для чего используют смолу полиэфирную
Полиэфирные смолы. Что и для чего.
Добрый день. Сегодня поговорим о разновидности полиэфирных смол и постараемся понять, что и для чего использовать. Не будем вдаваться в химию и рассматривать различные модификации смол, плюс отличия рецептур у разных производителей.
Если кратко.
Ортофталиевая:
+ недорогая
+ доступная
— плохая атгезия без предварительной обработки
— нестойкая к воде и химикатам
Обычная смола для изделий.
Изофталиевая:
+ доступная
+ гораздо более стойкая к уф, воде и химикатам. Именно на этой основе сделано большинство гелькоутов.
— дороже ортофталевой всего на 10-15%
Как правило матричные смолы и изделия с повышенными требованиями.
Винилэфирная смола.
+ имеет максимальные физ.мех. характеристики среди “полиэфиров”. Это нечто среднее между полиэфиром и эпоксидкой.
+ имеет атгезию с углеволокном
— дороже орто/изофталевых смол в 2 раза.
Максимальные характеристики.
А теперь чуть по подробней.
Рано или поздно при путешествиях по полиэфирным дебрям вы наткнетесь на понятия «ортофталевой», «изофталевой» и «винилэфирной» смол. Для начала, не стоит впадать в отчаяние — все три типа относятся к полиэфирным смолам и являются их разновидностями. Основные различия, по крайней мере с точки зрения химии, заключаются в том, что при схожести техпроцесса они различаются молекулярной массой и строением. Причины этих различий заключаются в характеристиках конечного стеклопластика и условиях его эксплуатации.
Ортофталевые и изофталевые смолы имеют различия в кислотной основе смолы. С точки зрения молекулярного строения изофталевые смолы устроены более сложно чем ортофталевые, а винилэфирные сложнее тех и других. Однако все три — это полиэфирные смолы. Чтобы излишне не усложнять ситуацию, скажем сразу, что самый распространенный тип смол в тюнинге и судостроении (особенно если речь идет о любительском) — это ортофталевые.
Почему? В первую очередь — из-за своей низкой стоимости, а также из-за того, что характеристики, которыми обладают изофталевые и винилэфирные смолы, как правило, не нужны большинству изделий (хотя в применении изофталевых и наблюдается рост).
Каковы же могут быть причины применения изофталевой и винилэфирной смолы вместо ортофталевой? Та и другая обладают улучшенными физико-механическими свойствами и обеспечивают стеклопластику более высокие характеристики. К примеру, у изофталевой смолы выше коррозионная стойкость и стойкость к растворителям (по сравнению с ортофталевой), она более прочная и лучше держит удары. Именно поэтому ее чаще всего используют в гелькоутах. У изофталевой и винилэфирной смолы также лучше адгезионные свойства.
По своей химической и коррозионной стойкости винилэфирные смолы обходят изофталевые, и к тому же сохраняют свои высокие механические свойства при повышенных температурах — качество, весьма ценное при использовании в аэрокосмической отрасли. Их высокая химическая стойкость находит применение при изготовлении стеклопластиковых емкостей и в различных отраслях промышленности.
Винилэфирным смолам свойственна эластичность при растяжении; это обеспечивает изготовленному на их основе ламинату более высокие характеристики, что важно там, где нет возможности избежать высоких нагрузок (циклических и вибрационных) на этапе проектирования. Сферой применения, где такие качества могут быть в цене, являются, к примеру, быстроходные гоночные катера для открытого моря или особо ответственные изделия.
Прочности и других механических характеристик можно достичь, применяя самую обычную орто- и изофталевую смолу с правильными стекломатериалами по правильной технологии.
Если не поставлена задача сохранения высокой прочности при повышенных температурах или стойкости к химическим веществам и коррозии — нет никакого смысла платить лишнюю цену за использование винилэфирной смолы.
Вывод.
Для мира тюнинга, производства, строительства достаточно характеристик вышеописанных смол при условии соблюдения технологий.
Всем удачи 🙂
P/S все вышесказанное не претендуют на истину и является сугубо личным наблюдением.
Полиэфирная и эпоксидная смола — основные характеристики, отличия и сферы применения
В судостроении, машиностроении, химической промышленности и ряде других отраслей применяются смолы. Материалы требуются для пропитки в процессе производства, улучшают свойства древесных материалов, стекловолокна, углеволокна. В чем отличие полиэфирной и эпоксидной смолы — самых популярных средств группы? Стоит подробнее рассмотреть их сферу применения, плюсы и минусы.
Эпоксидка — достоинства и недостатки
Материал эпоксидного типа имеет несколько синтетических компонентов в составе и обычно реализуется в форме двухсоставных средств. Отличается от иных наличием основной смеси и отвердителя — последний добавляют для застывания перед использованием.
В результате после отверждения получаются изделия или покрытия высокой прочности, обладающие стойкостью к действию агрессивных факторов. При попадании ацетона или ряда других растворителей покрытие портится.
Преимущества применения эпоксидных материалов:
Где чаще всего используется эпоксидка? Вот основные сферы:
Недостатков у средства только два. Довольно высокая стоимость, особенно если выбирать между эпоксидкой или полиэфиркой. Период полимеризации зависит от типа отвердителя и может быть довольно неудобным. Использование высококачественных отвердителей вызовет значительное удорожание работ.
Полиэфирная смола — плюсы и минусы
В основе средств всегда есть полиэфир, иные компоненты могут различаться: растворители, ингибиторы химических реакций, ускорители. Если дополнительно покрыть поверхность специальным составом (гелькоутом), прочность покрытия возрастет.
Сферы применения полиэфирки:
В чем разница полиэфирных смол с эпоксидными? Свойства последних серьезно превышают физико-химические показатели первых. Для получения более прочного покрытия приходится использовать гелькоуты: в сухих помещениях — ортофталевые, во влажных — изофталевые, неопентиловые.
К минусам можно отнести однокомпонентность состава. Химическая реакция в полиэфирке уже запущена, и старый материал будет затвердевшим, непригодным для работы. Эпоксидку можно разбавить, материал годится для нанесения на любые поверхности, срок годности не принципиален. Недостаток в огнеопасности из-за наличия некоторых растворителей, низкая огнестойкость — смола горит как древесина.
В сравнении с эпоксидкой можно указать такие минусы материала:
Иные виды смол
Существуют иные типы материалов, которые могут заменить описанные выше. Они менее популярны, но все-таки используются в промышленности.
Винилэфирные смолы
Это современные виды материалов, принцип образования которых схож с таковым у полиэфирных. Винилэфирные смолы более прочные — это свойство придают им входящие в состав эпоксидные молекулы. Усадка выше чем у эпоксидки, но ниже чем у полиэфирки.
Прочие характеристики материала:
К сожалению, такие материалы содержат вредные вещества (стиролы), хотя ряд современных модификаций не включает этих элементов. Минусом можно назвать плохую полимеризацию при обычных температурах. Цена средств высока, чуть ниже стоимости эпоксидных смол.
Во время эксплуатации надо соблюдать осторожность: при нанесении на разнородные поверхности есть риск отслойки наружной части покрытия. Наилучшую адгезию материал показывает к стекловолокну, хуже его сцепление с углеволокном, кевларом.
Бакелитовая смола
Бакелит — продукт поликонденсации фенола с формальдегидом при участии щелочного катализатора. Материал относится к термореактопластам, формируется на начальном этапе производства фенолформальдегидной смолы. На вид бакелитовая смола — вязкая жидкость светло-желтого, темно-желтого цвета.
Материал применяется как связующее звено при выпуске абразивных изделий горячего, холодного прессования и вальцевания. Свойство бакелита переходить в нерастворимую форму при долгом нагревании применяется для приготовления пластмасс. Растворы на спирту эксплуатируются как лаки.
Эпоксивинилэфирные смолы
Такие материалы отличаются высочайшей химической стойкостью, могут защищать изделия от коррозии. Особенно популярны на производстве, где необходимы антикоррозионные свойства стеклопластика.
Благодаря таким качествам эпоксивинилэфирные смолы могут использоваться в ряде отраслей промышленности:
Нанесение химстойких смол делает изделия защищенными и от растворителей, окислителей, хлоридов, щелочей. Некоторые типы эпоксивинилэфирных смол выдерживают температуры до +315 градусов, но большая часть их может длительно эксплуатироваться до +175 градусов. Срок службы стеклопластика составляет несколько десятилетий. Стоимость материала умеренная — ниже чем у эпоксидных смол.
Изофталевая смола
Этот тип материала относится к полиэфирам, разница только в специфике процесса производства. Изофталевая смола отличается от стандартной полиэфирной молекулярной массой, строением. Это обуславливает несколько иные свойства готового стеклопластика.
Изофталевые материалы имеют сложную структуру. Прочие их свойства:
Ортофталевые смолы
По сравнению с изофталевыми смолами ортофталевые имеют менее сложное строение. В составе есть специальные добавки, которые улучшают экологические показатели, снижают вредность испарений. Некоторые вовсе не содержат стирола и признаются безопасными.
В составе ряда смол есть парафин, и они предназначаются для создания поверхностной пленки на ламинате. Ортофталевые смолы быстро отвердевают, работать с ними надо в течение короткого промежутка времени.
Отличия полиэфирной и эпоксидной смол
Полиэфирка и эпоксидка сочетают достоинства и недостатки, поэтому их применяют в зависимости от потребностей. Материалы серьезно различаются по ряду показателей.
Полимеризация
Эпоксидные смолы полимеризуются более длительно, чем полиэфирные. Утрачивают вязкость при повышении температуры, поэтому могут возникать неприятности при работе на вертикальных основаниях. Полиэфирные смолы вязкости не теряют: с ними может работать человек даже без специальной подготовки.
Термопоказатели
Слишком высокие температуры быстро приводят эпоксидку в негодность, материал закипает. Полиэфирные смолы лучше выдерживают нагревание, не кипят.
Эксплуатационные качества
Оба вида материала характеризуются прочностью готового покрытия, имеют хорошую адгезию. Усадка эпоксидки намного ниже, материал служит дольше, поэтому используется для изготовления износостойких деталей. Для работы требуются определенные навыки. Полиэфирная смола используется там, где не требуется сверхвысокая износостойкость, материал достаточно долговечен, получаются качественные стеклопластиковые изделия.
Гелеобразование
Процесс гелеобразования эпоксидки — 30 минут, полиэфирного материала — от 2–3 минут.
Стоимость
Цена будет зависеть от конкретной марки и разновидности средства, но в любом случае эпоксидка на порядок дороже.
Взаимодействие между собой
Не рекомендуется наносить полиэфирку на эпоксидку — материал быстро отслоится. Виной этому служат эфиры, парафины, которые есть в составе полиэфирной смолы. Эпоксидка на зашкуренную полиэфирку ляжет отлично и будет долго служить.
Токсичность и запах
Эпоксидные смолы не имеют резкого запаха, не токсичны. Полиэфирка имеет более неприятный запах, но токсичность тоже отсутствует. Работать с обоими видами материалов надо в перчатках.
Сравнивать разные виды смол сложно, ведь каждый имеет свое предназначение. В целом можно сделать такой вывод: эпоксидка намного прочнее, долговечнее, зато дороже, полиэфирка менее крепка на износ, но дешева и отлично подойдет для изделий, не подверженных высоким нагрузкам.
Для чего нужна и где применяется полиэфирная смола
Полиэфирные смолы сегодня активно используют в разных промышленных сферах. К тому же материал подходит и для домашнего применения. Только для этого нужно знать, как с ним работать. Важно строго следовать технологии, чтобы добиться качественного результата.
Наноситься полиэфирная смола только с предварительным разбавлением с отвердителем, активатором и катализатором. Таким образом, обеспечиться химическая реакция, после чего состав станет прочным, плотным, твёрдым и влагостойким.
Смолы отличаются такими свойствами:
• низким уровнем теплопроводности;
• продолжительным периодом эксплуатации;
• устойчивостью к температурным перепадам, ультрафиолетовому и механическому воздействию;
• сопротивляемостью к химическим веществам;
В качестве минусов рассматриваемого материала стоит выделить значительную усадку и вредность для человека. Материал является токсичным, поэтому работа с ним предполагает осторожности и соблюдения определённых правил. Специальные очки оберегают глаза от вредных паров, а для защиты органов дыхания используются респираторы.
Где нашёл применение материал?
Используются смолы в широких пределах. В сочетании со стеклотканью из них изготавливают стеклопластик определённой прозрачности. Такие изделия обычно встречаются в сантехнических магазинах. Смолы часто включаются в состав ЛКМ, клеев и полимеров. Их вносят в мастики и замазки, смеси для наливных полов и так далее.
Полиэфирка часто используется для пропитки пористых материалов, чтобы обеспечить должный уровень герметизации. Ещё материал применяется при изготовлении пластмасс, волоконных и асбоцементных плит.
В определённых пропорциях смолы используются и для кораблестроения. Речь идёт о следующих операциях:
— для соединительных элементов катеров и кораблей;
— для повышения герметичности плавсредств;
— при уплотнении иллюминаторов и обработке корпусных элементов.
Полиэфирные смолы часто используют и для ремонта кузовных частей авто, изготовленных из пластика. К тому же полиэфирка в определённых пропорциях входит в состав грунтовки и шпаклевки. Стеклопластик в сочетании с красителями используется при изготовлении осветительных приборов и прочих изделий, включая искусственный камень.
Пользуйтесь только качественным материалом.
Что такое полиэфирная смола и чем она отличается от эпоксидной
Полиэфирная смола применяется для различных целей и в разных областях. Можно ею работать и в бытовых условиях, но, чтобы получить качественный результат и не получить вреда для здоровья, требуется знать определенные правила работы. Подробнее о том, что собой представляет полиэфирная смола, ее свойствах и где ее применять будет, рассказано далее.
Состав
Состав полиэфирной смолы сложен, каждый элемент, входящий в него служит для определенной цели. Их можно объединить в несколько групп:
Характеристики материала
Чтобы лучше понять, как работать с данным материалом следует разобраться в его характеристиках. К ним относятся:
Сфера применения
Полиэфирной смолы применение может быть разным. Если использовать ее со стеклотканью, то можно получить стеклопластик необходимой прозрачности. Широко применяется полиэфирка для производства сантехники. Также она нашла свое применение в производстве лакокрасочной продукции, клеев, добавляется в полимеры необходимые для создания деталей для радиооборудования и электрооборудования.
Так смола может использоваться для мастик, замазок, для заливки пола. Из стеклопластика путем лепки получают разные статуэтке, это отличный архитектурный помощник. Полиэфирной смолой можно обеспечить герметизации материалов. Широко применяется она в кораблестроение, для создания соединения различных деталей.
С помощью нее можно отремонтировать бампер авто. Из пластика, полученного с нею в составе, производят автомобильные детали. Литьевая методика позволяет создавать искусственные камни.
Изготовление
Полиэфирку получают путем переработки нефти, в ходе данного процесса происходит выделение бензола, этилена, пропилена. После подвергания материала различным химическим реакциям получают гликолей, многослойные кислоты, антигидриды. Все элементы объединяются и увариваются, в итоге образуется базовая смола.
Для изготовления готового продукта в данный состав добавляется стирол, отличающийся токсичностью. Подобное изделие может поступать в продажу, однако обычно в него добавляют и ряд других элементов, для придания дополнительных свойств: пластификаторы, пигменты, связующие добавки и т.д.
После изготовления продукта запускается естественных этап полимеризации, поэтому смесь нужно использовать в ближайшие сроки, чем дольше стоит материала, тем сложнее с ним работать.
Для замедления процесса полиэфирку хранят в холодильниках. Перед началом работы производят добавление в состав отвердителя, инициатора, катализатора. Их нужно приобрести вместе с полиэфирной смолой.
Свойства и характеристики
Полиэфирка имеет желтый оттенок разной степени насыщенности, консистенция схожа с жидким медом. После добавления отвердителя степень прозрачности понижается, и повышается густота, в середине процесса полимеризации смола приобретает схожесть с резиной, отвердев окончательно, смола может быть окрашена. Отличаются изделия из смолы износостойкостью, низкой теплопроводностью, высокой устойчивостью к влаге, долговечностью, устойчивостью к химическим веществам, отличной сцепляемостью и диэлектрическим свойством.
Сравнение с эпоксидной смолой
Полиэфирная и эпоксидная смола в чем разница, что лучше выбирать. Выбор должен делаться в зависимости от материала изделия, на которое хотят нанести смолу, условий применения.
Эпоксидка дороже, полиэфрки, но и качество прочности ее выше. Эпоксидная смола характеризуется хорошим клеевым свойством, дает меньшую усадку, лучше выдерживает механическое воздействие и более износостойкая.
В отличие от работы с полиэфирной смолой, с эпоксидной работать сложнее. Из-за вредных элементов, содержащихся в ее составе и составе отвердителей для нее.
Часто эпоксидки используют для создания столешниц, которые переносят механическое воздействие легко.
Применение
Кроме перечисленных выше сфер применения полиэфирной смолы можно выделить ее использование в быту, как пропитка для пористых веществ, либо в качестве герметика или грунта. Она используется в кузовном ремонте, и грунтовочные и шпаклевочные растворы для автомобилей содержат данный материал.
Применяется литье из нее подоконников, карнизов, кровель, может также производится плафоны для предметов освещения. Как видно применение состава весьма разнообразно, и может полиэфирка использоваться и в промышленности и в быту.
Особенности ненасыщенных полиэфирных смол
Ненасыщенные смолы используется чаще, ведь для процесса быстрого процесса отверждения не нужно прибегать к высоким температурам, процесс происходит при температурных показателях +23 градуса. Также преимуществ данного вида отмечается меньшая опасность для здоровья, работающего с ней человека. Сфера применения ненасыщенных смол также широка.
Растворители, ускорители и ингибиторы
Обязательным является добавление в состав растворителя, он служит для уменьшения густоты продукции, а также для замедления процесса полимеризации, чтобы полиэфирное вещество слишком быстро не затвердело. Чтобы осуществить переход в твердое состояние используются катализаторы, разделителем может служить гидроперекись. Ускоритель может добавляться сразу, либо для стабилизации во время эксплуатации, в качестве него стандартно применяется соль кобальта. Если не добавить данные элементы, то процесс отверждения будет проходить в медленном темпе, или наоборот слишком быстро.
Работа с полиэфирной смолой
Работа начинается с изучения инструкции на упаковке продукта, добавление компонентов происходит строго по указанному соотношению и количеству. Для новичков лучшим способом будет приготовление раствора маленькими порциями. Вливать ускоритель нужно постепенно, при этом мешать нужно аккуратно, чтобы не образовывались в смеси пузырьки. Во время процесса начнет повышаться температура смеси, это запущен процесс полимеризации, окрашивание смолы в синий цвет означает сильное е нагревание.
Если есть необходимость замедлить процесс, то можно тару с жидкостью опустить в холодную воду.
Когда жидкость перейдет к этапу желатинизации (20-60 минут), ее нельзя будет менять, придание формы и корректировка после уже нежелательна, иначе будут потеряны свойства. Затвердение происходит через 2-24 часа, полное затвердевание наступает через 7-14 дней.
Полиэфирные смолы и стекломаты
Стекломаты представляют собой стекловолоконные единицы, которые делаются размером до пяти сантиметров. Производят их соединения вместе, получая материал похожий на стеклотканный. Показатели плотности у них ниже, но работать с ними проще. Добавляя в стекломаты полиэфирную смолу, получают податливый материал, которому можно придавать нужную форма и сгибать.
Марки и производители
Производят полиэфирную смолу много компаний, есть продукция отечественных брендов и зарубежных. Обычно объем тары составляет от 1 килограмма и более.
Влияние на здоровье человека
Содержание токсичных элементов в составе продукции требует соблюдения мер безопасности при работе. Мастер должен надевать защитные очки и респиратор. В помещении должна быть обеспечено хорошая вентиляция, рядом не должно находиться источников открытого огня, если произошло возгорания, то тушение водой недопустимо, используется песок, либо огнетушитель. Если попадание на кожу не удалось избежать, то место промывается мыльным раствором, рекомендуется иметь в наличии специальное средство для очищения полиэфиров.
Полиэфирная смола обладает целым рядом положительных свойств, с которой можно провести множество работ. Главное уделять внимание правилам безопасности и выполнять смешивание строго по инструкции, описанной производителем.