Poliester și rășină epoxidică - principalele caracteristici, diferențe și aplicații

În construcții navale, inginerie, industria chimică și o serie de alte industrii, se folosesc rășini. Materialele sunt necesare pentru impregnare în procesul de producție, îmbunătățesc proprietățile materialelor din lemn, fibră de sticlă, fibră de carbon. Care este diferența dintre poliester și epoxid - cele mai populare produse de grup? Merită să luăm în considerare mai detaliat sfera lor, pro și contra.

Cuprins:

• Epoxi - avantaje și dezavantaje
• Rasina poliesterica - pro si contra
• Alte tipuri de rășini
• Rasini de ester vinilic
• Rasina de Bakelita
• Rășini epoxidice de vinil
• Rășină izofatică
• Rasini ortofatice
• Diferențele dintre poliester și rășini epoxidice
• polimerizare
• Indicatori termici
• performanță
• Gelling
• costul
• Interacțiunea între ei
• Toxicitate și miros

Epoxi - avantaje și dezavantaje

Materialul de tip epoxidic are mai multe componente sintetice în compoziție și este de obicei implementat sub formă de agenți cu două componente. Acesta diferă de alții în prezența amestecului principal și a întăritului - acesta din urmă este adăugat pentru solidificare înainte de utilizare.

Ca urmare, după întărire, se obțin produse sau acoperiri cu o rezistență ridicată, care sunt rezistente la factorii agresivi. Dacă intra acetonă sau o serie de alți solvenți, acoperirea se deteriorează.

Avantajele utilizării materialelor epoxidice:

• absența fumurilor toxice după uscarea completă a produselor (nu emite fenol, sunt sigure pentru sănătate);
• ușor contracție;
• protecția suprafețelor împotriva umidității;
• rezistență la uzură;
• ușurință de măcinat;
• capacitatea de a lipi lemn, oțel, aluminiu, alte substraturi neporoase;
• cele mai mari rate ale liniei de lipici.

Ei lucrează cu epoxii nu mai mult de o oră - apoi compoziția începe să se întărească. Solidificarea completă are loc la -10 ... + 200 grade, folosind metode de uscare la rece și la cald. Există o diferență de eficiență în funcție de metoda de uscare: cu expunere la cald, se obțin produse grele pentru producții speciale.

Unde se folosește epoxidic cel mai des? Iată principalele domenii:

• impregnare din fibră de sticlă pentru producția de aeronave;
• prelucrarea carenelor navelor;
• fabricarea pieselor din industria auto, electronice;
• pregătirea plasticului și a fibrei de sticlă pentru construcții;
• acoperiri impermeabilizante pentru podele și pereți în camere cu umiditate ridicată;
• participarea la decorarea pereților exteriori;
• decorul camerei;
• crearea unei bariere rezistente chimic în diverse industrii.

Dezavantajele instrumentului sunt doar două. Un cost ridicat, mai ales dacă alegeți între epoxidice sau poliester. Perioada de polimerizare depinde de tipul de întăritor și poate fi destul de incomodă. Utilizarea întăritorilor de înaltă calitate va determina o creștere semnificativă a costului muncii.

Rasina poliesterica - pro si contra

Baza fondurilor este întotdeauna poliester, alte componente pot varia: solvenți, inhibitori de reacție chimică, acceleratoare. Dacă suplimentar acoperiți suprafața cu un compus special (gelcoat), rezistența acoperirii va crește.

Domenii de poliester:

• construcții;
• inginerie mecanica;
• industria chimică;
• construcții navale;
• amestecat cu materiale din sticlă - fabricarea de fibră de sticlă, instalații sanitare;
• fabricarea pietrei artificiale.

Avantajele materialului:

• cost redus;
• duritate, rezistență la atacuri chimice și uzură;
• prezența proprietăților dielectrice;
• absența fumurilor dăunătoare după întărire, siguranța oamenilor și mediului;
• solidificare la temperatura obișnuită;
• ușurință în muncă.

Care este diferența dintre rășini poliesterice și epoxidice? Proprietățile celor din urmă depășesc serios parametrii fizico-chimici ai primului. Pentru a obține o acoperire mai durabilă, gelcoats trebuie folosiți: în încăperi uscate - ortofatice, în umede - izoftilice, neopentilice.

Prin contra include compoziția unică componentă. Reacția chimică din poliester este deja în desfășurare, iar materialul vechi va fi întărit, impropriu pentru lucru. Epoxiul poate fi diluat, materialul este potrivit pentru aplicare pe orice suprafață, perioada de valabilitate nu este critică. Lipsa inflamabilității datorită prezenței anumitor solvenți, rezistență scăzută la foc - rășina arde ca lemnul.

În comparație cu epoxidicul, puteți specifica următoarele dezavantaje ale materialului:

• aderență inferioară;
• contracție severă;
• rata mare de filtrare a apei.

Alte tipuri de rășini

Există și alte tipuri de materiale care pot înlocui cele descrise mai sus. Sunt mai puțin populare, dar încă sunt utilizate în industrie.

Rasini de ester vinilic

Acestea sunt tipuri moderne de materiale, al căror principiu este similar cu cel al poliesterului. Rășinile de ester vinilic sunt mai durabile - această proprietate le este dată de moleculele epoxidice care alcătuiesc compoziția. Contracția este mai mare decât epoxidicul, dar mai mic decât poliesterul.

Alte caracteristici ale materialului:

• nu permite formarea microcreurilor;
• crește aderența la suprafețe;
• are proprietăți impermeabile ridicate.

Din păcate, astfel de materiale conțin substanțe nocive (stirene), deși o serie de modificări moderne nu includ aceste elemente. Dezavantajul este o polimerizare slabă la temperaturi obișnuite. Prețul fondurilor este ridicat, puțin mai mic decât costul rășinilor epoxidice.

În timpul funcționării, trebuie să aveți grijă: atunci când este aplicat pe suprafețe eterogene, există riscul de desprindere a părții exterioare a acoperirii. Materialul arată cea mai bună aderență la fibră de sticlă, aderenta sa la fibra de carbon, Kevlar este mai rău.

Rasina de Bakelita

Bakelita este un produs de policondensare a fenolului cu formaldehidă cu participarea unui catalizator alcalin. Materialul aparține termoșetelor, este format în faza inițială a producției de rășini fenol-formaldehidă. În aparență, rășina bakelită este un lichid vâscos de culoare galben deschis, galben închis.

Materialul este utilizat ca verigă în producția de produse abrazive de presare la cald și la cald. Proprietatea bakelitei de a se transforma într-o formă insolubilă cu încălzire prelungită este utilizată pentru prepararea materialelor plastice. Soluțiile de alcool sunt utilizate ca lacuri.

Proprietățile materialului:

• rezistență ridicată la frecare, presiune, impact;
• conductivitate termică slabă;
• prelucrare ușoară;
• calități izolatoare electrice;
• lipsa daunelor provocate de acțiunea alcalinilor și acizilor reci;
• rezistența la temperaturi de până la +300 de grade.

Rășini epoxidice de vinil

Astfel de materiale sunt caracterizate de cea mai mare rezistență chimică, pot proteja produsele împotriva coroziunii. Este deosebit de popular în producția în care proprietățile anticorozive ale fibrei de sticlă sunt necesare.

Datorită acestor calități, rășinile de ester vinilic pot fi utilizate într-o serie de industrii:

• chimice;
• celuloză;
• semiconductori;
• energie;
• prelucrarea metalelor;
• producția petrochimică;
• eliberarea de droguri;
• eliminarea deșeurilor.

Aplicarea rășinilor rezistente la substanțe chimice face ca produsele să fie protejate de solvenți, agenți de oxidare, cloruri, alcaline.Unele tipuri de rășini epoxidice vinilice pot rezista la temperaturi de până la +315 grade, dar cele mai multe pot fi utilizate mult timp până la +175 grade. Durata de viață a fibrei de sticlă este de câteva decenii. Costul materialului este moderat - mai mic decât cel al rășinilor epoxidice.

Rășină izofatică

Acest tip de material se referă la poliesteri, diferența este doar în specificul procesului de fabricație. Rășina izofatică diferă de greutatea, structura moleculară poliesterică standard. Acest lucru duce la proprietăți ușor diferite ale fibrei de sticlă finite.

Materialele izofitice au o structură complexă. Alte proprietăți:

• rezistență mare la impact;
• excelent legare la fibrele de sticlă;
• capacitatea de a rezista la sarcini statice, dinamice mari;
• absorbție scăzută a apei;
• poate fi aplicat manual și prin pulverizare.

Rasini ortofatice

Comparativ cu rășinile izofatice, rășinile ortofatice au o structură mai puțin complexă. Compoziția are aditivi speciali care îmbunătățesc performanțele de mediu, reduc nocivitatea fumurilor. Unele nu conțin deloc stiren și sunt considerate sigure.

În compoziția unui număr de rășini există parafină și sunt destinate să creeze o peliculă de suprafață pe laminat. Rășinile ortofitice se întăresc rapid, trebuie manipulate pentru o perioadă scurtă de timp.

Diferențele dintre poliester și rășini epoxidice

Poliesterul și epoxi combină punctele tari și punctele slabe, astfel încât acestea sunt utilizate în funcție de necesități. Materialele variază mult în mai multe moduri.

polimerizare

Rasinile epoxidice polimerizeaza mai mult decat rasinile de poliester. Ele pierd vâscozitatea la creșterea temperaturii, astfel încât pot apărea probleme atunci când lucrați pe baze verticale. Rășinile din poliester nu pierd vâscozitatea: o persoană poate lucra cu ele chiar și fără o pregătire specială.

Indicatori termici

Temperaturile prea ridicate fac repede epossidul inutilizabil, materialul fierbe. Rășinile din poliester rezistă mai bine la căldură, nu fierbeți.

performanță

Ambele tipuri de materiale se caracterizează prin rezistența acoperirii finisate, au o aderență bună. Reducerea epoxidului este mult mai mică, materialul durează mai mult, de aceea este utilizat pentru fabricarea pieselor rezistente la uzură. Munca necesită anumite abilități. Rășina poliesterică este utilizată acolo unde nu este necesară rezistența la uzură ultrahigh, materialul este suficient de durabil și se obțin produse din fibră de sticlă de înaltă calitate.

Gelling

Procesul de gelificare a epoxidului este de 30 minute, material poliesteric - de la 2-3 minute.

costul

Prețul va depinde de marca și varietatea specifică a produsului, dar în orice caz, epoxidicul este mult mai scump.

Interacțiunea între ei

Nu este recomandat să aplicați poliester pe epoxidice - materialul se va curăța rapid. Acest lucru se datorează eterilor, parafinelor, care fac parte din rășina poliesterică. Epoxiul din poliesterul șlefuit se va întinde perfect și va dura mult timp.

Toxicitate și miros

Rășinile epoxidice nu au miros înțepător și nu sunt toxice. Poliesterul are un miros mai neplăcut, dar toxicitatea este și ea absentă. Lucrați cu ambele tipuri de materiale cu mănuși.

Compararea diferitelor tipuri de rășini este dificilă, deoarece fiecare are propriul său scop. În general, putem trage următoarea concluzie: epoxidicul este mult mai puternic, mai durabil, dar mai scump, poliesterul este mai puțin rezistent, dar ieftin și excelent pentru produsele care nu sunt supuse unor sarcini mari.