Piesātinātajiem poliestera sveķiem var būt dažāds sastāvs, liela vai zema molekulmasa, lineāri vai sazaroti, cieti vai šķidri, elastīgi vai stingri, amorfi vai kristāliski. Šī mainīgums apvienojumā ar labu izturību pret gaismu, mitrumu, temperatūru, skābekli un daudzām citām vielām ir iemesls, kāpēc piesātinātajiem poliestera sveķiem ir svarīga loma pārklājumu plēves veidošanā. Turklāt piesātinātie poliestera sveķi tiek izmantoti dažādās nozarēs, piemēram, stikla šķiedras, plastmasas izstrādājumu, poliuretānu, mākslīgā akmens u.c.

NPS īpašības un tehniskie parametri
Sintētiskie poliestera sveķi ir sintētiski polimēri. Savu nosaukumu tie vēsturiski ieguvuši tāpēc, ka sākotnēji sintezētie polimēri pēc struktūras un īpašībām bija līdzīgi dabīgajiem sveķiem, piemēram, šellakam, kolofonijai u.c. Vielām, kuras kopā sauc par “sveķiem”, ir amorfa struktūra un tās sastāv no radniecīgām molekulām. nevienāds izmērs un dažādas struktūras (homologi un izomēri). Sveķi ir labi dielektriķi. Tiem parasti ir raksturīga noteikta kušanas temperatūras trūkums (pakāpeniska pāreja no cietas uz šķidrumu), nepastāvība, šķīdība organiskajos šķīdinātājos, nešķīstība ūdenī un spēja veidot plēves pēc šķīdinātāja iztvaikošanas.
Piesātināto poliesteru izpēte sākās 1901. gadā, sagatavojot “gliptāla sveķus”, kas sastāv no glicerīna un ftālskābes anhidrīda. Šo alkīda sveķu rūpnieciskā ražošana sākās 1920. gados. ASV. Krāsu un citiem mērķiem piesātināto poliestera sveķu ražošanas tālāka attīstība ir būtiski atkarīga no jaunu izejvielu veidu izpētes.
Piesātinātos poliestera sveķus dažreiz sauc arī par bezeļļu alkīdiem, jo ​​tie satur lielāko daļu tradicionālajos alkīda sveķos izmantoto komponentu, izņemot taukskābju radikāļus.
Krāsu un laku ražošanā izmantotā NPS struktūra var būt sazarota vai nesazarota (lineāra). Šajā gadījumā vēlamā sveķu struktūra ir amorfa (lai panāktu labāku šķīdināšanas spēju).
Apskatīsim krāsu un laku ražošanā izmantoto piesātināto poliestera sveķu galvenās īpašības.

Molekulārā masa. Kopolimēriem ar augstu molekulmasu (10 000-30 000) parasti ir lineāra struktūra. Tie veidojas no tereftalskābes un izoftalskābes, alifātiskām dikarbonskābēm un dažādiem dioliem. Labu šķīdību parastajos šķīdinātājos panāk, izvēloties atbilstošu krāsas sastāvu. Dažos gadījumos (folijas lakas, tipogrāfijas krāsas u.c.) kā plēvi veidojošas vielas izmanto poliesterus ar augstu molekulmasu, kas fiziski izžūst. Tomēr optimālas krāsas plēvju īpašības tiek iegūtas tikai modificējot ar struktūru veidojošiem sveķiem. Speciālie kristāliskie poliesteri ar augstu molekulmasu tiek sasmalcināti un izmantoti kā pulverkrāsas, kuras pēdējā laikā arvien biežāk tiek izmantotas ne tikai gatavo izstrādājumu krāsošanā, bet arī velmētu un lokšņu metāla pārklāšanā.
Parastajām krāsām un lakām tiek izmantoti poliesteri ar Mr 1500-4000. Zemas molekulmasas lineāro poliesteru molekulmasa var būt līdz 7000; sazarotu poliesteru molekulmasa ir līdz 5000. Šādi sveķi nav piemēroti fiziski žāvētu krāsu ražošanai. Tie jāuzskata par prepolimēriem reakcijas sistēmām ar struktūru veidojošiem sveķiem. Prepolimēru klases un pielietojumi ir parādīti tabulā.

Krāsu un laku ražošanā izmantoto piesātināto poliestera sveķu klasifikācija

Struktūra	Klase	Vidējais Mr	Struktūras veidošana viela	Pieteikums
	Lineārs, augsta molekulmasa	10000-30000	Melamīns, benzoguānamīna sveķi	Spoles/kannas pārklājums konteineri, elastīgs iepakojums)
	Lineārs, zema molekulmasa	1000-7000	Melamīns, bloķēti poliizocianāta sveķi	Spoles/kannas pārklājums (pārklājumi velmētam metālam/konteineri, elastīgs iepakojums)automobiļu un rūpnieciskās krāsas
	Sazarots, zemas molekulmasas, hidroksifunkcionāls	1000-5000	Melamīns, bloķēts/brīvi poliizocianāta sveķi	Automobiļu/rūpnieciskās krāsas, pulverkrāsas
	Sazarots, zemas molekulmasas, karboksifunkcionāls	1000-5000	triglicidila izocianāts,epoksīdsveķi, melamīna sveķi	Pulverkrāsojumi, ūdenī šķīstošas ​​krāsas
	Zema molekulmasa, satur akrilāta grupas	1000-5000	Elektrostaru un UV konservēšana	Papīra/plastmasas pārklājumi, tipogrāfijas krāsas

Avots: Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, sestais izdevums, 2002

Stiklošanās temperatūra. Poliestera sveķu stiklošanās temperatūru Tg var mainīt, izvēloties atbilstošas ​​alifātiskās izejvielas. Neplastificēto aromātisko kopoliesteru Tg ir aptuveni 70°C, bet kopoliesteru, kas veidojas no cikloalifātiskajiem glikoliem, Tg pārsniedz 100°C. Alifātiskajiem poliesteriem ar garām metilēna ķēdēm starp esteru grupām Tg ir zem -100°C. Spoles pārklāšanas procesā vēlams izmantot sveķus ar pārejas temperatūru no ļoti elastīga stāvokļa uz stiklveida stāvokli, kas pārsniedz 45 ° C. Sveķiem ar pārejas temperatūru virs 45°C ir nesakārtota (amorfa) struktūra un tie šķīst daudzos organiskos šķīdinātājos.

Šķīdība, kristāliskums un saderība. Poliestera šķīdību lielā mērā nosaka tā sastāvā esošo monomēru raksturs un kvantitatīvā attiecība. Poliesteri ar sakārtotu struktūru ir kristāliski. Augsti kristalizētu poliesteru piemēri ir polietilēnglikola tereftalāts un polibutilēntereftalāts. Lai gan vidēji vai ļoti kristalizēti kopolimēri šķīdinātājos nešķīst, tos var izmantot pulverkrāsās. Vāji kristalizēti kopolimēri izšķīst, piemēram, ketonos un galvenokārt tiek izmantoti daudzslāņu līmju iegūšanai.
Zema molekulmasa un zems Tg labvēlīgi ietekmē poliestera sveķu saderību ar citām plēvi veidojošām vielām (akrils, epoksīdsveķi, aminosveķi, celulozes esteri). Ne visi NPC ir saderīgi viens ar otru. Piemēram, no ftalskābes iegūtie poliesteri ne vienmēr ir saderīgi ar citiem NPS.
Tabulā ir apkopotas NPS galvenās īpašības un novērtētas to priekšrocības un trūkumi kā izejmateriāli velmētu metālu pārklājumu ražošanai.

Galvenie piesātināto poliestera sveķu raksturlielumi, ko izmanto pārklājumu ražošanai tintam metālam (tinumu/kārbu pārklājums)

Vispārējā ķīmiskā formula
Īpašības	Molekulārā masa	1000-25000
	Stiklošanās temperatūra	-70°С ÷110°С
	Cietā stāvoklī	amorfs vai kristālisks(T pl 100-250°C)
	Struktūra	lineāra vai sazarota
	Reakcijas grupas	OH/COOH
	Šķīdība amorfās formās	esteri, aromātiskie ogļūdeņraži, ketoni
Priekšrocības	Plašs kompozīciju klāstsLabs līdzsvars starp izturību un elastībuLaba saķere ar metālu (augstākā lineārajai NPS ar augstu molekulmasu)Laba laika apstākļu izturība
Trūkumi	Plēves biezums ir ierobežots līdz aptuveni 30 µmDažos Gadījumos, kad galīgajā pārklājumā nav iespējams sasniegt nepieciešamo šķērssavienojuma pakāpi

Avots: Degussa. Pamatsveķi spoļu pārklāšanai

Izgatavoto sveķu tehniskajā raksturojumā (specifikācijās) jāiekļauj tādi pamatparametri kā viskozitāte, skābes skaitlis, hidroksilskaitlis, cietvielu saturs, krāsa (pēc Gardnera krāsu skalas), šķīdinātāji. Papildu parametri, kas norādīti specifikācijā, var būt produkta blīvums, aizdegšanās temperatūra, stiklošanās temperatūra, molekulmasa un negaistošo vielu saturs. Ir norādītas arī produkta veiktspējas īpašības un pielietojuma jomas. Specifikācijā ir norādītas pārbaudes metodes/standarti, pēc kuriem tika noteikti rādītāji.
Atkarībā no poliestera sveķu izmantošanas mērķa skābuma koeficients var būt no 0 līdz 100 mg KOH/g, hidroksīda skaitlis - no 0 līdz 150 mg KOH/g.
Spoles pārklāšanai ražoto eļļas sūkņu aptuvenos tehniskos parametrus var attēlot šādi:

NPS tehniskie parametri

Rādītājs	Nozīme*	Vienība mainīt
Viskozitāte, 23 ºC	1-8	Pass
Gardnera krāsu skala	0-3	-
TV saturs in-va	39-71	%
Skābes skaitlis, 100%	0-12	mg KOH/g
Hidroksilskaitlis	0-120	mg KOH/g
Blīvums, 23 ºC	1040-1075	kg/m3
Uzliesmošanas punkts	22-70 un vairāk	°C
Stiklošanās temperatūra	8-70	°C

* Vērtību diapazons ir norādīts slavenākajiem Eiropas un Ķīnas ražošanas sveķiem. Katra sveķa specifikācijā ir norādīts vērtību diapazons, kas atbilst tā īpašībām (3,5-4,5 Pa.s, 100-120 mg KOH/g utt.)

Atkarībā no metāla krāsošanas līnijas tehnoloģiskajām īpašībām, kā arī no plānotā gala produkta īpašībām, tiek izvēlēti sveķi, uz kuru pamata tiek ražoti atbilstošie krāsošanas materiāli. Īpaši tiek ņemta vērā sacietēšanas temperatūra, saderība ar citām krāsojuma materiālu sastāvdaļām un izturība pret ietekmēm, kādos plānots izmantot krāsoto velmēto metālu.
Sveķu īpašības nosaka arī krāsas materiāla veidu, kas tiks iegūts no tiem. Tās var būt gruntskrāsas, emaljas, krāsas, kas paredzētas dažādiem tinuma metāla pārklāšanas posmiem (skat. nodaļu par spoles pārklāšanas procesa aprakstu).

NPS strukturēšana
Krāsu un laku ražošanā izmantotās NPS vairumā gadījumu jāstrukturē, sajaucot ar struktūru veidojošiem amino-, melamīna, benzoguānamīna vai epoksīdsveķiem. Šī iemesla dēļ sveķu preparāti var ietvert šādus ķīmiskus savienojumus, kas saista lineāros polimērus: aminogrupas, izocianātu grupas un epoksīda grupas. Grupas izvēle ir atkarīga no sveķu gala lietojuma.
Struktūras veidošana iespējama arī, izmantojot katalizatoru. Ja nepieciešama struktūras veidošana istabas temperatūrā, kā šķērssaistīšanas līdzekli izmanto poliizocianāta sveķus.
Ar formaldehīdu modificētie aminosveķi (melamīna, benzoguānamīna un poliurīnvielas sveķi) ir vissvarīgākie sveķi, ko izmanto poliestera sveķu termiskai konservēšanai, kas satur hidroksilfunkcionālo grupu. Iekšzemes rūpniecībā materiālus, kuru pamatā ir amino- un poliestera sveķi, sauc par oligoaminoformaldehīda sveķiem. Poliestera/aminosveķu attiecība parasti ir no 95:5 līdz 60:40 (100% poliesters).
Savienojumu, kas satur epoksīda grupas, piemēri ir difenilolpropāna A epoksīdsveķi (piem., Epikote 828™, Epikote 1001™ un Epikote 1004™, ražo Shell), hidrogenēti difenilolpropāna A epoksīda savienojumi, alifātiski epoksidēti savienojumi, eļļveida epoksidēti savienojumi (epoksīdsveķi, epoksīdsveķi. vai sojas pupu eļļa). eļļa), epoksidēti borāti un triglicidila izocianurāts. Karboksil:epoksīda attiecība parasti ir no 0,85:1 līdz 1:0,85. Pulvera pārklājumi parasti termiski sacietē karboksi funkcionālos poliestera sveķus ar epoksīdsveķiem (šos maisījumus sauc par hibrīdsveķiem).
Savienojumu piemēri, kas šķērssavieno lineārus poliesterus, kas satur izocianātu grupas - heksametilēndiizocianāts ((HDI), toluola diizocianāts (TDI), izoforona diizocianāts (IPDI), tetrametilksilēndiizocianāts (TMXDI), 3,4 izocianāts metil-1metilciklanoheksil-1metil-izocianāts , to dimēri un trimmeri .Apvienojot poliestera un poliizocianāta sveķus, iegūst divkomponentu poliuretāna krāsas.
Katalizatorus (piemēram, benziltimetilamīnija hlorīdu vai 2-metilimidazolu) izmanto, lai paātrinātu termiskās sacietēšanas reakciju. Katalizatori poliestera sveķu sacietēšanai ir spēcīgas skābes, piemēram, sulfonskābe, mono- un dialkilfosfāts, butilfosfāts un butilmaleāts.
Katalizatora saturs parasti ir no 0,1 līdz 5% (atkarībā no sveķiem).

Spolu pārklājumu ražošanā izmantoto šķērssavienojumu piemēri

Melamīna sveķi
Bloķēti poliizocianāta sveķi
Epoksīdi

- vispārējas nozīmes poliestera sveķi ko iegūst, esterificējot propilēnglikolu ar ftalskābes un maleīnskābes anhidrīdu maisījumu. Ftalskābes un maleīnskābes anhidrīdu attiecība var svārstīties no 2:1 līdz 1:2. Iegūtos poliestera alkīda sveķus sajauc ar stirolu proporcijā 2:1. Šāda veida sveķiem ir plašs pielietojums: tos izmanto palešu, laivu, dušas sliežu detaļu, peldbaseinu un ūdens rezervuāru izgatavošanai.

- elastīgie poliestera sveķi Ftālskābes anhidrīda vietā izmanto lineārās divbāziskās skābes (adipīnskābes vai sebacīnskābes). Veidojas elastīgāki un mīkstāki nepiesātinātie poliestera sveķi. Dietilēnglikolu vai dipropilēnglikolu izmantošana propilēnglikola vietā arī piešķir sveķiem elastību. Šādu poliestera sveķu pievienošana vispārējas nozīmes cietajiem sveķiem samazina to trauslumu un atvieglo to apstrādi. Šo efektu izmanto atlieto poliestera pogu ražošanā. Šādus sveķus bieži izmanto dekoratīvai liešanai mēbeļu rūpniecībā un gleznu rāmju ražošanā. Lai to izdarītu, celulozes pildvielas (piemēram, zemes riekstu čaumalas) ievada elastīgos sveķos un izlej silikona gumijas veidnēs. Smalku kokgriezumu atveidojumu var panākt, izmantojot silikona gumijas veidnes, kas izlietas tieši no oriģinālajiem kokgriezumiem.

- elastīgie poliestera sveķi ieņem starpstāvokli starp cietajiem vispārējas nozīmes sveķiem un elastīgajiem. Tos izmanto triecienizturīgu izstrādājumu, piemēram, spēļu bumbiņu, aizsargķiveru, žogu, automašīnu un lidmašīnu detaļu izgatavošanai. Lai iegūtu šādus sveķus, ftalskābes anhidrīda vietā izmanto izoftalskābi. Process tiek veikts vairākos posmos. Pirmkārt, izoftalskābes reakcija ar glikolu rada zema skābes skaita poliestera sveķus. Tad pievieno maleīnskābes anhidrīdu un turpina esterificēt. Rezultātā tiek iegūtas poliestera ķēdes ar dominējošu nepiesātināto fragmentu izvietojumu molekulu galos vai starp blokiem, kas sastāv no glikolisoftāla polimēra.

- zemas saraušanās poliestera sveķi Formējot ar stikla šķiedru pastiprinātu poliesteru, sveķu un stikla šķiedras saraušanās atšķirības rezultātā izstrādājuma virsmā veidojas bedrītes. Zemas saraušanās poliestera sveķu izmantošana samazina šo efektu, un iegūtajiem lietiem izstrādājumiem pirms krāsošanas nav nepieciešama papildu slīpēšana, kas ir priekšrocība automobiļu detaļu un sadzīves elektroierīču ražošanā. Poliestera sveķi ar zemu saraušanos ietver termoplastiskas sastāvdaļas (polistirolu vai polimetilmetakrilātu), kas tikai daļēji ir izšķīdinātas sākotnējā sastāvā. Sacietēšanas laikā, ko papildina sistēmas fāzes stāvokļa izmaiņas, veidojas mikrotukšumi, kas kompensē parasto polimēru sveķu saraušanos.

- laikapstākļiem izturīgi poliestera sveķi, nedrīkst kļūt dzeltens, pakļaujoties saules gaismai, tādēļ tā sastāvam pievieno ultravioletā starojuma absorbētājus. Stirolu var aizstāt ar metilmetakrilātu, bet tikai daļēji, jo metilmetakrilāts slikti mijiedarbojas ar fumārskābes dubultsaitēm, kas ir daļa no poliestera sveķiem. Šāda veida sveķus izmanto pārklājumu, ārējo paneļu un laternu jumtu ražošanā.

- ķīmiski izturīgi poliestera sveķi esteru grupas viegli hidrolizē sārmi, kā rezultātā poliestera sveķu nestabilitāte pret sārmiem ir to būtisks trūkums. Sākotnējā glikola oglekļa skeleta palielināšanās noved pie ētera saišu īpatsvara samazināšanās sveķos. Tādējādi sveķiem, kas satur “bisglikolu” (bisfenola A reakcijas produkts ar propilēna oksīdu) vai hidrogenētu bisfenolu, ir ievērojami mazāks estera saišu skaits nekā attiecīgajiem vispārējas nozīmes sveķiem. Šādi sveķi tiek izmantoti ķīmisko iekārtu detaļu - izplūdes pārsegu vai skapju, ķīmisko reaktoru korpusu un tvertņu, kā arī cauruļvadu ražošanā.

- ugunsdrošie poliestera sveķi Sveķu izturība pret aizdegšanos un degšanu tiek palielināta, ftālskābes anhidrīda vietā izmantojot halogenētas divbāziskās skābes, piemēram, tetrafluorftalskābi, tetrabromftalskābi un hlorendskābi. Turpmāka ugunsizturības palielināšana tiek panākta, sveķos ievadot dažādus degšanas inhibitorus, piemēram, fosforskābes un antimona oksīda esterus. Ugunsdrošos poliestera sveķus izmanto izplūdes pārsegu, elektrisko komponentu, konstrukciju paneļu un dažu veidu jūras spēku kuģu korpusu ražošanā.

- speciāliem sveķiem. Piemēram, trialilizocianurāta lietošana stirola vietā ievērojami uzlabo sveķu karstumizturību. Īpašus sveķus var izārstēt, izmantojot UV starojumu, pievienojot gaismjutīgus līdzekļus, piemēram, benzoīnu vai tā ēterus.

Epoksīda sveķi - oligomēri, kas satur epoksīda grupas un spēj veidot šķērssaistītus polimērus cietinātāju iedarbībā. Visizplatītākie epoksīdsveķi ir epihlorhidrīna polikondensācijas produkti ar fenoliem, visbiežāk ar bisfenolu A.

n var sasniegt 25, bet visbiežāk epoksīdsveķi tiek atrasti ar epoksīda grupu skaitu mazāku par 10. Jo augstāka polimerizācijas pakāpe, jo biezāki sveķi. Jo mazāks skaitlis ir norādīts uz sveķiem, jo ​​vairāk epoksīda grupu satur sveķi.

Epoksīda polimēru īpašības:

ü iespēja tos iegūt šķidrā un cietā stāvoklī,

ü gaistošo vielu trūkums cietēšanas laikā,

ü spēja sacietēt plašā temperatūras diapazonā,

ü neliela saraušanās,

ü nav toksisks sacietējušā stāvoklī,

ü augstas līmes un kohēzijas stiprības vērtības,

ü ķīmiskā izturība.

Epoksīda sveķus pirmo reizi ražoja franču ķīmiķis Castan 1936. gadā. Epoksīdsveķus iegūst epihlorhidrīna polikondensācijā ar dažādiem organiskiem savienojumiem: no fenola līdz pārtikas eļļām (epoksidēšana). Vērtīgas epoksīdsveķu kategorijas iegūst nepiesātināto savienojumu katalītiskā oksidēšanā.

Lai izmantotu sveķus, nepieciešams cietinātājs. Cietinātājs var būt polifunkcionāls amīns vai anhidrīds, dažreiz skābe. Tiek izmantoti arī cietēšanas katalizatori. Pēc sajaukšanas ar cietinātāju epoksīda sveķus var sacietēt – pārvērst cietā, nekausētā un nešķīstošā stāvoklī. Ir divu veidu cietinātāji: aukstā cietināšana un karstā cietināšana. Ja tas ir polietilēna poliamīns (PEPA), tad istabas temperatūrā sveķi sacietē dienas laikā. Anhidrīda cietinātājiem ir nepieciešams 10 stundu laiks un karsēšana līdz 180 ° C siltuma kamerā.

ES cietēšanas reakcija ir eksotermiska. Sveķu sacietēšanas ātrums ir atkarīgs no maisījuma temperatūras. Jo augstāka temperatūra, jo ātrāk notiek reakcija. Tā ātrums dubultojas, kad temperatūra paaugstinās par 10°C un otrādi. Visas iespējas ietekmēt sacietēšanas ātrumu ir saistītas ar šo pamatnoteikumu. Papildus temperatūrai polimerizācijas laiks ir atkarīgs arī no sveķu platības un masas attiecības. Piemēram, ja 100 g sveķu un cietinātāja maisījuma 15 minūtēs pie sākotnējās temperatūras 25°C pārvēršas cietā stāvoklī, tad šie 100 g, vienmērīgi izkliedēti 1 m2 platībā, polimerizējas vairāk nekā divas stundas.

Lai epoksīda sveķi kopā ar cietinātāju sacietējušā stāvoklī būtu plastiskāki un neplīstu (neplaisātu), ir nepieciešams pievienot plastifikatorus. Tie, tāpat kā cietinātāji, ir atšķirīgi, taču visu mērķis ir piešķirt sveķiem plastmasas īpašības. Visbiežāk izmantotais plastifikators ir dibutilftalāts.

Tabula — dažas nemodificētu un nepildītu diāna epoksīdsveķu īpašības.

Raksturīgs nosaukums	Nozīme
Blīvums pie 20 °C, g/cm 3	1,16÷1,25
Stiklošanās temperatūra, °C	60÷180
Siltumvadītspēja, W/(m×K)	0,17÷0,19
Īpatnējā siltumietilpība, kJ/(kg K)	0,8÷1,2
Temperatūras lineārās izplešanās koeficients, °C -1	(45÷65) 10 -6
Karstumizturība pēc Martensa, °C	55÷170
Ūdens absorbcija 24 stundu laikā, %	0,01÷0,1
Stiepes izturība, MN/m2	40÷90
Elastības modulis (pie īslaicīgas slodzes), GN/m 2	2,5÷3,5
Trieciena stiprums, kJ/m 2	5÷25
Relatīvais paplašinājums, %	0,5÷6
Dielektriskā konstante pie 20°C un 1 MHz	3,5÷5
Īpatnējā tilpuma elektriskā pretestība pie 20°C, Ohm cm	10 14 ÷10 16
Dielektrisko zudumu tangenss pie 20°C un 1 MHz	0,01÷0,03
Elektriskā izturība pie 20°C, MV/m	15÷35
Mitruma caurlaidība, kg/(cm sek n/m 2)	2,1 10 -16
Koefs. ūdens difūzija, cm 2 / h	10 -5 ÷10 -6

ED-22, ED-20, ED-16, ED-10 un ED-8 epoksīdsveķi, ko izmanto elektriskajā, radioelektroniskajā rūpniecībā, lidmašīnās, kuģos un mašīnbūvē, celtniecībā kā sastāvdaļa liešanas un impregnēšanas maisījumi, līmvielas, hermētiķi, saistvielas pastiprinātai plastmasai. Zīmolu ED-20, ED-16, E-40 un E-40R epoksīdsveķu šķīdumus dažādos šķīdinātājos izmanto emalju, laku, špakteles ražošanai un kā pusfabrikātu citu epoksīdsveķu ražošanai. , podiņu kompozīcijas un līmvielas.

Ar plastifikatoriem modificēti epoksīda sveķi - impregnēšanai tiek izmantoti K-153, K-115, K-168, K-176, K-201, K-293, UP-5-132 un KDZh-5-20 zīmolu sveķi, detaļu liešana, aptveršana un aizzīmogošana, kā arī līmvielas, elektroizolācijas lējumi, izolācijas un aizsargpārklājumi, stikla šķiedras saistvielas. Zīmola K-02T sastāvs tiek izmantots daudzslāņu tinumu izstrādājumu impregnēšanai ar mērķi to cementēt, paaugstināt mitrumizturību un elektroizolācijas īpašības.

Zīmola EPOFOM modificētos epoksīda sveķus izmanto dažādās rūpniecības un civilās iekārtās kā pretkorozijas pārklājumus, lai aizsargātu metāla un betona būvkonstrukcijas un kapacitatīvās iekārtas no ķīmiski agresīvas vides iedarbības (īpaši skābēm, sārmiem, naftas produktiem, rūpniecības un kanalizācijas atkritumiem). ), nokrišņi un augsts mitrums . Šos sveķus izmanto arī betona grīdu hidroizolācijas un monolīto pašizlīdzinošo pārklājumu veikšanai, gruntēšanai un apdares slāņa uzklāšanai. Pamatojoties uz EPOFOM zīmola sveķiem, tiek iegūtas liešanas un impregnēšanas kompozīcijas ar augstu pastiprinošo audumu un pildvielu saturu, kompozītmateriāliem un nodilumizturīgiem pārklājumiem. EPOFOM tiek izmantots kā šļūteņu materiāla impregnēšanas sastāvdaļa kanalizācijas tīklu, aukstā un karstā ūdens apgādes spiedtīklu cauruļvadu remontam un atjaunošanai, tos nedemontējot un noņemot caurules no zemes (beztranšeju metode).

Zīmola EZP sastāvi tiek izmantoti vīna, piena un citu šķidro pārtikas produktu, kā arī dažāda veida šķidrās degvielas (benzīna, petrolejas, mazuta uc) uzglabāšanas konteineru pārklāšanai.

Fenola-formaldehīda sveķi. 1909. gadā Bēkelands ziņoja par iegūto materiālu, ko viņš nosauca par bakelītu. Šie fenola-formaldehīda sveķi bija pirmā sintētiskā termoreaktīvo plastmasa, kas augstā temperatūrā nemīkstēja. Veicot formaldehīda un fenola kondensācijas reakciju, viņš ieguva polimēru, kuram nevarēja atrast šķīdinātāju.

Fenolformaldehīda sveķi ir fenolu vai to homologu (krezolu, ksilenolu) polikondensācijas produkti ar formaldehīdu. Atkarībā no reaģentu attiecības un katalizatora veida tiek veidoti termoplastiskie (novolaka) vai termoreaktīvie (rezola) sveķi. Novolac sveķi pārsvarā ir lineāri oligomēri, kuru molekulās fenola kodoli ir savienoti ar metilēna tiltiem un gandrīz nesatur metilola grupas (-CH 2 OH).

Rezolsveķi ir lineāru un sazarotu oligomēru maisījums, kas satur lielu skaitu metilola grupu, kas spēj tālāk pārveidoties.

FFS funkcijas:

ü pēc būtības - cietas, viskozas vielas, kas tiek piegādātas ražošanai pulvera veidā;

ü izmantošanai kā matrica, izkausēt vai izšķīdināt spirta šķīdinātājā;

ü Rezolsveķu cietēšanas mehānisms sastāv no 3 posmiem. A stadijā sveķi (rezols) pēc fizikālajām īpašībām ir līdzīgi novolakiem, jo šķīst un kūst, B stadijā sveķi (resitols) karsējot spēj mīkstināt un uzbriest šķīdinātājos, C stadijā sveķi (rezitols) nekust un nešķīst;

ü novolaka sveķu cietināšanai nepieciešams cietinātājs (parasti ievada metenamīnu, 6-14% no sveķu svara);

ü ir viegli modificēt un pārveidot paši.

Fenola sveķi vispirms tika izmantoti kā viegli formējams augstas kvalitātes izolators, kas aizsargāja pret augstām temperatūrām un elektrisko strāvu, un pēc tam kļuva par galveno Art Deco stila materiālu. Gandrīz pirmais komerciālais produkts, kas iegūts, presējot bakelītu, bija augstsprieguma spoles rāmja gali.Fenola-formaldehīda sveķus (FFR) rūpniecība ražo kopš 1912. gada Krievijā sāka ražot lējumu rezītu ar nosaukumu karbolīts. organizēta 1912÷1914.

Fenola-formaldehīda saistvielas sacietē 160-200°C temperatūrā, izmantojot ievērojamu spiedienu 30-40 MPa un vairāk. Iegūtie polimēri ir stabili, ilgstoši karsējot līdz 200°C, un ierobežotu laiku spēj izturēt augstākas temperatūras iedarbību vairākas dienas 200-250°C temperatūrā, vairākas stundas 250-500°C temperatūrā, vairākas minūtes. temperatūrā 500-500°C. 1000°C. Sadalīšanās sākas aptuveni 3000°C temperatūrā.

Fenola-formaldehīda sveķu trūkumi ietver to trauslumu un lielu tilpuma saraušanos (15-25%) cietēšanas laikā, kas saistīta ar liela daudzuma gaistošo vielu izdalīšanos. Lai iegūtu materiālu ar zemu porainību, formēšanas laikā ir jāpieliek augsts spiediens.

Zīmolu SFZh-3027B, SFZh-3027V, SFZh-3027S un SFZh-3027D fenola-formaldehīda sveķi ir paredzēti siltumizolācijas izstrādājumu ražošanai uz minerālvates, stikla šķiedras bāzes un citiem mērķiem. Fenola-formaldehīda sveķu pakāpe SFZh-3027S ir paredzēta putuplasta kvalitātes FSP ražošanai.

Pamatojoties uz FPS, tiek izgatavotas dažādas plastmasas, ko sauc par fenoplastiem. Lielākā daļa no tiem papildus saistvielai (sveķiem) satur arī citas sastāvdaļas (pildvielas, plastifikatorus utt.). Tos pārstrādā produktos galvenokārt presējot. Preses materiālus var pagatavot gan uz novolaka, gan rezola sveķu bāzes. Atkarībā no izmantotās pildvielas un slīpēšanas pakāpes visus presēšanas materiālus iedala četros veidos: pulveris (preses pulveri), šķiedrains, drupatas un slāņains.

Preses pulveru apzīmējums visbiežāk sastāv no burta K, kas apzīmē vārda sastāvu, sveķu numura, uz kura pamata izgatavots šis presēšanas materiāls, un pildvielas numuram atbilstoša skaitļa. Visus presēšanas pulverus var iedalīt trīs lielās grupās pēc paredzētā mērķa:

Pulveri tehnikas un sadzīves precēm (K-15-2, K-18-2, K-19-2, K-20-2, K-118-2, K-15-25, K-17-25 utt. . utt.) ir izgatavoti uz novolaka sveķu bāzes. No tiem izgatavotos izstrādājumus nedrīkst pakļaut ievērojamai mehāniskai slodzei, augsta sprieguma strāvai (vairāk nekā 10 kV) un temperatūrai virs 160°C.

Pulveri elektroizolācijas izstrādājumiem (K-21-22, K211-2, K-211-3, K-211-4, K-220-21, K-211-34, K-214-2 utt.) ir izgatavots vairumā gadījumu uz rezola sveķu bāzes. Izstrādājumi var izturēt strāvas spriegumu līdz 20 kV temperatūrā līdz 200°C.

Speciālo produktu pulveriem ir paaugstināta ūdens un karstumizturība (K-18-42, K-18-53, K-214-42 utt.), paaugstināta ķīmiskā izturība (K-17-23. K-17- 36) , K-17-81, K-18-81 u.c.), palielināta triecienizturība (FKP-1, FKPM-10 utt.) u.c.

Šķiedru presēšanas materiāli tiek gatavoti uz rezolsveķu un šķiedru pildvielas bāzes, kuru izmantošana dod iespēju palielināt dažas plastmasas mehāniskās īpašības, galvenokārt īpatnējo triecienizturību.

Šķiedras ir presēšanas materiāli, kuru pamatā ir pildviela - kokvilnas celuloze. Pašlaik tiek ražoti trīs stikla šķiedras veidi: stikla šķiedra, augstas stiprības stikla šķiedra un stikla šķiedras aukla. Pamatojoties uz azbestu un rezolsveķiem, tiek ražoti K-6, K-6-B (paredzēti kolektoru ražošanai) un K-F-3, K-F-Z-M (bremžu klučiem) klases presējamie materiāli. Preses materiālus, kas satur stikla šķiedru, sauc par stiklšķiedru. Tam ir augstāka mehāniskā izturība, ūdens un karstumizturība nekā citiem šķiedru presēšanas materiāliem.

Drupačveidīgie presmateriāli ir izgatavoti no rezoles sveķiem un dažādu audumu gabaliem (drupatas), papīra un koka finiera. Tiem ir palielināta īpatnējā triecienizturība.

Slāņveida preses materiāli tiek ražoti lielu lokšņu, plākšņu, cauruļu, stieņu un formas izstrādājumu veidā. Atkarībā no pildvielas (pamatnes) veida lokšņu laminētās plastmasas tiek ražotas šādos veidos: tekstolīts - uz kokvilnas auduma, stikla šķiedra - uz stikla auduma, azbesta tekstolīts - uz azbesta auduma, getinaks - uz papīra, koka laminētas plastmasas - uz. koka finieris.

Nosūtiet savu labo darbu zināšanu bāzē ir vienkārši. Izmantojiet zemāk esošo veidlapu

Studenti, maģistranti, jaunie zinātnieki, kuri izmanto zināšanu bāzi savās studijās un darbā, būs jums ļoti pateicīgi.

Ievietots vietnē http://www.allbest.ru/

1. nodaļa. Piesātinātie poliestera sveķi: īpašības un pielietojums

Piesātinātajiem poliestera sveķiem var būt dažāds sastāvs, liela vai zema molekulmasa, lineāri vai sazaroti, cieti vai šķidri, elastīgi vai stingri, amorfi vai kristāliski. Šī mainīgums apvienojumā ar labu izturību pret gaismu, mitrumu, temperatūru, skābekli un daudzām citām vielām ir iemesls, kāpēc piesātinātajiem poliestera sveķiem ir svarīga loma pārklājumu plēves veidošanā. Turklāt piesātinātie poliestera sveķi tiek izmantoti dažādās nozarēs, piemēram, stikla šķiedras, plastmasas izstrādājumu, poliuretānu, mākslīgā akmens u.c.

NPS īpašības un tehniskie parametri

Sintētiskie poliestera sveķi ir sintētiski polimēri. Savu nosaukumu tie vēsturiski ieguvuši tāpēc, ka sākotnēji sintezētie polimēri pēc struktūras un īpašībām bija līdzīgi dabīgajiem sveķiem, piemēram, šellakam, kolofonijai u.c. Vielām, kuras kopā sauc par “sveķiem”, ir amorfa struktūra un tās sastāv no radniecīgām molekulām. nevienāds izmērs un dažādas struktūras (homologi un izomēri). Sveķi ir labi dielektriķi. Tiem parasti ir raksturīga noteikta kušanas temperatūras trūkums (pakāpeniska pāreja no cietas uz šķidrumu), nepastāvība, šķīdība organiskajos šķīdinātājos, nešķīstība ūdenī un spēja veidot plēves pēc šķīdinātāja iztvaikošanas.

Piesātināto poliesteru izpēte sākās 1901. gadā, sagatavojot “gliptāla sveķus”, kas sastāv no glicerīna un ftālskābes anhidrīda. Šo alkīda sveķu rūpnieciskā ražošana sākās 1920. gados. ASV. Krāsu un citiem mērķiem piesātināto poliestera sveķu ražošanas tālāka attīstība ir būtiski atkarīga no jaunu izejvielu veidu izpētes.

Piesātinātos poliestera sveķus dažreiz sauc arī par bezeļļu alkīdiem, jo ​​tie satur lielāko daļu tradicionālajos alkīda sveķos izmantoto komponentu, izņemot taukskābju radikāļus.

Krāsu un laku ražošanā izmantotā NPS struktūra var būt sazarota vai nesazarota (lineāra). Šajā gadījumā vēlamā sveķu struktūra ir amorfa (lai panāktu labāku šķīdināšanas spēju).

Apskatīsim krāsu un laku ražošanā izmantoto piesātināto poliestera sveķu galvenās īpašības.

Molekulārā masa

Kopolimēriem ar augstu molekulmasu (10 000-30 000) parasti ir lineāra struktūra. Tie veidojas no tereftalskābes un izoftalskābes, alifātiskām dikarbonskābēm un dažādiem dioliem. Labu šķīdību parastajos šķīdinātājos panāk, izvēloties atbilstošu krāsas sastāvu. Dažos gadījumos (folijas lakas, tipogrāfijas krāsas u.c.) kā plēvi veidojošas vielas izmanto poliesterus ar augstu molekulmasu, kas fiziski izžūst. Tomēr optimālas krāsas plēvju īpašības tiek iegūtas tikai modificējot ar struktūru veidojošiem sveķiem. Speciālie kristāliskie poliesteri ar augstu molekulmasu tiek sasmalcināti un izmantoti kā pulverkrāsas, kuras pēdējā laikā arvien biežāk tiek izmantotas ne tikai gatavo izstrādājumu krāsošanā, bet arī velmētu un lokšņu metāla pārklāšanā.

Parastajām krāsām un lakām tiek izmantoti poliesteri ar Mr 1500-4000. Zemas molekulmasas lineāro poliesteru molekulmasa var būt līdz 7000; sazarotu poliesteru molekulmasa ir līdz 5000. Šādi sveķi nav piemēroti fiziski žāvētu krāsu ražošanai. Tie jāuzskata par prepolimēriem reakcijas sistēmām ar struktūru veidojošiem sveķiem. Prepolimēru klases un pielietojumi ir parādīti tabulā.

Temperatūrastikla pāreja. Poliestera sveķu stiklošanās temperatūru Tg var mainīt, izvēloties atbilstošas ​​alifātiskās izejvielas. Neplastificēto aromātisko kopoliesteru Tg ir aptuveni 70°C, bet kopoliesteru, kas veidojas no cikloalifātiskajiem glikoliem, Tg pārsniedz 100°C. Alifātiskajiem poliesteriem ar garām metilēna ķēdēm starp esteru grupām Tg ir zem -100°C. Spoles pārklāšanas procesā vēlams izmantot sveķus ar pārejas temperatūru no ļoti elastīga stāvokļa uz stiklveida stāvokli, kas pārsniedz 45 ° C. Sveķiem ar pārejas temperatūru virs 45°C ir nesakārtota (amorfa) struktūra un tie šķīst daudzos organiskos šķīdinātājos.

Šķīdība,kristāliskumsUnsaderība. Poliestera šķīdību lielā mērā nosaka tā sastāvā esošo monomēru raksturs un kvantitatīvā attiecība. Poliesteri ar sakārtotu struktūru ir kristāliski. Augsti kristalizētu poliesteru piemēri ir polietilēnglikola tereftalāts un polibutilēntereftalāts. Lai gan vidēji vai ļoti kristalizēti kopolimēri šķīdinātājos nešķīst, tos var izmantot pulverkrāsās. Vāji kristalizēti kopolimēri izšķīst, piemēram, ketonos un galvenokārt tiek izmantoti daudzslāņu līmju iegūšanai.

Zema molekulmasa un zems Tg labvēlīgi ietekmē poliestera sveķu saderību ar citām plēvi veidojošām vielām (akrils, epoksīdsveķi, aminosveķi, celulozes esteri). Ne visi NPC ir saderīgi viens ar otru. Piemēram, no ftalskābes iegūtie poliesteri ne vienmēr ir saderīgi ar citiem NPS.

Tabulā ir apkopotas NPS galvenās īpašības un novērtētas to priekšrocības un trūkumi kā izejmateriāli velmētu metālu pārklājumu ražošanai.

Galvenie piesātināto poliestera sveķu raksturlielumi, ko izmanto pārklājumu ražošanai tintam metālam (tinumu/kārbu pārklājums)

Izgatavoto sveķu tehniskajā raksturojumā (specifikācijās) jāiekļauj tādi pamatparametri kā viskozitāte, skābes skaitlis, hidroksilskaitlis, cietvielu saturs, krāsa (pēc Gardnera krāsu skalas), šķīdinātāji. Papildu parametri, kas norādīti specifikācijā, var būt produkta blīvums, aizdegšanās temperatūra, stiklošanās temperatūra, molekulmasa un negaistošo vielu saturs. Ir norādītas arī produkta veiktspējas īpašības un pielietojuma jomas. Specifikācijā ir norādītas pārbaudes metodes/standarti, pēc kuriem tika noteikti rādītāji.

Atkarībā no poliestera sveķu izmantošanas mērķa skābuma koeficients var būt no 0 līdz 100 mg KOH/g, hidroksīda skaitlis - no 0 līdz 150 mg KOH/g.

Spoles pārklāšanai ražoto eļļas sūkņu aptuvenos tehniskos parametrus var attēlot šādi:

NPS tehniskie parametri

* Vērtību diapazons ir norādīts slavenākajiem Eiropas un Ķīnas ražošanas sveķiem. Katra sveķa specifikācijā ir norādīts vērtību diapazons, kas atbilst tā īpašībām (3,5-4,5 Pas, 100-120 mg KOH/g utt.)

Atkarībā no metāla krāsošanas līnijas tehnoloģiskajām īpašībām, kā arī no plānotā gala produkta īpašībām, tiek izvēlēti sveķi, uz kuru pamata tiek ražoti atbilstošie krāsošanas materiāli. Īpaši tiek ņemta vērā sacietēšanas temperatūra, saderība ar citām krāsojuma materiālu sastāvdaļām un izturība pret ietekmēm, kādos plānots izmantot krāsoto velmēto metālu.

Sveķu īpašības nosaka arī krāsas materiāla veidu, kas tiks iegūts no tiem. Tās var būt gruntskrāsas, emaljas, krāsas, kas paredzētas dažādiem tinuma metāla pārklāšanas posmiem (skat. nodaļu par spoles pārklāšanas procesa aprakstu).

NPS strukturēšana

Krāsu un laku ražošanā izmantotās NPS vairumā gadījumu jāstrukturē, sajaucot ar struktūru veidojošiem amino-, melamīna, benzoguānamīna vai epoksīdsveķiem. Šī iemesla dēļ sveķu preparāti var ietvert šādus ķīmiskus savienojumus, kas saista lineāros polimērus: aminogrupas, izocianātu grupas un epoksīda grupas. Grupas izvēle ir atkarīga no sveķu gala lietojuma.

Struktūras veidošana iespējama arī, izmantojot katalizatoru. Ja nepieciešama struktūras veidošana istabas temperatūrā, kā šķērssaistīšanas līdzekli izmanto poliizocianāta sveķus.

Ar formaldehīdu modificētie aminosveķi (melamīna, benzoguānamīna un poliurīnvielas sveķi) ir vissvarīgākie sveķi, ko izmanto poliestera sveķu termiskai konservēšanai, kas satur hidroksilfunkcionālo grupu. Iekšzemes rūpniecībā materiālus, kuru pamatā ir amino- un poliestera sveķi, sauc par oligoaminoformaldehīda sveķiem. Poliestera/aminosveķu attiecība parasti ir no 95:5 līdz 60:40 (100% poliesters).

Savienojumu, kas satur epoksīda grupas, piemēri ir difenilollpropāna A epoksīdsveķi (piemēram, Epikote 828™, Epikote 1001™ un Epikote 1004™, ražotājs Shell), hidrogenēts difenilollpropāns, alifāti epoksidēti alkīdi, epoksidētas eļļas (piemēram, epoksidētas eļļas). , epoksidēti borāti un triglicidila izocianurāts. Karboksil:epoksīda attiecība parasti ir no 0,85:1 līdz 1:0,85. Pulvera pārklājumi parasti termiski sacietē karboksi funkcionālos poliestera sveķus ar epoksīdsveķiem (šos maisījumus sauc par hibrīdsveķiem).

Savienojumu piemēri, kas šķērssavieno lineārus poliesterus, kas satur izocianātu grupas — heksametilēndiizocianātu ((HDI),

toluola diizocianāts (TDI), izoforona diizocianāts (IPDI), tetrametilksilēndiizocianāts (TMXDI), 3,4 izocianāta metil-1metilcikloheksilizocianāts (IMCI), to dimēri un trimmeri. Apvienojot poliestera un poliizocianāta sveķus, iegūst divkomponentu poliuretāna krāsas.

Katalizatorus (piemēram, benziltimetilamīnija hlorīdu vai 2-metilimidazolu) izmanto, lai paātrinātu termiskās sacietēšanas reakciju. Katalizatori poliestera sveķu sacietēšanai ir spēcīgas skābes, piemēram, sulfonskābe, mono- un dialkilfosfāts, butilfosfāts un butilmaleāts.

Katalizatora saturs parasti ir no 0,1 līdz 5% (atkarībā no sveķiem).

2. nodaļa. Poliestera sveķi: īpašības, izejvielas, ražošana

Šo oligoesteru maisījumus un to šķīdumus kopolimerizējamos monomēros (stirolā, metilmetakrilātā, dialilftalātā u.c.) parasti sauc arī par poliestera sveķiem. Oligoesterus iegūst polikondensācijas ceļā kausētā vai inertā šķīdinātājā: polimaleātus no maleīnskābes HOOCCH = CHCOOH vai tās anhidrīda (dažreiz sajauc ar citu dikarbonskābi vai anhidrīdu) un glikolu; oligoestera akrilāti no nepiesātinātas monokarbonskābes [parasti akrila CH2=CHCOOH vai metakrila CH2=C(CH3)COOH], glikola un dikarbonskābes. Iepriekš minētajās formulās A un A" ir divvērtīgi atlikumi, kas ir attiecīgi glikola un dikarboksilskābes molekulu daļa; X = -H, - CH3 vai - Cl; x = 1-5; y = 0-5; n = 1 -20 Kā glikolus visbiežāk izmanto etilēn-, dietilēn-, trietilēn- un 1,2-propilēnglikolus, dažkārt (galvenokārt, gatavojot oligoesterakrilātus) glikolus daļēji vai pilnībā aizstāj ar glicerīnu, pentaeritritolu vai ksilītu.Adipīnskābe, sebacīnskābe tiek izmantotas kā dikarbonskābes, ftalskābe, izoftālskābe, tereftalskābe, tetrahloroftalskābe uc Nepiesātinātie oligoesteri - viskozi šķidrumi vai cietas vielas ar mīkstināšanas temperatūru 30-150°C, molekulmasa 300-3000, blīvums 1.5g/1-3. C) Lielāko daļu poliestera sveķu izmanto kā saistvielas stikla šķiedras plastmasām. Turklāt tos plaši izmanto krāsu un laku pagatavošanai, kā polimēru savienojumus radio un elektrisko iekārtu daļu pildīšanai, porainu metālu lējumu impregnēšanai blīvēšanas nolūkos. tos, kā arī galantērijas izstrādājumu iegūšanai u.c. Poliestera sveķus izmanto arī kā kompozīciju pamatu pašizlīdzinošām grīdām, špakteles un līmvielas stiklašķiedras plastmasas salīmēšanai kopā, kā arī ar azbestcementa un kokšķiedru plātnēm, šūnveida plastmasām un citi materiāli.

Izejvielas poliesteru ražošanai

Poliesteru ražošanai visplašāk tiek izmantoti glikoli (etilēnglikols, 1,2-propilēnglikols, dietilēnglikols, trietilēnglikols), glicerīns, bisfenoli (difenilolpropāns), pentaeritritols, kā arī divbāziskās skābes (fumārskābe, adipīts, terefāts). sebacic) un to anhidrīdi (ftalskābe, maleīnskābe).

Etilēnglikols ir bezkrāsains, mazkustīgs šķidrums, bp. 197,6 °C, ku.c. - 12,3°C, blīvums 1113 kg/m3. Etilēnglikolu rūpnieciski ražo, hidratējot etilēnoksīdu sērskābes klātbūtnē vai pārziepjojot 1,2-dihloretānu. Propilēnglikols ir bezkrāsains viskozs šķidrums, ku.c. 187,4°C, ku.c. - 50°C, blīvums 1036 kg/m3. Rūpnieciska metode 1,2-propilēnglikola iegūšanai ir propilēnoksīda hidratācija.

Dietilēnglikols ir bezkrāsains viskozs šķidrums." Bp 247°C, mp - b°C, blīvums 1180 kg/m3. Rūpniecībā dietilēnglikolu iegūst, reaģējot etilēnglikolu ar etilēnoksīdu vai etilēnglikolu ar etilēnhlorhidrīnu:

Trietilēnglikols ir bezkrāsains viskozs šķidrums, bp 290°C, ku.c. - 5? C, blīvums 1120 kg/m3. Rūpniecībā trietilēnglikolu ražo no etilēnglikola un etilēnoksīda. Visi glikoli ir higroskopiski, un tos var sajaukt ar ūdeni un etilspirtu jebkurā attiecībā.

Glicerīns ir sīrupains, bezkrāsains, saldas garšas šķidrums, viršanas temperatūra 290°C, kušanas temperatūra 17,9°C, blīvums 1264 kg/m3. Glicerīns ir ļoti higroskopisks un sajaucas ar ūdeni un spirtiem jebkurā proporcijā. Rūpniecībā glicerīnu iegūst, sadalot taukus, kā arī sintēzē no propilēna. Glicerīna sintēze uz propilēna bāzes ir daudzsološāka metode, jo tai nav nepieciešams patērēt pārtikas izejvielas.

Pentaeritritols ir bezkrāsaina kristāliska viela, kušanas temperatūra 263,5 °C, blīvums 1397 kg/m3, šķīdība ūdenī 7,1% 25 °C temperatūrā. Pentaeritritolu iegūst, acetaldehīdam reaģējot ar formaldehīdu ūdens šķīdumā sārma klātbūtnē.

Adipīnskābe - bezkrāsaini kristāli, kušanas temperatūra 149-150°C, vir. 265°C pie 13,3 kPa; šķīst etilspirtā; aptuveni 1,5% adipīnskābes izšķīst ūdenī 15°C temperatūrā.

Galvenās rūpnieciskās metodes adipīnskābes ražošanai ir:

cikloheksanola oksidēšana ar slāpekļskābi vai skābekli mangāna sāļu klātbūtnē vai caur tā anhidrīdu, kas sintezēts, karbonilējot tetrahidrofurānu.

Sebacīnskābe ir bezkrāsaini kristāli, kušanas temperatūra 134,5°C, vir. 294,5°C pie 13,3 kPa, blīvums 1027 kg/m3; ļoti labi šķīst spirtā, dietilēterī; apmēram 0,1% sebacskābes izšķīst ūdenī 15°C temperatūrā.

Rūpniecībā sebacīnskābi iegūst, sausā destilācijā rīcineļļas sārmainā sadalīšanās produktus, ciklodekānu oksidējot ar slāpekļskābi un monometil- vai monoetiladipīnskābes estera nātrija sāļu elektrolīzi.

Fumārskābe ir bezkrāsaina kristāliska viela, kušanas temperatūra 287°C (slēgtā kapilārā), vir. 290°C, blīvums 1635 kg/m3. Tas slikti šķīst ūdenī un gandrīz visos citos šķīdinātājos. To iegūst, vārot 30-40% maleīnskābes ūdens šķīdumu ar sālsskābi.

Tereftalskābe (n-ftalskābe) - bezkrāsaini kristāli, ku.c.425°C (slēgtā kapilārā). Šķīst piridīnā un dimetilformamīdā, nešķīst ūdenī. Tereftalskābi iegūst, oksidējot ft-ksilolu vai p-toluskābi. Dimetiltereftalskābi visbiežāk izmanto poliesteru sintēzei.

Dimetiltereftalāts - bezkrāsaini kristāli, kušanas temperatūra 141-142°C, blīvums 1630 kg/m3. Izšķīst dietilēterī, mēreni karstā etilspirtā. Dimetiltereftalātu iegūst, ūdeņraža hlorīdu ievadot tereftalskābes suspensijā metanolā vai karsējot tereftalskābi ar metanolu sērskābes klātbūtnē.

Ftalskābes anhidrīds - bezkrāsaini kristāli, ku.t. 130,8°C, vir. 284,5°C, blīvums 1527 kg/m3; viegli pacilā. Aukstā ūdenī tas gandrīz nešķīst, bet karstā ūdenī hidrolizējas par ortoftalskābi. Vidēji šķīst organiskajos šķīdinātājos. Ftalskābes anhidrīdu iegūst, oksidējot ar naftalīnu vai oksilēnu gāzes fāzē.

Maleīnskābes anhidrīds - bezkrāsaini kristāli, ku.c.52,8°C, bp. 200°C:

Izšķīdinot ūdenī tas dod maleīnskābi, spirtos - dialkilmaleātus; šķīst dioksānā, acetonā, etilacetātā, hloroformā.

Maleīnskābes anhidrīdu iegūst, oksidējot benzolu vai furfurolu tvaika fāzē.

Nepiesātināto poliesteru īpašības un ražošanas metodes

Pirmkārt, pētījuma galvenais priekšmets ir nepiesātinātie poliesteri. Tostarp polialkilēnglikola maleāti un polialkilēnglikola fumarāti, kā arī poliētera akrilāti ir atraduši plašu praktisko pielietojumu. Ražojot polialkilēnglikola maleātus un polialkilēnglikola fumarātus, to īpašību regulēšanai daļa nepiesātinātās skābes parasti tiek aizstāta ar tā sauktajām modificējošām skābēm vai to anhidrīdiem: adipīnskābes, sebacīnskābes, tereftalskābes u.c., ftalskābes, tetra-heksahidroftalskābes un citiem anhidrīdskābēm. . Piesātinātās divvērtīgās skābes (adipīnskābe utt.) palielina sacietējušo poliesteru triecienizturību, un šis pieaugums ir nozīmīgāks, jo garāka ir skābes ķēde. Aromātiskās skābes (anhidrīdi) palielina poliesteru karstumizturību un izturību. Halogenēto aromātisko skābju anhidrīdi samazina arī poliesteru uzliesmojamību. Bieži vien šim nolūkam tiek izmantots tetrahloroftalskābes vai hlorendskābes anhidrīds, kas ir heksahlorciklopeitadiēna un maleīnskābes anhidrīda reakcijas produkts.

Atkarībā no molekulmasas (500–3000) NPE ir šķidra vai cieta viela. Komerciālie NPEF, tā sauktie poliestera sveķi, tiek ražoti 30–40% šķīdumu veidā stirolā - PN zīmolu sadzīves poliestera sveķos - vai trietilēnglikola dimetakrilātā (TGM-3) - poliestera sveķos, kas nesatur stirolu. PN-609-21M zīmoli utt.

Lai uzsāktu NPEF kopolimerizāciju ar monomēriem (sacietēšanu), parasti izmanto peroksīdus un hidroperoksīdus: benzoilperoksīdu, metiletilketonu un cikloheksilu, kā arī izopropilbenzola hidroperoksīdu. Lai samazinātu peroksīdu sadalīšanās temperatūru, tiek ieviesti paātrinātāji, kurus izvēlas atkarībā no iniciatora. Tādējādi, izmantojot benzoilperoksīdu, tiek izmantots dimetilanilīns, un kopā ar hidroperoksīdiem tiek izmantots kobalta naftenāts (NC paātrinātājs). Paātrinātāju izmantošana ļauj NPEF sacietēt istabas temperatūrā. Sacietēšanu pavada NPEF blīvuma palielināšanās un to saraušanās. Iniciators un cietēšanas paātrinātājs tiek ievadīti NPEF tieši pirms to apstrādes. Lai novērstu priekšlaicīgu želeju (želatinizāciju), tiek izmantots inhibitors - hidrohinons, ko pievieno polikondensācijas procesa sākumā.

Kad etilēnglikols reaģē ar maleīnskābes anhidrīdu, veidojas polietilēnglikola maleāts. Process turpinās, līdz veidojas oligomērs. Iegūtais polietilēnglikola maleāts, kopolimerizējoties ar stirolu, veido šķērssaistītu kopolimēru.

kopolimēra poliestera sveķi

NPEF izmantošana cietināšanai alilavinila monomēru, piemēram, trialilcianurāta, vietā ļauj iegūt siltākus un karstumizturīgākus kopolimērus ar samazinātu uzliesmojamību.

Poliēterakrilātu (PEA), etilēnglikola, dietilēnglikola, trietilēnglikola un glicerīna iegūšanai izmanto bisfenolus; no divvērtīgajām skābēm - sebacīnskābes, adipīnskābes, kā arī ftalskābes anhidrīda. Viens no visizplatītākajiem PEA ir trietilēnglikola dimetakrilāts TGM-3. Polialkilēnglikola maleātu un polialkilēnglikola fumarātu cietēšanas laikā saraušanās ir līdz 5%, poliēterakrilātiem līdz 0,5%.

Polialkilēnglikola maleāta ftalātu ražošanas tehnoloģiskā plūsmas diagramma ir šāda. Nepiesātināto poliesteru ražošanas reaktors ir vertikāls cilindrisks aparāts no nerūsējošā tērauda vai bimetāla ar eliptisku dibenu un vāku, kas aprīkots ar parasto rāmja-enkura tipa maisītāju un apvalku. Caur vāku reaktorā tiek ievadīta burbuļvada caurule, caur kuru tiek piegādāts slāpeklis, lai izspiestu gaisu.

Glikolu iepilda reaktorā un pēc tam, kad tas ir uzkarsēts līdz 100°C, tiek ielādēti maleīnskābes un ftālskābes anhidrīdi. Dažreiz reaktoram pievieno šķīdinātāju 10% no galveno komponentu masas, veidojot azeotropu maisījumu ar sintēzes laikā izdalīto ūdeni, kas atvieglo tā noņemšanu. Polikondensācijas procesu veic 170-200°C temperatūrā ar maisītāju, kas darbojas slāpekļa plūsmā. Glikola tvaiki tiek kondensēti atteces kondensatorā, un kondensāts ieplūst reaktorā, bet ūdens tvaiki un slāpeklis tiek izvadīti caur tiešo kondensatoru. Ūdens kondensāts tiek savākts kolektorā. Procesu kontrolē skābes skaitlis, kam līdz polikondensācijas beigām jābūt 20-45 mg KOH/g. Gatavo poliesteri pēc atdzesēšanas līdz 70°C ielej maisītājā, kur to izšķīdina stirolā vai TGM-3 oligomērā. Iegūto šķīdumu (poliestera sveķi PN-1, poliestera un stirola masas attiecība, kurā ir 70:30) pēc atdzesēšanas filtrē un ielej traukā.

Poliesterakrilātu ražošanas tehnoloģiskais process būtībā ir līdzīgs aplūkotajam, taču tiek veikts maigākos apstākļos (zemākā temperatūrā), kas ļauj izvairīties no PEA polimerizācijas.

Zīmolu PN-1, PN-3, PN-6, PN-609-21M un citu poliestera sveķi ir viskozi caurspīdīgi šķidrumi dzeltenā, tumši sarkanā vai brūnā krāsā. Kā iniciācijas cietināšanas sistēma uz 100 daļām (masas) sveķu izmanto: 3-6 daļas (masas) izopropilbenzola hidroperoksīda un 8 daļas (masas) NK paātrinātāja sveķiem PN-1, PN-3. un PN-6; 4 daļas (masas) izopropilbenzola hidroperoksīda un 5 daļas (masas) NK paātrinātāja PN-609-21M sveķiem.

Citi PEA (MGF-9, TMGF-11) arī ir dzeltenbrūni šķidrumi, viskozāki nekā TGM-3. PEA izmanto kā saistvielu stikla šķiedras, liešanas maisījumu, hermētiķu u.c. ražošanā. Poliestera sveķus plaši izmanto kā saistvielas stikla šķiedrai, maisījumiem, lakām mēbeļu un radioaparātu un televizoru korpusu apdarei, kā arī citiem mērķiem.

TGM-3 izmantošana NPE cietināšanai gaistošā un toksiskā stirola vietā ļauj uzlabot sanitāros un higiēniskos darba apstākļus, paaugstināt cietināto kopolimēru karstumizturību un fizikālās un mehāniskās īpašības. Preses materiāli tiek ražoti arī uz nepiesātināto poliesteru bāzes: prepregi un premiksi.

Prepregi ir ruļļu pildvielas, kas iepriekš piesūcinātas ar saistvielu - papīru, stiklu un citām šķiedrām, stikla audumiem un stikla paklājiņiem. Saistviela ir cieti nepiesātināti poliesteri, kam kausēšanas laikā ir pietiekama plūstamība. Jo īpaši kristalizējami poliesteri, piemēram, polietilēnglikola fumarāts, ir piemēroti prepregu ražošanai. Šis poliesteris ātri kristalizējas, ja to sajauc ar akrila un vinila monomēriem.

Audumus vai papīru izmanto neplūstošu prepregu ražošanai, un sasmalcinātus stikla šķiedras paklājus izmanto izkliedējamo presēšanas materiālu ražošanai. Presējot pēdējo, ne tikai saistvielai, bet arī pildvielai ir smērējamība, kas ļauj iegūt sarežģītas konfigurācijas produktus.

Prepregu ražošanas tehnoloģiskais process ir tāds, ka stikla paklājs vai stikla šķiedra tiek izritināta no ruļļa un tiek novirzīta spraugā starp diviem impregnēšanas veltņiem, kur nokļūst saistvielas kausējums.

Premiksi ir iepriekš sajauktas preses kompozīcijas. Praksē šis termins attiecas tikai uz pildītiem preses materiāliem, kuru pamatā ir nepiesātinātie poliesteri. Papildus saistvielai, iniciatoram un šķiedru pildvielai (stiklšķiedra, azbests utt.), pulvera pildviela (krīts, kaolīns), smērviela (cinka vai magnija stearāti) un krāsotiem materiāliem - krāsvielām vai pigmentiem (tirkīza laka, koši laka, titāna dioksīds, hroma oksīds).

Premiksu ražošanas tehnoloģiskais process ir tāds, ka poliesteris, iniciators un pigments pastas veidā tiek ievietoti partijas maisītājā (piemēram, divvārpstas maisītājā), samaisīti un pēc tam tiek ievadīta smērviela. Pēc tālākas maisīšanas pievieno pulvera pildvielu, vēlreiz samaisa un visbeidzot pievieno sasmalcinātu stiklšķiedru vai citas šķiedras pildījumu, kam seko galīgā samaisīšana. Izmantojot nepārtrauktus maisītājus, procesu var veikt nepārtraukti. Gatavais premikss ir mīklai līdzīga kompozīcija vai granulas; to var uzglabāt ne ilgāk kā 3-6 mēnešus. tumšā telpā temperatūrā, kas nepārsniedz 20°C.

Premiksus pārstrādā produktos ar kompresijas presēšanu 130-150°C temperatūrā, 2-10 MPa spiedienā un noturēšanas laikā 30-60 s uz 1 mm produkta biezuma. Salīdzinājumā ar parasto stiklplasta izstrādājumu ražošanas tehnoloģiju, premiksu izmantošana sniedz šādas priekšrocības:

1) premiksa pārstrāde produktos tiek atdalīta no saistvielas ražošanas, kurā bieži (piemēram, stirolā izšķīdinātiem poliestera sveķiem) tiek izmantoti gaistoši toksiski monomēri;

2) premiksu saraušanās ir ievērojami mazāka, izmantojot pulverveida minerālu pildvielu;

3) presējot premiksus, saistviela netiek izspiesta no stiklplasta.

Premiksi ir pārāki par prepregiem plūstamības ziņā, bet zemāki par tiem stiprības īpašībās pēc sacietēšanas. Mēs aplūkosim jaunus kopolimēru materiālus, kuru pamatā ir piesātināti poliestera sveķi 3. nodaļā.

3. nodaļa. Jauni kopolimēri uz nepiesātināto poliestera sveķu PN-15 bāzes

Nepiesātinātie poliestera sveķi ir nepiesātinātu poliesteru ar molekulmasu 700–3000 šķīdumi monomēros vai oligomēros, kas spēj kopolimerizēties ar šiem poliesteriem. Poliestera sveķu priekšrocības ir to zemā viskozitāte; spēja sacietēt ne tikai paaugstinātā, bet arī istabas temperatūrā; labas mehāniskās un elektriskās izolācijas īpašības sacietējušā stāvoklī; augsta izturība pret ūdeni, skābēm, benzīnu, eļļām un citiem materiāliem.

Poliestera sveķu trūkums ir to zemā karstumizturība.

Nepiesātinātos poliestera sveķus galvenokārt izmanto kā aukstās un karstās cietēšanas saistvielas stiegrotu plastmasu ražošanā, kā arī kā laku un līmju bāzi, maisījuma sastāvu sastāvdaļas, plastmasas betonu, špakteles utt.

Lielākā daļa rūpnieciski ražoto poliestera sveķu satur stirolu kā šķīdinātāja monomēru. Plašā stirola izmantošana ir saistīta ar tā zemajām izmaksām, labu saderību ar poliesteriem, zemo poliesteru stirola šķīdumu viskozitāti un mērenu saraušanos cietēšanas laikā, kā arī augstu ūdensizturību un sacietējušo sveķu labās mehāniskās un elektriskās izolācijas īpašības.

Alilēteri un oligoēterakrilāti, piemēram, trimetilēnglikola dimetakrilāts, tiek izmantoti kā nepiesātināto poliesteru negaistošas ​​šķērssaistīšanas vielas. Tas samazina sveķu toksicitāti un dažos gadījumos samazina saraušanos cietēšanas procesā.

Efektīvi paātrinātāji, ko izmanto kombinācijā ar benzoilperoksīdu, ir terciārie amīni; naftēnskābju un citu skābju kobalta sāļus izmanto kopā ar metiletilketonu un cikloheksanona peroksīdiem un hidroperoksīdiem.

Iniciatori un paātrinātāji tiek ievadīti sveķos atsevišķi, jo Ja tos sajauc tieši, var izcelties ugunsgrēks vai eksplozija. Ievadīšanas secība nav būtiska, ir svarīgi, lai katru nākamo komponentu pievienotu tikai pēc rūpīgas sajaukšanas ar iepriekšējās sveķiem.

Sveķus, kas satur paātrinātājus, var uzglabāt ievērojami ilgāku laiku (līdz 1 mēnesim vai ilgāk), nekā pievienojot iniciatorus. Pēdējā gadījumā maisījumu glabāšanas laiks parasti nepārsniedz 10 dienas.

Želēšanas ilgums ir atkarīgs no temperatūras, sveķu sastāva, iniciācijas sistēmas, cietēšanas piedevu daudzuma un 20°C temperatūrā var svārstīties no vairākām minūtēm līdz vairākām stundām.

Ievērojama daļa poliestera sveķu tiek apstrādāti paaugstinātā temperatūrā (80-160°C), un parasti tiek izmantots benzoilperoksīds, hiperīze vai dikumilperoksīds.

Šajā darbā kā saistviela pastiprināta PCM ražošanā tika izmantoti nepiesātinātie poliestera sveķi PN-15. Šo sveķu sacietēšana ir iespējama ar radikāļu ķēdes mehānismu, tāpēc tradicionāli par to cietēšanas iniciatoriem tiek izmantotas tādas vielas kā peroksīdi, kas viegli sadalās, veidojoties aktīviem brīvajiem radikāļiem. Darba mērķis bija izstrādāt netradicionālu, pieejamu un ekonomisku konservēšanas sistēmu. Šai sacietēšanas sistēmai jānodrošina augsta konversijas pakāpe, paaugstināta poliestera saistvielas karstumizturība kombinācijā ar iegūto prepregu pieļaujamā glabāšanas laika palielināšanos, vienlaikus uzlabojot no šiem prepregiem iegūtā PCM stiprības raksturlielumus. Vienlaikus tika atrisinātas problēmas, kas saistītas ar cietēšanas sistēmas sastāva un daudzuma, cietēšanas ilguma, cietēšanas temperatūras un nemainīgas magnētiskā lauka intensitātes ietekmes uz pārveides pakāpi un iegūto materiālu īpašībām izpētes problēmas. Magnētiskā apstrāde pirmo reizi tika izmantota tādu materiālu ražošanā, kuru pamatā ir nepiesātinātie poliestera sveķi. Par galveno kinētisko raksturlielumu tika izvēlēta sākotnējo oligomēru sveķu pārvēršanās pakāpe X par acetonā nešķīstošu tīkla produktu, kas noteikta ar sola-gēla analīzi.

Lai atrisinātu problēmas, konservēšana tika veikta brīvo radikāļu avotu ietekmē: hidropirīts, joda spirta šķīdums, paātrinātājs - kobalta naftionskābe. PN-15 sveķu sacietēšana notiek, izmantojot konkurējošus mehānismus - radikāļu ķēdi un molekulāros. Otrajam mehānismam ir nepieciešama komponenta klātbūtne, kas satur lielu skaitu reaktīvo funkcionālo grupu. Par šādu sastāvdaļu tika izvēlēts pieejamais izejmateriāls anilīna-fenola-formaldehīda sveķi SF-342 A.

Konservējot poliestera saistvielu ar cietināšanas sistēmu, kas sastāv no anilīna-fenola-formaldehīda sveķiem un joda spirta šķīduma, jāizmanto maisījums, kas sastāv no SF-342A šķīduma, joda spirta šķīduma, masas attiecības PN- 15 sveķi, joda un SF sveķu spirta šķīdums -342A, pētītajās robežās praktiski neietekmē cietēšanas kinētiku noteiktā temperatūras-laika režīmā (1. att. a), savukārt indukcijas periods līdz 3 stundām tiek novērots. Indukcijas periodu klātbūtne principā ir raksturīga radikālas ķēdes procesiem.

Izmantojot sacietēšanas sistēmu, kas sastāv no hidropirīta un SF-342A sveķiem, lai sacietētu poliestera saistvielu, ir arī indukcijas periods, pēc kura strauji palielinās konversijas pakāpe. Ar optimālu sacietēšanas procesa ilgumu 3,5–4,5 stundas tiek sasniegta maksimālā sākotnējo sveķu pārvēršanās pakāpe tīkla izstrādājumā.

Vielu klātbūtnē, kas sadalās, veidojot aktīvos radikāļus, tiek sasniegti ne vairāk kā 60-70% konversijas rādītāji, kas izskaidrojams ar pārāk strauju un nelietderīgu iniciatoru sadalīšanos ar nestabilu aktīvo radikāļu veidošanos, kas ātri. deaktivizējas bez laika, lai attīstītu cietēšanas kinētiskās ķēdes, bet diezgan stabilas aktīvas, neveidojas radikāļi.

Augstākas konversijas pakāpes tiek panāktas nevis ieviešot iniciatorus un paātrinātājus, bet gan izmantojot PN-15 un SF-342A sveķu savstarpējo cietināšanas efektu. Sacietējot PN-15 un SF-342A sveķu maisījumus, kuru masas attiecība svārstās no 8:2,5 līdz 8:3,0 (1.c att.).

SF-342A sveķi no PN-15 sveķiem atšķiras ar lielāku reaktīvo funkcionālo grupu saturu, no kurām galvenās ir fenola vienību hidroksilgrupas un anilīna vienību aminogrupas. Šajā gadījumā sveķi SF-342A, kas atrodas mazākā daudzumā, darbojas kā cietinātājs attiecībā pret poliestera sveķiem. Skābā vidē, ko rada fenola vienības, SF-342A sveķu cietināšanas efekts

Visos šajos gadījumos ir ieteicama pakāpeniska temperatūras paaugstināšana, jo ātrāk karsējot, masa putojas ar gāzveida cietēšanas produktiem, kas ir ārkārtīgi nevēlami, ražojot konstrukcijas materiālus. Ja tiek ievērots 2. attēlā parādītais temperatūras-laika režīms, materiāls izrādās monolīts.

Pētot sistēmu, kas sastāv no PN-15: hidropirīts: SF-342A (1.b att.), tiek novērota viļņveidīga temperatūras ietekme uz iegūtā materiāla konversijas pakāpi. Optimālā sacietēšanas temperatūra šim sistēmas sastāvam ir 120°C, tālāka sacietēšanas temperatūras paaugstināšana ir nepraktiska.

Analizējot iegūtos rezultātus, varam teikt, ka temperatūras apstākļiem ir dažāda ietekme uz cietēšanas sistēmām. Piemēram, izmantojot cietināšanas sistēmu PN-15: joda spirta šķīdums: SF-342A (1.a att.), temperatūrai paaugstinoties, palielinās arī iegūtā materiāla konversijas pakāpe neatkarīgi no sastāvdaļu masu attiecības. no sacietēšanas sistēmas. Ievērojams konversijas pakāpes pieaugums tiek novērots paaugstinātā temperatūrā (2. att.).

Rīsi.2. Ietekmetemperatūrarežīmsieslēgtsgrādspārvērtībassaņemtsmateriāls:

A) 1 - PN-15: hidropirīts: SF-342A - (9 : 1 : 3 );

2 - PN-15: 1 : SF-342A - (9 : 4 : 2 ); 3 - PN-15: SF-342A - (8 : 2

Apsverot sistēmu, kas sastāv no PN-15: SF-342A, tiek novērots monotonisks konversijas pakāpes pieaugums, palielinoties sacietēšanas temperatūrai. Tomēr pie pietiekami augstā konservēšanas temperatūras (170°C) vēl nav izdevies sasniegt augstu konversijas pakāpi (90-97%), lai gan šī sistēma ir racionālākā un efektīvākā salīdzinājumā ar poliestera konservēšanas sistēmām. saistvielas, kas pārbaudītas šajā darbā.

Darbā tika pētīta arī komponentu slāņveida nogulsnēšanās (LSD) un magnētiskās apstrādes (MT) ietekme uz pārveides pakāpi un iegūtā materiāla īpašībām. Kā pildvielas tika izmantoti tehniskie pavedieni (nitrona, neilona, ​​viskozes diegi). Ieviešot dažādas šķiedru pildvielas, iegūto kompozītmateriālu konversijas pakāpe tiek samazināta līdz 62-64%. Tomēr, izmantojot SNK un MO, tas palielinās līdz 87%. Palielinoties PMF intensitātei (3. att.), palielinās transformācijas pakāpe, samazinās iegūto materiālu ūdens absorbcija, palielinās īpatnējā triecienizturība (au d) un pārrāvuma spriegums statiskās lieces laikā (a i).

X, % materiāliemnospriedziPMP: A - nitrons; ? - neilons; UN - VN (SpriedzeNproporcionālsspēksstrāvaDž ).

Palielinoties ārējā magnētiskā lauka stiprumam, tiek novērots lineārs konversijas pakāpes pieaugums.

Stiprības raksturlielumi arī palielinās, palielinoties spriedzei, jo palielinās saistvielas un pildvielas saķere. Izmantotie magnētiskie lauki ir vidējas un spēcīgas intensitātes, un turpmāka intensitātes palielināšana ir tehniski nepraktiska.

secinājumus

1. Pirmo reizi tika sintezēta saistviela uz PN-15 un SF-342A bāzes un noteiktas ar šīm saistvielām pastiprinātas PCM īpašības. Lai palielinātu konversijas pakāpi, ir izmantotas jaunas PCM ražošanas metodes. Lai palielinātu sasniegtās konversijas pakāpes, nepieciešama turpmāka cietēšanas sistēmas sastāva un cietēšanas temperatūras-laika režīma pilnveidošana.2. Pirmo reizi pastiprinātas PCM īpašības, kuru pamatā ir jauna saistviela, ir regulētas, izmantojot magnētisko apstrādi. Iepriekš šajā darbā izmantoto modifikācijas metožu izmantošana nenodrošina augstu konversijas pakāpi, tomēr SNC un MO izmantošana pozitīvi ietekmē poliestera saistvielas bāzes materiālu īpašības, kas ļauj regulēt īpašības. no iegūtajiem materiāliem.

Literatūra

1. Alperin V.I., Avrasin Ya.D., Teleshov V.A. - Grāmatā: Plastmasas rokasgrāmata. 2. izdevums / Rediģēja V.M. Katajeva, V.A. Popova, B.I. Sažina. - M.: Ķīmija, 1975, 442.-512.lpp.

2. Studentsovs V.N., Čeremuhina I.V., Levkins A.N. Kompozītmateriāls uz nepiesātināto poliestera sveķu bāzes. Informācijas buklets, Saratova, CNTI, 2003 - Nr.5.

3. Studentsovs V.N., Čeremuhina I.V., Levkins A.N. // Plastmasas masas. - 2002. - Nr.8. - P.33-35.

4. Studentsovs V.N., Čeremuhina I.V., Ļevkins A.N., Skobeļeva I.V., Jašina O.V. Pastiprināti polimēru kompozītmateriāli, kuru pamatā ir nepiesātinātie esteru sveķi PN-15/Daudzsološi polimēru kompozītmateriāli. Alternatīvās tehnoloģijas. Pārstrāde. Pieteikums. Ekoloģija (salikts-2001), 2001. gada 3.-5. jūlijs Saratova: SSTU-S.120-122.

5. RF patents Nr.2232175, 2004.g.

Ievietots vietnē Allbest.ru

Līdzīgi dokumenti

Darbnīcā ražoto polimērbetona izstrādājumu klāsts uz poliestera sveķu bāzes. To izgatavošanas metode un tehnoloģija. Materiālu un ražošanas plūsmas aprēķins. Betona maisīšanas iekārtas projektēšana. Galvenā procesa iekārtu izvēle.

kursa darbs, pievienots 07.07.2011


Preses materiālu formulējumi un procesu ķīmija. Rezola un novolaka sveķu vārīšana un žāvēšana. Metodes fenola plastmasas ražošanai un pārstrādei produktos. Galvenā faolīta izejviela un fenola-formaldehīda sveķu sagatavošana. Caurules un izstrādājumi no tekstofaolīta.

abstrakts, pievienots 22.06.2015


Organisko silīcija sveķu ražošanas tehnoloģija. No tehnoloģiskajām iekārtām gaisā nonākušo piesārņojošo vielu daudzuma aprēķins. Gaisa piesārņojuma līmeņa novērtējums darba zonā normālos un avārijas iekārtu ekspluatācijas apstākļos.

diplomdarbs, pievienots 16.11.2011


Īpašības un sastāvs, kolofonija ķīmiskā apstrāde, tā modificēto (mainīto) veidu ražošana. Kolofonija bāzes izstrādājumu granulēšanas tehnoloģija. Kolofonija līme ar augstu brīvo sveķu saturu. Kolofonija un terpentīna lietošanas jomas.

abstrakts, pievienots 17.12.2012


Sakausējuma stāvokļa diagramma. Sveķi, to grupas un pielietojumi. Tiešais un reversais pjezoelektriskais efekts. Pjezoelektriķu īpašības, īpašības, kompozīcijas, pielietojums. Kontaktu materiālu klasifikācija un izmantošana. Sakausējuma marku MNMts 40-1,5 un MNMts 3-12 interpretācija.

tests, pievienots 21.11.2010


Epoksīda sveķu pielietojums dažādās nozarēs. Blīvēšanas, impregnēšanas un podiņu izolācijas materiālu sagatavošana. Ātrgaitas maisītāju konstrukcijas. Reakcijas masas sastāvs un blīvums. Dinamiskais viskozitātes koeficients.

kursa darbs, pievienots 18.06.2013


Polikaproamīda ražošanas projektēšana tehniskajai auklas vītnei ar jaudu 6 tūkst.t gadā. Informācijas plūsmu analīze polikaproamīda ražošanas un izmantošanas jomā. Polimerizācijas procesa parametru ietekme uz produkta īpašībām.

diplomdarbs, pievienots 24.04.2012


MQ sveķi (oligomēru silīcija organiskie savienojumi) un to pagatavošanas metodes. MQ sveķu uzbūve, to fizikālās un mehāniskās īpašības. Silīcija organisko monomēru hidrolītiskā polikondensācija. Silikātu un silīcijskābes trimetilsililēšana.

kursa darbs, pievienots 16.01.2015


Epoksīdsveķu izcelsmes un attīstības vēsture, to galvenās īpašības. Kopējā epoksīdsveķu patēriņa struktūra rūpniecībā. Šī materiāla ražošanas metodes: polimerizācija un konservēšana. Galvenie epoksīda sveķu lietojumi.

abstrakts, pievienots 15.09.2012


Termoplastu iesmidzināšanas liešanas tehnoloģiskā procesa automatizācija. Izstrādājumu, izejvielu un palīgmateriālu raksturojums. Tehnoloģiskā procesa apraksts. Galvenās tehnoloģiskās iekārtas tehnoloģiskās īpašības.

Rūpnieciskā revolūcija, kas sākās 19. un 20. gadsimta mijā, deva pasaulei ne tikai pāreju no ražošanas uz rūpnīcu ražošanu un roku darba aizstāšanu ar mašīnu darbu, bet arī kļuva par sākumu reālam izrāvienam šajā jomā. no ķīmijas. Jau pagājušā gadsimta vidū cilvēki zināja par poliestera sveķu ražošanas tehnoloģijām, kuras mūsdienās visur izmanto rūpniecībā un celtniecībā.

• Poliestera sveķi ir pēc savām īpašībām unikāls produkts, kas iegūts sarežģītā daudzvērtīgo spirtu, kas ir naftas ķīmijas pārstrādes produkts, sajaukšanas un apstrādes (tā sauktā polikondensācija), daudzbāzisko skābju, kā arī anhidrīdu un augu eļļas

Šos sveķus plaši izmanto gandrīz visās nozarēs (mašīnbūve, kuģubūve), celtniecībā, sporta aprīkojuma ražošanā (ķiveres, vējdēļi) un daudzās citās jomās. Tas ir saistīts ar unikālajām īpašībām, kas piemīt galaproduktiem, kuru pamatā ir poliestera sveķi. Ja mēs runājam par ūdens transporta korpusiem, iesmidzināšanas veidnēm vai citām detaļām, kuru ražošanai tiek izmantoti liešanas sveķi, tad tas nozīmē vieglumu un izturību; ja mēs runājam par izolāciju (putots poliuretāns vai cietās putas), tad tās ir minimālas. siltumvadītspēja, izturība un uzticamība.

Poliestera sveķi nebaidās no mitruma, ir izturīgi pret temperatūras izmaiņām un mehānisko spriegumu, kā arī ir izturīgi pret ķīmiskām vielām (izņemot rūpnieciskos šķīdinātājus). Tie ir izturīgi (putu poliuretānu kalpošanas laiks pārsniedz 50 gadus) un ir universāli.

Jau pagājušā gadsimta 50. gados ASV bija līderis poliestera sveķu ražošanas apjomos, kuru pamatā ir glikoli, ksilīts, glicerīns un skābes. Un līdz 50. gadu beigām noteiktu produkcijas daļu aizņēma videi draudzīgi poliestera sveķi, kuru ražošanas pamatā bija augu eļļas (rīcineļļa, saulespuķu, sojas pupas, rapšu sēklas). Tomēr noteiktu iemeslu dēļ (lieli naftas ieguves apjomi un naftas produktu pieejamība, naftas ķīmijas rūpniecības attīstības vektors) videi draudzīgu sveķu ražošana kļuva mazāk izplatīta.

Šodien situācija mainās diametrāli pretējā virzienā. Planētas ekoloģiskais stāvoklis arvien vairāk uztrauc ne tikai zinātnieku vai vides organizāciju pārstāvju, bet arī parasto iedzīvotāju prātus. Tomēr pat Eiropā, kuras valstis pozicionē sevi kā līderes videi draudzīgu izejvielu un produktu ražošanā, dabisko poliolu ražošanas īpatsvars ir aptuveni 2-3% no poliestera sveķu ražošanas apjoma uz naftas produktu bāzes. Bet Krievijā uzņēmums Ecotermix kļūst par īstu novatoru, atverot dabisko poliestera sveķu ražošanu, pamatojoties uz polioliem, kas iegūti no augu eļļām.

Videi draudzīgi poliestera sveķi

Augu eļļu izmantošana par pamatu dabisko poliolu ražošanai ļauj ražot poliestera sveķus ar tādām pašām īpašībām (un dažreiz pat augstāku veiktspēju) kā naftas produktu izmantošanas gadījumā. Tieši šo tehnoloģiju tika nolemts izmantot kā Ecotermix paša ražošanas pamatu, jo videi draudzīgu poliolu ražošana no atjaunojamām izejvielām pozitīvi ietekmē planētas ekoloģisko stāvokli, ļaujot samazināt naftas ieguves apjomus.

• Poliols – bāze, bāzes sastāvdaļa divkomponentu poliestera sveķu vai cieta/putota poliuretāna ražošanai

Alkoksilēšana un pāresterifikācija ir divas galvenās reakcijas, kuru rašanos ražošanas apstākļos nodrošina progresīvas augsto tehnoloģiju iekārtas un kuru rezultātā iespējams iegūt līdz 70-80% atjaunojamo vielu saturošus poliolus. Faktiski šis ir veiksmīgs mēģinājums atteikties no fosilo un neatjaunojamo resursu izmantošanas, kuru apstrāde ir saistīta ar būtisku kaitējumu videi. Turklāt tā ir pilnīga neatkarība no situācijas pasaules naftas tirgū.

Dabisko poliolu un poliestera sveķu izmantošanas priekšrocības

Dabisku un videi draudzīgu poliestera sveķu izmantošana ir saistīta ar vairākām būtiskām priekšrocībām:

• Iespēja samazināt kaitīgo ietekmi uz vidi, samazinot naftas ieguves un pārstrādes apjomus
• Pilnīga produktu drošība cilvēkiem un videi
• Papildu materiālu ietaupījums – bieži vien dabīgie poliestera sveķi ir lētāki nekā to ekvivalenti, kas izgatavoti no naftas ķīmijas izejvielām

Uzņēmums Ecotermix piedāvā izcili augstas kvalitātes dabiskos poliolus, kas izgatavoti no augu eļļām un cieto poliuretāna putu apstrādes produktus. Pamatojoties uz tiem, ir iespējams ražot putu un stingru poliuretānu un liešanas sveķus. Mūsu ražošanā ražotie dabiskie polioli nodrošina galaproduktu ar visaugstākajām veiktspējas īpašībām. Turklāt šo poliolu izmaksas ir vairāk nekā pievilcīgas!

Poliestera sveķu lietošanas jomas

• Vispārējas nozīmes sveķi;
• Speciālie sveķi;
• Sveķi ar zemu stirola emisiju;
• Mākslīgā akmens sveķi;
• Sveķi, ko izmanto kuģu būvē;
• Sveķi stikla šķiedras ražošanai;
• Sveķi ir viegli uzliesmojoši un pašizdziest;
• Sveķi akrila un ABS/PMMA lokšņu stiprināšanai;
• Automobiļu rūpniecībā izmantotie sveķi.

Mūsu uzņēmuma pakalpojumu cenas var atrast sadaļā

Vai arī pasūtiet speciālista konsultāciju sev ērtā laikā!

Pieteikums absolūti bezmaksas un neuzliek jums par pienākumu nekam!

Poliestera sveķi ir plaši izmantots materiāls, ko izmanto dažādās nozarēs. Varat to izmantot pat mājās, ja precīzi zināt, kā strādāt ar šo produktu. Stingri jāievēro tehnoloģija, tikai šajā gadījumā rezultāts būs kvalitatīvs.

Sveķu izgatavošana

Poliesteri ir naftas ķīmijas produkti, kas iegūti, destilējot naftu. Ražošana sākas ar naftas rafinēšanu, galu galā izdalot šādas sastāvdaļas: benzolu, etilēnu, propilēnu. Pēc tam šīs vielas tiek pakļautas dažādām ķīmiskām reakcijām, lai iegūtu glikolus, daudzbāziskās skābes un antihidrīdus. Sastāvdaļas apvieno un vāra kopā, veidojot bāzes sveķus.

Gatavā poliestera ražošana ietver bāzes sveķu atšķaidīšanu ar šķīdinātāju - stirolu. Šai vielai ir augsta toksicitāte; tā var būt līdz ½ gatavajā produktā.

Šis ražošanas posms var būt galīgs, un produkts tiek nosūtīts pārdošanai. Bet visbiežāk shēma pāriet uz otro posmu, kur kompozīcijā tiek ievadītas vairākas piedevas atkarībā no materiāla mērķa. Papildu komponenti nodrošinās vēlamās īpašības. Tie var būt plastifikatori, saistvielas, pigmenti (krāsas) utt.

No ražošanas beigām maisījuma glabāšanas laiks ir ierobežots. Fakts ir tāds, ka pēc galīgās montāžas sākas pakāpeniska materiāla polimerizācija vai sacietēšana. Jo ilgāk produkts tiek uzglabāts, jo sliktāka tā kvalitāte. Lai palēninātu polimerizāciju, tiek izmantota uzglabāšana ledusskapī.

Pirms tiešas sveķu uzklāšanas tie ir jāatšķaida noteiktās proporcijās ar cietinātāju, jāsajauc ar aktivatoru, katalizatoru, kas nodrošinās nepieciešamo ķīmisko reakciju ar siltuma izdalīšanos, tādējādi masa iegūs nepieciešamās īpašības - blīvumu, izturību. , mitruma izturība.

Ražotāji ražo vienkomponentu izstrādājumus - tiem papildus jāiegādājas cietinātāji un divkomponentu materiāli. Pēdējās ir divas pudeles - sveķi un cietinātājs.

Materiālu īpašības

Šķiet, ka piesātinātie poliestera sveķi ir medum līdzīgs šķidrums tumši brūnā vai dzeltenā krāsā. Parasti tas ir caurspīdīgs un tajā nav svešu ieslēgumu. Pēc sajaukšanas ar cietinātāju materiāls sabiezē, pārvēršas želejveida stāvoklī, pēc tam kļūst gumijveidīgs un visbeidzot sacietē. Galīgi sacietējušo materiālu var krāsot – krāsa un laka labi pielīp.

Poliestera sveķiem ir šādas īpašības:

• zema siltuma vadītspēja;
• augsta mitruma izturība;
• ilgs gatavās produkcijas kalpošanas laiks;
• izturība pret temperatūras izmaiņām, UV starojumu un mehānisko spriegumu;
• ķīmisko vielu iedarbības novēršana;
• daudzpusība, plaša pielietojuma joma;
• lieliska saķere ar stiklšķiedru, stiklšķiedru, papīru, metālu;
• elektriskās izolācijas īpašības.

Materiāla trūkumi ietver lielāku saraušanos salīdzinājumā ar epoksīdsveķiem un augstu bīstamības klasi cilvēkiem. Materiāls ir toksisks, darbs prasa piesardzību.

Tagad tiek ražoti moderni poliestera sveķi bez stirola. Atšķirībā no neorganiskiem maisījumiem, tie nesatur bīstamas sastāvdaļas. Satur oleosveķus, augu eļļas (rapšu, sojas pupu, rīcina). No eļļām tiek iegūti videi draudzīgi polioli – pamatkomponenti divkomponentu poliestera sveķu ražošanai. Putotu poliuretānu sagatavo no polioliem.

Piemērošanas joma

Ko var izgatavot, izmantojot poliestera sveķus? To piemērošanas joma ir ļoti plaša. Kombinācijā ar stiklšķiedru tie ļauj iegūt stiklšķiedru ar vēlamo caurspīdīguma pakāpi. No tā izgatavotie izstrādājumi ir pieejami jebkurā santehnikas veikalā, piemēram, dušas kabīnes. Sveķi ir iekļauti krāsās un lakās, līmju maisījumos un polimēru maisījumos radio komponentu un elektrisko iekārtu ražošanai. Tie tiek ieviesti mastikās, špakteļlāpstiņās, kompozīcijās pašizlīdzinošām grīdām un podijiem.

Stikla šķiedru izmanto figūriņu un galantērijas izstrādājumu liešanā. Poliesteru izmanto porainu materiālu impregnēšanai, lai tos noslēgtu, piemēram, lai stabilizētu koksni. Poliestera sveķus var izmantot šūnveida plastmasas, citu plastmasu, no koka izgatavotu šķiedru plātņu un azbestcementa plātņu ražošanas procesā.

Kuģu būvē sveķus var izmantot:

• kuģu, laivu daļu savienojumi;
• laivu padarīšana ūdensnecaurlaidīga;
• iluminatoru blīves;
• lietu apstrāde.

Poliestera sveķus izmanto automašīnu bamperu remontam, uz to bāzes izgatavota plastmasa kalpo par pamatu automašīnu detaļu ražošanai. Automobiļu grunts un špakteles tiek izgatavotas, pievienojot poliesterus. Stikla šķiedru kopā ar krāsvielām izmanto apgaismes ķermeņu, palodžu, karnīžu, jumtu liešanai. Mākslīgā akmens veidošanai tiek izmantota liešanas metode.

Zīmoli un ražotāji

No vietējiem un ārvalstu ražotājiem tiek ražoti dažādi poliestera sveķi. Lielākā daļa sveķu iepakojumi ir no 1 kilograma vai vairāk.

Neona S-1

Neon S-1 no Rempolymer ir iepriekš paātrināti tiksotropi sveķi, kuriem ir zema viskozitāte un vidējais ķīmiskās aktivitātes līmenis. Sastāvā ir stirols un augstas kvalitātes pildvielas. Produkts tiek uzskatīts par vienu no labākajiem laivu, laivu remontam un automātiskai regulēšanai. Nodrošina minimālu saraušanos, pēc atšķaidīšanas tas jāuzklāj 15 minūšu laikā. Polimerizācijas laiks ir 45 minūtes.

Reflekss

Reoflex Repair Resin jeb Reflex poliestera sveķi ir laminēšanas līdzeklis, tiem ir ortoftaliska bāze un samazināts stirola daudzums. Aprakstā teikts, ka sveķiem ir augsta saķere ar metālu, krāsu un laku pārklājumiem, koku, laminātu un gruntskrāsām.

Iegūtais pārklājums ir izturīgs pret mehāniskiem bojājumiem, vibrāciju, temperatūras izmaiņām un smērvielu, benzīna un eļļu ietekmi. Speciālu komponentu pievienošana ļauj materiālu plastificēt un izmantot bamperu remontam un metāla spraugu aizpildīšanai.

Liešanas sveķi Norsodyne O-12335 AL

NorsodyneO-12335 AL ir iepriekš paātrināti caurspīdīgi sveķi ar augstu UV izturību. Tam ir diezgan ilgs želatinizācijas laiks - 16 - 22 minūtes. Tas jāatšķaida ar Butanox cietinātāju 0,03% tilpumā no kopējās masas. Izmanto porainu materiālu apstrādei, piemēram, līmi gumijas laivām, auto remontam. Var lietot temperatūrā no +15 grādiem.

Novol Plus 720

Novol Plus 720 (Novol Plus 720) ir vēl viens populārs produkts, ko var izmantot gumijas izstrādājumu līmēšanai, caurumu, atveru blīvēšanai un plastmasas konstrukciju nostiprināšanai. To var izmantot kempinga piekabju, jahtu un automašīnu virsbūvju remontam.

Butanokss tiek izmantots kā cietinātājs, to var aizstāt ar 50% benzoilperoksīda pastu. Poliestera sveķiem ir augsta izturība, lieliska slīpēšana, un tos var pārklāt ar poliestera špakteles. Lietojot kā līmi, 1 m2 patēriņš ir neliels, produktu var lietot ar stikla paklājiņu.

Citi zīmoli

Jūs varat līmēt dažādas virsmas un laminēt tās, izmantojot Eskim ES-1060 poliestera sveķus. Sastāvs ir mazāk viskozs nekā vairums materiālu, tāpēc to ir viegli uzklāt.

Īpaša īpašība ir zema jutība pret šķīdinātāja daudzumu un cietēšanas temperatūru. Sveķiem ar savām rokām ir viegli pievienot jebkuru krāsvielu, sveķi ir saderīgi ar lielāko daļu pigmentu. Produktam varat pievienot cementu, talku, ģipsi un izmantot pašizlīdzinošu grīdu izgatavošanai.

Poliestera sveķi Polipol 3401-A ir ortoftālisks materiāls ar zemu saraušanos un praktiski nedeformējas pēc sacietēšanas. Plaši izmanto ķīmiski izturīgu konteineru, laivu detaļu, atrakciju un peldbaseinu ražošanā. Cik ilgs laiks nepieciešams, lai produkts nožūtu? Želēšanas laiks ir 30 minūtes, turpmākā cietēšana ir atkarīga no istabas temperatūras.

Nepiesātināto poliestera sveķu īpašības

Galvenā atšķirība starp nepiesātinātajiem un piesātinātajiem ir sastāvā vai, precīzāk, noteiktu komponentu daudzumā. Populārāki ir nepiesātinātie produkti, jo to polimerizācijai nav nepieciešamas augstas temperatūras, kompozīcijas sacietē pat pie +23 grādiem. Pluss ir mazāks kaitējums veselībai - nenotiek blakusproduktu izdalīšanās.

Materiālu izmanto armētas plastmasas, liešanas izolācijas, stiklašķiedras pārklājuma, radioierīču un elektroierīču ražošanā. Piemērots laivu, laivu, jahtu korpusiem, ko izmanto auto remontā un automobiļu rūpniecībā.

Šķīdinātāji, paātrinātāji un inhibitori

Būtiska sveķu sastāvdaļa ir šķīdinātāja monomērs. Nepieciešams atšķaidīšanai, viskozitātes samazināšanai (pats poliesteris ir ļoti biezs), kā kopolimerizācijas dalībnieks. Lai pārnestu materiālu no šķidruma uz cietu stāvokli, tiek izmantoti katalizatori, piemēram, hidroperoksīds (ļauj poliesteram iegūt galīgās īpašības).

Paātrinātājs tiek ievadīts sastāvā nekavējoties vai pievienots, lai stabilizētu masu darbības laikā. Parasti kobalta sāļi darbojas kā paātrinātājs. Konsekventi neizmantojot šādas vielas, cietēšanas process būs lēns vai priekšlaicīgs, un gatavais produkts tiks bojāts.

Darbs ar poliestera sveķiem

Pirmkārt, jums vajadzētu precīzi izmērīt sveķu un paātrinātāja tilpumu; proporcijas vienmēr ir norādītas instrukcijās. Darbu ieteicams sākt ar minimālu materiālu daudzumu - ne vairāk kā 0,5 - 1 litrs. Paātrinātāju pievieno pakāpeniski, pēc tam sveķus rūpīgi samaisa. Straujas kustības ir nepieņemamas - tas ļaus masā iekļūt daudz gaisa.

Kad šķīdums tiek ievadīts, šķidruma nokrāsa var mainīties (kļūt zilā krāsā), un var rasties spēcīga karsēšana. Ja poliestera temperatūra ir paaugstinājusies, tas nozīmē, ka ir sācies polimerizācijas process.

Kad nepieciešams palēnināt sacietēšanu, trauku ar masu var ievietot bļodā ar aukstu ūdeni. Šķidruma pāreja uz želatīna stāvokli nozīmē tā lietošanas perioda beigas. Parasti šis process ilgst 20–60 minūtes. Iepriekš nepieciešams līmēt izstrādājumus vai uzklāt sveķus uz virsmām, pēc želatinizācijas materiāls vairs nav kustināms. Tālāk jums jāgaida pilnīga polimerizācija - no vairākām stundām līdz 2 dienām, bet poliesteris iegūs galīgās īpašības 1 - 2 nedēļu laikā.

Poliestera sveķi un stikla paklājiņi

Stikla paklāji ir stikla šķiedra, sasmalcināti mazos gabaliņos (līdz 5 cm). Tie ir savienoti viens ar otru un tiek izmantoti kā stikla šķiedra. Stikla paklājiņu izgatavošanai izmanto poliesteru. Īsāku šķiedru dēļ to izturība ir zemāka nekā stiklšķiedrai, taču ar tām ir daudz vieglāk strādāt.

Pēc impregnēšanas ar sveķiem materiāls kļūst kā sūklis, labi izliecas un iegūst vēlamo formu. Ir plāni stikla paklājiņi (stikla plīvurs) un ļoti biezi, piemēram, sega.

Mākslīgā akmens ražošana

Papildus paredzētajam mērķim poliesteris tiek plaši izmantots mākslīgā akmens ražošanā. Lai to izdarītu, sveķus sajauc ar pildvielām, minerālu skaidām, krāsvielām, polimēriem un stiklu.

Lai izgatavotu lielus izstrādājumus (darba virsmas, karnīzes), tiek izmantota liešanas metode - pildvielu ievieto veidnē un piepilda ar poliestera sveķiem. Tā viņi savām rokām izgatavo marmora izstrādājumus - sajauc poliestera un mākslīgā marmora skaidas un ieber vēlamajā formā. Izžāvējiet produktu žāvēšanas skapī karsta gaisa ietekmē.

Bīstamība un kaitējums cilvēkiem

Kaitīgas sastāvdaļas ir gandrīz visos neorganiskās izcelsmes materiālos. Stirols ir īpaši toksisks, šī viela ir viegli uzliesmojoša. Jums vienmēr jāstrādā ar poliesteru, ievērojot aizsardzības pasākumus. Acis no tvaikiem un šļakatām ir aizsargātas ar īpašām aizsargbrillēm, bet elpošanas orgāni tiek aizsargāti ar respiratoru.

Kā mazgāt materiālu, ja kompozīcija nokļūst uz ādas? Jums nekavējoties rūpīgi jānomazgā vieta ar ziepēm, bet poliesteru tīrīšanai labāk izmantot īpašu sastāvu. Telpai jābūt labi vēdinātai; darbs uguns avotu tuvumā ir izslēgts. Dzēšot uguni, aizliegts izmantot ūdeni, jāizmanto ugunsdzēšamais aparāts vai smiltis.