Что такое полиэфирная смола: Ненасыщенные полиэфирные смолы | ГК Аттика

Какая смола лучше: полиэфирная или эпоксидная?

Выбор двухкомпонентной смолы, применяемой для склеивания, ламинирования или создания стеклонаполненного полимера может вызывать определённые затруднения. В этом материале мы расскажем, какая смола лучше: полиэфирная или эпоксидная и объясним, в каком случае какой из материалов следует применять. Тем более разница свойств у этих составов может быть очень значительной.

Что это за смолы?

Полиэфирная смола и эпоксидная – это термореактивные двухкомпонентные материалы. Это значит, что после завершения процесса полимеризации их уже нельзя вернуть в жидкое состояние. В авторемонте применяются оба состава, и оба пользуются равной популярностью. В нашем интернет-магазине эпоксидную и полиэфирную смолы можно найти в разделе «Ремонт пластиковых деталей». Как уже говорили, у этих составов есть сходные свойства, но есть и различия. Давайте сначала расскажем о каждом виде смол отдельно.

Для чего применяется эпоксидная смола, и что это такое?

Эпоксидный материал состоит из двух компонентов – собственно смолы и отвердителя. До смешивания они представляют собой густые жидкости, но после того как компоненты соединяются друг с другом, запускается химическая реакция и молекулы жидкостей образуют длинные цепочки, превращая жидкую субстанцию в твёрдый и очень прочный полимер.

Эпоксидная смола, или просто «эпоксидка», применяется для склеивания практически любых материалов. Особенно хорошо она справляется с пластиками, но может использоваться для склейки металлов. В авторемонте эта смола нашла своё постоянное применение как «средство последнего шанса» для восстановления повреждённых кузовных элементов. В связке со стеклотканью или стекломатом эпоксидка образует стеклопластик – композитный материал в 3,5 раза легче стали и превосходящий её по удельной прочности. Процесс работы с эпоксидной смолой и стекловолокнистым материалом проходит обычно следующим образом:

• участок работ очищается от коррозии и шлифуется;
• после обеспыливания и обезжиривания поверхность обильно промазывается с обеих сторон смолой;
• на тыльную сторону укладывается вырезанный по шаблону стекломат (он более толстый и прочный) и тщательно пропитывается смолой;
• на наружную сторону укладывается стеклоткань (она более тонкая и легко повторяет контуры поверхности) и также пропитывается смолой;
• после полимеризации поверхность шлифуется, грунтуется и окрашивается.

Таким методом можно не только ремонтировать повреждённые участки, но и создавать элементы, что называется, «с нуля». В этом случае используется форма, которую покрывают, например, полиэтиленом (чтобы после полимеризации стеклопластиковый элемент можно было снять), а дальше укрывают стеклотканью или стекломатом и заливают эпоксидной смолой, повторяя это в несколько слоёв.

Для чего применяется полиэфирная смола, и что это такое?

Полиэфирная смола по механизму полимеризации повторяет эпоксидку – это двухкомпонентный состав, и при добавлении ингибитора молекулы полимера выстраиваются в длинные цепочки, образуя трёхмерную структуру. Ей точно также можно пропитывать стеклоткань, получая прочный и лёгкий композитный материал.

Сразу предупредим: при работе с полиэфирной смолой лучше использовать средства индивидуальной защиты, так как некоторые из смол могут содержать стирол, а его пары токсичны при вдыхании.

Полиэфирная смола в застывшем виде обладает следующими свойствами:

• низкая теплопроводность;
• абсолютная влагостойкость;
• устойчивость к внешним воздействиям (ультрафиолету, температуре).

 

Полиэфирная смола: применение этого состава может быть самым различным, в авторемонте это, как и у эпоксидки, устранение сквозных отверстий и больших повреждений кузова.

Но если обе смолы используются для одного и того же, то какую из них выбрать?

Так полиэфирная или эпоксидная?

Расскажем о различиях составов, и тогда вопросы отпадут сами собой.

Эпоксидная или полиэфирная смола сильнее в адгезии*? Первенство тут с большим отрывом принадлежит эпоксидным составам. Они могут использоваться именно как клеевые. У полиэфирных смол адгезия гораздо слабее и применять их для склеивания чего-либо практически бесполезно. Также полиэфирные смолы при полимеризации дают усадку в 7-10%, что является определённым препятствием в их использовании.

*Адгезия – это сцепление поверхностей разных материалов. Состав с высокой адгезией будет «прилипать» к другому материалу, а состав с низкой адгезией отваливаться от него.

По устойчивости к механической нагрузке что лучше: полиэфирная смола или эпоксидная? Снова эпоксидная смола обходит конкурента с большим отрывом. Предел прочности у неё выше на треть, она гораздо лучше воспринимает нагрузки на изгиб. Полиэфирная смола хоть и обладает высокой прочностью, но при тех же предельных нагрузках начинает расслаиваться и покрываться трещинами.

Есть ли разница между полиэфирной и эпоксидной смолой в работе? В работе составы отличаются значительно – с полиэфирной смолой работать проще, тут её очередь побеждать. Эпоксидный состав не имеет вязкости, и на наклонных и вертикальных поверхностях его практически невозможно удержать. Смола будет стекать вниз, а на горизонтальных растекаться тонким слоем. По срокам отвердения эпоксидная смола также уступает полиэфирной конкурентке. Последняя при температуре 20°С затвердевает уже через 60-120 минут, и готова к дальнейшей обработке, а эпоксидная смола полимеризуется около суток. Процесс можно ускорить в два раза с помощью нагрева до 40° С. Дальнейший нагрев полимеризацию не ускоряет. Также не ускоряет её введение больших доз отвердителя, чем это предполагается. В этом случае наоборот, эпоксидная смола может остаться жидкой. Есть у эпоксидки ещё один недостаток – при работе с большими объемами, или укладке толстым слоем эта смола может закипеть и моментально полимеризоваться.

Полиэфирная или эпоксидная смола – у кого лучше показатели долговечности? Долговечность составов приблизительно одинакова. Но полимеризованная эпоксидная смола «боится» ультрафиолета, и её необходимо покрывать каким-либо составом (лак или эмаль), а полиэфирная к нему абсолютно невосприимчива.

А что по стоимости? Тут снова эпоксидная смола снова проигрывает своей конкурентке, при прочих равных условиях, её цена обычно в два раза выше.

Так какой состав выбрать?

Если прочность деталей в работе на первом месте, если соединение подвергается ударам и вибрациям, то эпоксидная смола – это единственно возможный вариант. Если необходимо склеить детали между собой, то тут тоже выручит только эпоксидка. Если необходимо устранить отверстие в металле или пластмассе, тем более если оно расположено на вертикальной или наклонной поверхности, то лучше использовать полиэфирную смолу. Она же лучше подойдёт для создания различного рода стекловолоконных кузовных элементов, например, для тюнинга автомобиля, а также в тех работах, где требуются большие объемы материала.

Как видите, каждая из смол обладает уникальным набором свойств, которые необходимо учитывать в работе. Приобрести оба состава, а также всё необходимое для работы с ними, можно в нашем магазине «Автомаляр Плюс».

Коротко о магазине

«Автомаляр Плюс» предлагает широкий выбор материалов и инструментов для кузовного ремонта. У нас Вы сможете купить автомобильные эмали, грунтовки и лаки, а также найдете товары от ведущих производителей по самым демократичным ценам. Мы готовы предоставить удобные условия доставки и оплаты, работая по наличному и безналичному расчёту. Вы можете стать нашим клиентам, где бы ни находились: Киев, Харьков, Одесса, Запорожье – это небольшая часть городов и регионов Украины, куда регулярно высылаются товары нашего магазина. Желающим приобрести материалы для авторемонта в городе Днепр повезло больше остальных, Вы можете посетить наш магазин по адресу пр. Богдана Хмельницкого, 152.и забрать товары, не прибегая к услугам курьеров. Также мы можем дать профессиональную консультацию по применению любого товара из ассортимента магазина, и подсказать, например, полиэфирная смола или эпоксидная лучше подойдёт именно в Вашем случае. Если Вы решили провести ремонт лакокрасочного покрытия, то загляните в магазин «Автомаляр Плюс», мы всегда рады Вас видеть!

SammaS — Полиэфирная смола

 

Полиэфирные ненасыщенные смолы, используемые в армированных пластиках, являются продуктами взаимодействия реакционно-способных полимеров и мономеров. Представляет собой густую жидкость с резким запахом. По цвету бывают прозрачными либо голубого или желтоватого оттенка. Обладают разнообразными свойствами. При комнатной температуре жидкие смолы стабильны в течение многих месяцев и даже лет, но при добавлении перекисного инициатора затвердевают за несколько минут.

Отверждение происходит в результате реакции присоединения и превращения двойных связей в простые; при этом не образуется никаких побочных продуктов. В качестве присоединяющегося мономера чаще всего используют стирол. Он взаимодействует с реакционно-способными двойными связями полимерных цепей, сшивая их в прочную трехмерную структуру. Реакция протекает с выделением теплоты, которая способствует более полному и интенсивному протеканию процесса отверждения. При отверждении смолы в реакцию обычно вступает около 90 % имеющихся в полимере двойных связей.

Благодаря разнообразным свойствам и низкой стоимости полиэфирные  смолы применяются в производстве большого числа разнообразных изделий, таких как:

 

    — детали автомобилей и самолетов;
    — интерьерные и экстерьерные детали для автомашин, автобусов, тракторов, снегоходов и т.д.;
    — лодки, катера, яхты;
    — строительные панели, трубы, емкости;
    — мебель, искусственный мрамор, сантехнику;
    — бассейны, детские и водные горки и многое другое.

 

В отличие от многих пластиков, состоящих из одного компонента, полиэфирные смолы, применяемые в армированных пластиках; состоят из нескольких компонентов (смола, инициатор, наполнитель и активатор). Соотношение этих компонентов и их химическая природа могут варьироваться, что в свою очередь позволяет получать большое количество различных типов полиэфирных смол. При создании любой полиэфирной смолы стараются придать ей свойства, необходимые  для   конкретного  применения.

 

 

Большое разнообразие полиэфирных смол и их свойств позволяет использовать их в самых различных областях. Ниже приведены краткие характеристики основных типов ненасыщенных полиэфирных смол.

 

Полиэфирные смолы общего назначения
Эластичные полиэфирные смолы
Упругие полиэфирные смолы
Полиэфирные смолы с малой усадкой
Полиэфирные смолы, устойчивые к атмосферным воздействиям
Химически стойкие полиэфирные смолы
Огнестойкие полиэфирные смолы

Полиэфирные смолы общего назначения
Этот тип полиэфирных смол обычно получают этерификацией пропиленгликоля смесью фталевого и малеинового ангидридов. Соотношение фталевого и малеинового ангидридов может колебаться от 2:1 до 1:2. Полученную полиэфирную алкидную смолу смешивают со стиролом в соотношении 2:1. Смолы этого типа имеют широкую область применения: они используются для изготовления поддонов, лодок, деталей душевых, стоек, плавательных бассейнов и цистерн для воды. 

 

Эластичные полиэфирные смолы
Если использовать линейные двухосновные кислоты вместо фталевого ангидрида (например, адипиновую или себациновую), то образуется значительно более эластичная и мягкая ненасыщенная полиэфирная смола, чем описаная выше. Используемые диэтилен- или дипропиленгликоли взамен пропилен-гликоля также придают смолам эластичность. Добавление таких полиэфирных смол к жестким смолам общего назначения уменьшает их хрупкость и упрощает переработку. Этот эффект используется в производстве литых полиэфирных пуговиц. Эластичные смолы можно получить и при замене части фталевого ангидрида одноосновными кислотами таллового масла, которые создают гибкие группы на концах полимерных цепей. Такие смолы часто используют для декоративного литья в мебельной промышленности и при изготовлении рам для картин. Для этого в эластичные смолы вводят целлюлозные наполнители (например, растертую ореховую скорлупу) и отливают их в формы из силиконовой резины. Прекрасное воспроизведение резьбы по дереву может быть достигнуто при использовании форм из силиконовой резины, отлитых непосредственно по оригинальной резьбе.

 

Упругие полиэфирные смолы
Полиэфирные смолы этого типа занимают промежуточное положение между жесткими смолами общего назначения и эластичными. Их используют для изготовления изделий, устойчивых к ударным нагрузкам, например ограждений, игральных шаров, деталей автомобилей и самолетов, защитных шлемов. Для получения таких смол вместо фталевого ангидрида используют изофталевую кислоту. Процесс ведут в несколько стадий. Сначала реакцией изофталевой кислоты с гликолем получают полиэфирную смолу с низким кислотным числом. Затем добавляют малеиновый ангидрид и продолжают этерификацию. В результате получают полиэфирные цепи с преимущественным расположением ненасыщенных фрагментов на концах молекул или между блоками, состоящими из гликоль-изофталевого полимера. В этом типе этерификации фталевый ангидрид значительно менее эффективен по сравнению с изофталевой кислотой, так как образующийся моноэфир фталевой кислоты склонен к обратному превращению в ангидрид при тех высоких температурах, которые используются при получении полиэфирных смол высокой молекулярной массы.

 

Полиэфирные смолы с малой усадкой
При формовании армированного стекловолокном полиэфира различие в усадке между смолой и стекловолокном приводит к появлению раковин на поверхности изделия. Использование полиэфирных смол с малой усадкой ослабляет этот эффект, и полученные таким образом литые изделия не требуют дополнительного шлифования перед окрашиванием, что является преимуществом при изготовлении деталей автомобилей и бытовых электроприборов.

Полиэфирные смолы с малой усадкой включают в себя термопластичные компоненты (полистирол или полиметилметакрилат), которые только частично растворяются в исходной композиции. При отверждении, сопровождаемом изменением фазового состояния системы, происходит образование микропустот, компенсирующих обычную усадку полимерной смолы.

 

Полиэфирные смолы, устойчивые к атмосферным воздействиям
Этот тип полиэфирных смол не должен желтеть при воздействии солнечных лучей, для чего в его состав вводят поглотители ультрафиолетового (УФ) излучения. Стирол может быть заменен метилметакрилатом, но только частично, ибо метилметакрилат плохо взаимодействует с двойными связями фумаровой кислоты, входящей в состав полиэфирной смолы. Смолы этого типа используют при изготовлении покрытий, наружных панелей и фонарей крыш.

 

Химически стойкие полиэфирные смолы
Сложноэфирные группы легко гидролизуются щелочами, вследствие чего неустойчивость полиэфирных смол к щелочам является их принципиальным недостатком. Увеличение углеродного скелета исходного гликоля приводит к уменьшению доли эфирных связей в смоле. Так, смолы, содержащие «бисгликоль» (продукт взаимодействия бисфенола А с окисью пропилена) или гидрированный бисфенол А имеют значительно меньшее число эфирных связей, чем соответствующая смола общего назначения. Такие смолы используют в производстве деталей химического оборудования — вытяжных колпаков или шкафов, корпусов химических реакторов и емкостей,  а также трубопроводов.

 

Огнестойкие полиэфирные смолы
Формованные изделия и слоистые пластики из армированных стекловолокном полиэфирных смол являются горючим материалом, но обладают сравнительно низкой скоростью горения. Увеличение устойчивости смолы к воспламенению и горению достигается при использовании вместо фталевого ангидрида галогени-рованных двухосновных кислот, например тетрафторфталевой, тетрабромфталевой и «хлорэндиковой» (продукта присоединения гексахлорциклопентадиена к малеиновому ангидриду, который известен также как хет-кислота). Может использоваться также дибромнеопентилгликоль.

Дальнейшее повышение огнестойкости достигается введением в смолу различных ингибиторов горения, таких, как эфиры фосфорной кислоты и окись сурьмы. Огнестойкие полиэфирные смолы используются при производстве вытяжных колпаков, деталей электрического оборудования, строительных панелей, а также для изготовления корпусов некоторых видов военно-морских судов.

Описанные семь типов ненасыщенных полиэфирных смол наиболее часто используются в промышленности. Однако еще существуют смолы специального назначения. Например, использование триаллилизоцианурата вместо стирола значительно улучшает теплостойкость смол. Заменив стирол на менее летучий диал-лилфталат или винилтолуол, можно уменьшить потери мономера в процессе переработки полиэфирной смолы. Специальные смолы могут быть получены отверждением с помощью УФ-излучения, для чего в них вводят такие светочувствительные агенты, как бензоин или его простые эфиры.

 

Использованы материалы — Справочник по композиционным материалам:  В 2х книгах /Под ред. Дж. Любина; пер. с англ. Москва «Машиностроение», 1988г. ISBN 5-217-00225-5.

Что такое полиэфирная смола? (с картинками)

`;

Автомобили

Факт проверен

Пол Скотт

Дата последнего изменения: 19 ноября. , 2022

Полиэфирная смола представляет собой ненасыщенную термореактивную смолу, полученную в результате реакции между несколькими органическими кислотами и многоатомными спиртами. Чаще всего он используется при изготовлении изделий из формованного армированного волокна и композитных материалов. Полиэфирная смола, используемая в большинстве формовочных изделий, представляет собой вязкую жидкость, требующую добавления катализаторов и ускорителей для завершения процесса отверждения. Полиэфирные смолы представляют собой контактные продукты, которые не требуют давления для отверждения и могут отверждаться из жидкого или твердого состояния. Хотя эти продукты имеют несколько явных недостатков по сравнению с другими широко используемыми композитными смолами, они по-прежнему предлагают привлекательный баланс простоты использования, низкой стоимости и положительных физических характеристик.

Наиболее часто используемые полиэфирные смолы представляют собой довольно вязкие жидкости бледного цвета, состоящие из раствора полиэфира и стирола. Стирол, добавляемый для снижения вязкости смолы, улучшает ее текучесть и играет жизненно важную роль в процессе отверждения продукта. Производители смол включают несколько других добавок в продукты из полиэфирной смолы в зависимости от их предполагаемого использования. К ним относятся пигменты, УФ-стабилизаторы, наполнители и огнеупорные или химически стойкие вещества. Эти добавки доступны в готовых рецептурах смол или могут быть добавлены в различных количествах для производства нестандартных продуктов, адаптированных к потребностям потребителей.

Полиэфирная смола

имеет короткий срок годности и полностью превращается в гель после длительного периода времени. Ингибиторы гелеобразования часто добавляют в смолу, чтобы замедлить этот процесс, но со временем смола полностью затвердевает. Процесс отверждения в основном представляет собой не более чем ускоренную адаптацию этого естественного гелеобразующего действия. Катализатор добавляется, чтобы инициировать процесс отверждения; ускоритель ускоряет время гелеобразования и позволяет процессу проходить при комнатной температуре и без приложенного давления. Во время этого процесса стирол высвобождается или испаряется, что приводит к отверждению смолы.

Одним из наиболее широко используемых полиэфирных смол является производство формованных изделий, армированных стекловолокном. В этих применениях смола используется для связывания слоев матов из стекловолокна или нарезанных машинным способом волокон с получением прочного ламината. Одним из наиболее распространенных из них является строительство морских изделий, таких как корпуса и внутренние конструкции яхт и катеров. Пластмассы, армированные стекловолокном (GRP), также широко используются для производства кровельного покрытия, облицовки, автомобильных деталей, досок для серфинга и многих других формованных бытовых и промышленных изделий. Как уже отмечалось, добавление огнестойких и химических антипиренов, а также УФ-стабилизаторов значительно расширяет область применения этих продуктов.

Помимо множества применений, изделия из полиэфирной смолы имеют ряд недостатков. Для сравнения, они не обладают такими же механическими свойствами и менее водостойки, чем винилэфирные и эпоксидные смолы. Испарение стирола в процессе отверждения вызывает довольно большую степень объемной усадки, полную степень которой часто трудно предсказать. Выбросы стирола также вредны и могут потребовать принятия конкретных, часто дорогостоящих мер по охране окружающей среды. Помимо этих отрицательных моментов, молдинги из полиэфирной смолы по-прежнему являются одними из самых рентабельных и в целом эффективных из всех типов формовочных смол.

Вам также может понравиться

Рекомендуется

КАК ПОКАЗАНО НА:

Полиэфирные смолы для композитного материала FRP

Полиэстер часто называют стекловолокном, что технически неверно. Стекловолокно — это армирование, а полиэстер — это смола.

Полиэфиры

отличаются простотой в обращении, низкой стоимостью, стабильностью размеров, а также хорошей механической, химической стойкостью и электрическими свойствами. Полиэфирные смолы являются наименее дорогими вариантами смол, обеспечивая наиболее экономичный способ включения смолы, наполнителя и армирования. Они представляют собой основную смоляную матрицу, используемую в SMC (листовые формовочные смеси) и BMC (массовые формовочные массы).

Термореактивные полиэфирные смолы

создаются путем объединения спиртоподобного этиленгликоля с органической кислотой, такой как малеиновый ангидрид.

Низкая вязкость полиэфиров и стоимость сырья делают их добавление наполнителя и армирования – вопрос практичности. В На самом деле, наполнитель часто называют расширителем, потому что он расширяет значение смолы – снижение стоимости конечного композита на 50%.

Чистый полиэстер, смола без армирования, наполнителей или добавок, очень хрупкая. Низкая вязкость полиэфирных смол позволяет добавлять низкопрофильные агенты, пигменты, наполнители и добавки. Это обеспечивает невероятную гибкость полиэфирных составов. Составы могут быть адаптированы в соответствии с требованиями к поверхности класса А, огнестойкости, физическим, механическим или шумоподавляющим требованиям.

Лучшие процессы

Открытое формование, SMC/BMC, LCM и RTM. Лучший процесс для вашего продукта является функцией вашего бюджета на инструменты, спецификации детали (например, размерный допуск и физические свойства) и объем производства.

Подкрепление

Обычно стекло

Особенности конструкции

Специалисты по дизайну

MFG всегда готовы помочь вам в разработке вашего продукта. Руководство MFG по техническому проектированию изделий и деталей из композитных материалов FRP содержит подробную информацию для разработчиков изделий. Вы можете скачать его внизу этой страницы.

Технические детали

Возможен широкий диапазон качества поверхности для удовлетворения различных прикладные потребности, от косметически красивого класса А панель кузова автомобиля/грузовика в прочную подземную служебную коробку. Составы на основе полиэстера обеспечивают невероятную гибкость.

Физические свойства легко адаптировать, в первую очередь благодаря количество используемого армирующего стекла. Наполнители легко вводятся полиэфиры и обычно используются в качестве наполнителей смолы для соответствия дизайну и стоимости цели.

Свойства могут быть сформулированы для целей спецификации вашего продукта. Типичные свойства SMC со стандартным армированием стеклом 28% приводят к Прочность на растяжение 12 000 фунтов на квадратный дюйм и прочность на изгиб 25 000 фунтов на квадратный дюйм. Соотношение прочности и веса очень хорошее и из-за его низкой плотности (от 1,70 г/куб. см) он часто заменяет металлические детали, которые почти в пять раз тяжелее.

Например, модуль (жесткость) типичного SMC может превышать 1,5 мм/кв. дюйм. Полиэфирные смолы имеют нормальную вязкость около 700 при резке. в стироле (стандартный мономер). Мы можем адаптировать индивидуальную формулу для соответствовать вашим конкретным требованиям к дизайну.

Вопросы стоимости

Полиэфиры

предлагают самый дешевый вариант для традиционных деталей из стекловолокна и могут использоваться с различными инструментами и процессами.

Видео

• Обучающее видео о воздействии стирола. Это видео является частью программы информирования о рисках ACMA, которая предоставляет информационные инструменты о химических рисках для здоровья.

Ресурсы

• Руководство по техническому проектированию изделий и деталей из композитных материалов FRP

  Композитные материалы и процессы из стекловолокна (FRP) подробно объясняются. В этом руководстве по проектированию представлены различные критерии выбора с полезными техническими данными и сравнениями с альтернативными материалами.

• FRP-материалы, признанные UL из MFG

  Список запатентованных материалов MFG, признанных UL материалов, используемых в приложениях, включая, помимо прочего, системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха и лампы.