Formula cu rasina poliesterica. Rășini poliesterice nesaturate în construcțiile navale

Rășinile poliesterice nesaturate utilizate în materialele plastice armate sunt produse ale interacțiunii polimerilor reactivi și monomerilor. această combinație a fost propusă de C. Ellis în anii 30, care a descoperit că rășinile poliesterice nesaturate obținute prin reacția glicolilor cu anhidrida maleică se întăresc într-o substanță insolubilă. material solid prin adăugarea unui inițiator de peroxid. Ellis a brevetat această descoperire în 1936.

Ellis a descoperit mai târziu că ar putea fi obținute produse mai valoroase prin reacția unei rășini alchidice poliester nesaturate cu monomeri precum acetatul de vinil sau stirenul. Introducerea monomerilor reduce semnificativ vâscozitatea rășinii, ceea ce face mai ușoară adăugarea de inițiator în sistem și permite ca procesul de întărire să fie mai viguros și mai complet. În acest caz, polimerizarea amestecului este mai rapidă decât fiecare componentă separat. Dreptul la acest proces a fost revendicat în 1937; a fost brevetat în 1941. Noile materiale au îndeplinit anumite nevoi industriale. Acum, peste 40 de ani, rășina poliesterică nesaturată anuală din SUA a ajuns la ~0,5 Mt.

Rășinile poliesterice nesaturate au o varietate de proprietăți. La temperatura camerei, rășinile lichide sunt stabile multe luni și chiar ani, dar cu adăugarea unui inițiator de peroxid se solidifică în câteva minute. Întărirea are loc ca urmare a unei reacții de adiție și a transformării legăturilor duble în cele simple; nu formează niciun produs secundar. Stirenul este cel mai frecvent utilizat ca monomer de adiție. Interacționează cu legăturile duble reactive ale lanțurilor polimerice, legându-le într-o structură tridimensională puternică. Reacția de întărire are loc cu eliberarea de căldură, care la rândul său contribuie la un proces mai complet. S-a descoperit că, de obicei, aproximativ 90% din dublele legături prezente în polimer intră în reacție în timpul întăririi rășinii. 28

Rășinile poliesterice sunt utilizate într-o gamă largă de produse, inclusiv bărci, panouri de construcție, piese de automobile și avioane, undițe de pescuit și crose de golf. Aproximativ 80% din rășinile poliesterice produse în SUA sunt folosite cu umpluturi de armare, în principal fibră de sticlă. Rășinile poliesterice neîntărite sunt utilizate în producția de nasturi, mobilier, marmură artificială și chit pentru corp.

Spre deosebire de majoritatea celorlalte materiale plastice, care sunt fabricate dintr-un singur ingredient, rășinile poliesterice utilizate în AP; conțin mai multe componente (rășină, inițiator, umplutură și activator). Atât natura chimică, cât și raportul acestor componente pot varia, ceea ce face posibilă obținerea unui număr mare tipuri variate rășini de poliester. Când creează orice rășină poliesterică, ei încearcă să îi confere proprietățile necesare pentru o anumită aplicație.

Anhidrida maleică este folosită ca sursă de duble legături reactive pentru un număr mare de rășini poliesterice nesaturate. Când interacționează cu glicolii (de obicei se folosește propilenglicol), se formează lanțuri liniare de poliester cu o greutate moleculară de -1000 ... 3000. În ciuda costului mai mic al etilenglicolului în comparație cu costul propilenglicolului, primul este utilizat numai pentru a obține câteva rășini speciale. Acest lucru se datorează compatibilității slabe a poliesterilor pe bază de etilenglicol cu ​​stirenul. În procesul de esterificare, configurația cis a anhidridei maleice trece în transstructura fumară. Acest lucru este util datorită reactivității mai mari a dublelor legături ale fragmentului fumaric în reacția cu stirenul. Astfel, un grad ridicat de izomerizare trans este un factor important în producerea rășinilor poliesterice reactive. În ciuda gradului ridicat de izomerizare a anhidridei maleice, care ajunge la peste 90%, acid fumaric mai scump este folosit pentru a obține rășini poliesterice cu reactivitate crescută.

Alți acizi sau anhidride diaxiale, cum ar fi acizii adipic și izoftalic sau anhidrida ftalică, sunt adesea adăugați la reactivul de bază pentru a măsura proprietățile finale ale rășinii și pentru a controla numărul de legături duble. O structură tipică de rășină poliesterică este prezentată mai jos (unde ^ este gruparea alchil sau arii a acidului dibazic sau anhidridei modificatoare):

O O CH3 O O CH3 I

H [O-C-R-C-O-CH-CH2-O-C-CH=CH-C-O-CH-CH2 Jn he.

Datorită varietății de proprietăți și a costului redus, rășinile poliesterice sunt utilizate pe scară largă pentru diverse produse. Cu toate acestea, procesatorii nu au cunoștințe despre chimia rășinilor poliesterice și necesită asistență tehnică continuă. Furnizorii de rășini oferă consumatorilor informații complete despre tipurile de rășini, tehnici de fabricație, prețuri și proprietăți. Furnizorii inițiatori oferă, de asemenea, sfaturi privind utilizarea produselor lor în combinație cu diverși activatori și inhibitori.

Dezvoltarea rapidă a cercetării și aplicării materialelor pentru plăgi a condus la crearea unui număr mare de specificații și standarde pentru metodele de testare ale acestora. Următoarele standarde ASTM prezintă interes: ASTM D2290-76. Stabilirea limitei...

Un număr de teste ar trebui efectuate la temperaturi ridicate. Depinde de tipul de material compozit și de domeniul său de aplicare. Compozitele convenționale nu ar trebui să-și piardă rezistența și modulul după o jumătate de oră de expunere la o temperatură de...

Index Valori inițiale După expunere la o adâncime de 1737 m timp de 1045 zile Index Valori inițiale După expunere la o adâncime de 1737 m timp de 1045 zile А0Ж(MPa £sh, GPa …

Poliesterii sunt numiți astfel de polimeri, în lanțurile de macromolecule ale cărora există grupări eterice care conțin oxigen de forma - C - O - C - sau grupări esterice de forma

Primul tip de poliesteri se numește polieteri, iar al doilea tip este poliesteri. În prelucrarea lemnului, poli- sau oligoesteri sunt utilizați în volume semnificative.

Poli- sau oligoesteri complecși sunt împărțiți în saturati și nesaturați.

Nu există legături duble multiple în lanțurile de molecule de poli- sau oligoeteri saturați. Poliesterii saturați se obțin prin policondensarea acizilor dibazici saturați (sau a anhidridelor acestora) cu alcooli dihidroxilici sau trihidroxilici.

Oligoesterii saturați obținuți în prezența uleiurilor vegetale se numesc rășini alchidice.

Oligoesterul saturat pe bază de alcool dihidroxilic etilenglicol și acid adipic are următoarea structură:


Poliesterii nesaturați sunt obținuți prin policondensarea acizilor dibazici nesaturați (nesaturați) (sau a anhidridelor acestora) cu alcooli diatomici sau trihidroxici, prin urmare, în lanțurile de molecule ale oligomerilor sau polimerilor rezultați există o legătură dublă reactivă - R - CH \u003d CH - R -.

Un poliester nesaturat pe bază de anhidridă maleică nesaturată și alcool dihidroxilic etilenglicol are forma:


Următoarele rășini poliesterice sunt utilizate pe scară largă în prelucrarea lemnului:

Oligoesteri alchidici saturați (gliftali și pentaftali), precum și

maleații de polieter nesaturați sau acrilații de poliester.


Rășinile gliftalice alchidice se sintetizează prin condensarea glicerolului cu anhidrida ftalică în prezența acizilor grași ai uleiurilor vegetale în topitură la o temperatură de 220-240 0 C. Se obțin oligomeri cu următoarea structură:


Ca urmare a condensării, se formează oligomeri termorigizi liniari și ramificati, care ulterior se solidifică lent datorită interacțiunii grupărilor reactive hidroxil - OH și carboxil rămase - COOH și formează acoperiri insolubile și infuzibile în rețea.

Semne externe ale gliftale. Acestea sunt substanțe translucide lipicioase foarte vâscoase. Culoarea gliftalelor este de la galben deschis la galben-maro.

Proprietăți de bază. Gliftalii au o greutate moleculară de 1500 până la 5000. Sunt solubili în toluen, alcool, xilen, alcool alb. De obicei, gliftalii se dizolvă imediat în solvenți organici și se obțin soluții cu o concentrație de oligomer (gliftal) de 40-60%. Densitatea soluțiilor este de 900 - 1050 kg/m 3 .

Glyftalele sunt termoplastice și la temperatura camerei se întăresc încet sau „se usucă”, așa cum se spune de obicei. În absența uleiurilor vegetale, în timpul întăririi se observă o contracție semnificativă a materialului și, după „uscare”, se formează acoperiri fragile.

Pentru a reduce contracția, a accelera întărirea și a crește elasticitatea acoperirilor, gliptalii sunt modificați cu uleiuri vegetale.

În funcție de cantitatea de ulei adăugată, se disting următoarele tipuri de gliftali:

· GF foarte slab. Conțin mai puțin de 34% ulei.

Gliftali subțiri cu un conținut de ulei de 34% până la 45%.

· GF mediu, în care ulei vegetal de la 46% la 55%.

· Gliftalii grasi contin de la 56% la 70%.

· Și gliftale foarte grase, în care uleiurile pot fi mai mult de 70%.

Temperatura de funcționare a acoperirilor întărite pe bază de gliftali este de la - 20 0 С la + 100150 0 С.

Utilizarea gliftalelor. Rășinile gliftalice (oligomeri) sunt utilizate în principal:

ca componentă principală (bază) a vopselelor și a materialelor pentru lacuri (finisare), cum ar fi lacuri, emailuri, vopsele, grunduri

ca bază pentru adezivi

ca liant în producția de fibră de sticlă,

pentru impregnarea hârtiei de textură și opace în producția de folii de rășină din hârtie pentru căptușeală de mobilier.

Peste 70% din volumul total de rășini alchidice poliesterice produs este folosit pentru fabricarea lacurilor și emailurilor. Acoperirile sau îmbinările de lipire după întărirea gliptalilor au proprietăți anticorozive, plăcute aspect, rezistență bună la intemperii și rezistență la căldură până la 150 0 С.

Pe lângă uleiurile pentru întărire accelerată, la gliftali - uscători se adaugă acceleratori, în principal naftenați sau rezinați de cobalt și mangan.

Pentaftali (PF)

Rășinile alchidice pentaftalice se obțin în același mod ca și rășinile gliftalice, dar în loc de glicerină se folosește un alcool tetrahidric, pentaeritritol. Obțineți oligomeri cu următoarea structură:


Ca urmare a condensării, se formează mai întâi oligomerii termorigizi ramificați, care sunt ulterior întăriți datorită interacțiunii grupărilor reactive hidroxil - OH și carboxil rămase - COOH și formează o rețea de acoperiri insolubile și infuzibile. Reactivitatea pentaeritritolului este mai mare decât a glicerinei, astfel încât vindecarea pentaftalelor este mai rapidă și mai ușoară.

Semnele externe ale pentaftalelor sunt aceleași cu cele ale gliftalelor.

Principalele proprietăți și aplicații ale pentaftalelor sunt similare cu cele ale gliftalelor.

În timpul întăririi rășinilor alchidice pentaftalice, se obțin și acoperiri fragile și se observă contracția materialului, prin urmare rășinile alchidice pentaftalice sunt modificate cu uleiuri, oligomeri uree-formaldehidă, lichide organosilicioase, nitroceluloză și alți reactivi. Pentru a grăbi „uscarea” acoperirilor, în pentaftale se introduc și desicanți.

După modificare, viteza de întărire a pentaftalelor crește. Acoperirile întărite pe bază de pentaftali au rezistență mecanică, durată de viață și limite de temperatură de funcționare mai mari decât acoperirile pe bază de gliftali.

Produsele protejate prin acoperiri pe baza de rasini alchidice pot fi folosite in exterior. Lacuri alchidice, emailuri (de exemplu, email PF-115), grunduri, chituri acoperă caroserii auto, vagoane de metrou, mașini agricole, carcase frigorifice, parchet, rame de ferestre, detalii de mobilier, schiuri si alte produse.

Materialele pe bază de rășini alchidice gliftalice sunt marcate cu literele GF, pe bază de rășini pentaftalice - cu literele PF.

Tereftalat de polietilenă (PET sau PET)

Polietilen tereftalatul aparține, de asemenea, grupului de poliesteri saturați.

Un poliester saturat pe bază de alcool dihidric etilenglicol și acid tereftalic are următoarea structură:


Semne externe de polietilen tereftalat. PET-ul cristalin este o substanță albă solidă și inodoră. PET amorf este un polimer transparent, incolor. Mai greu decât apa. La temperaturi peste 100°C, tereftalatul de polietilenă este hidrolizat (distrus) de soluții alcaline, iar la 200°C chiar și de apă.

Proprietăți de bază. PET este un termoplastic având o densitate de 1380 - 1400 kg/m 3 și un punct de topire de ~ 255 - 265 0 C. Temperatura de înmuiere de ~ 245 - 248 0 C. Are rezistență chimică ridicată; la rece, nu se dizolvă în apă, în solvenți organici tradiționali, în soluții diluate de acizi și alcaline. Stabil în soluții de agenți de albire. Se dizolvă numai atunci când este încălzit la 40 - 150 0 C în hidrocarburi aromatice (asemănătoare ca structură), precum fenolul, crezolul, într-un amestec alcool-benzen. Rezistent la molii si microorganisme, bun dielectric. Tereftalatul de polietilenă se caracterizează prin rezistență ridicată, rezistență la abraziune și deformări repetate în timpul întinderii și îndoirii; este constant împotriva acțiunii luminii, raze X, - fascicule. Interval de temperatură de funcționare de la - 60 0 С la + 170 0 С.

Utilizarea polietilen tereftalat. Aproximativ 80% din totalul PET-ului produs este folosit pentru producerea de fibre de lavsan. Alte denumiri comerciale pentru fibre sunt terylen, dacron, tetheron, elan, tergal, tesil. Fibrele nu se sifoneaza, au rezistenta mare, elasticitate, sunt rezistente la lumina si abraziune. Proprietățile sunt apropiate de fibrele de acetat. Fibrele modificate sunt bine vopsite.

Fibrele PET sunt folosite pentru a face țesături tehnice pentru salopete, prelate, plase de pescuit, frânghii, furtunuri de incendiu și curele. În plus, mobilierul și țesăturile pentru draperii pentru tapițeria mobilierului tapițat sunt produse din fibre PET.

Aproximativ 20% din PET-ul produs este folosit pentru producția de filme. Filmele sunt transparente, rezistente, nu lasa vaporii de apa, oxigenul, azotul si vaporii de solvent. În acest sens, sunt folosite pentru ambalarea alimentelor, pentru fabricarea sticlelor pentru băuturi carbogazoase și sucuri. În plus, filmele sunt folosite ca substrat pentru diverse benzi pentru înregistrarea audio și sunet, în producția de filme și filme fotografice.

Oligo- și poliesteri nesaturați

Dintre poliesterii nesaturați, cei mai obișnuiți produși de condensare ai anhidridei maleice cu etilenglicol, care se numesc oligoetermaleinați și au următoarea structură:


Oligoetermaleinații rezultați conțin o legătură nesaturată - R - CH 2 = CH 2 - R -, care poate fi întărită cu ușurință la temperatura camerei fără eliberarea de produse secundare cu greutate moleculară mică.

Semne externe ale oligoetermaleinaților. Sunt lichide limpezi, incolore, cu vâscozitate scăzută. Ei lasă să intre 92% din lumina soarelui. Nu schimbați culoarea naturală a lemnului.

Proprietăți de bază. Oligoetermaleinați - termoplastice cu o densitate de 1100-1500 kg/cm3; au o greutate moleculară de 300 până la 3000 și sunt ușor solubile în solvenți organici și monomeri. Soluțiile de oligoetermaleinați au o vâscozitate scăzută, sunt transparente și nu schimbă culoarea naturală a lemnului. Au o bună aderență la fibra de sticlă, hârtie și metale. Când se „uscă”, adică întărirea cu formarea unui polimer puternic al unei structuri de rețea, se observă o contracție minimă a acoperirilor.

De regulă, oligoesterii nesaturați se dizolvă la T = 70 0 C în monomer (cel mai adesea în stiren) și se obțin soluții de 60-75%. Aceste soluții se numesc rășini poliesterice nesaturate NPS. Ele servesc ca bază a lianților în producția de fibră de sticlă, sunt utilizate pentru impregnarea hârtiei și pentru fabricarea lacurilor, emailurilor și grundurilor.

Întărirea accelerată a acoperirilor se realizează fie prin încălzire, fie sub acțiunea razelor ultraviolete (UV) sau infraroșii (IR), fie sub influența unui fascicul de electroni accelerat (EBE). Întărirea (reticulare) moleculelor are loc datorită deschiderii dublelor legături în moleculele de oligoeteri și în moleculele monomerului de stiren, în urma căreia moleculele de oligoeter sunt reticulate prin „punți” de molecule de stiren.

Pentru a elimina fragilitatea, a crește elasticitatea și rezistența mecanică a acoperirilor, oligo-(poli)eteri nesaturați sunt modificați cu acizi saturați (adipic, sebacic, ftalic). Acoperirile pe bază de poliesteri modificați sunt dure, rezistente mecanic, lucioase, au proprietăți bune de izolare electrică și sunt rezistente la apă, benzină, uleiuri și acizi diluați. Acoperirile sunt rezistente la temperaturi de +80 - +100 0 С.

Utilizarea poli- și oligoesteri nesaturați. Din ele se obține izolația în inginerie electrică și radio, cimenturi, podele autonivelante, precum și fibră de sticlă. Fibra de sticlă este folosită pentru fabricarea caroserii, barelor de protecție, piese de tuning pentru mașini. Din fibră de sticlă impregnată cu poliester nesaturat, se formează carenele bărcilor și bărcilor, iar avariile sunt reparate pe caroseriile mașinilor, bărcilor și bărcilor. Rășinile poliesterice nesaturate sunt mai ieftine și mai convenabile decât rășinile epoxidice. Sunt mai puțin vâscoase, ușor de aplicat și cu care se întăresc rapid conditii normale. Rășinile poliesterice nesaturate se combină bine cu diverși pigmenți, coloranți, plastifianți și umpluturi uscate în vrac (cretă, talc, nisip, caolin etc.) Articolele decorative sunt realizate din acestea prin turnarea în matrițe: accesorii, figurine, nasturi etc. produse, beton polimeric si piatra artificiala (blaturi de mobila, glafuri, plinte, captuseala semineului, chiuvete, cazi, chiuvete, faianta).

Lacuri și grunduri pe bază de poliesteri nesaturați sunt desemnate în mod convențional cu literele PE, PN, NPS. Lacurile sunt folosite pentru finisarea mobilierului în conformitate cu cea mai înaltă clasă, pentru finisarea echipamentelor de televiziune și radio (de exemplu, lac cu uscare la rece marca PE-265).

Plăcile din azbociment și din fibre de lemn, materialele plastice tip fagure și alte materiale sunt lipite împreună cu adezivi din poliester.

Unele proprietăți ale acoperirilor bazate pe reînnoirea rășinilor poliesterice de tip obișnuit, precum și ale acoperirilor pe bază de nitroceluloză și lacuri uree-formaldehidă sunt date în tabel. 122 G Din aceste date rezultă clar că acoperirile din rășină poliesterică lustruită au o serie de avantaje față de alte materiale.

Se caracterizează prin luciu excepțional de ridicat, transparență, aspect excelent, rezistență la apă, solvenți și multe alte substanțe chimice. În plus, acoperirile din poliester sunt rezistente la flacăra țigărilor mocnite și se caracterizează printr-o rezistență excelentă la îngheț și o rezistență crescută la abraziune.

Lacurile din poliester necesită un singur strat pentru a obține finisaje de înaltă calitate, în timp ce nitroceluloza și multe alte lacuri necesită două sau trei straturi. Filmele realizate din rășini de poliester sunt rezistente la sarcinile de impact.

Dezavantajele acoperirilor realizate din lacuri poliesterice includ dificultatea de a indeparta stratul in cazul in care este necesara aplicarea unuia nou. În plus, deși acoperirile din poliester sunt rezistente la zgârieturi, zgârieturile sunt mai vizibile pe ele decât pe foliile de nitroceluloză.

Proprietăți ale diferitelor tipuri de acoperiri

Index

nitroceluloza

uree-forma-.

aldehidă

poliester

Rezistență la solvenți

Foarte bun

Rezistența la zgarieturi

Rezistenta la poluare

Excelent

Excelent

Foarte bun

Stabilitatea culorii.

Excelent

Foarte bun

Rezistenta la umiditate.

Foarte bun

Excelent

Foarte bun

Transparenţă

Foarte bun

Excelent

Foarte bun

Un grozav

Foarte bun

Rezistență chimică

Excelent

Foarte bun

rezistent la foc

Excelent

Rezistență la căldură

Grosimea stratului de acoperire aplicat într-o singură etapă, mm

Costul de 1 m de acoperire într-un singur strat, cenți

După cum s-a menționat deja, uneori, în fabricarea de mobilier, ei nu se străduiesc să atingă caracteristica de luciu ridicat a acoperirilor din poliester.

Prelucrarea lacurilor din poliester este dificilă din cauza necesității utilizării sistemelor bicomponente, precum și datorită inhibării procesului de întărire a acestora de către oxigenul atmosferic. Ultimul dezavantaj a fost acum depășit datorită dezvoltării unor tehnici speciale.

Se știe că stratul de suprafață al unei acoperiri realizate în prezența aerului din rășină poliesterică de tip convențional rămâne neîntărit pentru o lungă perioadă de timp. Dacă filmul este întărit nu în aer, ci, de exemplu, într-o atmosferă de azot, procesul nu este inhibat de oxigenul atmosferic și acoperirea este complet întărită.

Atunci când se produc laminate sau piese turnate, inhibarea oxigenului nu joacă un rol semnificativ, deoarece suprafața în contact cu aerul este relativ mică în comparație cu volumul produsului. De obicei, întărirea este însoțită de o eliberare semnificativă de căldură, care contribuie la formarea de radicali liberi suplimentari.

Uscarea rășinilor poliesterice în pelicule (atunci când raportul suprafață-volum este foarte mare) are loc practic fără creșterea temperaturii în masă, deoarece căldura de reacție în acest caz se disipează rapid și nu are loc formarea de radicali liberi din cauza încălzirii. .

Radicalii liberi rezultați din descompunerea peroxizilor sau hidroperoxizilor inițiază reacția de copolimerizare a fumaraților sau maleaților cu un monomer, cum ar fi stirenul. Radicalii liberi reacționează cu grupele de poliester stiren și fumarat (sau maleat), iar radicalii liberi se formează conform următoarelor scheme:

În prezența oxigenului, radicalii care decurg din descompunerea peroxizilor interacționează predominant

Această reacție este extrem de rapidă. Astfel, în stratul de suprafață al soluțiilor de poliesteri nesaturați în stiren, concentrația de radicali liberi activi în prezența aerului scade cu o viteză mare, ceea ce încetinește foarte mult inițierea copolimerizării.

S-a demonstrat că în timpul polimerizării stirenului la 50°C, reactivitatea radicalilor liberi formați din peroxizi în reacțiile cu oxigenul este de 1-20 milioane de ori mai mare decât în ​​reacțiile cu stirenul.

Probabil cel mai important pas în dezvoltarea industriei lacurilor poliesterice a fost inventarea modalităților de eliminare a efectului inhibitor al oxigenului asupra procesului de întărire prin modificarea chimică a poliesterilor. În prezent, sunt cunoscute următoarele metode pentru obținerea lacurilor din poliester, a căror uscare nu este supusă efectului inhibitor al oxigenului atmosferic:

a) modificarea reactanţilor acizi utilizaţi la sinteza poliesterilor;

b) modificarea reactivilor alcoolici;

c) modificarea agenţilor de reticulare (monomeri);

d) introducerea de polimeri capabili să interacționeze cu rășini poliesterice;

e) utilizarea uleiurilor sicative;

e) utilizarea de poliesteri cu punct de înmuiere ridicat;

g) introducerea de ceară sau alți aditivi pop-up în rășini;

h) protectia suprafetei de acoperire folii de poliester;.

i) uscare la cald.

Modificarea reactivilor acizi.

Recent organizat productie industriala lacuri poliesterice pe baza de anhidrida tetrahidroftalica ''. Aceste lacuri formează pelicule nelipicioase care se usucă bine în aer și au duritate, rigiditate și luciu excelent. În tabel. 123 prezintă formulări şi proprietăţi tipice ale poliesterilor sintetizaţi utilizând anhidridă tetrahidroftalică.

TABELUL 123.

Formulări de poliesteri modificați cu anhidridă tetrahidroftaleft și proprietăți ale rășinilor pe baza acestora

Pornirea reactivilor

Compoziție, mol

Anhidridă tetrahidroftalică--ride.... ......

Acid fumaric....

Anhidridă maleică. .

Dietilen glicol.....

1,2-propilenglicol. . .

Dipropilenglicol....

Poliglicol E-200 ....

Proprietățile rășinii

Număr de aciditate, mg KOH/g......

Grad de esterificare, %

Vâscozitate conform Gardner la 20 ° C ..........

Culoare conform lui Gardner. .

Densitate la 25°C, g

Rezistenta la zgarieturi, g

Din rășini poliesterice de acest tip, în formula cărora s-a introdus glicerol, tris-(2-carboxietil)-izocianurat sau o anumită cantitate de acid malic, s-au obținut filme. În tabel. 124 prezintă efectul reactivilor (modificatori) enumerați asupra durității filmelor realizate la 25 ° C și 50% umiditate relativă în prezența a 1,5% (în greutate) dintr-o soluție 60% de peroxid de metil etil cetonă și 0,021% din cobaltul introdus în compoziţia naftenatului de cobalt.

TABELUL 124.

Duritatea Sward-Rocker a peliculelor pe bază de tetrahidroftalați sintetizați cu diverși aditivi

Din datele din tabel. 124 rezultă că duritatea acoperirilor pe bază de poliesteri care conţin unităţi de tris-(2-carboxietil)-izocianurat este mai mare decât în ​​cazul utilizării răşinilor din celelalte două tipuri.

Evident, toți acești modificatori cresc activitatea poliesterului în reacțiile de formare a rețelei tridimensionale. Există dovezi în literatură că utilizarea glicerolului în sinteza tetrahidroftalaților este foarte promițătoare.

Acoperirile pe oțel obținute din cele trei rășini numite sunt foarte elastice; la utilizarea poliesterilor modificați cu glicerol și tris-(2-carboxietil)-izocianurat, flexibilitatea acoperirilor pe aluminiu este insuficientă, în timp ce acoperirile cu rășină din cea de-a treia formulă au o elasticitate bună. Filmele realizate din acesta le depășesc și pe altele în ceea ce privește rezistența la impact.

S-a constatat că modificarea raportului dintre poliester și stiren sau cantitatea și compoziția inițiatorului și a acceleratorului nu afectează în mod semnificativ proprietățile acoperirilor.

Dimpotrivă, se observă diferențe semnificative în proprietățile acoperirilor atunci când se înlocuiește poliesterul în formulare.

dietilenglicol 1,2-propilenglicol sau dipropilenglicol (vezi tabelul. 123). O mare influență are și o modificare a raportului dintre acizii fumaric și tetrahidro-ftalic. Astfel, rezistența la zgârieturi a peliculelor crește odată cu creșterea acestui raport și scade odată cu introducerea de propilen și dipropilen glicol în compoziția poliesterului inițial.

Deoarece reactivitatea anhidridei tetrahidroftalice în reacțiile cu glicol este mai mare decât cea a anhidridei ftalice, procesul de policondensare poate fi efectuat la temperaturi mai scăzute. Filmele de poliester modificate cu anhidridă tetrahidroftalică au duritate și luciu mai mari decât filmele pe bază de ftalați.

După cum sa menționat deja, literatura de brevete oferă date despre modificarea proprietăților tetrahidroftalaților prin introducerea de glicerol, acid malic sau tris-(2-carboxietil)-izocianurat în formula de poliester (Tabelul 125).

TABELUL 125.

Formulări de tetrahidroftalați cu aditivi de modificatori și proprietăți ale rășinilor pe baza acestora

Pornirea reactivilor

Compoziție, mol

Anhidridă tetrahidroftalică

Acid fumaric

dietilen glicol

G licerină

Acid de mere

Tris-(2-carboxietil)-izocianurat

Proprietăți

Număr de aciditate, mg KOH/g

Grad de esterificare, %

Vâscozitatea conform Gardner-Holt la 25 ° C

Densitatea la 25°C, gcm

Culoare de Gardner

Compatibilitate maximă cu stirenul, %

În toate cele trei rețete date în. tabel, raportul molar dintre anhidridă tetrahidroftalică și acid fumaric a fost de 1:1. Modificatorii acizi au fost introduși într-o cantitate corespunzătoare la 0,5 g-echiv de grupări carboxil, iar raportul total al grupărilor carboxil și hidroxil a fost 1: 1,05. Din poliesterii sintetizați s-au preparat soluții 50% în stiren și s-au obținut filme în prezența unei soluții de 1,5% (60%) de peroxid de metil etil cetonă și 0,021% de cobalt introdus sub formă de α-naftenat de cobalt.

Toate aceste filme au trecut testul de rezistență la zgârieturi timp de 30 de zile. În toate cazurile, rezistența la zgârieturi a filmelor a crescut cu timpul. Tratamentul termic la 50°C a avut de asemenea un efect pozitiv; în același timp, s-a obținut o durabilitate ridicată a acoperirilor.

Orez. 42. Influența raportului de reactivi acizi din formula poliesterică asupra rezistenței la zgâriere a filmelor din rășini întărite. Numerele de pe curbe reprezintă conținutul de stiren din soluțiile inițiale.

S-a descoperit că rezistența la zgârieturi a acoperirilor crește odată cu creșterea densității de reticulare a rășinii (Fig. 42). După cum se poate observa din figură, în limitele studiate, produsele întărite pe bază de soluții de stiren mai concentrate au o rezistență mai bună.

Lipiciitatea acoperirilor din poliesteri foarte nesaturați (cu un conținut ridicat de acid fumaric) dispare mai repede decât atunci când se folosesc produse cu un grad scăzut de nesaturare, deși formarea de pelicule nelipicioase este caracteristică poliesterilor modificați cu anhidridă tetrahidroftalică în toate cazurile. în aer.

Trebuie remarcat faptul că astfel de acoperiri nu au întotdeauna o duritate satisfăcătoare și rezistență la zgârieturi (Tabelul 126). Astfel, peliculele produse folosind poliesteri dietilenglicol au o duritate și o rezistență mai bună la zgârieturi decât acoperirile pe bază de poliesteri 1,2-propilenglicol. Înlocuirea dietilenglicolului cu 1,3-butilen-, 1,4-butilen- și neo-pentilglicol, 2-metil-2-etil-1,3-pentandiol sau bisfenol A hidrogenat elimină adeziunea la suprafață, dar agravează zgârietura rezistenta filmelor.

TABELUL 126.

Proprietățile de suprafață ale acoperirilor din rășină poliesterică modificate cu anhidridă tetrahidroftalică

După cum sa menționat deja, rezistența la zgârieturi a filmelor obținute din soluții de tetrahidroftalați crește în timp și devine constantă la numai 12-16 zile de la aplicarea lor. Valorile maxime de duritate Sward-Rocker sunt de obicei atinse la o săptămână după aplicarea filmului.

Acoperirile pe bază de tetrahidroftalați sunt superioare ca rezistență la zgârieturi și la impact față de acoperirile realizate cu rășini poliesterice tip industrial fără aditivi cerosi. Cu toate acestea, sunt inferioare lor ca duritate.

Modificarea reactivilor alcoolici.

În primele etape ale cercetării, s-a propus utilizarea diolilor de tip special, de exemplu, endo-metilenciclohexil-bis-metandiol (un produs al reacției Diels-Alder) sau 4,4-(dioxidiciclohexil)-alcani, pentru obțineți așa-numitele lacuri „neinhibate”. Acești compuși au fost utilizați pentru a înlocui parțial sau complet glicolii de tip convențional. Deoarece acoperirile pe bază de astfel de poliesteri s-au dovedit a fi insuficient de dure și rezistente la zgârieturi și la acțiunea solventului.

susținători, nu au găsit aplicatii industriale. Mult mai târziu, în RFA și SUA, s-a stabilit simultan că introducerea reziduurilor de eter p-nesaturat în poliesteri duce la o scădere vizibilă a efectului inhibitor al oxigenului atmosferic asupra procesului de întărire a rășinilor poliesterice.

Consecința acestei descoperiri a fost utilizarea în acest scop a unui număr de p,y-alchenil eteri ai alcoolilor mono- sau ^-polihidrici. S-a descoperit că înlocuirea parțială (în formula poliesterică) a glicolilor convenționali cu alil ester al glicerolului are ca rezultat produse care pot fi utilizate pentru a produce acoperiri dure și rezistente la zgârieturi.

Prezența unei grupări alil în compoziția de poliester nu împiedică în sine efectul inhibitor al oxigenului atmosferic asupra procesului de întărire. Pentru a face poliesterii neinhibabili, gruparea alil trebuie să fie legată de un atom de oxigen formând o legătură eterică.

Un efect similar este exercitat de reziduurile de eteri de alcool benzilic. Această analogie este de înțeles dacă luăm în considerare structura acestor compuși:

S-a descoperit curând că întărirea poliesterilor sintetizați din polialchilen glicoli nu a fost, de asemenea, inhibată de oxigenul atmosferic. Acoperirile pe bază de poliesteri de acest tip (acidul fumaric a fost folosit ca reactiv nesaturat) s-au distins prin rezistență, elasticitate și rezistență la zgârieturi.

Astfel, prezența unei grupări eterice în moleculele de poliester duce la producerea de lacuri „neinhibate”. În 1962, a fost publicat un raport despre poliesteri sintetizați folosind trimetilol propan dialil eter. Poliesterul a fost obţinut prin condensare 214 wt. incluzând dialil eter de trimetilolpropan cu 74 gr. h. anhidridă ftalică pentru a obține un indice de aciditate de 24. Vâscos la temperatura camerei, produsul a fost dizolvat în xilen și apoi adăugat la o soluție de desicant de cobalt 0,03%. Capacitatea de uscare a soluției a fost apoi testată folosind un înregistrator de uscare VK (grosimea stratului de lac 0,038 mm). Rezultatele testelor sunt prezentate în tabel. 127.

TABELUL 127

Filmele obținute așa cum este descris mai sus se caracterizează prin rezistență bună la căldură și radiații ultraviolete, rezistență la ulei de parafină și proprietăți bune de izolare electrică. În absența unui desicant de cobalt, astfel de filme nu se usucă mult timp.

Recent a fost obținut un brevet pentru o metodă de producere a poliesterilor cu uscare la aer pe bază de alcooli alifatici care conțin 2-7 grupări eterice în lanț. Trietilen-, tetraetilen-pentaetilen-, hexaetilen- și pentabutilen glicol sunt utilizați ca astfel de reactivi alcoolici. De asemenea, este descrisă utilizarea produşilor de adiţie ai etilenei sau propilenoxizilor la glicolii menţionaţi mai sus (raportul molar oxid:glicol este de la 2:1 la 5:1).

amestecați 100 gr. inclusiv soluția rezultată cu 4 gr. ore de pastă de peroxid de ciclohexanonă 50% și 4 gr. inclusiv o soluție 10% de naftenat de cobalt și turnați filmul. Întărirea filmului începe după 8 minute și este însoțită de un efect exotermic puternic.

Straturile subțiri se întăresc complet în 6 ore și pot fi lustruite cu succes la 8 ore după lăcuire. Peliculele rezultate sunt elastice și rezistente la zgârieturi. Dacă un astfel de lac este aplicat pe un copac și o minge este scăpată de la o înălțime de 1,5 m pe stratul rezultat, apare o adâncitură pe suprafață, dar nu se formează fisuri.

Utilizarea eterii alilici a fost menționată mai sus.

Introducerea reziduurilor de eter de alcool alilic în lanțul lateral al reactivilor alcoolici se realizează conform metodei Williamson. Cei mai accesibili compuși ai acestui grup sunt eterii alilici parțiali ai alcoolilor polihidroxilici. Una dintre cele mai importante caracteristici ale poliesterilor obținuți folosind acești esteri este conținutul de grupări alil laterale. Jenkins, Mott și Wicker au exprimat „funcționalitatea” unor astfel de poliesteri ca număr mediu de grupări alil pe moleculă.

Relația dintre „funcționalitatea alilică” și greutatea moleculară a poliesterilor pe bază de anhidridă maleică, propilenglicol și eter monoalilic de glicerol este prezentată mai jos:

Pentru a obține lacuri care se usucă. aer, este necesar să se introducă o anumită cantitate de reziduuri de alil eter în compoziția de poliester, care este determinată experimental. Prezența acestor reziduuri în lanțul lateral al poliesterului conduce la faptul că în timpul policondensării poate apărea gelificarea înainte de atingerea greutății moleculare optime a produsului. Relația dintre conținutul de grupări alil și greutatea moleculară la care are loc gelificarea este prezentată în tabel. 128 utilizând exemplul unui poliester sintetizat din propilenglicol, monoalil eter de glicerol și o cantitate echimoleculară de anhidride maleice și ftalice.

TABELUL 128

Greutatea moleculară maximă a poliesterului atinsă fără gelificare

„Funcționalitatea alil” a poliesterului

Greutatea moleculară maximă realizabilă nu poate. poate fi crescut prin reducerea conținutului de anhidridă maleică din formula poliesterică.

Proprietățile filmelor fabricate din rășini care conțin stiren se îmbunătățesc odată cu creșterea conținutului de reziduuri de alil eter din poliesterul original. Deci, la înlocuirea a 80 mol. Propilen glicol monoalil eter gliceridă produce poliesteri care formează pelicule puternice, dure, care sunt rezistente la solvenți și zgârieturile unghiilor. Dacă numai 30% propilen glicol este înlocuit cu glicerol alil eter în formula poliesterică, suprafața acoperirii este ușor zgâriată cu șmirghel.

S-a stabilit că pentru a obține învelișuri cu luciu bun după lustruire este necesar să se utilizeze poliesteri care conțin aproximativ 0,15 mol alil eter la 100 g poliester; pentru a obține o rezistență ridicată la zgârieturi a acoperirilor, se folosesc poliesteri care conțin cel puțin 0,33 moli din aceeași componentă.

În mod similar, atunci când se utilizează dialil eter de glicerol ca agent care provoacă terminarea lanțului de policondensare, se formează filme bine lustruite când se introduc 0,3 moli din acest compus (la 100 g de poliester) în compoziția de poliester.

Acoperirile rezistente la zgârieturi sunt realizate din poliesteri care conțin 1,45 g mol de reziduuri de dialil eter.

Unul dintre principalele obstacole în calea utilizării eterilor p,y-nesaturați este complexitatea relativă a sintezei poliesterilor pe baza acestora. Acest lucru se datorează în primul rând faptului că unitățile nesaturate ale catenelor principale și laterale tind să se copolimerizeze. În plus, în timpul policondensării acizilor a,p-nesaturați cu diode p,y-nesaturate, gruparea eterică poate fi ușor distrusă de acizii puternici. Trebuie luate precauții speciale pentru a preveni această reacție secundară nedorită.

Recent, în literatura de brevete au fost date date privind utilizarea combinată a unui poliester de tip convențional și a unui poliester pe bază de acid nesaturat, un diol saturat și un diol nesaturat care conține reziduuri de eteri p, y-nesaturați:

Exemple de astfel de alcooli eterici p, y-nesaturaţi sunt mono-w dialil eteri ai trimetiloletanului, butantriolului, hexantriolului şi pentaeritritolului. Se menţionează, de asemenea, utilizarea acizilor dicarboxilici care conţin grupări alil, de exemplu, a-aliloxisuccinic şi a,p-dialiloxisuccinic, deci o răşină a cărei întărire nu inhibă oxigenul din aer.

Una dintre cele mai importante caracteristici ale monomerilor solvenți utilizați în compozițiile de vopsea este presiunea lor de vapori. Din acest punct de vedere, utilizarea stirenului este nedorită, deoarece o cantitate notabilă de stiren scapă din cele subțiri.

filme, mai ales cu timpi lungi de uscare. Pentru fabricarea lacurilor din poliester, este recomandabil să se utilizeze monomeri cu volatilitate scăzută capabili de copolimerizare activă cu maleați și fumarati în prezența oxigenului atmosferic. Abilitatea monomerilor de a se amesteca cu poliesterii pentru a forma soluții cu vâscozitate scăzută este, de asemenea, de mare importanță.

Eteri polialilici îndeplinesc aceste cerințe: sunt bine combinați cu poliesteri, formând compoziții cu vâscozitate scăzută care, în stare întărită, nu au aderență la suprafață. Astfel de monomeri intră ușor în copolimerizare cu poliesteri și nu formează homopolimeri în aceste condiții. Mai jos sunt date despre temperaturile care se dezvoltă în masa rășinilor poliesterice în timpul întăririi lor:

Compușii cu grupări aliloxi se copolimerizează ușor cu fumarați. Astfel, p-aliloxiacetatul formează copolimeri cu fumarat de dietil în diferite rapoarte de reactivi.

Este interesant de observat că acetatul de p-aliloxietil nu copolimerizează cu stirenul, iar atunci când acest ester este introdus în rășini poliesterice care conțin stiren, probabil reacţionează numai cu grupările fumarat ale poliesterului.

Eteri polialilici pot fi obținuți din derivați de melamină sau prin esterificarea eterilor alil de glicerol cu ​​anhidridă ftalică. Deși astfel de monomeri copolimerizează bine cu fumarați, în multe cazuri utilizarea lor este complicată de faptul că formează amestecuri foarte vâscoase cu poliesteri.

Odată cu creșterea conținutului de toate grupurile, capacitatea rășinilor de a forma acoperiri nelipicioase se îmbunătățește. Proprietăţi ale peliculelor obţinute prin întărire.

Compozițiile constând din trei părți de poliester și două părți de monomeri polialilici de diferite tipuri sunt prezentate în tabel. 129.

TABELUL 129.

realitate.

monomer

Cantitate.

alil.

mol/100 2 rășini

rezistenta la.

zgârierea.

dupa 18 ore

Timp până când.

Viscozitate.

monomer.

Dialil eter de glicerol....

Dialil eter de glicerol acetat

Eter tetraalilic al acetatului de bis-glicerol.......

Ester octalil al acidului piromelitic ester tetraglicerol.......

Jenkins, Mott și Wicker au investigat efectul cantității de eter tetraalilic al adipatului de bis-glicerol asupra proprietăților acoperirilor de poliester (Tabelul 130).

Autorii au arătat că compoziția trebuie să conțină cel puțin 40% monomer pentru a obține acoperiri dure rezistente la zgârieturi. Această cantitate corespunde la 0,35 g-echivalent de grupări alil la 100 g de soluție și este aproape de conținutul optim de grupări alil laterale din lanțul de poliester (vezi secțiunea anterioară).

mare valoare practică are împrejurarea că orice poliester nesaturat poate fi făcut „neinhibabil” prin adăugarea monomerului corespunzător.

Într-adevăr, este mult mai ușor de introdus în rășină. monomerii sunt eteri ai alcoolului alilic decât pentru a modifica lanțurile de poliester. Există dovezi ale scăderii efectului inhibitor al oxigenului atmosferic atunci când monomerii aromatici care conțin cel puțin doi radicali izopropenil, de exemplu, diizopropenilbenzenul, sunt adăugați la rășini poliester. Cu toate acestea, astfel de compuși singuri nu sunt suficient de eficienți pentru a permite lacului să se usuce la aer pentru a forma o acoperire de înaltă calitate. De asemenea, trebuie remarcat faptul că atunci când se utilizează rășini care conțin stiren, raportul dintre poliester și stiren poate fi perturbat, în special din cauza evaporării stirenului, care determină scăderea adâncimii de întărire a rășinii. În acest sens, este necesar să se țină cont de pierderile datorate evaporării, pătrunderii în substrat sau pulverizării și să se introducă un exces de stiren (5-10%) în compoziția lacului. În plus, atunci când se utilizează stiren ca monomer de solvent, ar trebui să fie utilizați poliesteri cu greutate moleculară mai mare.

Suplimente organice

S-a descoperit că ceara de parafină poate fi utilizată pentru a îndepărta lipiciul de suprafață de pe acoperirile de poliester. Este solubil în rășina originală, dar în timpul procesului de întărire este eliberat aproape complet din aceasta, formând o peliculă protectoare pe suprafața acoperirii, care previne efectul inhibitor al oxigenului atmosferic. Această metodă de obținere a acoperirilor nelipicioase a fost folosită cu succes în producția de rășini și lacuri poliesterice. Sunt cunoscuți și alți aditivi „pop-up”, precum stearații, care, totuși, nu sunt utilizați la fel de larg ca parafina.

În mod obișnuit, aditivii de tip ceară sunt adăugați într-o cantitate de 0,01 până la 0,1% în greutate. După ce stratul de acoperire s-a uscat (3-5 ore după aplicarea lui), pelicula de parafină este îndepărtată prin măcinare cu materiale abrazive. În timpul lustruirii ulterioare a stratului lustruit, se formează o suprafață oglindă. Slefuirea este un proces destul de dificil, deoarece aditivii asemănător ceară se înfundă șmirghel.

Necesitatea unor operațiuni suplimentare - șlefuire și lustruire - este un obstacol serios în calea utilizării lacurilor din poliester. Cu toate acestea, nu a fost încă posibil să se obțină acoperiri strălucitoare din rășini care conțin aditivi asemănătoare cerii fără prelucrare suplimentară. De asemenea, trebuie remarcat faptul că aditivii pop-up minimizează pierderea de stiren din evaporare.

Unul dintre dezavantajele lacurilor de poliester de acest tip este deteriorarea aderenței filmelor pe baza acestora la substrat din cauza migrării cerii sau parafinei în acesta.

Stratul de suprafață al acoperirilor devine tulbure în procesul de plutire a parafinei; după șlefuire și lustruire, acest proces poate continua, mai ales sub influența căldurii sau a radiațiilor ultraviolete.

Aderența redusă poate fi evitată prin aplicarea mai întâi a unui lac care nu conține aditivi de ceară, iar după un timp, a unei soluții de parafină. În acest caz, parafina se află doar pe suprafața acoperirii.

Introducerea unor cantități mici de acetat butirat de celuloză oferă lacurilor capacitatea de a forma pelicule nelipicioase atunci când sunt uscate la aer și are o serie de avantaje suplimentare:

a) previne scurgerea de pe suprafete verticale;

b) accelerează gelificarea;

c) previne formarea cochiliilor și a neregulilor;

d) crește duritatea suprafeței;

e) crește rezistența la căldură a acoperirii.

Pentru prepararea lacurilor neinhibate, se adaugă acetobutirat de celuloză cu greutate moleculară mică la poliester la 150 ° C, iar după dizolvarea completă, se adaugă un monomer solvent. Dacă poliesterul este mai întâi dizolvat în monomer, atunci acetobutiratul este introdus în soluție la aproximativ 95°C; în acest caz sunt posibile pierderi de monomeri (1-2%) datorate evaporării. Acetobutiratul de celuloză nu numai că îmbunătățește calitatea lacurilor și a acoperirilor, dar acționează și ca un agent de îngroșare și regulator de vâscozitate pentru lacuri. Pentru a preveni eficient efectul inhibitor al oxigenului, se aplică uneori un strat de lac pe bază de rășină butirat și uree-formaldehidă peste un strat proaspăt aplicat de rășină poliesterică nepolimerizată. Prin obținerea unei astfel de acoperiri de suprafață direct după aplicarea rășinii poliesterice, se evită întărirea incompletă a stratului superficial al rășinii.

O metodă pentru a evita gelificarea este de a reacționa poliesterul carboxil-terminat cu o rășină alchidă parțial epoxidată pe bază de acizi uleiuri de uscare. Acești compuși reacționează la temperaturi relativ scăzute, ceea ce împiedică reacția Diels-Alder să continue.

Poliesterii cu uscare la aer sunt obținuți și prin reacția unei digliceride, a unui poliester cu terminație hidroxil și a unui diizocianat.

Cu toate acestea, astfel de produse nu au fost utilizate pe scară largă, ceea ce poate fi explicat prin dificultățile grave întâmpinate în producția lor. Pentru a da poliesterilor capacitatea de a se usca în aer, este necesar să se introducă în compoziția lor o cantitate semnificativă de compuși pe bază de acizi ai uleiurilor sicative. În plus, unele dintre aceste produse copolimerizează slab cu unități de stiren sau maleat și provoacă decolorarea peliculei pe măsură ce îmbătrânește.

O altă modalitate de a obține acoperiri nelipicioase este utilizarea poliesterii, care, chiar și în stare neîntărită, sunt atât de rigidi încât peliculele pe bază de acestea pot fi lustruite fără a înfunda materialul de lustruit.

În general, duritatea poliesterilor și punctul lor de înmuiere sunt legate. Poliesterii cu un punct de înmuiere peste 90 ° C sunt potriviți pentru obținerea de acoperiri nelipicioase. 6 arată că punctul de înmuiere poate fi crescut în mai multe moduri. De exemplu, atunci când se utilizează dioli ciclici, cum ar fi ciclohexandiolul, este posibil să se obțină poliesteri cu duritate și punct de înmuiere crescute. Introducerea grupărilor polare în lanțul de poliester are un efect similar asupra acestor proprietăți.

Astfel, prin utilizarea componentelor adecvate sau prin introducerea de grupări specifice în poliesteri, este posibilă creșterea semnificativă a punctului de înmuiere a acestora.

Propilenglicol f--j- bisfenol A* hidrogenat. . . .

o-ftalic f-maleic

Introducerea grupărilor amidice prin înlocuirea parțială a etanolaminei sau etilendiaminei utilizate în sinteza glicolilor are un efect similar asupra proprietăților poliesterilor.

Un astfel de efect a fost observat, de exemplu, în cazul înlocuirii unei părți mai mari sau mai mici de propilenglicol cu ​​amine în sinteza izoftalatului de polipropilenglicol maleat (raportul molar al reactanților acizi este de 1: 1).

Comparând efectul cantităților echimoleculare de monoetanolamină și etilendiamină asupra punctului de înmuiere al poliesterilor, putem concluziona că etilendiamina este mai eficientă (Tabelul 132).

De obicei, obținerea de poliesteri nesaturați cu un punct de înmuiere ridicat nu prezintă dificultăți deosebite, totuși, lacurile pe bază de aceștia au o serie de dezavantaje semnificative. Astfel, acoperirile întărite, deși dure, sunt casante și sensibile la solvenți. Sub răcire și încălzire alternativă, peliculele tind să se crape. Aceste neajunsuri sunt legate în principal de pierderi.

Mai mult metode moderne prevenirea efectului inhibitor al oxigenului atmosferic, care au fost descrise în paragrafele precedente, fac posibilă obținerea de acoperiri Calitate superioară fără o creștere semnificativă a costului materialelor.

Protecția suprafeței cu folii polimerice.

Această metodă constă în protejarea suprafeței vopselei cu o peliculă de celofan sau terilenă și împiedicând astfel oxigenul să inhibe întărirea rășinilor poliesterice. În plus, în cazul utilizării foliilor, nu se observă pierderi vizibile de stiren din cauza evaporării. Această metodă de protecție a suprafețelor este utilizată și la fabricarea anumitor tipuri de laminate și la întărirea stratului exterior de materiale plastice armate cu sticlă. Pentru obținerea altor tipuri de acoperiri, această metodă nu prezintă interes practic.

Întărire „fierbinte”.

Acoperirile din poliester dur sunt obținute prin întărirea rășinilor la temperaturi de ordinul a 100°C sau mai mari. Nu este nevoie să folosiți aditivi specifici sau tipuri speciale de poliesteri. În procesul de întărire la temperaturi ridicate, sunt posibile pierderi semnificative de stiren, care afectează negativ calitatea suprafeței acoperirii. În acest sens, este recomandabil să folosiți rășini care conțin monomeri cu punct de fierbere ridicat.

S-a raportat că unele lacuri din poliester pentru încălzire produc acoperiri comparabile ca duritate cu cele pe bază de rășină alchidă melamină. Astfel de lacuri se întăresc folosind încălzire cu infraroșu la 100°C timp de 5 minute. În acest caz, se formează acoperiri strălucitoare care nu necesită lustruire specială.

COPOLIMERIZAREA SISTEMELOR DUPĂ COMPONENTE.

Această secțiune discută modelele de copolimerizare care au loc cu participarea radicalilor liberi. Radicalii liberi pot fi generați într-o varietate de moduri, inclusiv degradarea termică sau fotochimică a compușilor, cum ar fi cei organici.

După cum au arătat testele de copolimeri cu stiren de poliesteri nesaturați amestecați de glicoli cu greutate moleculară mică (etilen glicol, di- și trietilen glicol) și polietilen glicol cu ​​greutate moleculară 17D0, rezistența la tracțiune scade odată cu creșterea conținutului de polietilen glicol din poliester. compoziție datorită scăderii densității de reticulare. În același timp, elasticitatea copolimerilor crește brusc și, după ce a atins un maxim, începe să scadă ca urmare a creșterii interacțiunii intermoleculare a unităților de poliester. Când se utilizează polietilenglicol cu ​​o greutate moleculară de 600, dependența alungirii relative a polimerului de compoziția poliesterului inițial are un caracter monoton [L-N. Sedov, P. 3. Li, N. F. Pugachevskaya, Plast, masses, No. 11, 11 (Shbb); Raport pe 2 Conferinta Internationala pe fibra de sticla si rasini de turnare, Berlin, 1967]. - Aprox. ed.

Rășinile epoxidice și poliesterice sunt termorezistente, datorită acestei calități, nu pot reveni la starea lichidă după întărire. Ambele compoziții sunt făcute sub formă lichidă, dar sunt capabile să posede proprietăți diferite.

Ce este rășina epoxidică?

Rășina de tip epoxidic este de origine sintetică, nu este utilizată în formă pură, se adaugă un agent special pentru solidificare, adică un întăritor.

La combinarea rășinii epoxidice cu un întăritor se obțin produse puternice și solide. Rășina epoxidică este rezistentă la elementele agresive, ele sunt capabile să se dizolve atunci când intră acetona. Produsele din rășini epoxidice întărite se disting prin faptul că nu emit elemente toxice, iar contracția este minimă.

Avantajele rășinii epoxidice sunt contracția scăzută, rezistența la umiditate și uzură și rezistența crescută. Solidificarea rășinii are loc la temperaturi de la -10 la +200 de grade.

Rășina de tip epoxidic poate fi întărită la cald sau la rece. Cu metoda rece, materialul este utilizat în fermă sau în astfel de întreprinderi unde nu există posibilitatea de tratament termic. mod fierbinte folosit pentru fabricarea produselor de înaltă rezistență care pot rezista la sarcini grele.

Timpul de lucru pentru o rășină de tip epoxidic este de până la o oră, de atunci compoziția va începe să se întărească și să devină inutilizabilă.

Aplicare cu rasina epoxidica

Rășina de tip epoxidic servește ca material adeziv de înaltă calitate. Este capabil să lipească lemn, aluminiu sau oțel și alte suprafețe neporoase.

Rășina de tip epoxidic este utilizată pentru impregnarea fibrei de sticlă; acest material este utilizat în industria auto și aviație, în electronică și în fabricarea fibrei de sticlă pentru construcții. Rășina epoxidică poate servi ca un strat de impermeabilizare pentru podele sau pereți cu umiditate ridicată. Acoperirile sunt rezistente la medii agresive, astfel încât materialul poate fi folosit pentru finisarea pereților exteriori.

După solidificare se obține un produs durabil și dur, care poate fi lustruit cu ușurință. Produsele din fibră de sticlă sunt realizate dintr-un astfel de material, sunt folosite în economie, industrie și ca decor de cameră.

Ce este rășina poliesterică?

Baza acestui tip de rășină este poliesterul; pentru solidificarea materialului se folosesc solvenți, acceleratori sau inhibitori. Compoziția rășinii are proprietăți diferite. Depinde de mediul în care este folosit materialul. Suprafețele înghețate sunt tratate cu compuși speciali care servesc ca protecție împotriva umezelii și a radiațiilor ultraviolete. Acest lucru crește rezistența stratului de acoperire.

Rășina de tip poliester are proprietăți fizice și mecanice scăzute în comparație cu materialul epoxidic și se caracterizează, de asemenea, printr-un cost scăzut, datorită căruia este în mod activ solicitată.

Rășina poliesterică este utilizată în construcții, inginerie mecanică și industria chimică. Atunci când se combină rășină și sticlă, produsul se întărește și devine durabil. Acest lucru vă permite să utilizați instrumentul pentru fabricarea de produse din fibră de sticlă, adică copertine, acoperișuri, cabine de duș și altele. De asemenea, compoziției se adaugă rășină poliesterică la fabricarea pietrei artificiale.

Suprafața tratată cu rășină poliesterică necesită o acoperire suplimentară; pentru aceasta, se folosește un agent special de gelcoat. Tipul acestui instrument este selectat în funcție de acoperire. Când se utilizează rășină poliesterică în interior, când umezeala și substanțele agresive nu ajung la suprafață, se folosesc gelcoats ortoftali. La umiditate ridicată, se folosesc agenți izoftalici-neopentil sau isoftalici. Gelcoats-urile sunt disponibile și cu diferite calități, pot fi rezistente la foc sau la substanțe chimice.

Principalele avantaje ale rășinii poliester

Rășina poliesterică, spre deosebire de compoziția epoxidică, este considerată mai solicitată. Are, de asemenea, o serie de calități pozitive.

  • Materialul este dur și rezistent la substanțe chimice.
  • Rășina are proprietăți dielectrice și rezistență la uzură.
  • Când este utilizat, materialul nu emite elemente nocive, prin urmare este sigur pentru mediu inconjurator si sanatate.

Atunci când este combinat cu materiale de sticlă, agentul are o rezistență crescută, depășind chiar și oțelul. Nu este necesară înghețarea conditii speciale Procesul are loc la temperatura obișnuită.

Spre deosebire de epoxid, rășina poliesterică are un cost scăzut, astfel încât acoperirile sunt mai ieftine. Rășina de tip poliester a început deja reacția de întărire, așa că dacă materialul este vechi, atunci poate avea un aspect solid și nu este potrivit pentru lucru.

Rășina de tip poliester este mai ușor de lucrat, iar costul materialului economisește costuri. Dar pentru a obține o suprafață mai durabilă sau o lipire de înaltă calitate, se folosește material epoxidic.

Diferențele dintre poliester și rășină epoxidică, care este mai bine?

Fiecare material are o serie de avantaje, iar alegerea depinde de scopul produsului folosit, adică în ce condiții va fi aplicat, un rol important joacă și tipul de suprafață. Rășina de tip epoxidic are un cost mai mare decât materialul poliester, dar este mai durabilă. Proprietățile adezive ale epoxidului depășesc rezistența oricărui material, acest instrument conectează în mod fiabil diferite suprafețe. Spre deosebire de rășina poliesterică, compoziția epoxidică are o contracție mai mică, are proprietăți fizice și mecanice ridicate, trece mai puțină umiditate și este rezistentă la uzură.

Dar, spre deosebire de compoziția poliesterului, rășină epoxidică se întărește mai lent, ceea ce duce la o încetinire a fabricării diferitelor produse, cum ar fi fibra de sticlă. De asemenea, pentru a lucra cu epoxid necesită experiență sau manipulare atentă, prelucrarea ulterioară a materialului este mai dificilă.

Cu întărirea exotermă, în timpul creșterii temperaturii, materialul este capabil să piardă din vâscozitate, ceea ce face dificilă lucrarea. Practic, rasina de tip epoxidic este folosita sub forma de lipici, deoarece are calitati adezive ridicate, spre deosebire de materialul poliester. În alte cazuri, este mai bine să lucrați cu rășină de tip poliester, acest lucru va reduce semnificativ costurile și va simplifica munca. Când utilizați rășină de tip epoxidic, este necesar să protejați mâinile cu mănuși și organele respiratorii cu un respirator, astfel încât atunci când utilizați întăritori, să nu aveți arsuri.

Pentru a lucra cu rășină de tip poliester, nu sunt necesare cunoștințe și experiență speciale, materialul este ușor de utilizat, nu emite elemente toxice și se remarcă prin costul scăzut. Rășina poliesterică poate fi utilizată pe diferite suprafețe, dar acoperirea necesită o prelucrare suplimentară. mijloace speciale. Rășina poliesterică nu este potrivită pentru lipirea diferitelor materiale; este mai bine să utilizați un amestec epoxidic. De asemenea, pentru fabricarea produselor decorative, este mai bine să folosiți rășină epoxidice, are proprietăți mecanice ridicate și este mai durabilă.

Este nevoie de mult mai puțin catalizator pentru a face un compus din rășină poliesterică, ceea ce ajută, de asemenea, la economisirea banilor. Uscă compusul de poliester mai repede decât materialul epoxidic în trei ore, produs gata are elasticitate sau rezistență crescută la încovoiere. Principalul dezavantaj al materialului poliester este combustibilitatea acestuia, datorită conținutului de stiren din acesta.

Rășina poliesterică nu trebuie aplicată deasupra epoxidului. Dacă produsul este fabricat sau peticizat cu rășină epoxidică, atunci este mai bine să îl utilizați în viitor pentru restaurare. O rășină de tip poliester, spre deosebire de o compoziție epoxidică, se poate micșora semnificativ, trebuie făcută imediat toată munca în două ore, altfel materialul se va întări.

Cum să pregătiți corect suprafața pentru prelucrare?

Pentru ca rășina să adere calitativ, suprafața trebuie prelucrată corespunzător, astfel de acțiuni sunt efectuate folosind o compoziție epoxidice și poliester.

În primul rând, se efectuează degresarea, pentru aceasta se folosesc diverși solvenți sau compoziții de detergent. Suprafața trebuie să fie fără grăsimi sau alți contaminanți.

După aceea, se efectuează măcinarea, adică stratul superior este îndepărtat, cu o suprafață mică, se folosesc șmirghel. Pentru suprafețe mari se folosesc mașini de șlefuit speciale. Praful este îndepărtat de pe suprafață cu un aspirator.

În timpul fabricării produselor din fibră de sticlă sau la reaplicarea agentului, stratul anterior este acoperit cu rășină, care nu a avut timp să se întărească complet și are o suprafață lipicioasă.

Rezultate

Rășina poliesterică este mult mai ușor de lucrat, acest material ajută la economisirea costurilor, deoarece are un cost scăzut, se întărește rapid și nu necesită procesări complexe. Rășina de tip epoxidic se caracterizează prin rezistență ridicată, capacitate de adeziv și este utilizată la turnarea produselor individuale. Când lucrați cu acesta, trebuie să fiți atenți, procesarea ulterioară este mai dificilă. În timpul lucrului cu astfel de compuși, este necesar să se protejeze mâinile și organele respiratorii cu mijloace speciale.

- rășini de poliester scop 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. Rășinile de acest tip au o gamă largă de aplicații: sunt utilizate pentru fabricarea de paleți, bărci, piese de suporturi de duș, piscine și rezervoare de apă.

- rășini elastice din poliesterîn locul anhidridei ftalice se folosesc acizi dibazici lineari (adipici sau sebacici). Se formează o rășină poliesterică nesaturată mai elastică și mai moale. Dietilenglicolii sau dipropilenglicolii utilizați în locul propilenglicolului conferă, 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 turnați din poliester. Astfel de rășini sunt adesea folosite pentru modelarea decorativă în industria mobilei și în fabricarea ramelor de tablouri. Pentru a face acest lucru, umpluturile de celuloză (de exemplu, cojile de nucă zdrobite) 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 pe 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, căști de protecție, balustrade, 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, prin reacția acidului izoftalic cu glicol, se obține 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 fibră de sticlă are ca rezultat zâmburi pe suprafața produsului. Utilizarea rășinilor poliesterice cu contracție redusă reduce acest efect, iar produsele turnate astfel obținute nu necesită șlefuire suplimentară înainte de vopsire, ceea ce reprezintă un avantaj în fabricarea pieselor auto și a aparatelor electrocasnice. Rășinile poliesterice cu contracție scăzută includ componente termoplastice (polistiren sau metacrilat de polimetil), care sunt doar parțial dizolvate în compoziția originală. În timpul întăririi, însoțită de o schimbare a stării de fază a sistemului, are loc formarea de microgoluri, compensând contracția obișnuită a rășinii polimerice.


- rășini poliester rezistente la intemperii, nu trebuie să se îngălbenească atunci când este expus la lumina soarelui, pentru care în compoziția sa se introduc absorbanți UV. 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. Rășinile de acest tip sunt utilizate la fabricarea de acoperiri, panouri exterioare și acoperișuri luminatoare.

- rășini poliester rezistente chimic 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 legăturilor esterice din rășină. Astfel, rășinile care conțin „bisglicol” (produsul de reacție al bisfenolului A cu propilenoxidul) sau bisfenolul hidrogenat au un număr semnificativ mai mic de legături esterice decât rășina de uz general corespunzătoare. Astfel de rășini sunt utilizate la fabricarea pieselor de echipamente chimice - hote sau dulapuri, reactoare și rezervoare chimice și conducte.

- rășini poliester ignifuge o creștere a rezistenței rășinii la aprindere și combustie se realizează prin utilizarea acizilor dibazici halogenați în locul anhidridei ftalice, de exemplu, tetrafluoroftalic, tetrabromoftalic și „clorendic”. O creștere suplimentară a rezistenței la foc este obținută prin introducerea în rășină a diverșilor ignifugători, cum ar fi esterii acidului fosforic și oxidul de antimoniu. Rășinile poliester ignifuge sunt utilizate în hote, componente electrice, panouri de construcție și în corpurile unor tipuri de nave navale.

- răşină motiv special . De exemplu, utilizarea izocianuratului de trialil în loc de stiren îmbunătățește semnificativ rezistența la căldură a rășinilor. Rășinile speciale pot fi întărite cu radiații UV prin încorporarea agenților fotosensibili precum benzoina sau eterii săi.

Rășini epoxidice - oligomeri care conțin grupări epoxidice și capabili să formeze polimeri reticulați sub acțiunea întăritorilor. 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 cele mai frecvente sunt rășinile epoxidice cu mai puțin de 10 grupe epoxidice.Cu cât este mai mare gradul de polimerizare, cu atât rășina este mai groasă. Cu cât numărul de 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 Rezistenta chimica.

Rășina epoxidică a fost obținută pentru prima dată de chimistul francez Kastan 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.

Rășina necesită 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 - transferată într-o stare solidă, infuzibilă și insolubilă. Există două tipuri de întăritori: întărire la rece și întărire la cald. Dacă este polietilenpoliamină (PEPA), atunci rășina se va întări într-o zi la temperatura camerei. Întăritorii cu anhidridă necesită 10 ore de timp și încălzire 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 reacția este mai rapidă. Rata sa se dublează când temperatura crește cu 10°C și invers. Toate posibilitățile de a influența rata de vindecare se rezumă la această regulă de bază. Timpul de polimerizare, pe lângă temperatură, depinde și de raportul dintre suprafață și masa rășinii. De exemplu, dacă 100 g dintr-un amestec de rășină și întăritor se transformă într-o stare solidă în 15 minute la o temperatură inițială de 25 ° C, atunci aceste 100 g, răspândite uniform pe o suprafață de 1 m2, se vor polimeriza mai mult. peste două ore.

Pentru ca rasina epoxidica impreuna cu intaritorul in stare de intarire sa fie mai plastic si sa nu se rupa (nu crapa), trebuie adaugati plastifianti. Ei, ca și întăritorii, sunt diferiți, dar toate au scopul de a conferi proprietăți plastice rășinii. Cel mai des folosit plastifiant este ftalatul de dibutil.

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

Nume caracteristic Sens
Densitate la 20 ° C, g / cm 3 1,16÷1,25
Temperatura de tranziție sticloasă, °С 60÷180
Conductivitate termică, W/(m×K) 0,17÷0,19
Capacitate termică specifică, kJ/(kg K) 0,8÷1,2
Coeficientul de temperatură de dilatare liniară, ° С -1 (45÷65) 10 -6
Rezistența la căldură a jderului, °С 55÷170
Absorbție de apă în 24 de ore, % 0,01÷0,1
Rezistență, MN/m 2 în tensiune 40÷90
Modulul de elasticitate (cu solicitări de scurtă durată), GN / m 2 2,5÷3,5
Rezistența la impact, kJ/m2 5÷25
Extensie relativă, % 0,5÷6
Constanta dielectrica la 20°C si 1 MHz 3,5÷5
Rezistență electrică de volum specific la 20°С, Ohm cm 10 14 ÷10 16
Tangentă de disipare la 20°C și 1 MHz 0,01÷0,03
Rezistența electrică la 20°С, MV/m 15:35
Permeabilitatea la umiditate, kg / (cm s n / m 2) 2,1 10 -16
Coeff. difuzia apei, cm 2/h 10 -5 ÷10 -6

Rășini epoxi-dianice de clasele ED-22, ED-20, ED-16, ED-10 și ED-8, ​​​​utilizate în industria electrică, radio-electronică, aeronautică, construcții navale 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 clasele ED-20, ED-16, E-40 și E-40R în diverși solvenți sunt utilizate pentru fabricarea emailurilor, lacuri, materiale de umplutură și ca semifabricat pentru producerea altor rășini epoxidice, turnare. compozitii si adezivi.

Rășini epoxidice modificate cu plastifianți - rășini de gradele K-153, K-115, K-168, K-176, K-201, K-293, UP-5-132 și KJ-5-20 sunt utilizate pentru impregnare, turnare , piese de anvelopare și de etanșare și ca adezivi, compoziții de ghiveci izolatoare electrice, acoperiri izolante și de protecție, lianți pentru fibră de sticlă. Calitatea de compoziție K-02T este utilizată pentru impregnarea produselor de înfășurare multistrat pentru a le cimenta, a crește rezistența la umiditate și a proprietăților de izolare electrică.

Rășinile epoxidice modificate ale mărcii EPOFOM sunt utilizate la diferite instalații industriale și civile ca acoperiri anticorozive pentru a proteja structurile din metal și beton și echipamentele capacitive de efectele mediului agresiv chimic (în special acizi, alcalii, produse petroliere, efluenți industriali și de 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. Rășina de calitate EPOFOM este utilizată pentru a produce 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 unui material de furtun pentru repararea și refacerea conductelor rețelelor de canalizare, rețelelor sub presiune de alimentare cu apă rece și caldă fără demontarea acestora și extragerea conductelor din sol (metoda fără șanț).

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

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

Rășinile fenol-formaldehidice sunt produse de policondensare ai fenolilor sau ai omologilor acestora (crezoli, xilenoli) cu formaldehida. În funcție de raportul dintre reactanți și natura catalizatorului, se formează rășini termoplastice (novolacs) sau termorigide (rezoluri). Rășinile Novolac sunt predominant oligomeri liniari, în moleculele cărora miezurile fenolice sunt conectate prin punți de metilen și nu conțin aproape deloc grupări metilol (-CH2OH).

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

Caracteristici FFS:

ü prin natura sa - substante solide, vascoase care intra in productie sub forma 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) este similară ca proprietăți fizice cu novolacurile, deoarece se dizolvă și se topește, în stadiul B rășina (rezitol) este capabilă să se înmoaie la încălzire și să se umfle în solvenți, în stadiul C rășina (rezitol) nu se topește și nu se dizolvă;

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

ü ușor de modificat și modificat.

Rășina fenolică a fost folosită pentru prima dată ca un izolator de înaltă calitate, ușor de format, care a protejat împotriva temperaturilor ridicate și curent electric, iar apoi a devenit principalul material al stilului Art Deco. Practic, primul produs comercial obtinut prin presarea bachelitei sunt capetele cadrului bobinei de inalta tensiune.Rina fenol-formaldehidica (PFR) este produsa de industrie din 1912. In Rusia, productia de rezite turnate sub denumirea de Carbolit a fost organizata in 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 obținuți ca rezultat sunt stabili la încălzire prelungită până la 200°C, iar pentru o perioadă limitată de timp sunt capabili să reziste la acțiunea temperaturilor mai ridicate timp de câteva zile la temperaturi de 200-250°C, câteva ore la 250-500°C. °C, câteva minute la temperaturi de 500-1000°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. un numar mare substante volatile. Pentru a obține un material cu porozitate scăzută este necesar să se aplice presiuni mari în timpul turnării.

Rășinile fenol-formaldehidice clasele 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. Rășină fenol-formaldehidă de calitate SFZh-3027S este destinată producerii de spumă plastică de calitate FSP.

Pe baza FFS, se produc o varietate de mase plastice, numite fenolici. Compoziția celor mai multe dintre ele, pe lângă liant (rășină), include 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 (pulbere de presare), fibroase, sfărâmicioase și stratificate.

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

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. . etc.) sunt realizate pe baza de rasini novolac. Produsele realizate din acestea nu trebuie supuse unor solicitări 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 rășini rezolutive. Produsele rezistă la acțiunea tensiunii 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 de presare fibroase sunt preparate pe baza de rășini rezol și umplutură fibroasă, a căror utilizare face posibilă creșterea unor proprietăți mecanice ale materialelor plastice, în principal rezistența la impact specifică.

Fibre - materiale presate pe baza de umplutura - celuloza 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 rezol, sunt produse materiale de presare de clase K-6, K-6-B (destinate pentru fabricarea de colectoare) și K-F-3, K-F-Z-M (pentru saboți 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 pesmet sunt realizate din rășină rezol și bucăți (pesmet) din diverse țesături, hârtie, furnir de lemn. Au o rezistență specifică la impact crescută.

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