Acasă Autodezvoltare Tipuri de rășini poliesterice nesaturate. Principalele avantaje ale rășinii poliester. De ce sunt necesare rășini epoxidice?

Tipuri de rășini poliesterice nesaturate. Principalele avantaje ale rășinii poliester. De ce sunt necesare rășini epoxidice?

Rășinile poliesterice nesaturate și-au găsit aplicare largă într-o mare varietate de sectoare ale economiei naționale. În același timp, să îndeplinească specific sarcini de producție Au fost dezvoltate rășini poliesterice cu o varietate de proprietăți. Prin urmare, rășinile existente pot fi clasificate în funcție de proprietățile lor și, în consecință, în funcție de domeniul lor de aplicare.

Revoluția industrială, care a început la începutul secolelor al XIX-lea și al XX-lea, a oferit lumii nu numai trecerea de la producție la producția de fabrică și înlocuirea muncii manuale cu munca la mașini, ci a devenit și începutul unei adevărate descoperiri în domeniu. de chimie. Deja la mijlocul secolului trecut, oamenii cunoșteau tehnologiile de producere a rășinilor poliesterice, care astăzi sunt folosite peste tot în industrie și construcții.

Rășina poliesterică este un produs unic prin proprietățile sale, care este obținut ca urmare a unui proces complex de amestecare și prelucrare (așa-numita policondensare) a alcoolilor polihidroxilici, care sunt un produs al prelucrării petrochimice, acizii polibazici, precum și anhidridele și uleiuri vegetale

Aceste rășini sunt utilizate pe scară largă în aproape toate industriile (inginerie mecanică, construcții navale), în construcții, în producția de echipamente sportive (căști, plăci de surf) și în multe alte domenii. Acest lucru se datorează proprietăților unice pe care le au produsele finale pe bază de rășini poliesterice. Dacă vorbim de corpuri de transport cu apă, matrițe de injecție sau orice alte piese pentru fabricarea cărora se folosesc rășini de turnare, atunci aceasta înseamnă ușurință și rezistență dacă vorbim de izolație (poliuretan spumat sau spumă tare), atunci acestea sunt minime conductivitate termică, durabilitate și fiabilitate.

Rășinile poliesterice nu se tem de umiditate, rezistente la schimbările de temperatură și stres mecanic, rezistent la substanțe chimice (cu excepția solvenților industriali). Sunt durabile (durata de viață a spumei poliuretanice depășește 50 de ani) și sunt universale.

Deja în anii 50 ai secolului trecut, Statele Unite erau lider în volume de producție de rășini poliesterice pe bază de glicoli, xilitol, glicerină și acizi. Și până la sfârșitul anilor 50, o anumită cotă din producție a fost ocupată de rășini poliester prietenoase cu mediul, a căror bază de producție a fost uleiurile vegetale (ricin, floarea soarelui, soia, rapiță). Totuși, din anumite motive (volume mari de producție de petrol și disponibilitatea produselor petroliere, vector de dezvoltare industria petrochimică) producția de rășini ecologice a devenit mai puțin răspândită.

Astăzi situația se schimbă în direcția diametral opusă. Starea ecologică a planetei preocupă din ce în ce mai mult mintea nu numai a oamenilor de știință sau a reprezentanților organizatii de mediu, dar și cetățeni de rând. Cu toate acestea, chiar și în Europa, ale cărei țări se poziționează ca lideri în producția de materii prime și produse ecologice, ponderea producției de polioli naturali este de aproximativ 2-3% din volumul producției de rășini poliesterice pe bază de petrol. In Rusia insa, compania Ecotermix devine un adevarat inovator, deschizand productia de rasini poliesterice naturale pe baza de polioli obtinuti din uleiuri vegetale.

Rășini poliester prietenoase cu mediul

Utilizarea uleiurilor vegetale ca bază pentru producerea de polioli naturali permite producerea de rășini poliesterice cu aceleași proprietăți (și uneori chiar mai multe performante ridicate), care este cazul utilizării produselor petroliere. Această tehnologie a fost cea care s-a decis să fie adoptată ca bază pentru producție proprie„Ecotermix”, deoarece producția de polioli ecologici din materii prime regenerabile are un efect pozitiv asupra stării ecologice a planetei, permițând o reducere a volumelor de producție de petrol.

Poliolul este baza componenta de baza pentru a obține o bicomponentă rășină poliesterică sau poliuretan solid/spumat

Alcoxilarea și transesterificarea sunt două reacții principale, a căror apariție este asigurată de echipamente avansate de înaltă tehnologie în condiții de producție și în urma cărora este posibil să se obțină polioli care conțin până la 70-80% substanțe regenerabile. De fapt, aceasta este o încercare reușită de a se îndepărta de utilizarea resurselor fosile și neregenerabile, a căror prelucrare este asociată cu daune semnificative aduse mediului. În plus, aceasta este independență completă față de situația de pe piața mondială a petrolului.

Avantajele utilizării de polioli naturali și rășini poliesterice

Utilizarea rășinilor poliester naturale și ecologice este asociată cu o serie de avantaje semnificative:

Posibilitatea reducerii impactului nociv asupra mediului prin reducerea producției de petrol și a volumelor de rafinare
Siguranța completă a produsului pentru oameni și mediu
Economii suplimentare de materiale - adesea rășinile poliester naturale sunt mai ieftine decât omologii lor fabricate din materii prime petrochimice

Compania Ecotermix vă oferă exclusiv polioli naturali calitate superioară, realizată pe bază de uleiuri vegetale și produse de prelucrare a spumei poliuretanice rigide. Pe baza acestora, se pot produce poliuretani spumati si rigidi si rasini de turnare. Poliolii naturali produși în producția noastră oferă produsului final cele mai înalte caracteristici de performanță. Mai mult decât atât, costul acestor polioli este mai mult decât atractiv!

Domenii de aplicare a rășinilor poliester

Rășini de uz general;
Rășini cu destinație specială;
Rășini cu emisii scăzute de stiren;
Rășini pentru piatră artificială;
Rășini utilizate în construcțiile navale;
Rășini pentru producția de fibră de sticlă;
Rășinile sunt slab inflamabile și se autosting;
Rășini pentru armarea plăcilor acrilice și ABS/PMMA;
Rășini utilizate în industria auto.

Prețurile pentru serviciile companiei noastre pot fi găsite în secțiune

Sau comandați o consultație la un specialist la un moment convenabil pentru dvs.!

Licitați absolut gratuit si nu te obliga la nimic!

Pentru ultimii ani Rășinile poliesterice au câștigat o mare popularitate. În primul rând, acestea sunt solicitate ca componente de vârf în timpul producției de fibră de sticlă, puternice și ușoare

Producția de rășină: prima etapă

Unde începe producția de rășini poliesterice? Acest procesîncepe cu distilarea uleiului - în timpul acesteia se eliberează diverse substanțe: benzen, etilenă și propilenă. Sunt necesare pentru producerea de antihidride, acizi polibazici și glicoli. După gătirea împreună, toate aceste componente creează așa-numita rășină de bază, care la o anumită etapă trebuie diluată cu stiren. Această din urmă substanță, de exemplu, poate constitui 50% din produse finite. Ca parte a acestei etape, este permisă și vânzarea de rășină gata făcută, dar etapa de producție nu este încă finalizată: nu trebuie să uităm de saturarea cu diverși aditivi. Datorită acestor componente, rășina finită capătă proprietățile sale unice.

Compoziția amestecului poate fi schimbată de către producător - mult depind de unde exact va fi folosită rășina poliesterică. Experții selectează cele mai optime combinații, rezultatul unei astfel de lucrări va fi substanțe cu proprietăți complet diferite.

Producția de rășină: a doua etapă

Este important ca amestecul finit să fie solid - de obicei ei așteaptă până când procesul de polimerizare ajunge la sfârșit. Dacă este întrerupt, dar materialul este la vânzare, este doar parțial polimerizat. Dacă nu faci nimic cu el, polimerizarea va continua și substanța se va întări cu siguranță. Din aceste motive, durata de valabilitate a rășinii este foarte limitată: cu cât materialul este mai vechi, cu atât proprietățile sale finale sunt mai slabe. Polimerizarea poate fi, de asemenea, încetinită - pentru aceasta se folosesc frigidere, întărirea nu are loc acolo.

Pentru ca etapa de producție să fie finalizată și rășina să fie obținută, este necesar să se adauge și două substanțe importante: un catalizator și un activator. Fiecare dintre ele își îndeplinește propria funcție: generarea de căldură începe în amestec, ceea ce promovează procesul de polimerizare. Adică, nu este necesară o sursă de căldură externă - totul se întâmplă fără ea.

Progresul procesului de polimerizare este reglat prin controlul proporțiilor componentelor. Deoarece contactul dintre catalizator și activator poate avea ca rezultat un amestec exploziv, acesta din urmă este de obicei introdus în rășină exclusiv ca parte a producției, catalizatorul este adăugat înainte de utilizare, acesta este de obicei furnizat separat. Numai când procesul de polimerizare este complet încheiat și substanța se întărește putem concluziona că producția de rășini poliesterice este completă.

Sursă rășini

Cum este acest material în starea inițială? Este un lichid vâscos, asemănător mierii, a cărui culoare poate varia de la maro închis la galben deschis. Când se introduce o anumită cantitate de întăritori, rășina poliesterică se îngroașă mai întâi ușor, apoi capătă o stare gelatinoasă. Puțin mai târziu, consistența seamănă cu cauciucul, apoi substanța se întărește (devine infuzibilă, insolubilă).

Acest proces se numește de obicei întărire, deoarece are loc în câteva ore la temperatură normală. Când rășina este solidă, seamănă cu un material dur, durabil, care poate fi vopsit cu ușurință într-o varietate de culori. De regulă, este utilizat în combinație cu fibra de sticlă (fibră de sticlă de poliester), funcționează ca un element structural pentru fabricarea diferitelor produse - aceasta este o rășină poliesterică. Instrucțiunile atunci când lucrați cu astfel de amestecuri sunt foarte importante. Fiecare punct trebuie urmat.

Principalele avantaje

Rășinile poliesterice, când sunt întărite, sunt materiale structurale excelente. Se caracterizează prin duritate, rezistență ridicată, proprietăți dielectrice excelente, rezistență la uzură și rezistență chimică. Nu uitați că în timpul funcționării, produsele din rășină poliesterică sunt sigure din punct de vedere al mediului. Anumit calitati mecanice amestecurile care sunt utilizate împreună cu țesăturile din fibră de sticlă sunt similare ca performanță cu parametrii (în unele cazuri chiar le depășesc). Tehnologia de fabricație este ieftină, simplă și sigură, deoarece substanța se întărește la temperatura normală a camerei și nici măcar nu necesită presiune. Nu există eliberare de substanțe volatile sau alte produse secundare se observă doar o ușoară contracție. Astfel, pentru a fabrica un produs, nu este nevoie de instalații voluminoase costisitoare și nu este nevoie de energie termică, datorită căreia întreprinderile stăpânesc rapid atât producția de produse la scară mare, cât și la scară mică. Nu uitați de costul scăzut al rășinilor poliesterice - această cifră este de două ori mai mică decât cea a analogilor epoxidici.

Creșterea producției

Nu se poate ignora faptul că în acest moment Producția de rășină poliesterică nesaturată câștigă avânt în fiecare an - acest lucru se aplică nu numai țării noastre, ci și tendințelor străine generale. Dacă credeți opinia experților, această situație va continua cu siguranță în viitorul apropiat.

Dezavantajele rășinilor

Desigur, rășinile poliesterice au și unele dezavantaje, ca orice alte materiale. De exemplu, stirenul este utilizat ca solvent în timpul producției. Este inflamabil și foarte toxic. În acest moment, au fost deja create mărci care nu conțin stiren. Un alt dezavantaj evident: inflamabilitatea. Rășinile poliesterice nesaturate nemodificate ard la fel ca lemnul de esență tare. Această problemă decide: se introduc substanțe de umplutură sub formă de pulbere (compuși organici cu molecularitate scăzută care conțin fluor și clor, trioxid de antimoniu), uneori se folosește modificarea chimică - acizi tetracloroftalic, clorendic, se introduc unii multimeri: cloroacetat de vinil, clorostiren și alți compuși care conțin clor.

Compoziție de rășină

Dacă luăm în considerare compoziția rășinilor poliesterice nesaturate, putem observa un amestec multicomponent de elemente chimice de natură diferită— fiecare dintre ei îndeplinește anumite sarcini. Componentele principale sunt rășinile poliesterice, acestea performanțe diferite funcții. De exemplu, poliesterul este componenta principală. Este un produs al unei reacții de policondensare care reacționează cu anhidride sau acizi polibazici.

Dacă vorbim de alcooli polihidroxici, atunci sunt căutate aici dietilenglicol, etilen glicol, glicerina, propilenglicol, dipropilenglicol. Ca anhidride se folosesc anhidride adipice, ftalice și maleice. Turnarea rășinii poliesterice ar fi cu greu posibilă dacă poliesterul, când este gata de prelucrare, ar avea o greutate moleculară mică (aproximativ 2000). În timpul procesului de turnare a produselor, acesta se transformă într-un polimer cu o structură de rețea tridimensională și masă (după ce se introduc inițiatorii de întărire). Această structură este cea care asigură rezistența chimică și rezistența ridicată a materialului.

Solvent-monomer

O altă componentă necesară este monomerul solvent. În acest caz, solventul îndeplinește o funcție dublă. În primul caz, este necesară reducerea vâscozității rășinii la un nivel necesar pentru prelucrare (deoarece poliesterul în sine este prea gros).

Pe de altă parte, monomerul participă activ la procesul de copolimerizare cu poliester, datorită căruia se asigură viteza optimă de polimerizare și adâncimea mare de întărire a materialului (dacă luăm în considerare poliesterii separat, întărirea lor are loc destul de lent). Hidroperoxidul este însăși componenta care este necesară pentru a-l transforma într-o stare solidă dintr-un lichid - acesta este singurul mod prin care rășina poliesterică își dobândește toate calitățile. Utilizarea unui catalizator este obligatorie și atunci când se lucrează cu rășini poliesterice nesaturate.

Accelerator

Acest ingredient poate fi adăugat la poliesteri atât în timpul producției, cât și atunci când are loc procesarea (înainte de adăugarea inițiatorului). Pentru polimeri de întărire, cei mai optimi acceleratori sunt sărurile de cobalt (octoat de cobalt, naftenat). Polimerizarea trebuie nu numai accelerată, ci și activată, deși în unele cazuri este încetinită. Secretul este că, dacă nu folosiți acceleratori și inițiatori, aceștia se vor forma independent în substanța finită, datorită căreia polimerizarea va avea loc prematur - chiar în timpul depozitării. Pentru a preveni acest fenomen, nu te poți lipsi de un retarder de întărire (inhibitor).

Principiul de funcționare al inhibitorului

Mecanismul de acțiune al acestei componente este următorul: interacționează cu radicalii liberi care apar periodic, rezultând formarea de radicali slab activi sau compuși care nu au deloc o natură radicală. Funcția inhibitorilor este îndeplinită de obicei de următoarele substanțe: chinone, tricrezol, fenona și unii acizi organici. Inhibitorii sunt adăugați la poliesteri în cantități mici în timpul fabricării.

Alte suplimente

Componentele descrise mai sus sunt cele principale, datorită lor este posibil să se lucreze cu rășină poliesterică ca liant. Cu toate acestea, după cum arată practica, în procesul de turnare a produselor, un număr destul de mare de aditivi sunt introduși în poliesteri, care, la rândul lor, îndeplinesc o varietate de funcții și modifică proprietățile. material de pornire. Printre astfel de componente, pot fi remarcate materiale de umplutură cu pulbere - sunt introduse special pentru a reduce contracția, a reduce costul materialului și a crește rezistența la foc. De asemenea, trebuie menționate țesăturile de sticlă (materiale de umplutură de întărire), a căror utilizare se datorează proprietăților mecanice crescute. Există și alți aditivi: stabilizatori, plastifianți, coloranți etc.

Covorașe de sticlă

Fibra de sticlă poate varia ca grosime și structură. Covorașele de sticlă sunt fibră de sticlă care taie în bucăți mici, lungimea lor variaza intre 12-50 mm. Elementele sunt lipite împreună folosind un alt liant temporar, care este de obicei o pulbere sau o emulsie. Rășina epoxipoliesterică este utilizată pentru fabricarea covorașelor de sticlă, care constau din fibre dispuse aleatoriu, în timp ce fibra de sticlă are propriile sale. aspect seamănă cu o țesătură obișnuită. Pentru a obține o întărire maximă posibilă, ar trebui utilizate diferite mărci de fibră de sticlă.

În general, covorașele de sticlă au mai puțină rezistență, dar sunt mult mai ușor de prelucrat. În comparație cu fibra de sticlă, acest material urmează mai bine forma matricei. Deoarece fibrele sunt destul de scurte și au o orientare aleatorie, covorașul cu greu se poate lăuda cu o rezistență mare. Cu toate acestea, poate fi impregnat cu rășină foarte ușor, deoarece este moale, totuși spongioasă și groasă, amintește oarecum de un burete. Materialul este foarte moale si poate fi modelat fara probleme. Laminatul, de exemplu, care este fabricat din astfel de covoare, se distinge prin proprietăți mecanice remarcabile și este foarte rezistent la condițiile atmosferice (chiar și pe o perioadă lungă de timp).

Unde se folosesc covorașele de sticlă?

Covorașul este utilizat în industria turnării prin contact pentru a permite producția de produse cu forme complexe. Produsele realizate din astfel de materiale sunt utilizate într-o varietate de domenii:

în domeniul construcțiilor navale (construcții de canoe, bărci, iahturi, mașini de tăiat pește, diverse structuri interne etc.);
covorașul de sticlă și rășina poliesterică sunt utilizate pe producție de automobile(diverse piese de mașini, cilindri, autoutilitare, difuzoare, rezervoare, panouri informative, carcase etc.);
în industria construcțiilor (anumite elemente produse din lemn, constructie statii de autobuz, pereții despărțitori etc.).

Covorașele de sticlă vin în densități și grosimi diferite. Materialul este împărțit la greutatea unui metru pătrat, care se măsoară în grame. Există un material destul de subțire, aproape aerisit (voal de sticlă), și există și unul gros, aproape ca o pătură (folosit pentru a se asigura că produsul capătă grosimea necesară și obține rezistența necesară).

- rășini poliesterice de uz general obtinut prin esterificarea propilenglicolului cu un amestec de anhidride ftalice si maleice. Raportul dintre anhidride ftalice și maleice poate varia de la 2:1 la 1:2. Rășina poliester alchidă rezultată este amestecată cu stiren într-un raport de 2:1. Aceste tipuri de rășini au o gamă largă de aplicații: sunt folosite la fabricarea de paleți, bărci, piese de șină de duș, piscine și rezervoare de apă.

- rășini elastice din poliesterÎn loc de anhidridă ftalică, se folosesc acizi dibazici lineari (adipici sau sebacici). Se formează o rășină poliesterică nesaturată mai elastică și mai moale. Utilizarea dietilenglicolilor sau dipropilenglicolilor în locul propilenglicolului dă, de asemenea, elasticitate rășinilor. Adăugarea unor astfel de rășini poliesterice la rășinile rigide de uz general reduce fragilitatea acestora și le face mai ușor de prelucrat. Acest efect este utilizat în producția de nasturi din poliester turnat. Astfel de rășini sunt adesea folosite pentru turnarea decorativă în industria mobilei și în fabricarea ramelor de tablouri. Pentru a face acest lucru, umpluturi de celuloză (de exemplu, cojile de nuci măcinate) sunt introduse în rășini elastice și turnate în forme de cauciuc siliconic. Reproducerea fină a sculpturilor în lemn poate fi realizată prin utilizarea formelor din cauciuc siliconic turnate direct din sculpturile originale.

- rășini elastice din poliester ocupă o poziţie intermediară între răşinile rigide de uz general şi cele elastice. Sunt folosite pentru a face produse rezistente la impact, cum ar fi mingi de joc, căști de protecție, garduri, piese de automobile și avioane. Pentru a obține astfel de rășini, se folosește acid isoftalic în locul anhidridei ftalice. Procesul se desfășoară în mai multe etape. În primul rând, reacția acidului izoftalic cu glicol produce o rășină poliesterică cu număr de acid scăzut. Apoi se adaugă anhidridă maleică și se continuă esterificarea. Ca urmare, se obțin lanțuri de poliester cu un aranjament predominant de fragmente nesaturate la capetele moleculelor sau între blocuri constând dintr-un polimer glicol-izoftalic

- rășini poliesterice cu contracție redusă La turnarea poliesterului armat cu fibră de sticlă, diferența de contracție dintre rășină și fibra de sticlă are ca rezultat zâmburi pe suprafața produsului. Utilizarea rășinilor poliesterice cu contracție redusă reduce acest efect, iar produsele turnate rezultate nu necesită șlefuire suplimentară înainte de vopsire, ceea ce reprezintă un avantaj în fabricarea de piese auto și aparate electrocasnice. Rășinile poliesterice cu contracție scăzută includ componente termoplastice (polistiren sau metacrilat de polimetil) care sunt dizolvate doar parțial în compoziția originală. În timpul întăririi, însoțită de o schimbare a stării de fază a sistemului, se formează microgoluri, compensând contracția obișnuită a rășinii polimerice.

- rășini poliester rezistente la intemperii, nu ar trebui să se îngălbenească atunci când este expus la lumina soarelui, scop în care se adaugă absorbanți de radiații ultraviolete în compoziția sa. Stirenul poate fi înlocuit cu metacrilat de metil, dar numai parțial, deoarece metacrilatul de metil nu interacționează bine cu legăturile duble ale acidului fumaric, care face parte din rășina poliesterică. Acest tip de rășină este utilizat la fabricarea de acoperiri, panouri exterioare și acoperișuri cu felinare.

- rășini poliester rezistente chimice grupările esterice sunt ușor hidrolizate de alcalii, drept urmare instabilitatea rășinilor poliesterice la alcalii este dezavantajul lor fundamental. O creștere a scheletului de carbon al glicolului original duce la o scădere a proporției de legături eterice din rășină. Astfel, rășinile care conțin „bisglicol” (un produs al reacției bisfenolului A cu propilenoxidul) sau bisfenolului hidrogenat au un număr semnificativ mai mic de legături esterice decât rășina de uz general corespunzătoare. Astfel de rășini sunt utilizate în producția de piese de echipamente chimice - hote sau dulapuri de evacuare, corpuri și rezervoare de reactoare chimice, precum și conducte.

- rășini poliester ignifuge O creștere a rezistenței rășinii la aprindere și combustie se realizează prin utilizarea acizilor dibazici halogenați, cum ar fi acizii tetrafluoroftalic, tetrabromoftalic și clorendic, în locul anhidridei ftalice. O creștere suplimentară a rezistenței la foc este obținută prin introducerea în rășină a diverși inhibitori de ardere, cum ar fi esterii acidului fosforic și oxidul de antimoniu. Rășinile poliesterice ignifuge sunt utilizate la fabricarea hotelor de evacuare, a componentelor electrice, a panourilor structurale și a coquelor unor tipuri de nave navale.

- rășini cu destinație specială. De exemplu, utilizarea izocianuratului de trialil în loc de stiren îmbunătățește semnificativ rezistența la căldură a rășinilor. Rășinile speciale pot fi vindecate folosind radiații UV prin adăugarea de agenți fotosensibili precum benzoina sau eterii săi.

Rășini epoxidice - oligomeri care contin grupe epoxidice si capabili sa formeze polimeri reticulati sub actiunea intaritorilor. Cele mai comune rășini epoxidice sunt produșii de policondensare ai epiclorhidrinei cu fenoli, cel mai adesea cu bisfenol A.

n poate ajunge la 25, dar cel mai adesea rășinile epoxidice se găsesc cu numărul de grupe epoxidice mai mic de 10. Cu cât este mai mare gradul de polimerizare, cu atât rășina este mai groasă. Cu cât numărul indicat pe rășină este mai mic, cu atât rășina conține mai multe grupuri epoxidice.

Caracteristicile polimerilor epoxidici:

ü posibilitatea de a le obține în stare lichidă și solidă,

ü absența substanțelor volatile în timpul întăririi,

ü capacitatea de a se întări într-un interval larg de temperatură,

ü contracție ușoară,

ü netoxic în stare vindecată,

ü valori ridicate ale rezistenței adezive și de coeziune,

ü rezistență chimică.

Rășina epoxidică a fost produsă pentru prima dată de chimistul francez Castan în 1936. Rășina epoxidica se obține prin policondensarea epiclorhidrinei cu diverși compuși organici: de la fenol la uleiuri comestibile (epoxidare). Calități valoroase de rășini epoxidice sunt obținute prin oxidarea catalitică a compușilor nesaturați.

Pentru a utiliza rășina aveți nevoie de un întăritor. Întăritorul poate fi o amină sau anhidridă polifuncțională, uneori un acid. Se folosesc și catalizatori de întărire. După amestecarea cu un întăritor, rășina epoxidică poate fi întărită - transformată într-o stare solidă, infuzibilă și insolubilă. Există două tipuri de întăritori: întărire la rece și întărire la cald. Dacă este polietilen poliamină (PEPA), atunci rășina se va întări într-o zi la temperatura camerei. Întăritorii cu anhidridă necesită 10 ore de timp și încălzirea la 180 ° C într-o cameră de căldură.

Reacția de întărire ES este exotermă. Rata cu care se întărește rășina depinde de temperatura amestecului. Cu cât temperatura este mai mare, cu atât reacție mai rapidă. Viteza acestuia se dublează când temperatura crește cu 10° C și invers. Toate posibilitățile de a influența viteza de întărire se rezumă la această regulă de bază. Pe lângă temperatură, timpul de polimerizare depinde și de raportul dintre suprafață și masa rășinii. De exemplu, dacă 100 g dintr-un amestec de rășină și întăritor se transformă în stare solidă în 15 minute la o temperatură inițială de 25 ° C, atunci aceste 100 g, răspândite uniform pe o suprafață de 1 m2, polimerizează în mai mult de două ore.

Pentru ca rășina epoxidică împreună cu întăritorul în stare de întărire să fie mai plastică și să nu se spargă (crapa), este necesar să se adauge plastifianți. Aceștia, ca și întăritorii, sunt diferiți, dar toate sunt menite să ofere proprietăți plastice rășinii. Cel mai des folosit plastifiant este ftalatul de dibutil.

Tabel - Unele proprietăți ale rășinilor epoxidice diane nemodificate și neumplute.

Nume caracteristic	Sens
Densitate la 20 °C, g/cm3	1,16÷1,25
Temperatura de tranziție sticloasă, °C	60÷180
Conductivitate termică, W/(m×K)	0,17÷0,19
Capacitate termică specifică, kJ/(kg K)	0,8÷1,2
Coeficient de temperatură expansiune liniară, °С -1	(45÷65) 10 -6
Rezistenta la caldura conform Martens, °C	55÷170
Absorbție de apă în 24 de ore, %	0,01÷0,1
Rezistenta la tractiune, MN/m2	40÷90
Modulul de elasticitate (sub stres de scurtă durată), GN/m 2	2,5÷3,5
Rezistența la impact, kJ/m2	5÷25
alungire, %	0,5÷6
Constanta dielectrica la 20°C si 1 MHz	3,5÷5
Rezistenta electrica volumetrica specifica la 20°C, Ohm cm	10 14 ÷10 16
Tangenta de pierderi dielectrice la 20°C si 1 MHz	0,01÷0,03
Rezistenta electrica la 20°C, MV/m	15÷35
Permeabilitatea la umiditate, kg/(cm sec n/m 2)	2,1 10 -16
Coeff. difuzia apei, cm 2/h	10 -5 ÷10 -6

Rășini epoxi-diane de clasele ED-22, ED-20, ED-16, ED-10 și ED-8, utilizate în industriile electrice, radio-electronice, aeronave, nave și inginerie mecanică, în construcții ca componentă de compuși de turnare și impregnare, adezivi, materiale de etanșare, lianți pentru materiale plastice armate. Soluțiile de rășini epoxidice ale mărcilor ED-20, ED-16, E-40 și E-40R în diverși solvenți sunt utilizate pentru producerea de emailuri, lacuri, chituri și ca semifabricat pentru producerea altor rășini epoxidice. , compoziții pentru ghivece și adezivi.

Rășini epoxidice modificate cu plastifianți - rășinile mărcilor K-153, K-115, K-168, K-176, K-201, K-293, UP-5-132 și KDZh-5-20 sunt utilizate pentru impregnare, turnarea, învelirea și etanșarea pieselor și ca adezivi, compoziții de turnare izolatoare electrice, acoperiri izolante și de protecție, lianți pentru fibră de sticlă. Compoziția mărcii K-02T este utilizată pentru impregnarea produselor de înfășurare multistrat în scopul cimentării lor, crește rezistența la umiditate și proprietățile de izolare electrică.

Rășinile epoxidice modificate ale mărcii EPOFOM sunt utilizate la diferite instalații industriale și civile ca acoperiri anticorozive pentru protecția metalului și betonului structuri de constructiiși echipamente capacitive de la expunerea la medii agresive chimic (în special acizi, alcalii, produse petroliere, industriale și canalizare), precipitații și umiditate ridicată. Aceste rășini sunt folosite și pentru hidroizolarea și acoperirile monolitice autonivelante ale pardoselilor din beton, amorsarea și aplicarea unui strat de finisare. Pe baza de rășină marca EPOFOM, se obțin compoziții de turnare și impregnare cu un conținut ridicat de țesături de armare și materiale de umplutură, materiale compozite și acoperiri rezistente la uzură. EPOFOM este utilizat ca componentă de impregnare a materialului de furtun pentru repararea și refacerea conductelor rețelelor de canalizare, rețelelor sub presiune de alimentare cu apă rece și caldă fără a le demonta și îndepărtarea conductelor din sol (metoda fără șanț).

Compozițiile mărcii EZP sunt folosite pentru a acoperi recipientele de depozitare pentru vin, lapte și alte lichide. produse alimentare, precum și diverse tipuri de combustibil lichid (benzină, kerosen, păcură etc.).

Rășini fenol-formaldehidice. În 1909, Baekeland a raportat materialul pe care l-a obținut, pe care l-a numit bachelit. Această rășină fenol-formaldehidă a fost primul plastic sintetic termorigid care nu s-a înmuiat la temperaturi ridicate. Efectuând reacția de condensare a formaldehidei și fenolului, a obținut un polimer pentru care nu a găsit un solvent.

Rășinile fenol-formaldehidice sunt produși de policondensare ai fenolilor sau ai omologilor săi (crezoli, xilenoli) cu formaldehida. În funcție de raportul dintre reactanți și natura catalizatorului, se formează rășini termoplastice (novolac) sau termorigide (rezol). Rășinile Novolac sunt predominant oligomeri liniari, în moleculele cărora nucleii fenolici sunt legați prin punți de metilen și nu conțin aproape deloc grupări metilol (-CH 2 OH).

Rășinile Resol sunt un amestec de oligomeri liniari și ramificati care conțin un număr mare de grupări metilol, capabile de transformări ulterioare.

Caracteristicile FFS:

ü prin natura lor - substanțe solide, vâscoase, care sunt furnizate producției sub formă de pulbere;

ü pentru utilizare ca matrice, se topește sau se dizolvă într-un solvent alcoolic;

ü Mecanismul de întărire al rășinilor rezol constă din 3 etape. În stadiul A, rășina (rezolul) proprietăți fizice asemănător novolacelor, deoarece se dizolvă și se topește, în stadiul B rășina (rezitolul) este capabilă să se înmoaie la încălzire și să se umfle în solvenți, în stadiul C rășina (rezitolul) nu se topește și nu se dizolvă;

ü pentru întărirea rășinilor novolac este necesar un întăritor (de obicei se administrează metanamină, 6-14% în greutate rășină);

ü sunt ușor de modificat și modificat.

Rășina fenolică a fost folosită pentru prima dată ca un izolator ușor de modelat, de înaltă calitate, care a protejat împotriva temperaturi ridicateŞi curent electric, iar apoi a devenit principalul material al stilului Art Deco. Aproape primul produs comercial obținut prin presarea bachelitei au fost capetele cadrului unei bobine de înaltă tensiune. Rășina fenol-formaldehidă (FFR) a fost produsă de industrie din 1912. În Rusia, producția de rezite turnate sub numele de carbolit a fost. organizat în 1912÷1914.

Lianții fenol-formaldehidă sunt întăriți la temperaturi de 160-200°C utilizând o presiune semnificativă de ordinul a 30-40 MPa și mai mult. Polimerii rezultați sunt stabili în timpul încălzirii prelungite la 200°C și pentru o perioadă limitată de timp sunt capabili să reziste la efectele temperaturilor mai ridicate timp de câteva zile la temperaturi de 200-250°C, câteva ore la 250-500°C, câteva minute la temperaturi de 500-500°C 1000°C. Descompunerea începe la o temperatură de aproximativ 3000°C.

Dezavantajele rășinilor fenol-formaldehidice includ fragilitatea lor și contracția volumetrică mare (15-25%) în timpul întăririi, asociată cu eliberarea. cantitate mare substante volatile. Pentru a obține un material cu porozitate scăzută este necesar să se aplice presiuni mari în timpul turnării.

Rășinile fenol-formaldehidice ale mărcilor SFZh-3027B, SFZh-3027V, SFZh-3027S și SFZh-3027D sunt destinate producției de produse termoizolante pe bază de vată minerală, fibră de sticlă și pentru alte scopuri. Rășina fenol-formaldehidă de calitate SFZh-3027S este destinată producerii de spumă plastică de calitate FSP.

Pe baza FPS, se fabrică o varietate de materiale plastice numite fenoplaste. Cele mai multe dintre ele, pe lângă liant (rășină), mai conțin și alte componente (materiale de umplutură, plastifianți etc.). Ele sunt transformate în produse în principal prin presare. Materialele de presare pot fi preparate atât pe bază de rășini novolac, cât și de rezoluție. În funcție de umplutura utilizată și de gradul de măcinare, toate materialele de presare sunt împărțite în patru tipuri: pulbere (pulberi de presare), fibroase, sub formă de firimituri și stratificate.

Denumirea pulberilor de presare constă cel mai adesea din litera K, care indică cuvântul compoziție, numărul rășinii pe baza căreia este realizat acest material de presare și un număr corespunzător numărului de umplutură. Toate pulberile de presare pot fi împărțite în trei grupuri mari în funcție de scopul lor:

Pulberi pentru produse tehnice și de uz casnic (K-15-2, K-18-2, K-19-2, K-20-2, K-118-2, K-15-25, K-17-25 etc. . d.) sunt realizate pe bază de rășini novolac. Produsele fabricate din acestea nu trebuie supuse la sarcini mecanice semnificative, curent de înaltă tensiune (mai mult de 10 kV) și temperaturi peste 160°C.

Pulberile pentru produse electroizolante (K-21-22, K211-2, K-211-3, K-211-4, K-220-21, K-211-34, K-214-2 etc.) sunt realizate în majoritatea cazurilor pe bază de răşini rezolutive. Produsele pot rezista la tensiuni curente de până la 20 kV la temperaturi de până la 200°C.

Pulberile pentru produse speciale au rezistență crescută la apă și căldură (K-18-42, K-18-53, K-214-42 etc.), rezistență chimică crescută (K-17-23, K-17-36). , K-17-81, K-18-81 etc.), rezistență crescută la impact (FKP-1, FKPM-10 etc.), etc.

Materialele fibroase de presare sunt preparate pe baza de rășini resol și de umplutură fibroasă, a căror utilizare face posibilă creșterea unor proprietăți mecanice materiale plastice, în principal rezistența specifică la impact.

Fibrele sunt materiale de presare pe bază de umplutură - celuloză de bumbac. În prezent, sunt produse trei tipuri de fibră de sticlă: fibră de sticlă, fibră de sticlă de înaltă rezistență și cablu din fibră de sticlă. Pe baza de azbest și rășină rezoluție, sunt produse materiale de presare de clasele K-6, K-6-B (destinate pentru fabricarea colectoarelor) și K-F-3, K-F-Z-M (pentru plăcuțe de frână). Materialele de presare care conțin fibră de sticlă se numesc fibră de sticlă. Are o rezistență mecanică, rezistență la apă și căldură mai mare decât alte materiale de presare fibroase.

Materialele de presare asemănătoare cu firimituri sunt fabricate din rășină de rezoluție și bucăți (pesmet) din diverse țesături, hârtie și furnir de lemn. Au o rezistență specifică la impact crescută.

Materialele de presare stratificate sunt produse sub formă de foi mari, plăci, țevi, tije și produse modelate. În funcție de tipul de umplutură (bază), materialele plastice laminate sunt produse în următoarele tipuri: textolit - pe țesătură de bumbac, fibră de sticlă - pe țesătură de sticlă, textolit de azbest - pe țesătură de azbest, getinax - pe hârtie, materiale plastice laminate din lemn - pe furnir de lemn.