся, устойчивым к пищевым продуктам и выдерживает многократную переработку.

Приложения

Полиэстер стал основным продуктом текстильной промышленности вскоре после его изобретения в 1940-х годах.В сочетании с хлопком получается ткань, которая не садится и не мнется. Прочность и гибкость полиэстера делают его более устойчивым к разрыву. Помимо тканей, волокна используются для изготовления веревок, ковровых покрытий и других потребительских товаров. Текстиль из полиэстера широко используется в автомобильных интерьерах.

Отсутствие реакции

на многие пищевые продукты делает его идеальным упаковочным материалом. Доступный в виде пленки для упаковки и в виде преформ (заготовок) для выдувного формования бутылок, этот легкий материал давно заменил стекло во многих сферах розлива в бутылки, поскольку он небьющийся и устойчивый к бактериологическим атакам.Он не прижился при розливе пива и вина в бутылки — отчасти по традиции — но также потому, что он может в некоторой степени окисляться, что придает неприятный привкус этим продуктам с длительным сроком хранения. Специальная форма материала доступна для продуктов, предназначенных как для микроволновых, так и для обычных печей, и появляется в так называемых противнях, пригодных для двойной печи. Хотя газопроницаемость материала низкая, он может пропускать влагу; эти характеристики часто улучшаются за счет металлизации.

ПЭТ имеет низкую степень усадки, что делает его хорошо подходящим для формования.В расплавленном состоянии легко течет. Он используется в качестве нити для 3D-печати, хотя часто поставщики печатают прототипы из АБС-пластика, поскольку этот материал особенно распространен в отрасли. ПЭТ легко обрабатывается и доступен в обычных формах. Часто материал армируют стекловолокном для повышения прочности. Этот материал находит множество применений в автомобильном секторе, особенно в электротехнике и электронике (разъемы, выключатели и т. Д.), А также другие механические изделия, используемые под капотом, а также снаружи (узлы рычагов стеклоочистителя).

Прозрачный материал, что делает его особенно подходящим для упаковки, в которой желателен видимость продукта, например, для картонных коробок для яиц. Несмотря на то, что он не такой оптически прозрачный, как поликарбонат или акрил, его естественная прозрачность делает его недорогой альтернативой этим более дорогостоящим полимерам для менее требовательных применений. Пленка доступна как литая, так и двухосно ориентированная продукция, называемая БОПЭТ. БОПЭТ дает большую прочность на разрыв, сопротивление растяжению, повышенную жесткость и превосходные барьерные свойства, чем неориентированная литая пленка.

Термореактивные полиэфирные смолы широко используются в качестве связующего в слоистых пластинах из стекловолокна и т.п. Полиэфирные смолы дешевле, чем конкурирующие эпоксидные смолы. В этих смолах используются отвердители, чтобы инициировать химическую реакцию, которая приводит к отверждению. Более подробную информацию о термореактивных смолах на основе полиэфира можно найти в нашей статье об эпоксидных смолах.

Физические атрибуты

Полиэфиры

обладают высокой устойчивостью к влагопоглощению, особенно по сравнению с нейлоном, и, как следствие, стабильны по размеру.Доступны различные полиэфиры, некоторые из которых предназначены для формования, другие — в виде прессованных материалов для механической обработки. В пределах множества широко распространенных разновидностей сила и другие специфические свойства также различаются. В целом, материал обладает хорошими электрическими свойствами, устойчивостью к нагреванию и старению, низкой ползучестью, хорошей сохранностью цвета и износостойкостью. Свойства, показанные ниже в таблице 1, в некоторой степени обобщены; Специалисты должны узнать у производителей о конкретных характеристиках любой рецептуры.

Стоимость

Пленки из ПЭТ

, как правило, дороже полиэтиленовых и полипропиленовых пленок и поэтому используются в основном для специальной упаковки. Это могут быть медицинские упаковки, упаковки, пригодные для использования в микроволновой печи, и т. Д. Слабый запах материала является еще одним желательным признаком упаковки пищевых продуктов. Он также может обеспечить эффективный барьер для передачи сильно ароматных продуктов, таких как кофе.

Смеси с более высокими эксплуатационными характеристиками доступны по более высокой цене, где компромисс между стоимостью и характеристиками не так важен и где замена более дорогих полиамидов может повлиять на принятие любых решений.

ПЭТ можно приобрести в виде гранул для формования и экструзии, как в новом, так и в измельченном виде. Он доступен как в формах, которые включают гибкую и полужесткую пленку для упаковки, так и в форме листа для термоформования, а также в различных экструдированных формах, таких как круглые и стержневые.

Химическая стойкость

Полиэфирные смолы совместимы с разбавленными кислотами, маслами и жирами, алифатическими углеводородами и спиртом. Они в меньшей степени переносят разбавленные щелочи, ароматические и галогенированные углеводороды.Материал устойчив к ультрафиолетовому излучению. Кристаллическая структура материала обеспечивает его хорошую химическую стойкость.

Доступны составы с повышенной огнестойкостью.

Физические свойства ПЭТ

В таблице 1 ниже представлены краткие сведения о некоторых ключевых физических свойствах полиэфирных смол.

Таблица 1 — Физические свойства полиэфирных смол.

Имущество

Метрические единицы

Британские единицы

Температура расплава

260 ° С

500 ° F

Прочность на разрыв (30% армирования волокном)

152 МПа

22000 фунтов на кв. Дюйм

Прочность на изгиб (усиление на 30%)

110 МПа

16000 фунтов на кв. Дюйм

Скорость усадки

0.1-0,3%

0,001-0,003 дюйма / дюйм.

Удельный вес

1,56

Идентификатор переработки

1 ПЭТ или ПЭТ

Сводка

В этой статье представлено краткое обсуждение полиэфирных (ПЭТ) смол, включая информацию об их свойствах и использовании.Для получения дополнительной информации о других смолах обратитесь к другим нашим руководствам или посетите платформу Thomas Supplier Discovery Platform, чтобы найти потенциальные источники поставок или просмотреть подробную информацию о конкретных продуктах.

Изделия из других смол

Больше от Plastics & Rubber

Лучшая полиэфирная смола — Полезное руководство и сравнение с инструкциями

Особенно, если вы уже работали с эпоксидной смолой, вы знаете о положительных свойствах этого материала. Однако у него есть два недостатка: он очень дорогой, и его нужно смешивать с точностью до миллиграмма.Это может отпугнуть новичков. Поэтому вы можете поискать альтернативы. Полиэфирная смола может быть одной из них. В нашей статье мы расскажем вам обо всех положительных и отрицательных свойствах этого интересного материала. Мы также сравниваем ее с эпоксидной смолой и показываем, где можно купить высококачественную полиэфирную смолу.

Что такое полиэфирная смола?

Ненасыщенная полиэфирная смола, аналогичная эпоксидной смоле, представляет собой материал, который используется, среди прочего, для производства различных компонентов при изготовлении моделей, но также используется в строительстве лодок или при строительстве бассейнов и прудов.

С помощью полиэфирной смолы можно производить различные волокнистые композиты, известные под названием Duroplaste. В отличие от термопластов, они не поддаются формованию и сварке после отверждения.

Полиэфирные смолы делятся на быстро и медленно отверждаемые . Между ними есть множество градаций. Эта так называемая реакционная способность оказывает серьезное влияние на химические, а также механические свойства готовой детали, поскольку она влияет на сшивание во время фазы отверждения.

Свойства полиэфирной смолы

Свойства этой синтетической смолы чрезвычайно разнообразны, так как важную роль играют не только области применения, но и включение различных наполнителей и красителей. В целом можно сказать, что полиэфирные смолы отлично подходят для соединения со стекловолокном из-за их высокой проникающей способности. После отверждения изделия устойчивы к атмосферным воздействиям и воде. Они также хорошо переносят разбавленные, неокисляющие кислоты и водные солевые растворы.

Наконечник: Вы также можете купить пищевую полиэфирную смолу. В случае сомнений обратитесь к производителю или обратитесь к листу технических данных, чтобы узнать, обладает ли смола, которую вы хотите использовать, этим свойством. Безопасность для пищевых продуктов означает, что используемый материал не влияет на вкус пищи или выделение вредных веществ.

Для чего можно использовать полиэфирную смолу?

В принципе, для этого нет никаких ограничений.Например, его можно использовать для создания положительных и отрицательных форм, которые можно использовать для самых разных объектов. Он используется для строительства лодок, а также для отливки бамперов или водостоков. Смола также подходит для ремонта пластиковых деталей.

Прозрачная полиэфирная смола

отлично подходит для герметизации бассейнов, джакузи или садовых прудов, а также для строительства различных атмосферостойких наружных объектов.

Эпоксидная смола против полиэфирной смолы — что лучше?

Полиэфирная смола имеет ряд выдающихся преимуществ по сравнению с эпоксидной смолой.Однако есть и недостатки:

Плюсы

  • Полиэфирная смола намного дешевле приобрести. Сравнение цен может оказаться полезным, особенно если вы хотите обрабатывать большие количества.
  • Кроме того, время обработки полиэфирной смолы может частично определяться пользователем . Вы можете выбрать другое время до отверждения, добавив в жидкую полиэфирную смолу разное количество отвердителя.Лучше всего следовать паспорту производителя. Добавление может варьироваться от 1,0 до 2,5%. С другой стороны, два компонента эпоксидной смолы необходимо взвешивать очень тщательно, иначе она не затвердеет в достаточной степени или, если использовать слишком много отвердителя, она станет очень хрупкой.
  • Таким образом, работая с полиэфирной смолой, вы гораздо более гибки во времени на этапе проектирования, чем при использовании эпоксидной смолы.
  • Вы также относительно свободны в выборе армирующей ткани .Вы можете выбирать между стеклотканью, матами из стекловолокна и тканями из стекловолокна. Они необходимы для достижения большей устойчивости строительных компонентов. Однако эпоксидная смола также подходит для стекловолоконных, углеродных и арамидных тканей.

Минусы

  • При переработке полиэфирной смолы возникает отчетливый запах , так как она обычно содержит стирол. Также требуется много времени, чтобы запах исчез во время фазы сушки.Поэтому он больше подходит для использования на открытом воздухе. Однако эпоксидная смола также подходит для использования внутри помещений, так как при ее использовании запах практически отсутствует.
  • Механические свойства полиэфирной смолы также более отрицательные, чем у эпоксидной смолы . Они показывают, насколько упругим является материал. Эпоксидная смола заметно более устойчива к механическим воздействиям. Кроме того, эпоксидная смола подходит не только для использования на шероховатых поверхностях, в то время как ее более дешевый конкурент не работает на гладких поверхностях, таких как стекло или металл.
    Еще одно важное свойство при строительстве лодок: эпоксидная смола намного более водостойкая, чем полиэфирная.

На что обращать внимание при покупке?

При покупке необходимо учитывать несколько моментов.

  • Маты из стекловолокна, используемые при ламинировании и изготовлении форм, доступны с разной толщиной s. Выбор здесь может быть очень запутанным. То же касается и самой полиэфирной смолы.На открытом рынке есть много продуктов, и не все они подходят для вашего запланированного проекта. Если это ваша первая попытка использовать полиэфирную смолу, мы рекомендуем вам тщательно ознакомиться с продуктами перед покупкой.
  • Обратите внимание при покупке на крупных производителей. Не покупайте дешевый товар, который может оказаться неподходящим . С продуктами от хороших производителей вы в безопасности. В противном случае вам, возможно, придется приложить много усилий для изготовления формы, чтобы обнаружить, что материал не затвердевает полностью.
  • 1 галлон полиэфирной смолы и 0,75 унции циновки из рубленого стекловолокна CSM
  • Высококачественная полиэфирная смола для любого ремонта из самых разных материалов

Посмотреть на Amazon

  • Bondo Fiberglass Resin — это та же высокопрочная полиэфирная смола, которая используется для строительства большинства лодок
  • Может использоваться отдельно или со стекловолоконной лентой, тканью или ковриком для ремонта поврежденных стеклопластиковых лодок, снегоходов, гидроциклов, ванн и душевых
  • Может также использоваться в качестве герметика на поврежденной и гнилой древесине, шлифуется менее чем за 2 часа

Посмотреть на Amazon

Материалы, необходимые для обработки

Выбор материалов зависит, конечно, от вашего проекта.Мы дадим вам общий обзор посуды, которая вам понадобится, а затем краткое введение в технику ламинирования и создание негативной формы из полиэфирной смолы.

Вам в основном понадобится:

  • Полиэфирная смола, подходящая для вашего проекта
  • Коврики из стекловолокна, возможно, разной толщины
  • Ацетон
  • Возможно грунтовочный воск для впитывающих или пористых поверхностей
  • Разделительный агент для пленки
  • Мягкая губка или щетка
  • Шпатель
  • Шкала, предпочтительно цифровая
  • Тонкослойная смола или гелькоут
  • Ролик вентиляции
  • Возможно пигмент или другой подходящий цвет
  • перчатки одноразовые
  • Один дозирующий шприц
  • ножницы и ножи
  • Стакан, предпочтительно мерный стакан
  • Маска респираторная
  • Штанги для перемешивания
  • Возможна шпатлевка или пластилин
  • Пластиковый клин

Перед началом работы убедитесь, что у вас под рукой есть все материалы.

Пошаговая инструкция: Обработка полиэфирной смолы

  • Первым шагом в переработке полиэфирной смолы является чистая рабочая среда . Тщательно удалите всю грязь и пыль, чтобы предотвратить вкрапления материала в дальнейшем.
  • Поверхность подложки лучше всего отшлифовать и очистить ацетоном , чтобы она стала чистой и обезжиренной.
  • После этого нанесите разделительный состав для фольги, чтобы потом можно было легко удалить заготовку. .Если вы работаете с пористой или очень впитывающей поверхностью, сначала следует нанести слой грунтовочного воска.
  • Теперь смешайте полиэфирную смолу . Особенно новички должны экономить на количестве. Лучше сначала сделать порции поменьше. Как правило, смешивайте ровно столько, сколько сможете израсходовать за десять-пятнадцать минут, потому что примерно через это время полиэфирная смола затвердевает. Точная сумма, конечно же, зависит от вашего проекта.
  • Взвесьте два компонента или рассчитайте необходимое количество отвердителя на основе заранее взвешенной полиэфирной смолы .Оба компонента следует тщательно перемешать. Не забудьте также перемешать боковые края чашки и дно, чтобы материал не оседал там. Слейте смесь два или три раза, чтобы убедиться, что она полностью перемешана.
  • После тщательного перемешивания и пересадки смолу можно использовать.
  • Теперь все зависит от того, чего именно вы хотите достичь в проекте . Мы познакомим вас как с ламинированием, так и с изготовлением формы. При изготовлении форм обратите внимание, что отрицательные формы особенно подходят для изготовления деталей тела или моделей, тогда как положительные формы в основном используются для строительства бассейнов и прудов.

Изготовление отрицательной формы оригинальной формы из прозрачной полиэфирной смолы

  • Прежде всего, убедитесь, что мастер-модель очень чистая и хорошо обработана, чтобы не было раздражающих выступов, углов или носов. Это сэкономит вам много времени в процессе отделки, так как ваша форма больше не требует утомительной шлифовки или фрезерования.
  • Предварительно загерметизируйте стыки пластилином или шпатлевкой .Пластилин используют, вдавливая в него небольшие рулоны. Его выступ можно удалить ножом или скальпелем.
  • Теперь разделительный воск и разделительный агент для пленки наносятся в два слоя, а затем наносится гелькоут.
  • Старайтесь наносить гелькоут только в одном направлении , чтобы избежать раздражающих включений воздуха.
    Вставлен разрезанный или порванный стекловолоконный материал. Смола наносится на стекловолокно. Теперь подождите, пока он не загустеет. Проверьте, продолжает ли он тянуть нити, а затем продолжайте работу слой за слоем, мокрый по мокрому.
    Когда вы закончите, дайте форме полностью застыть, а затем удалите ее с помощью пластикового клина.

Подробнее о создании форм вы найдете в нашем руководстве как сделать силиконовые формы .

Ламинирование полиэфирной смолой

  • Подготовленный стекловолоконный мат пропитывают путем нанесения полиэфирной смолы на основу с помощью валика или кисти и затем укладки стекловолоконного мата сверху.Это работает либо обрезано, либо оторвано, с потрепанными краями, что дает вам преимущество при работе с перекрытиями.
  • После нанесения еще одного слоя смолы мат из стекловолокна становится мягким, и ему можно придать форму.
  • При нанесении следите за тем, чтобы не осталось ни белых, ни блестящих пятен, потому что смолы слишком мало или слишком много.
  • После того, как весь мат будет окрашен, удалите пузырьки воздуха, вычистив их валиком или кистью .Для этого есть специальные вентиляционные ролики, которые можно использовать на больших площадях.
  • Когда материал высохнет, его можно покрасить верхним слоем из полиэфирной смолы, чтобы сделать его водонепроницаемым. . Для этого его необходимо слегка отшлифовать. Если вы хотите окрасить свой объект в определенный цвет, вы можете добавить цветные пигменты или цветную пасту в полиэфирную смолу.
  • После работы очистите использованные инструменты , на которых еще остается жидкая смола, с помощью ацетона и дайте ему хорошо проветриться.Когда смола затвердеет, ее можно только отшлифовать.

Изображения: johzio / shutterstock.com

Фаза отверждения

Время полного затвердевания готовой заготовки зависит, среди прочего, от материала . Сколько времени это займет для вашей марки использованной смолы, можно узнать в прилагаемом техническом паспорте производителя. Фактором, который существенно влияет на продолжительность процесса отверждения, является, помимо материала, размер и форма заготовки, температура.На открытом рынке доступны синтетические смолы, которые полностью отверждаются при температуре от 20 до 25 ° C, для других требуется высокая температура. Они закалены.

Закалка

Отверждение синтетических смол — это химический процесс, которым можно частично управлять за счет подводимого тепла . Вязкость материала увеличивается до тех пор, пока он не достигнет точки гелеобразования. Затем смола полностью затвердевает; он переходит в твердое состояние.При более высоких температурах время обработки сокращается, поскольку смола более текучая и, следовательно, менее вязкая. Чем ниже температура, тем дольше продлится обработка и отверждение. В последнем случае это может занять до нескольких дней.

Совет: Длительное, целенаправленное и равномерное тепловложение может улучшить структуру литого компонента и оптимизировать его механические свойства. Во время так называемого процесса закалки удаляются любые пузырьки воздуха, которые могут присутствовать, так что любое повреждение его структуры компенсируется.

Добавление ингибитора

Если вам нужно больше времени для обработки смолы, вы можете добавить третий, ингибитор, к компонентам . Как следует из названия, это замедляет или замедляет процесс отверждения. Особенно если вам нужно обработать большое количество полиэфирной смолы, вам следует добавить ингибитор.

Следующее эмпирическое правило следует использовать, чтобы определить, сколько из этого третьего компонента следует добавить: Если вы добавите 0.2% к смеси компонентов, время обработки увеличивается вдвое. Если добавить 0,5%, он умножается.

Однако при обработке гелькоута добавление ингибитора не рекомендуется, так как его структура может пострадать.

Краска полиэфирная смола

Полиэфирная смола, как и эпоксидная смола, также может быть окрашена по вашему вкусу . Однако следует учитывать, что используемые цвета могут влиять на структуру рабочего материала.Синтетическая смола всегда состоит из чувствительной системы смолы и отвердителя. Добавление дополнительных компонентов к этим двум компонентам может привести к изменению внешнего вида и функций. Например, добавленные красители влияют на вязкость и, следовательно, на процесс отверждения. Поэтому вам следует обратить особое внимание на то, какие цвета подходят. Примерами являются специально разработанные полиэфирные цветные пасты и цветные пигменты.

Кроме того, следует отметить, что результат отверждения смолы обычно не совсем соответствует исходному цвету .По этой причине всегда выполняйте несколько серий тестов, прежде чем посвятить себя реальному проекту. Это раздражает, если вы тратите много времени, сил и денег, потому что результат не соответствует вашим ожиданиям.

Краску можно добавить в жидкую смолу тремя разными способами:

  • Медленно капает
  • Перемешать
  • Самосвальный

Вам следует обращать особое внимание на изменение вязкости вашей смеси. Этот процесс сложно определить и требует некоторого опыта . Здесь применима поговорка: практика ведет к совершенству!

Кстати, чем толще ваша смола, тем сложнее равномерно распределить краску в смеси, а слишком тонкая смола имеет тенденцию к образованию полос.

Безопасность при обращении с полиэфирной смолой

Если вы работаете с полиэфирной смолой, вам следует обратить внимание на некоторые основные моменты, потому что это токсичное химическое вещество, если оно еще не затвердело!

Тщательно проветрите комнату, по возможности оставьте окна открытыми или работайте на улице .Или наденьте дыхательную маску. Не допускайте затвердевания материала в жилых комнатах, так как это вызывает сильный запах. Не курите и не работайте с открытым огнем.

Носите одежду с длинными рукавами и перчатки. Следите за тем, чтобы ваша кожа не контактировала со смолой. Подумайте о покупке костюма для тела. Также должны быть доступны защитные очки.

Также убедитесь, что ваше окружение максимально свободно от полиэфирной смолы, потому что после отверждения очень трудно удалить.Защитите поверхности, которые не должны контактировать со смолой, фольгой или толстыми слоями газеты. Еще жидкую смолу можно быстро удалить с помощью чистящего бензина. Смолу невозможно удалить с пористых поверхностей.

Если вы работаете с перекисью кетона и ускорителем кобальта при холодном отверждении заготовки, никогда не добавляйте эти два компонента в смолу и перемешивайте их одновременно, иначе может произойти дефлаграция. Обязательно смешайте два вещества друг за другом!

Хранение полиэфирной смолы

По окончании работы плотно закройте емкости со смолой и храните их в прохладном, защищенном от света месте .Не заливайте смолу, храните ее в оригинальной емкости . Таким образом, он будет храниться около шести месяцев при комнатной температуре.

Отвердители

MEKP не следует хранить слишком долго, так как они могут впитывать воду. Это может вызвать структурное повреждение верхних слоев во время нанесения.

Советы и хитрости

  • Избегайте прямоугольных форм при работе с полиэфирной смолой . Это всегда слабое место. Чтобы избежать таких форм, можно использовать полые шпатели.
  • Если вы хотите создать проект из полиэфирной смолы , устойчивой к атмосферным воздействиям, нанесите защитное покрытие после того, как материал застынет . Это гарантирует, что даже ультрафиолетовый свет или даже хлорированная вода в бассейне не повредит полиэфирную смолу.
  • Убедитесь, что ваш проект защищен от прямого УФ-излучения во время процесса отверждения, так как это может негативно повлиять на его структуру.
  • Большая площадь поверхности смешанной смеси смол обеспечивает более длительное время работы , поскольку полиэфирная смола при этом не нагревается так быстро.Если это ваш первый проект с синтетической смолой, используйте плоскую, но широкую ванну, в которой вы смешиваете компоненты или наливаете готовую смесь.
  • Поверхности, которые вы хотите защитить, не покрывая их фольгой, также можно обработать разделительным составом. Когда вы закончите работу, просто удалите брызги смолы с обработанных поверхностей.
  • Если вы хотите удалить нависшую литьевую смолу , например, при наличии носиков или литейных швов, вы можете использовать такие инструменты, как скальпели, дремель, напильники и различные типы пил.Однако убедитесь, что имеется достаточная вентиляция или наденьте респиратор, так как это также приведет к нагреванию отвержденного материала и, следовательно, к появлению запаха.
  • Полиэфирная смола — хороший выбор специально для новичков, которые хотят немного поэкспериментировать, поскольку она сравнительно дешевая и ее легче смешивать. Однако следует учитывать несколько моментов, особенно в отношении безопасности.

Если вы последуете нашим советам, вам будет очень весело работать с полиэфирной смолой, и вы обязательно создадите отличный проект.

Часто задаваемые вопросы

Можно ли использовать полиэфирную смолу вместо эпоксидной?

Эпоксидную смолу можно использовать практически со всеми материалами и связывать с полиэфирной смолой. Полиэфирная смола не очень хорошо прилипает к эпоксидной смоле, поэтому мы не рекомендуем этого делать.

Патент США на композиции ненасыщенных полиэфирных смол. Патент (Патент № 9,902,805, выданный 27 февраля 2018 г.)

Это приложение является продолжением общедоступной версии U.С. приложение Сер. № 13 / 968,121, поданная 15 августа 2013 г. (сейчас заброшена), которая является подразделением Ser. No. 12/739898, поданной 1 сентября 2010 г. (в настоящее время отклоненной), которая является заявкой на национальную фазу согласно 35 USC § 371 документа PCT / EP2008 / 064265, поданной 22 октября 2008 г., в которой указаны США и Заявка на патент EP № 07020905.1, поданная 25 октября 2007 г., полное содержание каждой из которых включено в настоящее описание посредством ссылки.

Изобретение относится к композиции предварительно ускоренной смолы, содержащей смолу на основе ненасыщенного сложного полиэфира и / или смолу на основе сложного винилового эфира.Настоящее изобретение также относится к двухкомпонентным композициям, содержащим первый компонент A и второй компонент B; первый компонент содержит ненасыщенную полиэфирную смолу и / или смолу на основе сложного винилового эфира, а второй компонент содержит пероксид. В частности, настоящее изобретение относится к композициям двухкомпонентной ненасыщенной полиэфирной смолы или смолы на основе сложного винилового эфира для конструкционных деталей.

Настоящее изобретение также относится к объектам и конструктивным деталям, изготовленным из таких двухкомпонентных композиций.Наконец, настоящее изобретение также относится к способу отверждения таких двухкомпонентных композиций.

Используемый здесь термин «двухкомпонентная система» относится к системам, в которых два отдельных компонента (A и B) пространственно отделены друг от друга, например, в отдельных картриджах или т.п., и предполагается, что включает любую систему. при этом каждый из таких двух отдельных компонентов (А и В) может содержать дополнительные отдельные компоненты. Компоненты объединяются во время использования системы.

Считается, что в данном документе объекты и конструктивные части имеют толщину не менее 0,5 мм и соответствующие механические свойства. Термин «объекты и конструкционные части» в данном контексте также включает композиции отвержденной смолы, которые используются в области химических анкеров, строительства, кровли, полов, лопастей ветряных мельниц, контейнеров, резервуаров, труб, автомобильных деталей, лодок и т. Д.

Все полиэфирные смолы по своей природе претерпевают некоторые изменения с течением времени от их производства до фактического отверждения.Одной из характеристик, при которой такие изменения становятся заметными, является дрейф времени гелеобразования. Современные системы ненасыщенных полиэфирных смол обычно отверждаются с помощью систем инициирования. Обычно такие системы ненасыщенных полиэфирных смол отверждаются под действием пероксидов и ускоряются (часто даже предварительно ускоряются) присутствием соединений металлов, особенно солей кобальта, в качестве ускорителей. Нафтенат кобальта и октаноат кобальта являются наиболее широко используемыми ускорителями.В дополнение к ускорителям полиэфирные смолы обычно также содержат ингибиторы для предотвращения преждевременного гелеобразования систем смол (то есть, чтобы они обладали хорошей стабильностью при хранении). Кроме того, ингибиторы, особенно фенольные ингибиторы, используются для обеспечения того, чтобы системы смол имели подходящее время гелеобразования и / или для регулирования значения времени гелеобразования системы смол до еще более подходящего значения.

Чаще всего в уровне техники инициирование полимеризации ненасыщенных полиэфирных смол и т. Д.за счет окислительно-восстановительных реакций с участием пероксидов, ускоряется или предварительно ускоряется соединением кобальта в сочетании с другим ускорителем.

Неожиданно было обнаружено, что растворимое соединение меди в комбинации с гетероциклическим ароматическим амином действует как ускоритель пероксидного отверждения ненасыщенной полиэфирной смолы и / или винилэфирной смолы. Композиция смолы содержит менее 0,01 ммоль кобальта на кг системы первичной смолы. Предпочтительно композиция смолы содержит менее 0.001 ммоль Со на кг системы первичной смолы. Наиболее предпочтительно композиция смолы не содержит кобальта.

Согласно настоящему изобретению могут быть получены композиции, обладающие хорошими свойствами отверждения, т.е. композиции согласно настоящему изобретению имеют короткое время гелеобразования, короткое время пика и / или высокую пиковую температуру. При отверждении ненасыщенных полиэфирных смол или сложных виниловых эфиров время гелеобразования является очень важной характеристикой свойств отверждения. Кроме того, также важны время от достижения гелеобразования до достижения пиковой температуры и уровень пиковой температуры (более высокая пиковая температура обычно приводит к лучшему отверждению).Кроме того, композиции согласно настоящему изобретению могут быть получены с уменьшенной тенденцией к дрейфу времени гелеобразования.

Патент США. В US 4524177 раскрывается, что соединения меди в количествах от 0,0005 до 0,2% по весу, предпочтительно от 0,001 до 0,05% по весу, в расчете на полимеризуемое соединение с ненасыщенностью этиленового типа, могут быть использованы для стабилизации основанием этиленненасыщенных соединений, которые должны быть подвергнуты полимеризации. полимеризованный. Таким образом, этот документ учит, что медь является ингибитором. Аналогично, GB834286 указывает, что небольшие количества растворимой формы меди в диапазоне 0.От 25 до 10 частей на миллион меди улучшает ингибирующие свойства, в частности, ароматических аминов, солей четвертичного аммония и солей аминов. Патент США В US 6 329 475 также говорится, что амин действует как ингибитор каталитической композиции, содержащей медь. WO-A-24 раскрывает композицию ускорителя отверждения ненасыщенных полиэфирных смол, содержащую комплекс солей определенных металлов с органическими соединениями азота. Предпочтительно металл выбирают из меди, ванадия, лития, никеля, железа, магния и кобальта.Для меди указано количество от 0,1 до 10 частей на миллион. Кроме того, согласно этому документу, более высокие количества меди не влияют на активность. Однако ни один из упомянутых выше документов не раскрывает, что медь в комбинации с гетероциклическим ароматическим амином может использоваться в качестве ускорителя для радикального отверждения ненасыщенных сложных полиэфиров или сложных виниловых эфиров.

Дополнительным преимуществом настоящего изобретения является то, что могут быть получены композиции с относительно низкой тенденцией к дрейфу времени гелеобразования.

В данном контексте термин «дрейф времени гелеобразования» (для специально выбранного периода времени, например, 30 или 60 дней) отражает явление, которое — когда отверждение выполняется в другой момент времени, чем в эталонный стандартный момент для отверждения. например, через 24 часа после приготовления смолы — наблюдаемое время гелеобразования отличается от контрольной точки. Для ненасыщенных полиэфирных смол, которые обычно можно отверждать под действием пероксидов, время гелеобразования представляет собой время, прошедшее в фазе отверждения смолы до повышения температуры от 25 ° C.до 35 ° C. Обычно это соответствует времени, в течение которого текучесть (или вязкость) смолы все еще находится в диапазоне, в котором со смолой можно легко обращаться. Например, при работе с закрытыми формами очень важно знать этот период времени. Чем меньше дрейф времени гелеобразования, тем лучше предсказуемо поведение смолы (и результирующие свойства отвержденного материала).

W. D. Cook et al. в Polym. Int. Vol. 50, 2001, на страницах 129-134 описывают в интересной статье различные аспекты контроля времени гелеобразования и экзотермического поведения во время отверждения ненасыщенных полиэфирных смол.Они также демонстрируют, как можно проследить экзотермическое поведение таких смол во время отверждения. Фиг. 2 и 3 этой статьи показывают времена гелеобразования в нижних частях измеренных экзотерм. Поскольку эти авторы сосредотачиваются на экзотермах в целом, они также ввели некоторую поправку на экзотермы для потерь тепла. Однако, как видно из рисунков, такая поправка на тепловые потери не актуальна для времени гелеобразования менее 100 минут.

Дрейф времени гелеобразования (далее «Gtd») можно выразить следующей формулой:
Gtd = ( T 25 → 35 ° C.через y-дней -T 25-35 ° C после смешивания ) / T 25 → 35 ° C после смешивания × 100% (формула 1)

В этой формуле T → 35 ° C. (который также может быть представлен T gel ) представляет, как упомянуто выше, время, прошедшее в фазе отверждения смолы до повышения температуры с 25 ° C до 35 ° C. Дополнительная ссылка на «Через y дней» показывает, через сколько дней после приготовления смолы происходит отверждение.

Чаще всего в уровне техники инициирование полимеризации ненасыщенных полиэфирных смол и т. Д.за счет окислительно-восстановительных реакций с участием пероксидов, ускоряется или предварительно ускоряется соединением кобальта в сочетании с другим ускорителем.

Отличная обзорная статья M. Malik et al. в J.M.S. — Rev Macromol. Chem. Phys., C40 (2 и 3), стр. 139-165 (2000) дает хороший обзор текущего состояния систем смол. Отверждение рассматривается в главе 9. Для обсуждения контроля времени гелеобразования можно обратиться к статье Cook et al. как уже упоминалось выше. Указанная статья, однако, не дает никаких намеков на проблемы дрейфа времени гелеобразования, которые решаются в соответствии с настоящим изобретением.

Феномену дрейфа гелеобразования до сих пор уделялось мало внимания в литературе. До сих пор наибольшее внимание в литературе уделялось аспектам ускорения времени гелеобразования в целом и повышению жизнеспособности или срока хранения смол. Последние аспекты, однако, не обязательно коррелируют с аспектами дрейфа времени гелеобразования, и поэтому в литературе до сих пор дается очень мало предложений относительно возможных решений для улучшения (то есть снижения) дрейфа времени гелеобразования.

Соответственно, для ненасыщенных полиэфирных смол и винилэфирных смол, которые являются частью современного уровня техники, все еще существует потребность в поиске систем смол, демонстрирующих пониженную тенденцию к дрейфу времени гелеобразования, или, другими словами, систем смол, имеющих лишь незначительное гелеобразование. -дрейф времени при отверждении перекисью.Предпочтительно механические свойства композиции смолы после отверждения пероксидом не изменяются (или улучшаются) в результате изменений в композиции смолы для достижения уменьшенного дрейфа времени гелеобразования. Более того, по экологическим причинам присутствие кобальта в смолах менее предпочтительно.

Ненасыщенная полиэфирная смола или винилэфирная смола, входящие в состав композиций согласно настоящему изобретению, могут быть соответственно выбраны из ненасыщенных полиэфирных смол или винилэфирных смол, известных специалисту в данной области.Примеры подходящих ненасыщенных полиэфирных или винилэфирных смол для использования в качестве основных смоляных систем в смолах по настоящему изобретению подразделяются на категории, классифицированные Malik et al., Цитированными выше.

    • (1) Орто-смолы: они на основе фталевого ангидрида, малеинового ангидрида или фумаровой кислоты и гликолей, таких как 1,2-пропиленгликоль, этиленгликоль, диэтиленгликоль, триэтиленгликоль, 1,3- пропиленгликоль, дипропиленгликоль, трипропиленгликоль, неопентилгликоль или гидрированный бисфенол-A.Обычно производные 1,2-пропиленгликоля используются в сочетании с реактивным разбавителем, таким как стирол.
    • (2) Изо-смолы: их получают из изофталевой кислоты, малеинового ангидрида или фумаровой кислоты и гликолей. Эти смолы могут содержать более высокие доли реактивного разбавителя, чем орто-смолы.
    • (3) Бисфенол-A-фумараты: они основаны на этоксилированном бисфеноле-A и фумаровой кислоте.
    • (4) Хлорендики: смолы, полученные из хлора / брома, содержащие ангидриды или фенолы, для получения смол UP.
    • (5) Смолы на основе сложных виниловых эфиров: это смолы, которые в основном используются из-за их гидролитической стойкости и превосходных механических свойств, а также из-за их низкого выделения стирола, имеют ненасыщенные участки только в концевом положении, введенные реакцией эпоксидные смолы (например, диглицидиловый эфир бисфенола-A, эпоксидные смолы фенол-новолачного типа или эпоксидные смолы на основе тетрабромбисфенола-A) с (мет) акриловой кислотой. Вместо (мет) акриловой кислоты также можно использовать (мет) акриламид.

Помимо этих классов смол также можно выделить так называемые дициклопентадиеновые (DCPD) смолы как ненасыщенные сложные полиэфиры. В контексте настоящего описания смола на основе сложного винилового эфира представляет собой смолу с (мет) акрилатными функциональными группами. Помимо винилэфирных смол, описанных в Malik et al., Также класс винилэфирных уретановых смол (также называемых уретанметацилатными смолами) можно выделить как винилэфирные смолы. Предпочтительно сложный виниловый эфир, используемый в настоящем изобретении, представляет собой смолу, полученную этерификацией эпоксидной смолы (мет) акриловой кислотой или (мет) акриламидом.

Все эти смолы, которые могут быть использованы в контексте настоящего изобретения, могут быть модифицированы способами, известными специалисту в данной области, например для достижения более низкого кислотного числа, гидроксильного числа или ангидридного числа, или для повышения гибкости за счет введения гибких звеньев в основную цепь и т.д. Реакция Альдера с циклопентадиеном, или их альтернативно получают сначала реакцией малеиновой кислоты с дициклопентадиеном с последующим получением смолы, как показано выше.

Конечно, в смолах могут присутствовать и другие реакционноспособные группы, отверждаемые реакцией с пероксидами, например реакционноспособные группы, полученные из итаконовой кислоты, цитраконовой кислоты, аллильных групп и т. Д. Соответственно, ненасыщенные полиэфирные смолы или винилэфирные смолы, используемые в настоящее изобретение может содержать растворители. Растворители могут быть инертными по отношению к смоляной системе или могут реагировать с ней во время стадии отверждения. Реактивные растворители особенно предпочтительны. Примерами подходящих реакционноспособных растворителей являются стирол, α-метилстирол, (мет) акрилаты, N-винилпирролидон и N-винилкапролактам.

Ненасыщенные полиэфирные смолы и винилэфирные смолы, которые используются в контексте настоящего изобретения, могут быть любого типа таких смол, но предпочтительно выбираются из группы смол DCPD, изофталевых смол и орто-фталевых смол. и винилэфирные смолы. Более подробные примеры смол, принадлежащих к таким группам смол, были показаны в предыдущей части описания. Более предпочтительно, смола представляет собой смолу на основе ненасыщенного сложного полиэфира, предпочтительно выбранную из группы смол DCPD, изофталевых смол и орто-фталевых смол.

Смоляная композиция двухкомпонентной композиции согласно настоящему изобретению обычно содержит менее 5 мас. % вода.

Авторы изобретения неожиданно обнаружили, что эффективное отверждение с низкими количествами гетероциклического ароматического амина, предпочтительно в соответствии с формулой (1), может быть получено

В, где A = N, CR; B = N, CR; и по крайней мере один из A и B представляет собой N; R, R 1 , R 2 = C 1 -C 20 алкил, C 6 -C 20 арил, C 7 -C 20 алкиларил, C 7 — C 20 арилалкил, в котором арильные группы могут быть дополнительно замещены и в котором кольцевая структура может быть образована между R 1 и R 2 , R 1 и R, R 2 и R и / или R 1 , R 2 и R.В качестве примеров образующихся кольцевых структур можно представить бензол, циклические алкены.

Количество гетероциклического ароматического амина предпочтительно составляет от 0,001 до 1000 ммоль / кг системы первичной смолы, более предпочтительно от 0,1 до 100, наиболее предпочтительно от 1 до 50 ммоль / кг системы первичной смолы.

Наиболее предпочтительными гетероциклическими ароматическими аминами являются имидазол, пиразол и 1,2,3-триазолопиридин или их производные. Имидазол и его производные особенно предпочтительны, поскольку они являются очень активным соускорителем в небольших количествах по массе.

Растворимое соединение меди может быть любым соединением меди, которое растворимо в системе первичной смолы при комнатной температуре. В свете растворимости соединения меди в системе первичной смолы соединение меди предпочтительно представляет собой соль меди, более предпочтительно соль меди представляет собой карбоксилат меди. Будет ясно, что вместо одного соединения меди можно использовать также смесь соединений меди. Предпочтительно растворимое соединение меди представляет собой органическое соединение меди.

Композиция смолы согласно настоящему изобретению содержит растворимое соединение меди и гетероциклические ароматические амины в таком количестве, чтобы происходило эффективное отверждение.

Предпочтительно количество растворимого соединения меди составляет от 0,001 до 2000 ммоль / кг системы первичной смолы, более предпочтительно от 0,1 до 200 и еще более предпочтительно от 1 до 100 ммоль / кг системы первичной смолы.

Медь более предпочтительно присутствует в композиции смолы в количестве, по меньшей мере, 20 ч. / Млн (относительно системы первичной смолы) (0,3 ммоль Cu на кг системы первичной смолы), предпочтительно в количестве не менее 60 ч. / Млн Cu. . Верхний предел содержания меди не очень критичен, хотя из соображений экономической эффективности, конечно, не будут применяться чрезвычайно высокие концентрации.Как правило, концентрация соединения меди в системе первичной смолы будет такой, чтобы медь присутствовала в количестве ниже 2000 ppm Cu (относительно системы первичной смолы) (31 ммоль Cu на кг системы первичной смолы), предпочтительно ниже. чем 1000 ppm Cu.

Для понимания изобретения и для правильной оценки количеств соединения меди и гетероциклического ароматического амина, присутствующих в композиции смолы, термин «система первичной смолы», используемый здесь, следует понимать как означающий общую массу смолы. , но исключая любые наполнители, которые могут быть использованы при нанесении системы смол по назначению.Таким образом, система первичной смолы состоит из ненасыщенной полиэфирной смолы или смолы на основе сложного винилового эфира, любых добавок, присутствующих в ней (за исключением пероксидного компонента, который должен быть добавлен незадолго до отверждения), растворимых в смоле, таких как ускорители, промоторы, ингибиторы, с низким содержанием -профильные агенты, красители (красители), тиксотропные агенты, разделительные агенты и т.д., а также стирол и / или другие растворители, которые обычно могут присутствовать в них. Количество добавок, растворимых в смоле, обычно может составлять от 1 до 25 мас.% системы первичной смолы; количество стирола и / или другого растворителя может достигать 50 мас. % от системы первичной смолы. Однако система первичной смолы явно не включает в себя не растворимые в ней соединения, такие как наполнители (например, стеклянные или углеродные волокна), тальк, глина, твердые пигменты (такие как, например, диоксид титана (титановая белила)), пламя замедлители, например гидраты оксида алюминия и т.д.

Молярное соотношение между растворимым соединением меди и гетероциклическим ароматическим амином предпочтительно составляет от 0.5 и 50, более предпочтительно от 1 до 10.

Далее изобретатели обнаружили, что отверждение может быть выполнено даже более эффективно, если композиция смолы дополнительно содержит 1,3-диоксосоединение. Преимущество присутствия 1,3-диоксосоединения состоит в том, что отверждение происходит быстрее.

1,3-диоксосоединение предпочтительно представляет собой соединение, имеющее следующую формулу:

, где

  • X, Y = H, C 1 -C 20 алкил, C 6 -C 20 арил, C 7 -C 20 алкиларил, C 7 -C 20 арилалкил, часть полимерной цепи, OR 5 , NR 5 R 6 ;
  • R 3 , R 4 , R 5 и R 6 каждый по отдельности может представлять водород (H) или C 1 -C 20 алкил, C 6 -C 20 арил, C 7 -C 20 алкиларил или C 7 -C 20 арилалкильная группа, каждая из которых необязательно может содержать один или несколько гетероатомов (например,г. атомы кислорода, фосфора, азота или серы) и / или заместители;
  • кольцо может присутствовать между 3 и 4 , 3 и 5 , и / или между 4 и 6 рандов;
  • R 5 и / или R 6 могут быть частью полимерной цепи, могут быть присоединены к полимерной цепи или могут содержать полимеризуемую группу. В одном варианте осуществления X и / или Y представляют / представляют собой C 1 -C 20 алкил и / или C 6 -C 20 арил.Предпочтительно X и / или Y представляют / представляют собой метильную группу. Предпочтительно 1,3-диоксосоединение представляет собой ацетилацетон. В другом и более предпочтительном варианте осуществления X и / или Y представляют / представляют собой NR 5 R 6 . 1,3-диоксосоединение может быть полимером или может быть полимеризуемым.

Предпочтительно 1,3-диоксосоединение представляет собой ацетоацетамид, поскольку присутствие ацетоацетамидов в композиции смолы по настоящему изобретению приводит к более быстрому отверждению.

Предпочтительно количество 1,3-диоксосоединения составляет от 0.От 05 до 5 мас.% В расчете на общую массу системы первичной смолы в композиции смолы. Более предпочтительно количество 1,3-диоксосоединения составляет от 0,5 до 2 мас.%.

1,3-диоксосоединение предпочтительно выбирают из группы, состоящей из 1,3-дикетонов, 1,3-диальдегидов, 1,3-кетоальдегидов, 1,3-кетоэфиров и 1,3-кетоамидов.

В другом предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения композиция смолы также содержит один или несколько ингибиторов радикалов. Более предпочтительно, композиции смол согласно изобретению содержат один или несколько ингибиторов радикалов, предпочтительно выбранных из группы фенольных соединений, стабильных радикалов, таких как соединения на основе гальвиноксила и N-оксила, бензохинонов, катехинов и / или фенотиазинов.

Количество радикального ингибитора, используемое в контексте настоящего изобретения, может, однако, варьироваться в довольно широких пределах и может быть выбрано в качестве первого показателя времени гелеобразования, которого желательно достичь. Предпочтительно количество фенольного ингибитора составляет от примерно 0,001 до 35 ммоль на кг системы первичных смол, и более предпочтительно оно составляет более 0,01, наиболее предпочтительно более 0,1 ммоль на кг системы первичных смол. Специалист довольно легко может оценить, в зависимости от типа выбранного ингибитора, какое его количество приводит к хорошим результатам согласно изобретению.

Подходящими примерами радикальных ингибиторов, которые могут быть использованы в композициях смол согласно изобретению, являются, например, 2-метоксифенол, 4-метоксифенол, 2,6-ди-трет-бутил-4-метилфенол, 2,6- ди-трет-бутилфенол, 2,4,6-триметилфенол, 2,4,6-трис-диметиламинометилфенол, 4,4′-тио-бис (3-метил-6-трет-бутилфенол), 4,4 ‘-Изопропилидендифенол, 2,4-ди-трет-бутилфенол, 6,6′-ди-трет-бутил-2,2’-метиленди-п-крезол, гидрохинон, 2-метилгидрохинон, 2-трет-бутилгидрохинон, 2,5-ди-трет-бутилгидрохинон, 2,6-ди-трет-бутилгидрохинон, 2,6-диметилгидрохинон, 2,3,5-триметилгидрохинон, катехол, 4-трет-бутилкатехол, 4,6-ди-трет- бутилкатехол, бензохинон, 2,3,5,6-тетрахлор-1,4-бензохинон, метилбензохинон, 2,6-дим этилбензохинон, нафтохинон, 1-оксил-2,2,6,6-тетраметилпиперидин, 1-оксил-2 , 2,6,6-тетраметилпиперидин-4-ол (соединение, также называемое TEMPOL), 1-оксил-2,2,6,6-тетраметилпиперидин-4-он (соединение, также называемое TEMPON), 1 -оксил-2,2,6,6-тетраметил-4 -карбоксилпиперидин (соединение, также называемое 4-карбокси-ТЕМПО), 1-оксил-2,2,5,5-тетраметилпирролидин, 1-оксил-2,2,5,5-тетраметил-3-карбоксилпирролидин ( также называемый 3-карбокси-ПРОКСИЛ), алюминий-N-нитрозофенилгидроксиламин, диэтилгидроксиламин, фенотиазин и / или производные или комбинации любых из этих соединений.Предпочтительно ингибитор выбран из группы фенотиазинов, фенолов, гидрохинонов, бензохинонов, катехинов и N-оксильных соединений.

Преимущественно количество ингибитора радикалов в композиции смолы согласно изобретению находится в диапазоне от 0,0001 до 10 мас.% В расчете на общую массу системы первичной смолы композиции смолы. Более предпочтительно количество ингибитора радикалов в композиции смолы находится в диапазоне от 0,001 до 1% по весу.

Композиции смолы согласно изобретению предпочтительно дополнительно содержат один или несколько реакционноспособных разбавителей, предпочтительно в количестве по меньшей мере 5 мас.% И обычно не более 80 мас. %. Такие реакционноспособные разбавители особенно важны для снижения вязкости смолы с целью улучшения характеристик обработки смолы, особенно для использования в таких технологиях, как вакуумная инъекция и т. Д. Однако количество такого реактивного разбавителя в композиции смолы согласно изобретению не критично.Примерами подходящих реакционноспособных разбавителей являются стирол, винилтолуол, α-метилстирол, трет-бутилстирол, метилметакрилат (MMA), гидроксиэтилметакрилат (HEMA), гидроксипропилметакрилат (HPMA), простые виниловые эфиры, сложные виниловые эфиры, диметакрилат бутандиола, BDMA) ( диметакрилат триэтиленгликоля (TEGDMA), триметилолпропантриметакриат (TMPTMA), феноксиэтилметакрилат (PEMA), N-винилпирролидон и N-винилкапролактам. Предпочтительно реактивный разбавитель представляет собой метакрилат и / или стирол.

Настоящее изобретение дополнительно относится к двухкомпонентной композиции, содержащей первый компонент А и второй компонент В, где первый компонент представляет собой композицию смолы, как описано выше, а второй компонент содержит пероксидное соединение.

Пероксиды, используемые для компонента B, могут быть любым пероксидом, известным специалисту. Такие пероксиды включают органические и неорганические пероксиды, твердые или жидкие; также может применяться перекись водорода. Примерами подходящих пероксидов являются, например, пероксикарбонаты (формулы -OC (O) O-), сложные пероксиэфиры (формулы -C (O) OO-), диацилпероксиды (формулы -C (O) OOC ( O) -), диалкилпероксиды (формулы -OO-) и т.д. Пероксиды также могут быть олигомерными или полимерными по природе.Обширный ряд примеров подходящих пероксидов можно найти, например, в US 2002/00

-A1, параграф [0018]. Специалист может легко получить информацию о пероксидах и мерах предосторожности, которые следует соблюдать при обращении с пероксидами, в инструкциях, данных производителями пероксида.

Предпочтительно пероксид выбирают из группы органических пероксидов. Примерами подходящих органических пероксидов являются: третичные алкилгидропероксиды (такие как, например, трет-бутилгидропероксид), другие гидропероксиды (такие как, например, гидропероксид кумола), особый класс гидропероксидов, образованный группой пероксидов кетона (перкетоны , являющиеся продуктом присоединения пероксида водорода и кетона, такого как, например, пероксид метилэтилкетона и пероксид ацетилацетон), пероксиэфиры или перкислоты (такие как, например, трет-бутиловые сложные эфиры, пероксид бензоила, перацетаты и пербензоаты, лаурил пероксид, включая (ди) сложные пероксиэфиры), простые перэфиры (такие как, например, перокси-диэтиловый эфир).Часто органические пероксиды, используемые в качестве отвердителя, представляют собой третичные сложные эфиры или третичные гидропероксиды, то есть пероксисоединения, имеющие третичные атомы углерода, непосредственно связанные с группой -OO-ацилом или -OOH. Очевидно, что в контексте настоящего изобретения также могут использоваться смеси этих пероксидов с другими пероксидами. Пероксиды также могут быть смешанными пероксидами, то есть пероксидами, содержащими любые два различных пероксидносодержащих фрагмента в одной молекуле.

Предпочтительно пероксид, используемый в компоненте B, выбран из группы, включающей гидропероксиды и сложные эфиры.

Настоящее изобретение также относится к способу радикального отверждения композиции смолы, отличающемуся тем, что отверждение проводят, исходя из двухкомпонентной композиции, как описано выше. Предпочтительно отверждение проводят при температуре в диапазоне от -20 до + 200 ° C, предпочтительно в диапазоне от -20 до + 100 ° C и наиболее предпочтительно в диапазоне от -10 до + 40 ° C.

Было обнаружено, что радикальное отверждение двухкомпонентной композиции согласно изобретению может быть осуществлено практически без кобальта и даже без кобальта.По существу, отсутствие кобальта означает, что концентрация кобальта в композиции смолы составляет менее 0,01 ммоль кобальта на кг системы первичной смолы.

Двухкомпонентные композиции смол на основе ненасыщенного сложного полиэфира или сложного винилового эфира в соответствии с настоящим изобретением могут применяться во всех областях применения, которые являются обычными для таких типов смол. В частности, они могут подходить для использования в закрытых формах, но они также могут применяться в открытых формах. Для применений в закрытых формах особенно важно, чтобы производитель изделий из закрытых форм мог надежно использовать благоприятные полимеризационные характеристики двухкомпонентной системы смол согласно изобретению.Концевые сегменты, в которых могут применяться две системы ненасыщенной полиэфирной смолы или винилэфирной смолы в соответствии с настоящим изобретением, также могут применяться на море, в химической анкеровке, строительстве крыш, строительстве, замене облицовки, трубах и резервуарах, полах, лопастях ветряных мельниц и т. Д. скажем, двухкомпонентные системы смол согласно изобретению могут быть использованы во всех известных применениях ненасыщенных полиэфирных смол и винилэфирных смол.

Предпочтительно двухкомпонентная система согласно изобретению или композиция, полученная способом согласно изобретению, используется в морских приложениях, таких как лодки, химическая анкеровка, кровля, строительство, перебазировка, трубы и резервуары, полы, лопасти ветряных мельниц, контейнеры, цистерны, трубы, автомобильные детали.

Наконец, настоящее изобретение относится к объектам или конструктивным частям, полученным из двухкомпонентной композиции, как описано выше.

Настоящее изобретение теперь демонстрируется с помощью серии примеров и сравнительных примеров. Все примеры подтверждают объем формулы изобретения. Однако изобретение не ограничивается конкретными вариантами осуществления, показанными в примерах.

Experimental Part

Смолы, используемые для отверждения, являются коммерчески доступными продуктами от DSM Composite Resins B.V., Schaffhausen, Швейцария, и в дополнение к этому также смола, в дальнейшем называемая смолой А, была специально приготовлена ​​от имени изобретателей для использования в испытаниях. Пероксиды, используемые для отверждения, являются коммерчески доступными продуктами от Akzo Nobel Inc.

Получение смолы A

184,8 г пропиленгликоля (PG), 135,8 г диэтиленгликоля (DEG), 216,1 г фталевого ангидрида (PAN), 172,8 г малеинового ангидрида (MAN) и 0,075 г 2-трет-бутилгидрохинона загружали в сосуд, оборудованный обратным холодильником, устройством для измерения температуры и впускным отверстием для инертного газа.Смесь медленно нагревали обычными методами до 205 ° C. При 205 ° C смесь выдерживали при пониженном давлении до тех пор, пока кислотное число не достигло значения ниже 16 мг КОН / г смолы, а вязкость падающего шара при 100 ° C не уменьшилась. ниже 50 дПа · с. Затем вакуум сбрасывали инертным газом, и смесь охлаждали до 130 ° C, после чего полученную таким образом твердую смолу UP переводили в смесь 355 г стирола и 0,07 г моно-трет-бутилгидрохинона. и растворялся при температуре ниже 80 ° C.Конечная вязкость смолы, достигаемая при 23 ° C, составляла 640 мПа · с, а содержание нелетучих веществ составляло 64,5 мас. %.

Мониторинг отверждения

В большинстве примеров и сравнительных примеров, представленных ниже, упоминается, что отверждение контролировали с помощью стандартного оборудования для определения времени гелеобразования. Это означает, что как время гелеобразования (T гель или T 25 → 35 ° C ), так и время пика (T пик или T 25 → пик ) были определены измерениями экзотермии в соответствии с метод DIN 16945 при отверждении смолы пероксидами, как указано в примерах и сравнительных примерах.Поэтому использованное оборудование представляло собой гелевый таймер Soform с программным пакетом Peakpro и аппаратным обеспечением National Instruments; водяная баня и термостат были соответственно Haake W26 и Haake DL30.

Для некоторых примеров и сравнительных примеров также был рассчитан дрейф времени гелеобразования (Gtd). Это было сделано на основе времени гелеобразования, определенного для разных дат отверждения по формуле 1:
Gtd = ( T 25 → 35 ° C в y-дни -T 25 → 35 ° C .после смешивания ) / T 25 → 35 ° C после смешивания × 100% (формула 1)
, где «y» указывает количество дней после смешивания.

Примеры 1-2 и сравнительные примеры A-D

Составы были приготовлены на основе 90 г смолы A в сочетании с 10 г стирола, 0,24 г нафтената Cu в спирте (8% Cu) и различными количествами аминов. Отверждение производилось с использованием 3% бутанокса М50.

За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 1.

ТАБЛИЦА 1 Количество пикексамина TgelT (г) (мин) (мин) Температура, ° C -диметил0,035177211,638этаноламин 0,067109,7153,653Comp Ctriethylamine0,035–320,7330,067125,1170,473Comp Daniline0,035–829,7280,067–733,928

Эти примеры демонстрируют, что эффективное отверждение происходит при использовании только ароматических гетероциклических соединений с небольшими количествами аминов. согласно изобретению.

Примеры 3-9

Готовили составы на основе 90 г смолы А в сочетании с 10 г стирола, 0,24 г нафтената Cu в спирте (8% Cu) и различных количествах гетероциклических ароматических аминов. Отверждение производилось с использованием 3% бутанокса М50.

За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 2.

ТАБЛИЦА 2 Время гелеобразования с различными количествами различных аминов 50 ммоль 100 ммоль 5 ммоль амин / амин / кгамин / кг Смола кг Смола смола 3Имидазол 9.637.641.64 Пиразол36.8118142.851,2,3-триазоло10.416.820пиридин6пиридин31,528347пиридазин741078оксазол140839091,2,4-триазоло94146,5пиримидин

быть полученным. Кроме того, эти результаты ясно показывают, что использование имидазола, пиразола и 1,2,3-триазолопиридина, то есть структур согласно формуле 1, даже при 5 ммоль / кг смолы, например суммы в диапазоне 0.03% происходит эффективное отверждение.

Примеры 10-11

Готовили составы на основе 100 г Daron XP 45-A-2, различных количеств нафтената Cu в спирте (8% Cu) и различных количеств имидазола. Отверждение производилось с использованием 2% бутанокса М50. За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 3.

ТАБЛИЦА 3 Количество меди 8% пикового количества меди Имидазол TgelT (г) (ppm) (г) (мин) (мин) Температура ° C 100.0375300.0064119.2145.988111.250110000.214326.638.2135

Эти примеры демонстрируют, что при аналогичном соотношении медь-имидазол низкие и высокие количества меди можно использовать для отверждения смолы.

Примеры 12-14

Готовили составы на основе 90 г смолы А в сочетании с 10 г стирола, 0,24 г нафтената Cu в спирте (8% Cu) и 0,04 г имидазола. Отверждение производилось с использованием 3% различных пероксидов. За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 4.

ТАБЛИЦА 4 Экспероксид Tgel (мин) T пик (мин) Температура ° C. 12Бутанокс M50101817613Trigonox 44B485

4 Cyclonox812123LE50

.Эти эксперименты могут ясно продемонстрировать, что эти эксперименты с различными пероксидами могут быть использованы с системой в соответствии с данным изобретением.

Примеры 15-18

Готовили составы на основе 100 г различных систем смол, 0,23 г нафтената Cu в спирте (8% Cu) и 0,04 г имидазола.Отверждение производилось с использованием 3% бутанокса М50. За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 5.

ТАБЛИЦА 5exresinTgel (мин) T пик (мин) Температура ° C 15A / стирол11.420170 (90 / 10) 16Palatal P69-49.767.614702 / стирол (90 / 1017Palatal P6-01 / 141.1160144стирол (90/10) 18Daron-XP45-62.573.7156A2

Эти примеры ясно демонстрируют, что можно использовать различные смолы.

Примеры 19-20

Составы были приготовлены на основе 90 г различных смол в 10 г стирола, 0.23 г нафтената Cu в спирте (8% Cu), 0,04 г имидазола и 0,01 г трет-бутилкатехола. Отверждение производилось с использованием 3% бутанокса М50. За отверждением следили с использованием оборудования для определения времени гелеобразования, описанного выше, и результаты показаны в таблице 6.

ТАБЛИЦА 6exResinTgel (мин) T пик (мин) Температура ° C 19A18.428.

0 Палатальный P69-0258.676.5144

Эти результаты демонстрируют, что характеристики отверждения можно регулировать с помощью ингибиторов.

Пример 21

Состав был приготовлен на основе 180 г смолы А, 20 г стирола, 0.46 г нафтената Cu (8%) и 0,08 г имидазола. После перемешивания смеси в течение 5 минут смесь разбивали на 2 порции по 100 г каждая. Первая часть была немедленно отверждена с помощью Butanox M50, что дало характеристики отверждения, аналогичные описанным в примере 15, а вторая часть была отверждена после 28 дней хранения, давая Tgel = 11,7, Tpeak = 19,4 и пиковую температуру 178 ° C. Это соответствует гелю. дрейф времени всего на 3% через 28 дней.

Пример 22

Состав был приготовлен на основе 180 г Palatal P6-01, 20 г стирола, 0.46 г нафтената Cu (8%) и 0,08 г имидазола. После перемешивания смеси в течение 5 минут реакционная способность смеси снижалась на 2 порции по 100 г каждая. Первая часть была немедленно отверждена с помощью Butanox M50, что дало характеристики отверждения, аналогичные описанным в примере 17, а вторая часть была отверждена после 91 дня хранения, давая Tgel = 139,5, Tpeak = 159 и пиковую температуру 140 ° C. Это соответствует гелю. дрейф времени составляет всего -1% после 91 дня хранения.

Примеры 21 и 22 ясно демонстрируют, что с использованием систем отверждения в соответствии с изобретением можно получить предварительно ускоренные смолы без дрейфа.

Пример 23

Готовили препарат на основе 100 г Palatal P4-01, 0,2 г нафтената Cu (8%), 1 г N, N диэтилацетоацетамида и 0,03 г имидазола. После перемешивания смеси в течение 5 минут реакционная способность смеси была определена с гелеобразующим веществом с использованием 2% бутанокса М50: Tgel = 16, Tpeak = 24,9 и пиковая температура 122 ° C.

Пример 24

Состав был приготовлен на основе 100 г Synolite 8388, 0,2 г нафтената Cu (8%), 1 г N, N диэтилацетоацетамида и 0.03 г имидазола. После перемешивания смеси в течение 5 минут реакционная способность смеси была определена с гелеобразующим веществом с использованием 2% бутанокса М50: Tgel = 16, Tpeak = 24,9 и пиковая температура 122 ° C.

Примеры 23 и 24 демонстрируют, что система отверждения в соответствии с изобретение можно успешно использовать в сочетании с 1,3-диоксосоединениями.

Пример 25

Состав был приготовлен на основе 90 г смолы А, 10 г стирола, 0,22 г нафтената Cu в спирте (8%), 0,04 г имидазола и 0.98 г N, N диэтилацетоацетамида. После перемешивания в течение 5 минут реакционную способность смеси определяли с гелеобразующим веществом с использованием 3% бутанокса M50: Tgel = 7,4 мин, T пик = 13,8 мин и пиковая температура 167 ° C.

Из сравнения примера 15 с примером 25 это очевидно, что 1,3 диоксосоединения, такие как N, N диэтилацетоацетамид, делают отверждение более эффективным.

О смолах для ламинирования | Фибер Гласт

Хотите проверить свои знания в области полимеров?
Примите участие в викторине о смолах!

Полиэфирные, винилэфирные и эпоксидные смолы: правильный выбор

Композиты представляют собой комбинацию армирующих волокон и смолы.По физическим свойствам композиты доминируют волокна, а это означает, что характеристики готовых деталей напрямую связаны с характеристиками армирования. Так какую роль играет смола? Эта статья ответит на этот вопрос и даст общее представление о вариантах смол, доступных в Fiber Glast.

На рынке имеется множество смол для множества применений, включая композитные смолы для ламинирования, смолы для покрытия полов, смолы для покрытия стола и литейные смолы. В этой статье мы собираемся обсудить смолы для ламинирования, так как это тип смолы, который мы продаем.Смолы для ламинирования начинаются как жидкость и переходят в твердую форму.

В сочетании с армирующей тканью смола служит двум основным целям. Во-первых, смола скрепляет армирующую ткань, помогая ей принимать желаемую форму. Без затвердевшей смолы для придания формы армирующие ткани бесформенны и легко разделяются. Во-вторых, смолы помогают передавать механические нагрузки от отдельных волокон или пучков волокон по всей детали. Хотя армирующие волокна обеспечивают основную прочность ламината, роль смолы, передавая эту нагрузку на массив волокон, также имеет первостепенное значение для общей прочности и стабильности детали.

Для композитных ламинатов существует три основных типа смол, используемых при производстве как деталей, так и форм: полиэфирные, винилэфирные и эпоксидные. В Fiber Glast мы предлагаем выбор каждого типа смолы, и у каждого из них есть свои преимущества и недостатки, которые следует учитывать перед началом любого проекта.

О полиэфирных смолах:

    Большинство деталей из стекловолокна изготавливаются с использованием полиэфирных смол, это наиболее широко используемый тип смолы в композитной промышленности.Для отверждения полиэфирных смол требуется катализатор, обычно пероксид метилэтилкетона (MEKP). Они естественно устойчивы к ультрафиолетовому излучению, обычно считаются простыми в использовании, быстро затвердевающими, устойчивыми к колебаниям температуры и катализатора, и они менее дороги, чем эпоксидные системы. Многие считают, что полиэфирные смолы просты в использовании, потому что они имеют высокий индекс тиксотропности, в основном они хорошо прилипают к вертикальным поверхностям, поэтому смола не будет стекать или капать так много при изготовлении деталей и форм. Они также быстро и легко смачивают ткань и легко смешиваются.Поскольку смола является наиболее распространенным типом смолы в промышленности, может быть сложно сузить список наиболее распространенных применений. Тем не менее, вы можете ожидать, что вы найдете полиэфирные смолы, используемые в морской промышленности, для корпусов лодок и других применений, они используются для изготовления общих деталей, автомобильных приложений и для недорогих форм.

    В то время как эти положительные стороны явно говорят в пользу полиэстера во многих областях применения, поскольку он так широко используется, есть несколько недостатков, которые также необходимо учитывать.Во-первых, полиэстер не обладает такой устойчивостью к коррозии, как винилэфирные смолы, и не такой высокой прочностью, как эпоксидные смолы. Кроме того, тонкие слои полиэфирной смолы могут оставаться липкими на воздухе. Мы рекомендуем добавить в смолу стирольный воск для получения более тонких слоев. Воск поднимается на поверхность и создает барьер для воздуха, который позволяет смоле полностью затвердеть. Обратите внимание: воск необходимо отшлифовать и смыть перед нанесением следующего слоя смолы или краски. Если ламинат или форма сконструированы с использованием трех или более слоев армирования стекловолокном, воск не требуется, поскольку тепло, выделяемое во время цикла отверждения, полностью затвердевает.

    У нас есть два варианта полиэфирной смолы: полиэфирная формовочная смола №77 и изофтальная полиэфирная смола №90. Вы можете узнать больше о каждом из них, в том числе об их физических свойствах и обычном использовании, посетив категорию полиэфирных смол на нашем веб-сайте. Все наши полиэфирные продукты высшего качества, поэтому вам не нужно беспокоиться об изменениях от партии к партии, как если бы вы поступили с полиэфирными смолами более низкого качества, которые вы можете найти в местном хозяйственном магазине или называемые «смолой для лодок», смешанная смола »или« смешанная смола ».Они также совместимы со всеми нашими тканями, пигментами и наполнителями.

    Технический совет:

      Если вы не хотите добавлять воск при укладке или ремонте тонкого полиэстера, распылите смазку для пресс-формы из ПВА поверх ламинированной или ремонтной смолы, и смола высохнет. Подождите 25 минут после завершения укладки, затем распылите два легких слоя. В течение нескольких часов ПВА можно смыть водой, оставив поверхность полностью затвердевшей смолы или гелевого покрытия.

    Полиэфирные смолы
      Арт. Описание
      Полиэфирная формовочная смола Полиэфирная формовочная смола — это полиэфирная смола общего назначения, идеальная в качестве ортофталевой смолы для стекловолокна для изготовления деталей и изготовления недорогих форм.С этой смолой легко работать, она дешевле, чем ее эпоксидные и винилэфирные аналоги, и не содержит воска, что означает, что вам не придется шлифовать между слоями.
      Изофталевая полиэфирная смола Изофталиевая полиэфирная смола идеальна для изготовления полиэфирных форм со стабильными размерами, изготовления коррозионных запасных частей и в качестве прочного ремонтного материала для футеровки резервуаров. Изофталевые смолы обладают гораздо большей прочностью по сравнению с полиэфирными смолами общего назначения, что позволяет использовать их в более сложных областях применения.

О винилэфирных смолах:

    Смолы на основе сложных виниловых эфиров часто считают чем-то средним между полиэфирными смолами и эпоксидными смолами. Это слишком упрощенно, но это помогает передать свойства смолы. Как и полиэфирные смолы, они требуют использования МЕКП в качестве катализатора для отверждения или затвердевания. Сложный виниловый эфир находится между полиэфиром и эпоксидной смолой по цене, большинству физических свойств и качеству обращения. Смолы на основе сложного винилового эфира фактически превосходят как полиэфир, так и эпоксидную смолу по коррозионной стойкости, термостойкости и относительному удлинению (ударной вязкости).Из-за этого они обычно используются, когда требуются высокая долговечность, термическая стабильность и чрезвычайно высокая коррозионная стойкость. Эти приложения часто включают строительство и ремонт резервуаров для хранения химикатов. Морская промышленность все чаще использует эти свойства, используя сложные виниловые эфиры для производства и ремонта корпусов лодок из стекловолокна. Корпуса лодок из сложного винилового эфира становятся почти непроницаемыми для образования пузырей и осмотических проблем, которые обычно возникают при использовании полиэфирных смол.

    Смолы на основе сложных виниловых эфиров все чаще используются во всех областях современных композитов с высокими эксплуатационными характеристиками.Это связано с тем, что смолы на основе сложного винилового эфира оказались отличной альтернативой обычным смолам в гоночных, морских и аэрокосмических приложениях.

    У смол на основе сложного винилового эфира есть еще несколько недостатков. Основным недостатком является их ограниченный срок хранения, многие смолы на основе сложного винилового эфира имеют срок хранения всего 3 месяца. Это означает, что вам, как правило, приходится делать заказы по мере необходимости для конкретного проекта, а не накапливать запасы. Кроме того, они более дорогие, чем полиэфирные смолы, и не обладают такой максимальной прочностью, как эпоксидные смолы.

    Мы предлагаем один вариант — винилэфирную смолу № 1110, предварительно продвигаемую версию, разработанную для использования с МЕКП. Он совместим со всеми нашими тканями, пигментами и наполнителями. Он также подходит для строительства большинства химических хранилищ и топливных баков. Однако мы рекомендуем проверить бак на совместимость перед вводом в эксплуатацию.

    Винилэфирная смола

      Смола на основе сложного винилового эфира

      Арт. Описание
      Винилэфирная смола считается гибридом полиэфира и эпоксидной смолы, что означает, что ее эксплуатационные характеристики, свойства и цена обычно ниже двух других.Важно отметить, что из трех смол на основе сложного винилового эфира обеспечивает наивысшую коррозионную стойкость, термостойкость и относительное удлинение (ударную вязкость). Из-за этого они обычно используются, когда требуется высокая долговечность, термическая стабильность и коррозионная стойкость.

О эпоксидных смолах:

    Из трех типов смол, широко используемых в композитной промышленности, эпоксидная смола обладает наивысшими характеристиками предельной прочности.Эпоксидные смолы отличаются от полиэфира и винилового эфира тем, что для отверждения им требуется отвердитель, а не катализатор. Из-за этого эпоксидные смолы иногда предлагаются с различными вариантами отвердителя, что позволяет выбрать отвердитель с жизнеспособностью, которая наилучшим образом соответствует вашему проекту. Эпоксидные смолы также имеют исключительно длительный срок хранения. Когда вы объедините их длительный срок хранения с различными доступными отвердителями, вы можете покупать смолу оптом и покупать отвердитель по мере необходимости для каждого проекта. Эпоксидные смолы обеспечивают самую прочную связь с армирующими тканями, а их превосходные прочностные свойства позволяют использовать их в деталях с наименьшим весом, а также в самых прочных формах.Эпоксидная смола выбрана из-за ее превосходной механической прочности и стабильности размеров, а также хорошей химической и термостойкости при низкой усадке. Эпоксидная смола обычно используется в аэрокосмической, гоночной, военной и оборонной отраслях.

    Это не означает, что у эпоксидных смол нет недостатков. В первую очередь, эпоксидные смолы дороже своих аналогов. Они также требуют гораздо более точного и часто сложного соотношения компонентов смеси. Они более чувствительны к влажности и колебаниям температуры во время смешивания и укладки.Это означает, что эпоксидная смола гораздо больше подходит для использования в профессиональной среде с контролируемым климатом, чем для работы на открытом воздухе или в гараже. Кроме того, после отверждения детали, изготовленные из эпоксидной смолы, пожелтеют под воздействием УФ-излучения, если не будут покрыты устойчивым к УФ-излучению верхним слоем. Наконец, у эпоксидных смол есть соображения совместимости. Эпоксидные смолы несовместимы с полиэфирными гелевыми покрытиями, так как гелькоут не связывается с эпоксидной смолой. Эпоксидные смолы также несовместимы со многими матами из стекловолокна, включая наш мат из рубленых волокон.

    Мы предлагаем полную линейку эпоксидных смол, от нашей эпоксидной смолы общего назначения System 1000 до System 2000, конструкционной аэрокосмической эпоксидной смолы, которая обеспечивает самые высокие прочностные свойства, доступные для эпоксидной смолы при комнатной температуре. У нас также есть две высокотемпературные эпоксидные смолы: System 3000, разработанная для производства высокотемпературных деталей, и System 3300, высокотемпературная эпоксидная смола для инструментов, которую можно использовать для изготовления исключительно стабильных и долговечных высокотемпературных форм. Высокотемпературные эпоксидные смолы часто используются для применений, которые подвергаются тепловым циклам или где композиты будут подвергаться воздействию повышенных температур в течение длительных периодов времени.Высокотемпературные эпоксидные смолы требуют последующего отверждения при повышенной температуре, чтобы полностью реализовать свои термостойкие свойства. Преимущество наших высокотемпературных смол состоит в том, что они могут подвергаться последующему отверждению без подложки или без инструмента или заглушки. Это позволяет получить преимущества высокотемпературной детали или пресс-формы без затрат на высокотемпературную заглушку или инструменты.

    Эпоксидные смолы
      Арт. Описание
      Система 1000 System 1000 имеет очень низкую вязкость смеси, что делает ее идеальной для более быстрого изготовления.Затвердевшие детали обладают отличной влагостойкостью, что делает его идеальным для строительства или ремонта корпусов лодок или других морских применений. System 1000 имеет отвердитель с жизнеспособностью 10 или 25 минут.
      Система 2000 System 2000 — это светло-янтарная смола для ламинирования средней вязкости, которая обеспечивает высочайшую предельную прочность эпоксидной смолы при комнатной температуре.Он часто используется для изготовления высокопрочных деталей и других требовательных структурных применений. System 2000 можно сочетать с отвердителем на 20, 60 и 120 минут.
      Система 3000 Этот комплект для высокотемпературной эпоксидной смолы разработан для создания композитных компонентов, которые будут работать в средах эксплуатации при средних и высоких температурах, до 309 ° F.
      Система 3300 Для высокопроизводительной оснастки из высокотемпературных композитов System 3300 обеспечит отличную долгосрочную службу в условиях цикла высокотемпературного отверждения.Максимальная рабочая температура деталей составляет 338 ° F.

Сводка

    Композиты — это растущая категория, которая получает все большее распространение во всех типах современных транспортных средств, конструкций и оборудования для отдыха. Понимание типов доступных смол и свойств каждого типа должно помочь вам как в процессе выбора продукта, так и в создании композитов с высокими эксплуатационными характеристиками. Существует три широко используемых типа смол: полиэфирная, винилэфирная и эпоксидная.Fiber Glast предлагает полную линейку смол для ламинирования каждого типа, все они высшего качества, поэтому вы можете быть уверены, что мы будем поддерживать наш продукт.

.

admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *