Навіны

Развіццё вненасычаная поліэфірная смалапрадукцыя мае больш чым 70-гадовую гісторыю. За такі кароткі прамежак часу прадукты з ненасычанай поліэфірнай смалы хутка развіліся з пункту гледжання вытворчасці і тэхнічнага ўзроўню. З часоў ранейшых ненасычаных поліэфірных смол прадукты ператварыліся ў адну з найбуйнейшых гатункаў у прамысловасці термореактивных смол. Падчас распрацоўкі ненасычаных поліэфірных смол адна за адной з'яўляецца тэхнічная інфармацыя аб патэнтах на прадукцыю, дзелавых часопісах, тэхнічных кнігах і г.д. Да гэтага часу штогод паступаюць сотні патэнтаў на вынаходкі, звязаныя з ненасычанай поліэфірнай смалой. Можна заўважыць, што тэхналогія вытворчасці і прымянення ненасычанай поліэфірнай смалы становіцца ўсё больш і больш сталай з развіццём вытворчасці і паступова сфарміравала ўласную унікальную і поўную тэхнічную сістэму вытворчасці і тэорыі прымянення. У мінулым працэсе распрацоўкі ненасычаныя поліэфірныя смалы ўнеслі асаблівы ўклад у агульнае выкарыстанне. У далейшым ён будзе развівацца на некаторых радовішчах спецыяльнага прызначэння, і ў той жа час кошт смол агульнага прызначэння будзе зніжаны. Ніжэй прыведзены некаторыя цікавыя і перспектыўныя тыпы ненасычаных поліэфірных смол, у тым ліку: смала з нізкай усаджваннем, вогнеахоўная смала, смала, якая ўзмацняе жорсткасць, смала з нізкім выпарваннем стыролу, каразійна-ўстойлівая смала, смала з гелепадобным пакрыццём, смала пры святлацвярдзенні. Ненасычаныя поліэфірныя смалы, недарагія смалы. з асаблівымі ўласцівасцямі, і высокаэфектыўныя драўняныя пальцы, сінтэзаваныя з дапамогай новай сыравіны і працэсаў.

1.Нізкая ўсаджвальная смала

Гэта разнастайнасць смалы можа быць проста старой тэмай. Ненасычаная поліэфірная смала суправаджаецца вялікай ўсаджваннем пры отверждении, а агульная аб'ёмная ўсаджванне складае 6-10%. Гэтая ўсаджванне можа сур'ёзна дэфармаваць або нават расколіны матэрыялу, не ў працэсе прэсавання фармавання (SMC, BMC). Каб ліквідаваць гэты недахоп, у якасці малоусадочных дабавак звычайна выкарыстоўваюць тэрмапластычныя смалы. Патэнт у гэтай галіне быў выдадзены DuPont у 1934 годзе, нумар патэнта ЗША 1.945.307. Патэнт апісвае супалімерызацыі двухасноўных антылопелавых кіслот з вінілавымі злучэннямі. Відавочна, што ў той час гэты патэнт стаў піянерам у тэхналогіі нізкай усаджвання поліэфірных смол. З тых часоў многія людзі прысвяцілі сябе вывучэнню супалімерных сістэм, якія тады лічыліся пластычнымі сплавамі. У 1966 годзе смалы Marco з нізкай усаджваннем былі ўпершыню выкарыстаны ў фармовачнай і прамысловай вытворчасці.

Асацыяцыя пластмасавай прамысловасці пазней назвала гэты прадукт «SMC», што азначае ліставую фармовачную сумесь, а яе папярэднюю сумесь з нізкай усаджваннем «BMC» азначае аб'ёмную фармовачную сумесь. Для лістоў SMC, як правіла, патрабуецца, каб дэталі, адлітыя са смалы, мелі добрую цярпімасць прылеганія, гнуткасць і бляск класа А, і трэба пазбягаць мікратрэшчын на паверхні, што патрабуе ад адпаведнай смалы нізкай хуткасці ўсаджвання. Вядома, многія патэнты з тых часоў палепшылі і ўдасканалілі гэтую тэхналогію, і разуменне механізму эфекту нізкай ўсаджвання паступова саспела, і розныя агенты з нізкай усаджваннем або нізкапрофільныя дадаткі з'явіліся, як гэтага патрабуе час. Звычайна выкарыстоўваюцца дабаўкі з нізкай усаджваннем - гэта полістырол, полиметилметакрилат і да таго падобнае.

drtgf (1) 2. Вогнеахоўная смала

Часам вогнеахоўныя матэрыялы гэтак жа важныя, як выратаванне ад лекаў, а вогнеахоўныя матэрыялы могуць пазбегнуць або паменшыць колькасць катастроф. У Еўропе за апошняе дзесяцігоддзе колькасць смерцяў ад пажараў знізілася прыкладна на 20% з-за выкарыстання антыпірэнаў. Бяспека саміх вогнеахоўных матэрыялаў таксама вельмі важная. Гэта павольны і цяжкі працэс стандартызацыі тыпу матэрыялаў, якія выкарыстоўваюцца ў прамысловасці. У цяперашні час Еўрапейская супольнасць праводзіць і праводзіць ацэнку небяспекі многіх антыпірэнаў на аснове галагенаў і галаген-фосфару. , многія з якіх будуць завершаны паміж 2004 і 2006 гадамі. У цяперашні час наша краіна звычайна выкарыстоўвае хлорзмяшчальныя або бромзмяшчальныя дыёлы або галагенавыя заменнікі двухасноўнай кіслаты ў якасці сыравіны для падрыхтоўкі рэактыўных вогнеахоўных смол. Галагенавыя антыпірэны будуць вырабляць шмат дыму пры гарэнні і суправаджацца выпрацоўкай галагеніду вадароду, які моцна раздражняе. Густы дым і атрутны смог, якія ўтвараюцца ў працэсе гарэння, наносяць людзям вялікую шкоду.

drtgf (2)

Больш за 80% пажарных здарэнняў адбываецца па гэтай прычыне. Яшчэ адным недахопам выкарыстання антыпірэнаў на аснове брому або вадароду з'яўляецца тое, што пры іх спальванні будуць утварацца агрэсіўныя і забруджвальныя навакольнае асяроддзе газы, што прывядзе да пашкоджання электрычных кампанентаў. Выкарыстанне неарганічных антыпірэнаў, такіх як гідратаваны аксід алюмінію, магній, навес, злучэнні малібдэна і іншыя антыпірэны, можа вырабляць вогнеахоўныя смалы з нізкім узроўнем дыму і нізкай таксічнасцю, хоць яны валодаюць відавочным эфектам падаўлення дыму. Аднак, калі колькасць неарганічнага вогнеахоўнага напаўняльніка занадта вялікая, не толькі павялічыцца глейкасць смалы, што не спрыяе будаўніцтву, але і калі ў смалу дадаецца вялікая колькасць вогнеахоўнага дабаўкі, гэта паўплывае механічная трываласць і электрычныя ўласцівасці смалы пасля отвержденія.

У цяперашні час многія замежныя патэнты паведамляюць аб тэхналогіі выкарыстання антыпірэнаў на аснове фосфару для вытворчасці малатаксічных і маладымных вогнеахоўных смол. Антыпірэны на аснове фосфару валодаюць значным антыпірэнам. Метафосфарная кіслата, якая ўтвараецца падчас гарэння, можа полімерызавацца ў стабільны палімерны стан, утвараючы ахоўны пласт, які пакрывае паверхню аб'екта гарэння, ізалюючы кісларод, спрыяючы абязводжванню і карбанізацыі паверхні смалы і ўтвараючы карбанізаваную ахоўную плёнку. Тым самым прадухіляючы гарэнне і ў той жа час антыпірэны на аснове фосфару таксама можна выкарыстоўваць у спалучэнні з галагенавымі антыпірэнамі, што мае вельмі відавочны сінэргічны эфект. Безумоўна, будучы кірунак даследаванняў вогнеахоўнай смалы - нізкі дым, нізкая таксічнасць і нізкі кошт. Ідэальная смала без дыму, малатаксічная, недарагая, не ўплывае на смалу, мае неад'емныя фізічныя ўласцівасці, не патрабуе дадання дадатковых матэрыялаў і можа вырабляцца непасрэдна на заводзе па вытворчасці смалы.

3.Toughening смалы

У параўнанні з першапачатковымі разнавіднасцямі ненасычанай поліэфірнай смалы, бягучая трываласць смалы была значна палепшана. Тым не менш, з развіццём прамысловасці ненасычаных поліэфірных смол у далейшым прад'яўляюцца новыя патрабаванні да характарыстык ненасычаных смол, асабліва ў плане трываласці. Далікатнасць ненасычаных смол пасля отвержденія амаль стала важнай праблемай, якая абмяжоўвае развіццё ненасычаных смол. Падаўжэнне пры разрыве становіцца важным паказчыкам для ацэнкі якасці вырабаў з смалы, незалежна ад таго, ці з'яўляецца гэта адліваным рамесным вырабам, адлітым або накручаным прадуктам.

У цяперашні час некаторыя замежныя вытворцы выкарыстоўваюць метад дадання насычанай смалы для павышэння трываласці. Такія, як даданне насычанага поліэфіры, бутадыен-стырольнага каўчуку і бутадыен-стырольнага каўчуку з карбоксильными канчаткамі і г.д., гэты метад належыць да фізічнага метаду ўзмацнення жорсткасці. Ён таксама можа быць выкарыстаны для ўвядзення блок-палімераў у асноўны ланцуг ненасычанага поліэфіру, напрыклад, узаемапранікальнай сеткавай структуры, утворанай ненасычанай поліэфірнай смалой і эпаксіднай смалой і паліурэтанавай смалой, што значна паляпшае трываласць на разрыў і ўдарную трываласць смалы. , гэты метад загартоўкі належыць да метаду хімічнай загартоўкі. Можна таксама выкарыстоўваць камбінацыю фізічнага і хімічнага ўмацавання, напрыклад, змешванне больш рэакцыйнага ненасычанага поліэстэру з менш рэакцыйным матэрыялам для дасягнення патрэбнай гнуткасці.

У цяперашні час лісты SMC шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабільнай прамысловасці дзякуючы іх малой вазе, высокай трываласці, устойлівасці да карозіі і гнуткасці канструкцыі. Для такіх важных дэталяў, як аўтамабільныя панэлі, заднія дзверы і вонкавыя панэлі, патрабуецца добрая трываласць, напрыклад, вонкавыя панэлі аўтамабіляў. Агароджы могуць абмежавана адгінацца назад і вяртацца да сваёй першапачатковай формы пасля лёгкага ўдару. Павышэнне трываласці смалы часта губляе іншыя ўласцівасці смалы, такія як цвёрдасць, трываласць на выгіб, тэрмаўстойлівасць і хуткасць отвержденія падчас будаўніцтва. Павышэнне трываласці смалы без страты іншых уласцівых ёй уласцівасцей стала важнай тэмай у даследаваннях і распрацоўках ненасычаных поліэфірных смол.

4. Лятучая смала з нізкім утрыманнем стыролу

У працэсе перапрацоўкі ненасычанай поліэфірнай смалы лятучы таксічны стырол нанясе вялікую шкоду здароўю будаўнікоў. У той жа час у паветра выкідваецца стырол, што таксама прывядзе да сур'ёзнага забруджвання паветра. Таму многія інстанцыі абмяжоўваюць дапушчальную канцэнтрацыю стыролу ў паветры вытворчага цэха. Напрыклад, у Злучаных Штатах яго дапушчальны ўзровень уздзеяння (дапушчальны ўзровень уздзеяння) складае 50 праміле, у той час як у Швейцарыі яго значэнне PEL складае 25 праміле, такога нізкага ўтрымання няпроста дасягнуць. Спадзявацца на моцную вентыляцыю таксама абмежавана. У той жа час моцная вентыляцыя таксама прывядзе да страты стыролу з паверхні прадукту і выляценню вялікай колькасці стыролу ў паветра. Такім чынам, каб знайсці спосаб паменшыць лятучасць стыролу, з кораня, усё яшчэ неабходна завяршыць гэтую працу на заводзе па вытворчасці смалы. Гэта патрабуе распрацоўкі смол з нізкай лятучасцю стыролу (LSE), якія не забруджваюць або менш забруджваюць паветра, або ненасычаных поліэфірных смол без манамераў стыролу.

Зніжэнне ўтрымання лятучых манамераў было тэмай, распрацаванай замежнай прамысловасцю ненасычаных поліэфірных смол у апошнія гады. У цяперашні час выкарыстоўваецца шмат метадаў: (1) метад дадання інгібітараў нізкай лятучасці; (2) рэцэптура ненасычаных поліэфірных смол без манамераў стыролу выкарыстоўвае дивинил, винилметилбензол, α-метилстирол для замены вінілавых манамераў, якія змяшчаюць манамеры стыролу; (3) Склад ненасычаных поліэфірных смол з нізкім утрыманнем манамераў стыролу заключаецца ў выкарыстанні вышэйпералічаных манамераў і манамераў стыролу разам, напрыклад, з выкарыстаннем дыялілфталату. Выкарыстанне высокакіпячых вінілавых манамераў, такіх як эфіры і акрылавыя супалімеры з манамерамі стыролу: (4) Іншы метад памяншэння лятучасці стыролу - гэта ўвядзенне іншых адзінак, такіх як дыцыклапентадыен і яго вытворныя, у шкілет смалы з ненасычаных поліэфіраў для дасягнення нізкай глейкасці і, у канчатковым рахунку, зніжэння ўтрымання мономера стыролу.

У пошуках спосабу вырашэння праблемы выпарэння стыролу неабходна ўсебакова разгледзець магчымасць прымянення смалы да існуючых метадаў фармавання, такіх як распыленне паверхні, працэс ламінавання, працэс фармавання SMC, кошт сыравіны для прамысловай вытворчасці і сумяшчальнасць з сістэмай смалы. , Рэакцыйная здольнасць смалы, глейкасць, механічныя ўласцівасці смалы пасля фармавання і г.д. У маёй краіне няма дакладнага заканадаўства аб абмежаванні лятучасці стыролу. Аднак з павышэннем узроўню жыцця людзей і паляпшэннем дасведчанасці людзей аб іх уласным здароўі і ахове навакольнага асяроддзя, гэта толькі пытанне часу, калі адпаведнае заканадаўства спатрэбіцца для такой ненасычанай спажыўцом краіны, як мы.

5.Corrosion-стойкая смала

Адным з найбольш шырокіх ужыванняў ненасычаных поліэфірных смол з'яўляецца іх каразійная ўстойлівасць да хімічных рэчываў, такіх як арганічныя растваральнікі, кіслоты, асновы і солі. У адпаведнасці з увядзеннем экспертаў сеткі ненасычаных смал, сучасныя каразійна-ўстойлівыя смалы дзеляцца на наступныя катэгорыі: (1) тыпу о-бензолу; (2) тыпу ізабензолу; (3) тыпу п-бензолу; (4) бісфенол тыпу А; (5) Тып вінілавага эфіру; і іншыя, такія як ксілольны тып, тып галогенсодержащих злучэнняў і г. д. Пасля дзесяцігоддзяў бесперапынных даследаванняў некалькімі пакаленнямі навукоўцаў карозія смалы і механізм каразійнай стойкасці былі дасканала вывучаны. Смалу мадыфікуюць рознымі метадамі, такімі як увядзенне ў ненасычаную поліэфірную смалу малекулярнага шкілета, якому цяжка супрацьстаяць карозіі, або выкарыстанне ненасычанага поліэфіру, вінілавага эфіру і ізацыянату для фарміравання ўзаемапранікальнай сеткавай структуры, што вельмі важна для павышэння каразійнай стойкасці смалы. Устойлівасць да карозіі вельмі эфектыўная, і смала, вырабленая метадам змешвання кіслотнай смалы, таксама можа дасягнуць лепшай каразійнай устойлівасці.

У параўнанні зэпаксідныя смалы,нізкі кошт і лёгкая апрацоўка ненасычаных поліэфірных смол сталі вялікімі перавагамі. На думку экспертаў па сетцы з ненасычанай смалы, устойлівасць да карозіі ненасычанай поліэфірнай смалы, асабліва ўстойлівасць да шчолачаў, значна саступае ўстойлівасці эпаксіднай смалы. Не можа замяніць эпаксідную смалу. У цяперашні час развіццё антыкаразійных падлог стварыла магчымасці і праблемы для ненасычаных поліэфірных смол. Таму распрацоўка спецыяльных антыкаразійных смол мае шырокія перспектывы.

drtgf (3)

6.Смала гелевага пакрыцця

drtgf (4)

Гелькоут гуляе важную ролю ў кампазітных матэрыялах. Ён выконвае не толькі дэкаратыўную ролю на паверхні вырабаў з FRP, але і гуляе ролю ў зносаўстойлівасці, устойлівасці да старэння і ўстойлівасці да хімічнай карозіі. Па словах экспертаў з сеткі ненасычаных смол, кірунак распрацоўкі смалы для гелькоута заключаецца ў распрацоўцы смалы для гелькоута з нізкім выпарваннем стыролу, добрай сушкай на паветры і высокай устойлівасцю да карозіі. Існуе вялікі рынак тэрмаўстойлівых гелевых пакрыццяў з гелевых смол. Калі матэрыял FRP апускаць у гарачую ваду на працяглы час, на паверхні з'явяцца пухіры. У той жа час, з-за паступовага пранікнення вады ў кампазіцыйны матэрыял, павярхоўныя пухіры будуць паступова пашырацца. Пухіры не толькі паўплываюць на знешні выгляд гель-коута, будуць паступова зніжаць трывальныя ўласцівасці вырабы.

Cook Composites and Polymers Co. з Канзаса, ЗША, выкарыстоўвае метады эпаксіднай смалы і гліцыдылавага эфіру для вытворчасці гель-коута з нізкай глейкасцю і выдатнай устойлівасцю да вады і растваральнікаў. Акрамя таго, кампанія таксама выкарыстоўвае поліэфірна-поліол-мадыфікаваную смалу з эпаксіднымі канчатковымі канчаткавымі смоламі (гнуткая смала) і дыцыклапентадыен (DCPD)-мадыфікаваную смалу B (цвёрдая смала) злучэнне, абодва з якіх маюць Пасля злучэння смала з воданепранікальнасцю не можа маюць толькі добрую вадаўстойлівасць, але таксама маюць добрую трываласць і трываласць. Растваральнікі або іншыя нізкамалекулярныя рэчывы пранікаюць у сістэму матэрыялу FRP праз пласт гелевага пакрыцця, ператвараючыся ў водатрывалую смалу з выдатнымі комплекснымі ўласцівасцямі.

7. Светлавое отвержденія ненасычанай поліэфірнай смалы

Характарыстыкі светлавога отвержденія ненасычанай поліэфірнай смалы - працяглая жыццяздольнасць і высокая хуткасць отвержденія. Ненасычаныя поліэфірныя смалы могуць адпавядаць патрабаванням абмежавання лятучасці стыролу шляхам светлавога отвержденія. Дзякуючы развіццю фотасенсібілізатараў і асвятляльных прылад была закладзена аснова для распрацоўкі фотоотверждаемых смол. Розныя ненасычаныя поліэфірныя смалы, якія отверждаются ультрафіялетам, былі паспяхова распрацаваны і запушчаны ў вытворчасць у вялікіх колькасцях. Уласцівасці матэрыялу, прадукцыйнасць працэсу і ўстойлівасць паверхні да зносу паляпшаюцца, і эфектыўнасць вытворчасці таксама павышаецца з дапамогай гэтага працэсу.

8.Нізкі кошт смала з адмысловымі ўласцівасцямі

Такія смалы ўключаюць успененыя смалы і водныя смолы. У цяперашні час дэфіцыт драўнянай энергіі мае тэндэнцыю да росту дыяпазону. Таксама не хапае кваліфікаваных аператараў, якія працуюць у дрэваапрацоўчай прамысловасці, і гэтыя работнікі атрымліваюць усё большую заработную плату. Такія ўмовы ствараюць умовы для выхаду інжынерных пластмас на рынак драўніны. Ненасычаныя ўспененыя смалы і смалы, якія змяшчаюць ваду, будуць распрацаваны ў якасці штучнай драўніны ў мэблевай прамысловасці з-за іх нізкай кошту і высокай трываласці. Прыкладанне спачатку будзе працаваць павольна, а затым з пастаянным удасканаленнем тэхналогіі апрацоўкі гэта дадатак будзе развівацца хутка.

Ненасычаныя поліэфірныя смалы можна ўспеніць, каб зрабіць успененыя смалы, якія можна выкарыстоўваць у якасці сценавых панэляў, папярэдне сфармаваных перагародак для ванных пакояў і г.д. Цвёрдасць і трываласць успененага пластыка з ненасычанай поліэфірнай смалой у якасці матрыцы лепш, чым у успененага ПС; лягчэй паддаецца апрацоўцы, чым успенены ПВХ; Кошт ніжэй, чым у пенаполіурэтанавага пластыка, і даданне антыпірэнаў таксама можа зрабіць яго вогнеахоўным і супраць старэння. Хоць тэхналогія нанясення смалы цалкам распрацавана, прымяненню ўспененай ненасычанай поліэфірнай смалы ў мэблі не надавалася асаблівай увагі. Пасля расследавання некаторыя вытворцы смалы вельмі зацікаўлены ў распрацоўцы гэтага новага тыпу матэрыялу. Некаторыя асноўныя праблемы (скура, сотавая структура, суадносіны часу геля і ўспеньвання, кантроль экзатэрмічнай крывой не былі цалкам вырашаны да камерцыйнай вытворчасці. Пакуль не атрыманы адказ, гэту смалу можна ўжываць толькі з-за яе нізкай кошту ў мэблевай прамысловасці. Аднойчы гэтыя праблемы вырашаны, гэтая смала будзе шырока выкарыстоўвацца ў такіх галінах, як вогнеахоўныя пенапласты, а не проста выкарыстоўваць яе эканомію.

Водазмяшчальныя ненасычаныя поліэфірныя смалы можна падзяліць на два тыпу: водарастваральныя і эмульсійныя. Ужо ў 1960-я гады за мяжой былі патэнты і літаратурныя справаздачы ў гэтай галіне. Смала, якая змяшчае ваду, заключаецца ў даданні вады ў якасці напаўняльніка з ненасычанай поліэфірнай смалы ў смалу перад гелем смалы, і ўтрыманне вады можа дасягаць 50%. Такая смала называецца WEP. Смала мае нізкі кошт, лёгкі вага пасля отвержденія, добрую вогнеўстойлівасць і нізкую ўсаджванне. Распрацоўка і даследаванне водазмяшчальнай смалы ў маёй краіне пачалося ў 1980-х гадах, і гэта працяглы перыяд часу. З пункту гледжання прымянення, ён быў выкарыстаны ў якасці анкернага сродкі. Водная ненасычаная поліэфірная смала - гэта новая разнавіднасць UPR. Тэхналогія ў лабараторыі становіцца ўсё больш і больш сталай, але даследаванняў па іх прымяненню ўсё менш. Праблемы, якія патрабуюць далейшага вырашэння, - гэта стабільнасць эмульсіі, некаторыя праблемы ў працэсе отвержденія і фармавання, а таксама праблема адабрэння кліента. Як правіла, 10 000 тон ненасычанай поліэфірнай смалы можа вырабляць каля 600 тон сцёкавых вод кожны год. Калі ўсаджванне, якое ўтвараецца ў працэсе вытворчасці ненасычанай поліэфірнай смалы, будзе выкарыстоўвацца для вытворчасці водазмяшчальнай смалы, гэта знізіць кошт смалы і вырашыць праблему аховы навакольнага асяроддзя вытворчасці.

Мы маем справу з наступнымі прадуктамі смалы: ненасычаная поліэфірная смала;вінілавая смала; смала для гелькоута; эпаксідная смала.

drtgf (5)