Polyester harsen: vervaardiging en werken met hen

click fraud protection

laatste jaren hebben polyesterharsen veel populariteit gewonnen.Allereerst zijn ze gevraagd als een belangrijke component in de vervaardiging van glasvezelversterkte kunststof, duurzaam en licht bouwmateriaal.

Manufacturing plaatsen: de eerste fase

Hoe de productie van polyester harsen beginnen?Dit proces begint met een aardoliedestillaat - gedurende deze toegewezen verschillende stoffen: benzeen, etheen en propeen.Ze zijn nodig om anhydriden, meerwaardige zuren te verkrijgen, glycolen.Na het koken samen al deze onderdelen wordt een zogenaamd basishars, die in een bepaald stadium moet worden verdund met styreen.Dit laatste materiaal, bijvoorbeeld, kan 50% van het eindproduct.In dit stadium ook toegestaan ​​de verkoop van afgewerkte hars, maar het stadium van de productie is nog niet voorbij: we moeten niet vergeten over de verzadiging van verschillende additieven.Het is door deze onderdelen klare hars krijgt zijn unieke eigenschappen.

samenstelling van het mengsel kan worden gewijzigd door de fabrikant - veel hangt af van wanneer het beton wordt gebruikt polyesterhars.Experts kiezen de meest optimale combinatie van het resultaat van deze werkzaamheden zijn stoffen met zeer verschillende eigenschappen.

productie van harsen: de tweede trap

Het is belangrijk om het mengsel te koken was solide - meestal klaar voor deze polymerisatiewerkwijze komt het einde.Als hij gestopt en het materiaal was in de verkoop - hij is slechts gedeeltelijk gepolymeriseerd.Als het niet te doen, de polymerisatie blijft, is de stof nodig om uit te harden.Om deze redenen is de houdbaarheid van het hars zeer beperkt: hoe ouder materiaal, hoe slechter de uiteindelijke eigenschappen.De polymerisatie kan ook worden vertraagd - voor dit gebruik koelkasten, er geen verharding.

productie fase voltooid is en eindproducten, de hars ook nodig om twee belangrijke ingrediënten toe te voegen: katalysatoren en activatoren.Elk van hen vervult zijn functie: het mengsel begint te warmteproductie, wat bijdraagt ​​aan het polymerisatieproces.Dat is een bron van externe warmte nodig - alles gebeurt zonder.

loop van het polymerisatieproces wordt gecontroleerd - gecontroleerde verhoudingen van componenten.Omdat als gevolg van het contact tussen de katalysator en activator kan een explosief mengsel te krijgen, de laatste heeft in de hars te gaan alleen in de procedure voor het gebruik van de katalysator wordt toegevoegd, is het meestal apart geleverd.Alleen wanneer het polymerisatieproces volledig is voltooid, het materiaal verhardt, kan worden geconcludeerd dat de productie van polyester harsen voltooid.

beginnen hars

Wat is het materiaal in de oorspronkelijke staat?Het honingachtige, viskeuze vloeistof waarvan de kleur varieert van donkerbruin tot lichtgeel.Wanneer ingebracht in een aantal verharders, polyesterhars eerst iets dikker, dan neemt een gelatineuze toestand.Even later, de consistentie lijkt op een rubber, dan - de stof verhardt (wordt onsmeltbare, onoplosbaar).

Dit proces wordt ook wel genezen, want het duurt een paar uur bij omgevingstemperatuur.Wanneer de hars in vaste vorm, het lijkt op een harde duurzaam materiaal dat gemakkelijk om de verschillende kleuren te schilderen.Gewoonlijk wordt het gebruikt in combinatie met glasvezel (GRP), dat de functie van het bouwelement voor de fabricage van verschillende producten - zoals polyesterhars.Instructies bij het werken met dergelijke mengsels is heel belangrijk.Observeer elk van zijn punt.

belangrijkste voordelen

polyesterhars verharde toestand zijn opmerkelijke structurele materialen.Zij worden gekenmerkt door taaiheid, hoge sterkte, uitstekende diëlektrische eigenschappen, slijtvastheid, chemische bestendigheid.We moeten niet vergeten dat in de werking van een polyesterhars product veilig is vanuit milieu-oogpunt.Bepaalde mechanische eigenschappen van de mengsels die worden gebruikt in combinatie met glasvezel, waarvan de prestaties doet denken aan de parameters van constructiestaal (in sommige gevallen deze zelfs overtreffen).Productie-technologie is goedkoop, eenvoudig, veilig, omdat de stof wordt uitgehard bij gewone kamertemperatuur, het is zelfs niet de toepassing van druk nodig.Vrijkomen van vluchtige en andere bijproducten niet plaatsvindt, tenzij er weinig krimp.Dus, om een ​​product te maken, hoeft niet duur omslachtige installatie is niet nodig in de hitte, waardoor het bedrijf om snel te leren als een grote capaciteit en lage-tonnage productie.Vergeet niet over de lage kosten van polyester harsen - dit cijfer is twee keer lager dan die van de epoxy equivalenten.

productiegroei

We kunnen niet voorbijgaan aan het feit dat op dit moment de productie van onverzadigde polyesterhars wint momentum met elk voorbijgaand jaar - het is niet alleen ons land, maar ook het gemeenschappelijk buitenlands trends.Als u het advies van experts geloven, zal deze situatie voort te zetten in de nabije toekomst.

Nadelen staanplaatsen

natuurlijk, polyester harsen hebben ook een aantal nadelen, alsmede alle andere materialen.Bijvoorbeeld bij de productie van styreen wordt gebruikt als oplosmiddel.Het is brandbaar, is zeer giftig.Op dit punt al gemaakt zoals merken die niet in hun samenstelling styreen.Een ander duidelijk nadeel: ontvlambaarheid.Ongewijzigde onverzadigde polyester harsen branden net zo massief hout.Dit probleem wordt opgelost: de stof geïntroduceerd in deeltjesvormige vulmiddelen (laagmoleculaire organische verbinding met een gehalte aan fluor en chloor, antimoon trioxide), soms chemische modificatie - tetrachloor- toegediend hlorendikovuyu zuur, bepaalde multidimensionale: vinilhloratsetat, chloorstyreen en andere verbindingen die chloor bevatten.

harssamenstelling

Als we kijken naar de samenstelling van onverzadigde polyester harsen, kan er worden opgemerkt multi-component mengsel van chemische elementen van verschillende aard - elk daarvan voert een specifieke taak.De hoofdcomponenten zijn polyesterharsen, ze hebben verschillende functies.Bijvoorbeeld, polyester - hoofdbestanddeel.Het is een product van een polycondensatiereactie van meerwaardige alcoholen reageren met een anhydride of polybasische zuren.

spreken van polyhydrische alcoholen, er vraag diethyleenglycol, ethyleenglycol, glycerol, propyleenglycol, dipropyleenglycol.Zoals gebruikt adipinezuuranhydride, fumaarzuur, ftaalzuur en maleïnezuuranhydriden.Casting polyesterhars waarschijnlijk niet mogelijk als de polyester in een toestand van gereedheid voor verwerking een laag molecuulgewicht (ongeveer 2000).In het proces van het vormen van voorwerpen het verandert in een polymeer met een driedimensionale netwerkstructuur, hoog molecuulgewicht (wordt na uitharden initiatoren ingevoerd).Een dergelijke constructie levert chemische weerstand, hoge sterkte materiaal.

oplosmiddel monomeer

ander verplicht onderdeel - monomeer oplosmiddel.Dit oplosmiddel wordt een dubbele functie.In het eerste geval moet de viscositeit van de hars te verlagen tot een niveau dat nodig is voor verwerking (zoals polyester zichzelf te dik).

Anderzijds, het monomeer is actief betrokken bij het proces van copolymerisatie met polyester, waardoor een optimale uithardingssnelheid verschaft en een hoge diepte van uitharding van het materiaal (indien beschouwd apart polyesters, hun behandeling is erg traag).Hydroperoxide - de ene component die nodig is voor omzetting in de vaste toestand van de vloeistof - de enige manier al zijn kwaliteit verkrijgt polyesterhars.Het gebruik van de katalysator is ook noodzakelijk bij het werken met onverzadigde polyesterharsen.

Accelerator

Dit ingrediënt kan in polyester worden geformuleerd, zowel tijdens de fabricage en wanneer de verwerking plaatsvindt (vóór de initiator).Voor de meeste polymeren, kunnen uithardingsversnellers worden genoemd optimale kobaltzout (kobaltoctoaat, naftenaat).Polymerisatie is niet alleen nodig te versnellen, maar activeert, hoewel in sommige gevallen traag.Het geheim is dat als je niet de versnellers en initiatiefnemers te gebruiken, in het eindmateriaal onafhankelijk gevormd vrije radicalen, waardoor de polymerisatie voortijdig zal plaatsvinden - rechtstreeks tijdens opslag.Om een ​​dergelijk verschijnsel kan niet zonder inhibitor (remmer) uitharden voorkomen.

werkingsprincipe inhibitor

werkingsmechanisme van deze component: deze samenwerkt met vrije radicalen die periodiek optreden, resulterend in de vorming van radicalen of inactieve verbindingen die geen radicale aard.Remmers functioneren gewoonlijk werken deze stoffen: chinonen tricresol, benzofenon, sommige organische zuren.De samenstelling van de polyesters remmers tijdens vervaardiging toegediend in kleine hoeveelheden.

Andere additieven

componenten hierboven beschreven - de belangrijkste, juist omdat ze kunnen werken met een polyesterhars als bindmiddel bij.Echter, in de praktijk, in het proces van het vormen van voorwerpen voldoende grote hoeveelheid toevoegsels ingebracht in de polyesters, die op zijn beurt dragen diverse functies die de eigenschappen van het uitgangsmateriaal te wijzigen.Tot dergelijke componenten worden opgemerkt deeltjesvormige vulmiddelen - zij specifiek worden toegediend krimp te verminderen, de kosten van het materiaal verlagen, de brandwerendheid.Ook moet worden opgemerkt glasvezel (versterkende middelen), waarvan het gebruik is vanwege hogere mechanische eigenschappen.Er zijn andere additieven: stabilisatoren, weekmakers, kleurstoffen, enzovoort.

glasmat

Als de dikte, zodat de structuur van glas verschilt.Glas mat - glasvezel, die in kleine stukjes gesneden, hun lengte varieert tussen de 12-50 mm.De elementen worden aan elkaar gelijmd via een tijdelijke binder, die meestal optreedt poeder of emulsie.Epoxy polyesterhars voor het maken glasvezelmatten, die bestaan ​​uit vezels willekeurig gerangschikt, glasvezel ook qua uiterlijk lijkt op een gewone doek.Om de grootst mogelijke versterking te bereiken, moeten een ander merk van glasvezel te gebruiken.

algemeen glasvezelmatten minder kracht, maar ze zijn veel gemakkelijker te hanteren.Vergeleken met glasvezel, het materiaal beter de vorm van een matrix te herhalen.Omdat de vezels zijn kort genoeg om willekeurige oriëntatie hebben, kan de mat nauwelijks bogen op grote kracht.Echter, kan het heel eenvoudig om de hars te infiltreren als het is zacht, met losse en dik, is een beetje als een spons.Het materiaal is erg zacht, vormbaar geven zonder een probleem.Het laminaat, bijvoorbeeld die dergelijke matten maken verschilt uitstekende mechanische eigenschappen, heeft een hoge weerstand tegen weersomstandigheden (zelfs binnen de verlengde).

die glasvezelmatten gebruikt

Matt vindt toepassing op het gebied van contact vormen, kunnen producten van complexe vormen te produceren.Producten van dit materiaal worden in diverse gebieden:

  • in de scheepsbouw (bouw kano's, boten, jachten, ryborezki, verschillende inwendige structuren enz.);
  • glas mat en polyesterhars gebruikt in de auto-industrie (diverse machine-onderdelen, cilinders, bestelwagens, diffusers, tanks, dashboards, huisvesting en andere.);
  • in de bouw (bepaalde elementen van houtproducten, de bouw van bushaltes, scheidingswanden, enz. D.).

hebben verschillende dichtheid glas mat is zo dik.Scheid het materiaal gewichtsdelen van een vierkante meter, gemeten in gram.Vrij dun materiaal nagenoeg lucht (steklovual), is er ook een dikke, bijna als een deken (benutten om het product de gewenste dikte te verkrijgen van de gewenste sterkte heeft verkregen).