Laivanrakennuksessa, konepajateollisuudessa, kemianteollisuudessa ja monilla muilla aloilla hartseja käytetään. Materiaalit tarvitaan kyllästämiseen tuotantoprosessissa, parantavat puumateriaalien, lasikuitun, hiilikuitun ominaisuuksia. Mikä ero on polyesterillä ja epoksilla - suosituimmissa ryhmätuotteissa? Niiden laajuutta, etuja ja haittoja kannattaa harkita tarkemmin.
- Epoksi - edut ja haitat
- Polyesterihartsi - plussat ja miinukset
- Muut hartsityypit
- Vinyyliesterihartsit
- Bakeliittihartsi
- Epoksivinyyliesterihartsit
- Isoftaalihartsi
- Ortoftaalihartsit
- Erot polyesteri- ja epoksihartsien välillä
- polymerointi
- Lämpöindikaattorit
- suorituskyky
- geeliytyminen
- kustannukset
- Vuorovaikutus keskenään
- Myrkyllisyys ja haju
Epoksi - edut ja haitat
Epoksityyppisellä materiaalilla on useita synteettisiä komponentteja koostumuksessa ja se toteutetaan yleensä kaksikomponenttisten aineiden muodossa. Se eroaa muista pääseoksen ja kovetteen läsnä ollessa - jälkimmäinen lisätään kiinteyttämiseen ennen käyttöä.
Seurauksena on, että kovettamisen jälkeen saadaan erittäin lujia tuotteita tai pinnoitteita, jotka kestävät aggressiivisia tekijöitä. Jos asetonia tai useita muita liuottimia pääsee sisään, päällyste huononee.
Epoksimateriaalien käytön edut:
- myrkyllisten höyryjen puuttuminen tuotteiden täydellisen kuivumisen jälkeen (eivät vapauta fenolia, ovat terveydelle turvallisia);
- lievä kutistuminen;
- pintojen suojaaminen kosteudelta;
- kulutuskestävyys;
- jauhamisen helppous;
- kyky liimata puuta, terästä, alumiinia ja muita ei-huokoisia substraatteja;
- korkeimmat liimajohdon hinnat.
He työskentelevät epoksien kanssa korkeintaan tunnin ajan - sitten koostumus alkaa kovettua. Täysi kiinteytyminen tapahtuu -10 ... + 200 asteessa, käyttämällä kylmää ja kuumaa kuivausmenetelmää. Suorituskyky eroaa kuivausmenetelmästä riippuen: kuumalla valotuksella saadaan erikoistuotteita varten tarkoitettuja raskaita tuotteita.
Missä epoksia käytetään yleisimmin? Tässä ovat tärkeimmät alueet:
- lasikuidun kyllästäminen lentokoneiden tuotantoon;
- alusten rungon käsittely;
- autojen osien valmistus, elektroniikka;
- muovin ja lasikuidun valmistus rakennusta varten;
- vedenpitävät pinnoitteet lattiat ja seinät tiloissa, joissa on korkea kosteus;
- osallistuminen ulkoseinien sisustamiseen;
- huoneen sisustus;
- kemiallisesti kestävän esteen luominen eri toimialoille.
Työkalun haittoja on vain kaksi. Melko korkeat kustannukset, varsinkin jos valitset epoksin tai polyesterin välillä. Polymerointijakso riippuu kovetteen tyypistä ja voi olla melko hankalaa. Korkealaatuisten kovettajien käyttö lisää huomattavasti työn kustannuksia.
sisältöön ↑Polyesterihartsi - plussat ja miinukset
Rahastojen perusta on aina polyesteri, muut komponentit voivat vaihdella: liuottimet, kemiallisten reaktioiden estäjät, kiihdyttimet. Jos peität pinnan lisäksi erityisellä yhdisteellä (gelcoat), pinnoitteen lujuus kasvaa.
Polyesterin laajuudet:
- rakentamiseen;
- koneenrakennus;
- kemianteollisuus;
- laivanrakennus;
- sekoitettuna lasimateriaalien kanssa - lasikuidun valmistus, LVI;
- tekokiven valmistus.
Materiaalin edut:
- edullisia;
- kovuus, kemiallisen kestävyyden ja kulumisen kestävyys;
- dielektristen ominaisuuksien esiintyminen;
- haitallisten höyryjen puuttuminen kovettumisen jälkeen, turvallisuus ihmisille ja ympäristölle;
- jähmettyminen tavallisessa lämpötilassa;
- työn helppous.
Mitä eroa on polyesteri- ja epoksihartseilla? Viimeksi mainitun ominaisuudet ylittävät vakavasti edellisen fysikaalis-kemialliset parametrit. Kestävämmän pinnoitteen saamiseksi on käytettävä geelipäällysteitä: kuivissa tiloissa - ortoftaali, märissä - isoftaali, neopentyyli.
Huonona puolina sisältyy yksittäisen komponentin koostumus. Kemiallinen reaktio polyesterissä on jo käynnissä, ja vanha materiaali kovenee, ei sovellu työhön. Epoksi voidaan laimentaa, materiaali sopii levitettäväksi mihin tahansa pintaan, säilyvyys ei ole kriittinen. Syttyvyyden puute tiettyjen liuottimien läsnäolon vuoksi, alhainen palonkestävyys - hartsi palaa kuin puu.
Verrattuna epoksiin, voit määritellä seuraavat materiaalin haitat:
- alempi tarttuvuus;
- vaikea kutistuminen;
- korkea veden suodatusaste.
Muut hartsityypit
On olemassa muun tyyppisiä materiaaleja, jotka voivat korvata edellä kuvatut. Ne ovat vähemmän suosittuja, mutta niitä käytetään edelleen teollisuudessa.
Vinyyliesterihartsit
Nämä ovat moderneja materiaalityyppejä, joiden muodostumisperiaate on samanlainen kuin polyesterin. Vinyyliesterihartsit ovat kestävämpiä - tämän ominaisuuden antaa heille koostumuksen muodostavat epoksimolekyylit. Kutistuminen on korkeampaa kuin epoksi, mutta pienempi kuin polyesteri.
Muut materiaalin ominaisuudet:
- ei salli mikrohalkeamien muodostumista;
- lisää tarttuvuutta pintoihin;
- sillä on korkea vedenpitävyys.
Valitettavasti tällaiset materiaalit sisältävät haitallisia aineita (styreenit), vaikka monet nykyaikaiset muunnelmat eivät sisällä näitä elementtejä. Haittapuoli on huono polymeroituminen normaaleissa lämpötiloissa. Rahastojen hinta on korkea, hieman alhaisempi kuin epoksihartsien kustannukset.
Käytön aikana on oltava varovainen: levitettäessä heterogeenisiin pintoihin on olemassa vaara, että pinnoitteen ulkopinta irtoaa. Materiaalilla on paras tartunta lasikuituun, sen tarttuvuus hiilikuituon, Kevlar on huonompi.
sisältöön ↑Bakeliittihartsi
Bakeliitti on fenolin polykondensaatiotuote formaldehydin kanssa alkalisen katalyytin mukana ollessa. Materiaali kuuluu termoseeteihin, muodostuu fenoli-formaldehydihartsin tuotannon alkuvaiheessa. Bakeliittihartsi on ulkonäöltään viskoosinen neste, vaaleankeltainen, tummankeltainen.
Materiaalia käytetään linkkinä kuuman, kylmäpuristuksen ja valssauksen hiomatuotteiden valmistuksessa. Bakeliitin ominaisuutta muuttua liukenemattomaksi muotoksi pitkäaikaisella kuumennuksella käytetään muovien valmistukseen. Alkoholiliuoksia käytetään lakoina.
Materiaalin ominaisuudet:
- korkea kitka-, paine-, iskunkestävyys;
- huono lämmönjohtavuus;
- helppo työstö;
- sähköneristysominaisuudet;
- emästen ja kylmien happojen vaikutuksesta vaurioiden puute;
- kestävyys lämpötiloihin jopa 3 300 astetta.
Epoksivinyyliesterihartsit
Tällaisille materiaaleille on ominaista korkea kemiallinen kestävyys, ne voivat suojata tuotteita korroosiolta. Erityisen suosittu valmistuksessa, jossa vaaditaan lasikuitun ruosteenesto-ominaisuuksia.
Näiden ominaisuuksien takia epoksivinyyyliesterihartseja voidaan käyttää useilla teollisuudenaloilla:
- kemialliset;
- selluloosa;
- puolijohde;
- energia;
- metalli;
- petrokemian tuotanto;
- lääkkeen vapauttaminen;
- jätteiden hävittäminen.
Kemiallisesti kestävien hartsien käyttö tekee tuotteista suojattuja liuottimilta, hapettimilta, klorideilta ja emäksiltä.Jotkut epoksivinyylieetterihartsityypit kestävät lämpötiloja jopa +315 astetta, mutta useimpia niistä voidaan käyttää pitkään +175 asteeseen saakka. Lasikuitun käyttöikä on useita vuosikymmeniä. Materiaalin hinta on kohtuullinen - alempi kuin epoksihartsien.
sisältöön ↑Isoftaalihartsi
Tämäntyyppiset materiaalit viittaavat polyestereihin, ero on vain valmistusprosessin spesifikaatioissa. Isoftaalihartsi eroaa tavallisesta polyesterimolekyylipainosta, rakenteesta. Tämä johtaa valmiin lasikuidun hiukan erilaisiin ominaisuuksiin.
Isoftaalisilla materiaaleilla on monimutkainen rakenne. Muut ominaisuudet:
- korkea iskunkestävyys;
- erinomainen sitoutuminen lasikuituihin;
- kyky kestää suuria staattisia, dynaamisia kuormituksia;
- alhainen veden imeytyminen;
- voidaan levittää manuaalisesti ja ruiskuttamalla.
Ortoftaalihartsit
Isoftaalihartseihin verrattuna ortoftaalihartseilla on vähemmän monimutkainen rakenne. Koostumuksessa on erityisiä lisäaineita, jotka parantavat ympäristösuorituskykyä, vähentävät savujen haitallisuutta. Jotkut eivät sisällä lainkaan styreeniä, ja niitä pidetään turvallisina.
Useiden hartsien koostumuksessa on parafiiniä, ja niiden on tarkoitus luoda pintakalvo laminaatille. Ortoftaalihartsit kovettuvat nopeasti, niitä on käsiteltävä lyhyen ajan.
sisältöön ↑Erot polyesteri- ja epoksihartsien välillä
Polyesteri ja epoksi yhdistävät vahvuudet ja heikkoudet, joten niitä käytetään tarpeista riippuen. Materiaalit vaihtelevat suuresti monin tavoin.
polymerointi
Epoksihartsit polymeroituvat pidempään kuin polyesterihartsit. Ne menettävät viskositeetin lämpötilan noustessa, joten pystysuorille alustoille työskennellessä voi esiintyä ongelmia. Polyesterihartsit eivät menetä viskositeettia: henkilö voi työskennellä heidän kanssaan myös ilman erityistä koulutusta.
Lämpöindikaattorit
Liian korkeat lämpötilat tekevät epoksista nopeasti käyttökelvottoman, materiaali kiehuu. Polyesterihartsit kestävät paremmin lämpöä, älä kiehu.
suorituskyky
Molemmille materiaalityypeille on ominaista valmiin pinnoitteen lujuus, niillä on hyvä tarttuvuus. Epoksin kutistuminen on paljon pienempi, materiaali kestää pidempään, joten sitä käytetään kulutuskestävien osien valmistukseen. Työ vaatii tiettyjä taitoja. Polyesterihartsia käytetään siellä, missä ei tarvita korkeaa kulutuskestävyyttä, materiaali on riittävän kestävää ja saadaan korkealaatuisia lasikuitutuotteita.
sisältöön ↑geeliytyminen
Epoksin geeliytymisprosessi on 30 minuuttia, polyesterimateriaali - 2-3 minuutista.
kustannukset
Hinta riippuu tuotteen erityisestä merkistä ja tuotevalikoimasta, mutta joka tapauksessa epoksi on paljon kalliimpaa.
Vuorovaikutus keskenään
Polyesterin levittämistä epoksiin ei suositella - materiaali kuorii nopeasti. Tämä johtuu eettereistä, parafiineista, jotka ovat osa polyesterihartsia. Hiotun polyesterin epoksi makaa täydellisesti ja kestää pitkään.
Myrkyllisyys ja haju
Epoksihartseilla ei ole pistävää hajua ja ne eivät ole myrkyllisiä. Polyesterillä on epämiellyttävämpi haju, mutta myös toksisuutta ei ole. Työskentele kummankin tyyppisillä materiaaleilla käsineillä.
Eri hartsityyppien vertailu on vaikeaa, koska jokaisella on oma tarkoitus. Voimme yleensä tehdä seuraavan johtopäätöksen: epoksi on paljon vahvempi, kestävämpi, mutta kalliimpi, polyesteri on vähemmän kestävä, mutta halpa ja erinomainen tuotteille, jotka eivät ole alttiita suurille kuormituksille.
