راتنجات البوليستر: الإنتاج والمناولة

في السنوات الأخيرة ، وجدت راتنجات البوليسترشعبية كبيرة. بادئ ذي بدء ، فهي مطلوبة كمكونات رائدة خلال إنتاج الألياف الزجاجية والمواد الهيكلية دائمة وخفيفة الوزن.

صنع الراتنجات: المرحلة الأولى

كيف يبدأ إنتاج راتنجات البوليستر؟ تبدأ هذه العملية بتقطير النفط - خلال هذه الفترة ، يتم إطلاق المواد المختلفة: البنزين والإيثيلين والبروبيلين. وهي ضرورية لإنتاج مضادات الهيدريد ، أحماض بولياسيك ، جلايكولات. بعد الطهي المشترك ، تخلق كل هذه المكونات ما يسمى براتنجات القاعدة ، والتي تحتاج في مرحلة معينة إلى تخفيفها باستخدام ستيرين. المادة الأخيرة ، على سبيل المثال ، يمكن أن تكون 50 ٪ من المنتج النهائي. في إطار هذه المرحلة ، من الممكن أيضًا بيع الراتينج الجاهز ، لكن مرحلة الإنتاج لم تنته بعد: لا تنسى التشبع بإضافات مختلفة. وبفضل هذه المكونات ، يكتسب الراتينج النهائي خصائصه الفريدة.

يمكن أن تختلف تركيبة الخليط من قبل الشركة المصنعة - هنايعتمد كثيرا على المكان الذي سيتم فيه استخدام راتنجات البوليستر. يختار الخبراء التركيبة المثلى ، وتكون نتيجة هذا العمل مواد ذات خصائص مختلفة تمامًا.

إنتاج الراتنجات: المرحلة الثانية

من المهم أن يكون الخليط النهائي صلبًا - عادةانتظار وصول عملية البلمرة إلى النهاية. إذا تم قطعها ، وكانت المادة معروضة للبيع ، فقد تم بلمرتها جزئيًا فقط. إذا لم يتم فعل أي شيء به ، ستستمر البلمرة ، ستتصلب المادة بالضرورة. ولهذه الأسباب ، فإن فترة صلاحية الراتنج محدودة للغاية: كلما كبرت المادة ، كانت أسوأ خصائصها النهائية. يمكن أيضًا إبطاء عملية البلمرة - يتم استخدام الثلاجات لهذا ، وليس هناك تصلب.

إلى مرحلة الإنتاج اكتمال ، وتم الحصول على منتجات تامة الصنع ، كما يجب إضافة مادتين مهمتين إلى الراتينج: محفز ومنشط. كل واحد منهم يؤدي وظيفته: في الخليط يبدأ تشكيل الحرارة ، مما يسهم في عملية البلمرة. أي أن مصدر الحرارة من الخارج غير مطلوب - كل شيء يحدث بدونه.

يتم تنظيم مسار عملية البلمرة -السيطرة على نسب المكونات. ونظراً لأن المزيج المتفجر المحتمل يمكن أن ينتج عن التماس بين المحفز والمنشط ، عادة ما يتم إدخال الأخير في الراتينج فقط في إطار الإنتاج ، يضاف المحفز قبل الاستخدام ، وعادة ما يتم توفيره بشكل منفصل. فقط عندما تنتهي عملية البلمرة بالكامل ، ستصبح المادة قوية ، يمكننا أن نستنتج أن إنتاج راتنجات البوليستر قد انتهى.

راتنجات البدء

ما هذه المادة في النص الأصليالدولة؟ وهو سائل لزج يشبه العسل ، ويمكن أن يتغير لونه من بني داكن إلى أصفر فاتح. عندما يتم إدخال كمية معينة من المواد الصلبة ، فإن راتينج البوليستر يثخن بشكل طفيف لأول مرة ، ثم يكتسب حالة هلامية. وبعد ذلك بقليل ، يشبه الاتساق المطاط ، ثم تتقشر المادة (تصبح غير قابلة للذوبان ، غير قابلة للذوبان).

هذه العملية تسمى علاج ، لذلككما يحدث في بضع ساعات في درجة الحرارة العادية. عندما يكون الراتنج في حالة صلبة ، فإنه يشبه مادة قوية ومتينة يسهل طلاءها بمجموعة متنوعة من الألوان. وكقاعدة عامة ، يتم استخدامه مع الألياف الزجاجية (ألياف البوليستر الزجاجية) ، وهو بمثابة عنصر هيكلي لتصنيع المنتجات المختلفة - مثل راتنجات البوليستر. التعليمات عند العمل مع هذه الخلطات مهم جدا. من الضروري مراقبة كل نقطة من نقاطها.

المزايا الرئيسية

راتنجات البوليستر في حالة الشفاءهي مواد إنشائية رائعة. إنها تتميز بالصلابة ، القوة العالية ، الخواص العازلة الممتازة ، مقاومة التآكل ، المقاومة الكيميائية. لا ننسى أنه في عملية استخدام المنتجات المصنوعة من راتنجات البوليستر هي آمنة من وجهة نظر بيئية. بعض الصفات الميكانيكية من المخاليط التي تستخدم بالاقتران مع الأقمشة الزجاجية ، من حيث بارامتراتها ، تشبه معايير الصلب الإنشائي (في بعض الحالات تتجاوزها). تكنولوجيا التصنيع رخيصة وبسيطة وآمنة ، لأن المادة تشفي من درجة حرارة الغرفة العادية ، وحتى استخدام الضغط غير مطلوب. لا تنتج أي مشتقات أو غيرها من المنتجات الثانوية ، ويلاحظ فقط انكماش صغير. وبالتالي ، لتصنيع المنتج ، ليست هناك حاجة إلى تركيبات مرهقة باهظة الثمن ، وليس هناك حاجة للطاقة الحرارية ، وبفضل هذه المؤسسات التي سرعان ما تتقن إنتاجية الحمولات الكبيرة والصغيرة. لا ننسى تكلفة منخفضة من راتنجات البوليستر - وهذا الرقم أقل مرتين من نظائرها الايبوكسي.

نمو الانتاج

من المستحيل تجاهل حقيقة ذلكإن إنتاج راتنجات البوليستر غير المشبعة يكتسب زخما كل عام - وهذا لا ينطبق فقط على بلدنا ، ولكن أيضا على الاتجاهات الخارجية العامة. إذا كنت تعتقد رأي المتخصصين ، فمن المؤكد أن هذا الوضع سيبقى في المستقبل المنظور.

عيوب الراتنجات

بالطبع ، تمتلك راتنجات البوليستر أيضابعض العيوب ، مثل أي مواد أخرى. على سبيل المثال ، أثناء الإنتاج ، يستخدم ستيرين كمذيب. وهو قابل للاشتعال ، شديد السمية. في الوقت الراهن، لدينا بالفعل بإنشاء هذه العلامات التجارية التي ليس لديها في تكوينها من الستايرين. عيب واضح آخر: القابلية للاشتعال. معدلة راتنجات البوليستر غير المشبعة تحترق تماما كما الخشب الصلب. يتم حل هذه المشكلة: مادة أدخلت في الحشو مسحوق (منخفض الوزن الجزيئي المركبات العضوية التي تحتوي على نسبة الفلور والكلور وثالث أكسيد الأنتيمون)، وتستخدم في بعض الأحيان التعديل الكيميائي - tetrachlorophthalic تدار، وحمض hlorendikovuyu، وبعض متعدد الأبعاد: chloroacetate الفينيل، chlorostyrene، وغيرها من المركبات التي تحتوي على الكلور.

تكوين الراتنجات

إذا نظرنا في تكوين البوليسترغير المشبعة ، هنا يمكن ملاحظة خليط متعدد المكونات من العناصر الكيميائية ذات الطبيعة المختلفة - كل واحد منهم يفي بمهام معينة. المكونات الرئيسية هي راتنجات البوليستر ، فإنها تؤدي وظائف مختلفة. على سبيل المثال ، البوليستر هو المكون الرئيسي. وهو نتاج تفاعل التكاثُر المُتَعَقِّد للكحول المتعدد الهيدروجين ، والذي يتفاعل مع أنهيدريد أو أحماض بولياسيك.

إذا كنا نتحدث عن كحول polyhydric ، هناطلب ديتايلين جليكول ، جلايكول الإثيلين ، الجليسرين ، البروبيلين غليكول ، ديبروبيلين غليكول. كما تستخدم أنهيدريدات ، adipic ، الأحماض fumaric ، الفثاليك و anhydrides ماليك. إن صب راتنج البوليستر كان بالكاد ممكنًا لو كان البوليستر في حالة استعداد للمعالجة مع وزن جزيئي منخفض (حوالي 2000). أثناء عملية التشكيل ، يتم تحويله إلى بوليمر له بنية شبكية ثلاثية الأبعاد ، وزن جزيئي مرتفع (بعد إدخال المبادرين). هذا هو الهيكل الذي يوفر المقاومة الكيميائية ، قوة عالية من المواد.

والمذيبات مونومر

عنصر إلزامي آخر -مونومر المذيبات. في هذه الحالة ، يحتوي المذيب على وظيفة مزدوجة. في الحالة الأولى ، يكون مطلوبًا من أجل تقليل لزوجة الراتينج إلى المستوى المطلوب للمعالجة (بما أن البوليستر نفسه سميك جدًا).

من ناحية أخرى ، يتخذ المونومر نشاطًاالمشاركة في عملية البلمرة مع البوليستر ، وبالتالي ضمان معدل البلمرة الأمثل و عمق المعالجة العالية للمادة (إذا تم النظر في البوليستر بشكل منفصل ، فإن عملية المعالجة تتم ببطء). هيدروبروكسيد هو نفس المكون المطلوب للنقل إلى الحالة الصلبة من الحالة السائلة - فقط حتى يتم الحصول على جميع صفاته من راتنجات البوليستر. استخدام المحفز هو أيضا إلزامي عند العمل مع راتنجات البوليستر غير المشبعة.

مسرع

يمكن دمج هذا المكون في polyestersسواء في وقت التصنيع ، أو عندما تتم المعالجة (قبل إدخال البادئ). من أجل معالجة البوليمرات ، فإن المسرعات الأكثر مثالية هي أملاح الكوبالت (كوبالت أقمت ، نافثينات). يجب ألا يتم تسريع عملية بلمرة فقط ، بل يتم تفعيلها أيضًا ، على الرغم من أنها في بعض الحالات تكون بطيئة. السر هو أنه إذا كنت لا تستخدم المسرِّعات والمبادرين ، فإن الجذور الحرة ستشكل نفسها في المادة النهائية ، التي ستحدث بها البلمرة قبل الأوان - مباشرة أثناء التخزين. لمنع هذه الظاهرة ، لا يمكنك الاستغناء عن علاج المثبط (المثبط).

مبدأ المانع

آلية عمل هذا المكون هي: تتفاعل مع الجذور الحرة التي تنشأ بشكل دوري ، نتيجة لذلك ، لتشكيل جذور منخفضة النشاط أو المركبات التي ليس لها طبيعة جذرية. عادة ما يتم تنفيذ وظيفة المثبطات بمثل هذه المواد: الكينونات ، tricresol ، phenon ، بعض الأحماض العضوية. في تكوين البوليسترات ، يتم إدخال المثبطات بكميات صغيرة أثناء التصنيع.

إضافات أخرى

المكونات الموضحة أعلاه أساسيةبفضلهم يمكن العمل مع راتنجات البوليستر كمواد رابطة. ومع ذلك ، كما تبين الممارسة ، في عملية صب المنتجات يتم إدخال عدد كبير من المواد المضافة إلى polyesters ، والتي بدورها تحمل مجموعة متنوعة من الوظائف ، وتعديل خصائص مادة البداية. من بين هذه المكونات يمكن ملاحظة الحشو مسحوق - يتم تقديمها على وجه التحديد للحد من انكماش ، وخفض تكلفة المواد ، وزيادة مقاومة الحريق. كما يجب ملاحظة الألياف الزجاجية (الحشوات المعززة) ، والتي يرجع استخدامها إلى زيادة الخواص الميكانيكية. هناك إضافات أخرى: مثبتات ، الملدنات ، الأصباغ وهلم جرا.

الحصائر الزجاجية

أما بالنسبة للسمك ، لذلك هيكل الألياف الزجاجيةيمكن أن تكون مختلفة. الألياف الزجاجية - الألياف الزجاجية ، والتي يتم قطعها في قطع صغيرة ، يختلف طولها في نطاق 12-50 ملم. يتم لصقها مع عناصر أخرى الموثق مؤقت ، وهو عادة مسحوق أو مستحلب. يستخدم راتنجات البوليستر الإيبوكسي لتصنيع مطاحن الزجاج ، والتي تتكون من الألياف التي تقع chaotically ، الألياف الزجاجية مع مظهره يشبه النسيج العادي. لتحقيق أقصى قدر ممكن من التصلب ، يجب عليك استخدام درجات مختلفة من الألياف الزجاجية.

بشكل عام ، الحصائر الزجاجية لديها قوة أقل ، ولكنفهي أسهل بكثير في المعالجة. إذا ما قورنت مع الألياف الزجاجية ، فإن هذه المادة تكرر بشكل أفضل شكل المصفوفة. بما أن الألياف قصيرة بما فيه الكفاية ، لديهم اتجاه فوضوي ، فإن حصيرة لا تكاد تمتلك قوة كبيرة. ومع ذلك ، يمكن تشريبها بسهولة بالراتنج ، لأنها لينة ، في حين أنها فضفاضة وسميكة ، فهي تشبه إلى حد ما الإسفنج. المادة لينة حقا ، ويمكن مصبوب بسهولة. صفح ، على سبيل المثال ، وهو مصنوع من هذه الحصائر ، لديه خصائص ميكانيكية رائعة ، لديه مقاومة عالية ضد الظروف الجوية (حتى في غضون فترة طويلة).

أين تستخدم الحصير الزجاجي

يجد حصيرة تطبيقه في مجال صب الاتصال ، بحيث يمكن إنتاج السلع من الأشكال المعقدة. تستخدم المنتجات المصنوعة من هذه المواد في مجموعة متنوعة من المجالات:

• في صناعة بناء السفن (بناء الزوارق والقوارب واليخوت وقواطع الأسماك ، والهياكل الداخلية المختلفة ، وما إلى ذلك) ؛
• وتشارك حصيرة الزجاج وراتنج البوليستر في إنتاج السيارات (قطع غيار الآلات المختلفة ، واسطوانات ، شاحنات صغيرة ، الناشرون ، الصهاريج ، ولوحات المعلومات ، الحالات ، وما إلى ذلك) ؛
• في صناعة البناء (عناصر معينة من المنتجات الخشبية ، وبناء محطات الحافلات ، وتقسيم الأقسام ، وما إلى ذلك).

طواحين الزجاج لها كثافة مختلفة ، وكذلكسمك. فصل المواد من وزن متر مربع واحد ، والتي تقاس بالجرام. هناك مادة رقيقة إلى حد ما ، مهواة تقريبا (glasswool) ، وهناك أيضا سميكة ، تقريبا مثل بطانية (تستخدم لضمان أن المنتج لديه السماكة المطلوبة ، لديه القوة المطلوبة).