Poliesterske smole: proizvodnja i rukovanje

Posljednjih godina, poliesterske smole postale su vrlo popularne. Prije svega, oni su u potrazi kao vodeće komponente tijekom proizvodnje stakloplastike, trajan i lagan strukturnih materijala.

Izrada smola: prva faza

Kako počinje proizvodnja poliesterskih smola? Ovaj proces započinje destilacijom nafte - tijekom tog razdoblja otpuštaju se različite tvari: benzen, etilen i propilen. Oni su neophodni za proizvodnju antihidrida, polibazičnih kiselina, glikola. Nakon zajedničkog kuhanja, sve ove komponente stvaraju tzv. Osnovnu smolu koja se na određenom stupnju treba razrijediti sa stirenom. Posljednja supstanca, na primjer, može biti 50% gotovog proizvoda. U okviru ove faze također je moguće prodati gotovu smolu, ali faza proizvodnje još nije završena: nemojte zaboraviti na zasićenje s raznim aditivima. Zahvaljujući takvim sastojcima gotova smola stječe jedinstvena svojstva.

Sastav mješavine može varirati od proizvođača - mnogo ovisi o tome gdje će poliesterska smola biti posebno korištena. Stručnjaci odabiru najoptimalniju kombinaciju, rezultat ovog rada bit će tvari s potpuno drugačijim svojstvima.

Proizvodnja smola: druga faza

Važno je da je gotova smjesa čvrsta - obično čeka proces polimerizacije do kraja. Ako je bio prekinut, a materijal je bio na prodaju, bio je samo djelomično polimeriziran. Ako se ništa ne napravi, polimerizacija će se nastaviti, tvar će nužno biti otvrdnuta. Iz tih razloga, rok trajanja smole je vrlo ograničen: što je stariji materijal, to je još gore njegova konačna svojstva. Polimerizacija se također može usporiti - za to se koriste hladnjaci, nema otvrdnjavanja.

Do faze proizvodnje je završena, a ispostavilo se gotovih proizvoda, Za smolu je također potrebno dodati dvije važne tvari: katalizator i aktivator. Svaki od njih obavlja svoju funkciju: u smjesi počinje stvaranje topline koja doprinosi procesu polimerizacije. To jest, izvor topline izvana nije potreban - sve se događa bez nje.

Tijek procesa polimerizacije je reguliran - proporcije komponenti se kontroliraju. Budući da se potencijalno eksplozivna smjesa može prouzročiti od kontakta između katalizatora i aktivatora, potonji se obično uvodi u smolu samo unutar okvira proizvodnje, prije uporabe se doda katalizator, obično se isporučuje odvojeno. Tek kada je proces polimerizacije potpuno gotov, tvar će se otvrdnuti, možemo zaključiti da je završena proizvodnja poliesterskih smola.

Početna smole

Što je ovaj materijal u izvornom stanju? To je med slično, viskozna tekućina, boju koja može varirati od tamno smeđe do svijetlo žute boje. Kada se uvede određena količina stvrdnjavanja, poliesterska smola prvo se lagano zgusne i dobiva želatinozno stanje. Malo kasnije, konzistencija podsjeća na gumu, zatim - tvar se stvrdne (postaje infuzijabilna, netopiva).

Taj se proces obično naziva stvrdnjavanje, jer se javlja za nekoliko sati na običnoj temperaturi. Kada je smola u krutom stanju, ona je slična teškoj, izdržljivoj građi koja se lako boje u različitim bojama. U pravilu se koristi u kombinaciji sa staklenim vlaknima (poliesterskim staklenim vlaknima), služi kao strukturni element za proizvodnju različitih proizvoda - takav je poliesterska smola. Uputa za rad s takvim smjesama vrlo je važna. Potrebno je promatrati svaku od svojih točaka.

Glavne prednosti

Poliesterske smole u izlječenju su izvanredne konstrukcijske materijale. Oni su karakterizirani tvrdoćom, velikom čvrstoćom, odličnim dielektričnim svojstvima, otpornošću na habanje, kemijskom otpornošću. Ne zaboravite da su u procesu korištenja proizvoda od poliesterske smole sigurni sa stajališta zaštite okoliša. Određene mehaničke osobine smjesa koje se koriste zajedno sa staklenim vlaknima, u smislu njihovih parametara podsjećaju na parametre strukturni čelik (u nekim slučajevima ih čak i premašuju). Proizvodna tehnologija je jeftina, jednostavna i sigurna, jer se tvar liječi pri normalnoj sobnoj temperaturi, pa čak i primjena tlaka nije potrebna. Nisu proizvele nestabilne ili druge nusproizvode, primjećuje se samo malo skupljanje. Dakle, da bi neki proizvod, ne morate skupo težak za instalaciju nije potrebno u toplinu, čime je tvrtka za brzo naučiti kao velikog kapaciteta i proizvodnje niske tonaže. Ne zaboravite na niske cijene poliesterskih smola - ta brojka je dvostruko niža od one epoksi ekvivalenata.

Rast proizvodnje

Ne možemo zanemariti činjenicu da je u ovom trenutku proizvodnja nezasićenih poliesterskih smola je dobivanjem zamah sa svakim godine - to je ne samo naša zemlja, već i zajedničke vanjske trendove. Ako smatrate mišljenje stručnjaka, ova situacija će sigurno ostati u doglednoj budućnosti.

Nedostaci smola

Naravno, poliesterske smole također imaju neke nedostatke, kao i svaki drugi materijal. Na primjer, tijekom proizvodnje, stiren se koristi kao otapalo. Zapaljiva je, vrlo otrovna. Trenutno su takvi brendovi već stvoreni i nemaju stiren u svom sastavu. Još jedan očiti nedostatak: zapaljivost. Nemodificirane nezasićene poliesterske smole goru se poput tvrde drveće. Ovaj problem je riješen: tvar uvedena u praškastim punila (niske molekulske mase organskog spoja sa sadržajem fluora i klora, antimon trioksida), ponekad koristi kemijsku modifikaciju - tetraklorftalična primjenjuje, hlorendikovuyu kiselina, određeni višedimenzionalno: vinil kloroacetat, klorostiren, i drugih spojeva koji sadrže klor.

Sastav smole

Ako uzmemo u obzir sastav poliesterskih nezasićenih smola, ovdje možemo spomenuti višekomponentnu mješavinu kemijskih elemenata različite prirode - svaki od njih ispunjava određene zadatke. Glavne komponente su poliesterske smole, obavljaju različite funkcije. Na primjer, poliester je glavna komponenta. To je produkt reakcije polikondenzacije polihidrični alkoholi, koji reagiraju s anhidridima ili polibaznim kiselinama.

Ako govorimo o poliola, postoji potreba za etilen glikol, etilen glikol, glicerol, propilen glikol. Kao anhidridi, koristimo adipinske, fumarna kiselina, ftalne i maleinske anhidride. Lijevanje poliesterske smole teško bi bilo moguće da je poliester bio u stanju spremnosti za preradu s malom molekularnom težinom (oko 2000). Tijekom postupka oblikovanja, ona se pretvara u polimer koji ima trodimenzionalnu mrežastu strukturu, visoku molekularnu težinu (nakon uvođenja inicijatora stvrdnjavanja). Ova struktura daje kemijsku otpornost, visoku čvrstoću materijala.

Otapalo-monomer

Druga obvezna komponenta je monomer otapala. U ovom slučaju otapalo ima dvostruku funkciju. U prvom slučaju potrebno je da se smanji viskozitet smole na razinu potrebnu za preradu (budući da je sam poliester prevelik).

S druge strane, monomer je aktivno uključeni u proces kopolimerizacije s poliestera, koji je predviđen na štetu optimalne brzine polimerizacije i visoki dubine polimerizacije materijala (kada odvojeno promatrati poliesteri, njihova skrućivanja javlja dosta sporo). Hidroperoksid - onaj dio koji želite prenijeti u čvrstom stanju iz tekućine - samo zato što sve njihove kvalitete vodi na poliesterskom smolom. Korištenje katalizatora je također obavezno kod rada s nezasićenim poliesterskim smolama.

akcelerator

Taj se sastojak može ugraditi u poliestere i u vrijeme proizvodnje i kada se obrada odvija (prije uvođenja inicijatora). Za polimerizaciju polimera, najoptimalniji akceleratori su soli kobalta (kobalt oktato, naftenat). Polimerizacija ne bi trebala biti samo ubrzana nego i aktivirana, iako se u nekim slučajevima usporava. Tajna je da ako ne koristite ubrzivače i inicijatore, gotova će materija biti formirana neovisno slobodnih radikala, zbog čega će polimerizacija doći prerano - izravno tijekom skladištenja. Da biste spriječili ovaj fenomen, ne možete raditi bez stvrdnjavanja usporivača (inhibitora).

Princip inhibitora

Mehanizam djelovanja ove komponente je ovo: ona djeluje u interakciji s slobodnim radikalima, koji povremeno nastaju kao posljedica stvaranja niskoaktivnih radikala ili spojeva koji nemaju radikalnu prirodu. Funkcija inhibitora obično se vrši takvim supstancijama: kinoni, tricresol, fenon, neke od organskih kiselina. U sastavu poliestera, inhibitori se uvode u malim količinama tijekom proizvodnje.

Ostali aditivi

Gore opisane komponente su osnovne, zahvaljujući njima je moguće raditi s poliesterskom smolom kao vezivom. Međutim, kao što pokazuje praksa, u procesu oblikovanja proizvoda veliki broj aditiva se uvodi u poliestere, koji zauzvrat nose niz funkcija, mijenjaju svojstva polaznog materijala. Među tim komponentama mogu se zabilježiti praškasti punila - oni se uvode posebno za smanjenje skupljanja, smanjuju troškove materijala i povećavaju otpornost na požar. Treba također primijetiti stakloplastike (armaturne punila) čija uporaba je rezultat povećanih mehaničkih svojstava. Postoje i drugi aditivi: stabilizatori, plastifikatori, boje i tako dalje.

Staklene prostirke

Što se tiče debljine, struktura staklenih vlakana može biti drugačija. Staklena vlakna - stakloplastike, koji su sjeckani u malim komadima, njihova duljina varira u rasponu od 12-50 mm. Elementi su zalijepljeni zajedno s drugim privremenim vezivom, koji je obično prah ili emulzija. Epoksidna smola poliester se koristi za proizvodnju staklenih prostirki, koji se sastoje od vlakana koja se nalaze kaotično, stakloplastike sa svojim izgledom sliči običnoj tkanini. Da biste postigli maksimalno moguće otvrdnjavanje, trebali biste koristiti različite stupnjeve stakloplastike.

Općenito, staklene tepisi imaju manje snage, ali mnogo je lakše obraditi. Ako se uspoređuje sa staklenim vlaknima, taj materijal bolje ponavlja oblik matrice. Budući da su vlakna dovoljno kratka, imaju kaotičnu orijentaciju, mat je jedva da ima veliku snagu. Međutim, može se vrlo lako impregnirati s smolom, jer je mekana, dok je labav i gusta, nešto je poput spužve. Materijal je stvarno mekan, može se lako oblikovati. Laminat, na primjer, koji je izrađen od takvih prostirki, ima izvanredna mehanička svojstva, ima visoku otpornost na atmosferske uvjete (čak i unutar duljeg razdoblja).

Gdje koristiti staklene prostirke

Mat nalazi svoju primjenu u sferi oblikovanja kontakata, tako da je moguće proizvesti robu složenih oblika. Proizvodi od takvog materijala koriste se u različitim područjima:

• u brodogradnji (izgradnja kanua, brodica, jahti, ribolovci, razne unutarnje strukture itd.);
• staklena tepiha i poliesterska smola su uključeni u proizvodnju automobila (razni dijelovi strojeva, cilindri, kombi, difuzori, cisterne, informativne ploče, kutije itd.);
• u građevinskoj industriji (neki elementi drvenih proizvoda, izgradnja autobusnih stanica, dijeljenje pregrada itd.).

Staklene mlinice imaju različite gustoće, kao i debljinu. Odvojite materijal težinom od jednog četvornog metra, koji se mjeri u gramima. Postoji prilično tanak materijal, gotovo prozračan (staklena vuna), također je debela, gotovo poput pokrivača (koristi se za osiguranje da proizvod ima potrebnu debljinu, ima potrebnu čvrstoću).