Uutiset

Kehitystyydyttymätön polyesterihartsituotteilla on yli 70 vuoden historia. Näin lyhyessä ajassa tyydyttymättömät polyesterihartsituotteet ovat kehittyneet nopeasti tehon ja teknisen tason suhteen. Aikaisemmin tyydyttymättömät polyesterihartsituotteet ovat kehittyneet yhdeksi lämpökovettuvan hartsiteollisuuden suurimmista lajikkeista. Tyydyttymättömien polyesterihartsien kehityksen aikana syntyy peräkkäin teknisiä tietoja tuotepatenteista, yrityslehdistä, teknisistä kirjoista jne. Tähän mennessä joka vuosi on satoja keksintöpatentteja, jotka liittyvät tyydyttymättömään polyesterihartsiin. Voidaan nähdä, että tyydyttymättömän polyesterihartsin tuotanto- ja levitystekniikka on kypsynyt tuotannon kehittymisen myötä ja on vähitellen muodostanut oman ainutlaatuisen ja täydellisen teknisen tuotanto- ja sovellusteorian. Aikaisemmassa kehitysprosessissa tyydyttymättömät polyesterihartsit ovat antaneet erityisen panoksen yleiseen käyttöön. Tulevaisuudessa se kehittyy joillekin erikoisaloilla, ja samalla yleishartsien hinta laskee. Seuraavassa on joitain mielenkiintoisia ja lupaavia tyydyttymättömiä polyesterihartsityyppejä, mukaan lukien: vähän kutistuva hartsi, palonestohartsi, karkaisuhartsi, vähän styreeniä haihtuva hartsi, korroosionkestävä hartsi, geelipinnoitehartsi, valokovettuva hartsi Tyydyttymättömät polyesterihartsit, edulliset hartsit erikoisominaisuuksilla ja uusilla raaka-aineilla ja prosesseilla syntetisoidut korkean suorituskyvyn puusormet.

1. Vähäkutistuva hartsi

Tämä hartsilajike saattaa olla vain vanha aihe. Tyydyttymättömään polyesterihartsiin liittyy suuri kutistuminen kovettumisen aikana, ja yleinen tilavuuden kutistumisnopeus on 6-10%. Tämä kutistuminen voi muuttaa materiaalia vakavasti tai jopa halkeilla, ei puristusmuovausprosessissa (SMC, BMC). Tämän puutteen poistamiseksi termoplastisia hartseja käytetään yleensä vähän kutistuvina lisäaineina. Tämän alueen patentti myönnettiin DuPontille vuonna 1934, patenttinumero US 1 945 307. Patentissa kuvataan kaksiemäksisten antiloopelihappojen kopolymerointia vinyyliyhdisteiden kanssa. Selvästikin tämä patentti oli tuolloin edelläkävijä polyesterihartsien alhaisen kutistumisen tekniikan alalla. Siitä lähtien monet ihmiset ovat omistautuneet kopolymeerijärjestelmien tutkimukselle, joita pidettiin tuolloin muoviseoksina. Vuonna 1966 Marcon vähän kutistuvia hartseja käytettiin ensimmäisen kerran muovauksessa ja teollisessa tuotannossa.

Muoviteollisuusliitto kutsui tätä tuotetta myöhemmin nimellä "SMC", joka tarkoittaa arkkimuovausmassaa, ja sen vähän kutistuva esiseos "BMC" tarkoittaa bulkkimuovausmassaa. SMC-levyiltä vaaditaan yleensä, että hartsivalettujen osien istuvuus, joustavuus ja A-luokan kiilto on hyvä, ja pinnan mikrohalkeamia tulee välttää, mikä edellyttää, että sovitetulla hartsilla on alhainen kutistuvuus. Tietysti monet patentit ovat sittemmin parantaneet ja parantaneet tätä tekniikkaa, ja ymmärrys vähäkutistuvan vaikutuksen mekanismista on vähitellen kypsynyt ja erilaisia vähän kutistuvia aineita tai matalaprofiilisia lisäaineita on ilmaantunut ajan vaatiessa. Yleisesti käytettyjä vähän kutistuvia lisäaineita ovat polystyreeni, polymetyylimetakrylaatti ja vastaavat.

drtgf (1) 2. Paloa hidastava hartsi

Joskus paloa hidastavat materiaalit ovat yhtä tärkeitä kuin lääkkeiden pelastus, ja paloa hidastavilla materiaaleilla voidaan välttää tai vähentää katastrofien esiintymistä. Euroopassa palokuolemien määrä on vähentynyt noin 20 % viimeisen vuosikymmenen aikana palonestoaineiden käytön vuoksi. Itse palamista hidastavien materiaalien turvallisuus on myös erittäin tärkeä. Teollisuudessa käytettävien materiaalien standardointi on hidas ja vaikea prosessi. Tällä hetkellä Euroopan yhteisössä on ja tehdään useiden halogeenipohjaisten ja halogeeni-fosforipalonsuoja-aineiden vaarojen arviointeja. , joista monet valmistuvat vuosina 2004-2006. Tällä hetkellä maassamme käytetään yleensä klooria tai bromia sisältäviä dioleja tai kaksiemäksisiä halogeenikorvikkeita raaka-aineina reaktiivisten palonestohartsien valmistukseen. Halogeenipalonsuoja-aineet tuottavat paljon savua palaessaan, ja niihin liittyy erittäin ärsyttävän halogenidin muodostumista. Palamisprosessin aikana syntyvä tiheä savu ja myrkyllinen savusumu aiheuttavat suurta haittaa ihmisille.

drtgf (2)

Yli 80 % palo-onnettomuuksista johtuu tästä. Toinen bromi- tai vetypohjaisten palonestoaineiden käytön haittapuoli on, että niitä poltettaessa muodostuu syövyttäviä ja ympäristöä saastuttavia kaasuja, mikä johtaa sähkökomponenttien vaurioitumiseen. Epäorgaanisten palonestoaineiden, kuten hydratoidun alumiinioksidin, magnesiumin, kuomun, molybdeeniyhdisteiden ja muiden palonestoaineiden käyttö voi tuottaa vähän savua ja vähän myrkyllisiä palonestohartseja, vaikka niillä on ilmeisiä savua tukahduttavia vaikutuksia. Jos epäorgaanisen palonestoaineen määrä on kuitenkin liian suuri, hartsin viskositeetti ei vain kasva, mikä ei edistä rakentamista, vaan myös kun hartsiin lisätään suuri määrä palonestoainelisäainetta, se vaikuttaa hartsin mekaaninen lujuus ja sähköiset ominaisuudet kovettumisen jälkeen.

Tällä hetkellä monet ulkomaiset patentit ovat raportoineet tekniikasta, jossa käytetään fosforipohjaisia palonestoaineita alhaisen myrkyllisyyden ja vähän savua aiheuttavien palonestohartsien valmistamiseksi. Fosforipohjaisilla palonestoaineilla on huomattava palonestovaikutus. Palamisen aikana syntyvä metafosforihappo voidaan polymeroida stabiiliin polymeeritilaan muodostaen suojakerroksen, peittää palamiskohteen pinnan, eristää happea, edistää hartsipinnan kuivumista ja hiiltymistä sekä muodostaa hiiltyneen suojakalvon. Näin estetään palaminen ja samalla fosforipohjaisia palonestoaineita voidaan käyttää myös yhdessä halogeenipalonsuoja-aineiden kanssa, jolla on erittäin ilmeinen synergistinen vaikutus. Tietenkin palonestohartsin tulevaisuuden tutkimussuunta on alhainen savu, alhainen myrkyllisyys ja alhaiset kustannukset. Ihanteellinen hartsi on savuton, vähän myrkyllinen, edullinen, ei vaikuta hartsiin, sillä on luontaiset fysikaaliset ominaisuudet, siihen ei tarvitse lisätä lisämateriaaleja ja se voidaan valmistaa suoraan hartsin tuotantolaitoksessa.

3. Karkaisuhartsi

Verrattuna alkuperäisiin tyydyttymättömiin polyesterihartsilajikkeisiin nykyinen hartsin sitkeys on parantunut huomattavasti. Tyydyttymättömän polyesterihartsin jatkoteollisuuden kehittyessä tyydyttymättömän hartsin toimivuudelle asetetaan kuitenkin enemmän uusia vaatimuksia, erityisesti sitkeyden suhteen. Tyydyttymättömien hartsien hauraus kovetuksen jälkeen on melkein tullut tärkeä ongelma, joka rajoittaa tyydyttymättömien hartsien kehittymistä. Olipa kyseessä valettu käsityötuote tai muovattu tai kierretty tuote, murtovenymästä tulee tärkeä indikaattori hartsituotteiden laadun arvioinnissa.

Tällä hetkellä jotkut ulkomaiset valmistajat käyttävät menetelmää lisätä kyllästettyä hartsia sitkeyden parantamiseksi. Tämä menetelmä kuuluu fysikaaliseen karkaisumenetelmään, kuten lisäämällä tyydyttynyttä polyesteriä, styreeni-butadieenikumia ja karboksipäätteistä (suo-)styreenibutadieenikumia jne. Sitä voidaan käyttää myös syöttämään lohkopolymeerejä tyydyttymättömän polyesterin pääketjuun, kuten tyydyttymättömästä polyesterihartsista ja epoksihartsista ja polyuretaanihartsista muodostuvaan läpitunkevaan verkkorakenteeseen, mikä parantaa huomattavasti hartsin vetolujuutta ja iskulujuutta. , tämä karkaisumenetelmä kuuluu kemialliseen karkaisumenetelmään. Fysikaalisen ja kemiallisen karkaisun yhdistelmää voidaan myös käyttää, kuten reaktiivisemman tyydyttymättömän polyesterin ja vähemmän reaktiivisen materiaalin sekoittamista halutun joustavuuden saavuttamiseksi.

Tällä hetkellä SMC-levyjä on käytetty laajalti autoteollisuudessa niiden keveyden, suuren lujuuden, korroosionkestävyyden ja suunnittelun joustavuuden vuoksi. Tärkeiltä osilta, kuten autopaneeleilta, takaovilta ja ulkopaneeleilta, vaaditaan hyvää sitkeyttä, kuten autojen ulkopaneelit. Suojat voivat taipua takaisin rajoitetusti ja palata alkuperäiseen muotoonsa pienen iskun jälkeen. Hartsin sitkeyden lisääminen menettää usein muut hartsin ominaisuudet, kuten kovuuden, taivutuslujuuden, lämmönkestävyyden ja kovettumisnopeuden rakentamisen aikana. Hartsin sitkeyden parantaminen menettämättä muita hartsin luontaisia ominaisuuksia on tullut tärkeäksi aiheeksi tyydyttymättömien polyesterihartsien tutkimuksessa ja kehittämisessä.

4. Vähän styreeniä haihtuva hartsi

Tyydyttymättömän polyesterihartsin käsittelyprosessissa haihtuva myrkyllinen styreeni aiheuttaa suurta haittaa rakennustyöntekijöiden terveydelle. Samaan aikaan ilmaan pääsee styreeniä, joka myös aiheuttaa vakavaa ilmansaastetta. Siksi monet viranomaiset rajoittavat sallittua styreenin pitoisuutta tuotantopajan ilmassa. Esimerkiksi Yhdysvalloissa sen sallittu altistustaso (sallittu altistustaso) on 50 ppm, kun taas Sveitsissä sen PEL-arvo on 25 ppm, joten näin alhainen pitoisuus ei ole helppo saavuttaa. Myös vahvaan ilmanvaihtoon luottaminen on rajoitettua. Samalla voimakas ilmanvaihto johtaa myös styreenin häviämiseen tuotteen pinnalta ja suuren styreenimäärän haihtumiseen ilmaan. Siksi, jotta löydettäisiin tapa vähentää styreenin haihtumista juuresta, tämä työ on silti suoritettava hartsin tuotantolaitoksessa. Tämä edellyttää matalan styreenihaihtuvuuden (LSE) hartsien kehittämistä, jotka eivät saastuta tai saastuttavat vähemmän ilmaa, tai tyydyttymättömiä polyesterihartseja, joissa ei ole styreenimonomeerejä.

Haihtuvien monomeerien pitoisuuden vähentäminen on ollut ulkomaisen tyydyttymättömän polyesterihartsiteollisuuden viime vuosina kehittämä aihe. Tällä hetkellä käytetään monia menetelmiä: (1) menetelmä pienen haihtuvuuden inhibiittoreiden lisäämiseksi; (2) tyydyttymättömien polyesterihartsien formulaatiossa ilman styreenimonomeerejä käytetään divinyyliä, vinyylimetyylibentseeniä, a-metyylistyreeniä korvaamaan styreenimonomeerejä sisältäviä vinyylimonomeerejä; (3) Tyydyttymättömien polyesterihartsien, joissa on vähän styreenimonomeerejä, formulaatiossa käytetään edellä mainittuja monomeerejä ja styreenimonomeerejä yhdessä, kuten diallyyliftalaatin käyttö. Korkeassa lämpötilassa kiehuvien vinyylimonomeerien, kuten esterien ja akryylikopolymeerien käyttö styreenimonomeerien kanssa: (4) Toinen menetelmä styreenin haihtumisen vähentämiseksi on lisätä muita yksiköitä, kuten disyklopentadieenia ja sen johdannaisia, tyydyttymättömiin polyestereihin Hartsirunkoon alhaisen viskositeetin saavuttamiseksi ja lopulta styreenimonomeeripitoisuuden vähentämiseksi.

Kun etsitään tapaa ratkaista styreenin haihtumisongelma, on tarpeen harkita kattavasti hartsin soveltuvuutta olemassa oleviin muovausmenetelmiin, kuten pintaruiskutukseen, laminointiprosessiin, SMC-muovausprosessiin, teollisen tuotannon raaka-aineiden kustannuksiin ja yhteensopivuus hartsijärjestelmän kanssa. , Hartsin reaktiivisuus, viskositeetti, hartsin mekaaniset ominaisuudet muovauksen jälkeen jne. Kotimaassani ei ole selkeää lainsäädäntöä styreenin haihtumisen rajoittamisesta. Kuitenkin ihmisten elintaso paranee ja ihmisten tietoisuus omasta terveydestään ja ympäristönsuojelustaan paranee, on vain ajan kysymys, milloin meidän kaltaisellemme tyydyttymättömälle kuluttajamaalle vaaditaan asiaa koskevaa lainsäädäntöä.

5. Korroosionkestävä hartsi

Yksi tyydyttymättömien polyesterihartsien laajimmista käyttötavoista on niiden korroosionkestävyys kemikaaleja, kuten orgaanisia liuottimia, happoja, emäksiä ja suoloja vastaan. Tyydyttymättömien hartsiverkkojen asiantuntijoiden käyttöönoton mukaan nykyiset korroosionkestävät hartsit on jaettu seuraaviin luokkiin: (1) o-bentseenityyppi; (2) isobentseenityyppi; (3) p-bentseenityyppi; (4) bisfenoli A -tyyppi; (5) vinyyliesterityyppi; ja muut, kuten ksyleenityyppi, halogeenipitoinen yhdistetyyppi jne. Useiden tiedemiesten sukupolvien vuosikymmeniä kestäneen jatkuvan tutkimuksen jälkeen hartsin korroosiota ja korroosionkestävyyden mekanismia on tutkittu perusteellisesti. Hartsia modifioidaan erilaisilla menetelmillä, kuten esimerkiksi lisäämällä korroosiota vaikeasti kestävä molekyylirunko tyydyttymättömään polyesterihartsiin tai käyttämällä tyydyttymätöntä polyesteriä, vinyyliesteriä ja isosyanaattia muodostamaan läpitunkeutuva verkkorakenne, mikä on erittäin tärkeää korroosionkestävyyden parantamiseksi. hartsista. Korroosionkestävyys on erittäin tehokas, ja happohartsin sekoitusmenetelmällä valmistetulla hartsilla voidaan myös saavuttaa parempi korroosionkestävyys.

Verrattunaepoksihartsit,Tyydyttymättömien polyesterihartsien edullisista kustannuksista ja helposta käsittelystä on tullut suuria etuja. Tyydyttymättömien hartsiverkkojen asiantuntijoiden mukaan tyydyttymättömän polyesterihartsin korroosionkestävyys, erityisesti alkalinkestävyys, on paljon huonompi kuin epoksihartsin. Epoksihartsia ei voi korvata. Tällä hetkellä korroosionestolattioiden yleistyminen on luonut mahdollisuuksia ja haasteita tyydyttymättömille polyesterihartseille. Siksi erityisten korroosionestohartsien kehittämisellä on laajat näkymät.

drtgf (3)

6.Geelilakkahartsi

drtgf (4)

Geelilakalla on tärkeä rooli komposiittimateriaaleissa. Sillä ei ole vain koristeellinen rooli FRP-tuotteiden pinnalla, vaan sillä on myös rooli kulutuskestävyydessä, ikääntymisenkestävyydessä ja kemiallisen korroosionkestävyydessä. Tyydyttymättömän hartsiverkoston asiantuntijoiden mukaan geelipinnoitehartsin kehityssuunta on kehittää geelipinnoitehartsia, jolla on alhainen styreenin haihtuvuus, hyvä ilmakuivaus ja vahva korroosionkestävyys. Geelipinnoitehartseissa oleville lämmönkestäville geelipinnoitteille on suuret markkinat. Jos FRP-materiaalia upotetaan kuumaan veteen pitkäksi aikaa, pinnalle ilmestyy rakkuloita. Samaan aikaan, koska vesi tunkeutuu asteittain komposiittimateriaaliin, pintarakkulat laajenevat vähitellen. Rakkulat eivät vaikuta ainoastaan Geelipinnoitteen ulkonäkö heikentää vähitellen tuotteen lujuusominaisuuksia.

Cook Composites and Polymers Co., Kansas, USA, käyttää epoksi- ja glysidyylieetteripäätettyjä menetelmiä valmistaakseen geelipinnoitehartsin, jolla on alhainen viskositeetti ja erinomainen veden- ja liuottimien kestävyys. Lisäksi yritys käyttää myös polyeetteripolyolimodifioitua ja epoksipäätteistä hartsi A (flexible resin) ja disyklopentadieeni (DCPD) -modifioitua hartsi B (jäykkä hartsi) yhdistettä, joissa molemmissa on seostuksen jälkeen vettä hylkivä hartsi ei voi niillä on vain hyvä vedenkestävyys, mutta myös hyvä sitkeys ja lujuus. Liuottimet tai muut pienimolekyyliset aineet tunkeutuvat FRP-materiaalijärjestelmään geelipinnoitekerroksen kautta, jolloin niistä tulee vedenkestävä hartsi, jolla on erinomaiset kokonaisvaltaiset ominaisuudet.

7. Valokovettuva tyydyttymätön polyesterihartsi

Tyydyttymättömän polyesterihartsin valokovettuvia ominaisuuksia ovat pitkä käyttöikä ja nopea kovettumisnopeus. Tyydyttymättömät polyesterihartsit voivat täyttää vaatimukset styreenin haihtumisen rajoittamiseksi valokovetuksella. Valoherkistysaineiden ja valaistuslaitteiden kehityksen ansiosta on luotu perusta valokovettuvien hartsien kehitykselle. Erilaisia UV-kovettuvia tyydyttymättömiä polyesterihartseja on menestyksekkäästi kehitetty ja otettu tuotantoon suuria määriä. Materiaaliominaisuudet, prosessin suorituskyky ja pinnan kulutuskestävyys paranevat, ja myös tuotannon tehokkuus paranee tätä prosessia käyttämällä.

8. Edullinen hartsi erikoisominaisuuksilla

Tällaisia hartseja ovat vaahdotetut hartsit ja vesipitoiset hartsit. Tällä hetkellä puuenergian niukkuudella on vaihteluvälissä nouseva trendi. Puunjalostusteollisuudessa on myös pula ammattitaitoisista toimijoista, ja nämä työntekijät saavat yhä enemmän palkkaa. Tällaiset olosuhteet luovat edellytykset teknisten muovien pääsylle puumarkkinoille. Tyydyttymättömiä vaahdotettuja hartseja ja vettä sisältäviä hartseja kehitetään huonekaluteollisuuden keinopuuksi niiden halpojen ja lujuusominaisuuksien vuoksi. Sovellus on aluksi hidas, ja sitten jatkuvalla käsittelytekniikan parantamisella tätä sovellusta kehitetään nopeasti.

Tyydyttymättömistä polyesterihartseista voidaan vaahdottaa vaahdotettuja hartseja, joita voidaan käyttää seinäpaneeleina, valmiiksi muotoiltuina kylpyhuoneen jakajina ja paljon muuta. Vaahtomuovin sitkeys ja lujuus, jossa matriisina on tyydyttymätön polyesterihartsi, ovat parempia kuin vaahdotetun PS:n; se on helpompi käsitellä kuin vaahdotettu PVC; hinta on alhaisempi kuin vaahdotetun polyuretaanimuovin, ja palonestoaineiden lisääminen voi myös tehdä siitä paloa hidastavaa ja ikääntymistä estävää. Vaikka hartsin levitystekniikka on täysin kehittynyt, vaahdotetun tyydyttymättömän polyesterihartsin levittämiseen huonekaluissa ei ole kiinnitetty paljon huomiota. Tutkimuksen jälkeen jotkut hartsivalmistajat ovat erittäin kiinnostuneita tämän uudentyyppisen materiaalin kehittämisestä. Joitakin suuria ongelmia (nahka, kennorakenne, geelin ja vaahtoamisen aikasuhde, eksotermisen käyrän hallinta ei ole täysin ratkaistu ennen kaupallista tuotantoa. Ennen kuin vastaus on saatu, tätä hartsia voidaan käyttää vain sen alhaisen hinnan vuoksi Huonekaluteollisuudessa. Kerran Nämä ongelmat on ratkaistu, tätä hartsia käytetään laajasti alueilla, kuten vaahtoa hidastavilla materiaaleilla sen sijaan, että käytettäisiin vain sen taloudellisuutta.

Vesipitoiset tyydyttymättömät polyesterihartsit voidaan jakaa kahteen tyyppiin: vesiliukoiseen tyyppiin ja emulsiotyyppiin. Jo 1960-luvulla ulkomailla alalla on ollut patentteja ja kirjallisuusraportteja. Vettä sisältävän hartsin on tarkoitus lisätä vettä tyydyttymättömän polyesterihartsin täyteaineena hartsiin ennen hartsigeeliä, ja vesipitoisuus voi olla jopa 50 %. Tällaista hartsia kutsutaan WEP-hartsiksi. Hartsilla on alhaiset kustannukset, kevyt paino kovettumisen jälkeen, hyvä palonestokyky ja alhainen kutistuminen. Vesipitoisen hartsin kehitys ja tutkimus aloitettiin kotimaassani 1980-luvulla, ja se on kestänyt pitkään. Sovelluksen kannalta sitä on käytetty ankkurointiaineena. Vesipitoinen tyydyttymätön polyesterihartsi on uusi UPR-laji. Laboratorion tekniikka on tulossa yhä kypsempään, mutta sovelluksen tutkimusta on vähemmän. Ongelmia, joita on ratkaistava edelleen, ovat emulsion stabiilisuus, eräät ongelmat kovetus- ja muovausprosessissa sekä asiakkaan hyväksynnän ongelma. Yleensä 10 000 tonnin tyydyttymätön polyesterihartsi voi tuottaa noin 600 tonnia jätevettä vuosittain. Jos tyydyttymättömän polyesterihartsin tuotantoprosessissa syntyvää kutistumista käytetään vettä sisältävän hartsin valmistukseen, se vähentää hartsin kustannuksia ja ratkaisee tuotannon ympäristönsuojeluongelman.

Käsittelemme seuraavia hartsituotteita: tyydyttymätön polyesterihartsi;vinyylihartsi; geeli takki hartsi; epoksihartsi.

drtgf (5)