Что такое полиэфирная смола, ее свойства и применение

Химическая промышленность развивается очень быстро. Так, еще в середине прошлого столетия человечество открыло для себя полиэфирные смолы. И если в 20-м веке их применений было сильно ограничено, то сегодня они активно используются как в промышленных, так и в бытовых целях. Например, из нее изготавливают предметы интерьера, а также используют в качестве изолятора. В этой статье рассмотрим, что такое полиэфирная смола, ее свойства и применение, а также сравним ее c эпоксидной смолой.
Что это такое полиэфирные смолы
Полиэфирные смолы - это продукт нефтепереработки. Существует целый перечень химических веществ, подходящих для создания этого продукта. Сложный химический процесс завершается образованием материала с просто уникальными свойствами. За счет них полиэфирные смолы сегодня очень востребованы, а их применение довольно широкое.
Стоит отметить, что сначала лидером по их производству была Америка, однако, сегодня, они производятся во всем мире.
Рассмотрим ее состав:
- Полиэфир или полиэфирный олигомер. В составе продукта его около 70%.
- Растворитель. Его в составе продукта около 25-30%. Он нужен для того, чтобы снизить вязкость, чтобы продукт вступил в реакцию.
- Инициатор. Вещество, которое запускает реакцию. Его в продукте около 2%.
- Ускоритель. Вещество, которое повышает скорость реакции.
- Ингибитор. Нужен для того, чтобы мола дольше хранилась.
- Полиэфир, т. е. основной компонент, состоит из спиртов, кислот и ангидридов. В качестве этих составляющих. Обычно в качестве спирта выступает этиленгликоль, в качестве кислоты - фумаровая кислота, а в качестве ангидрида - фталевый ангидрид. Однако бывают и различные вариации. Например, когда в качестве спирта берется глицерин.
Нужно отметить, что для реализации продукта отводится ограниченное время, т. к. она имеет небольшой срок годности по истечении которого начинает самопроизвольно полимеризоваться. Естественно это влияет на качество состава. Чтобы продлить срок годности продукта лучше хранить его в холодном месте, например, в холодильнике. Перед применением ее можно разогреть, а затем смешать основной состав с отвердителем, активатором и катализатором: так, как это написано в инструкции.
Обратите внимание, что в продаже бывают и смолы, состоящие из одного компонента. В таких случаях различные активаторы нужно будет докупить самому.
Свойства и характеристики
Полностью готовый к использованию продукт напоминает по консистенции мед или сметану. При этом он может быть разного цвета: от бледно-желтого до темно-коричневого. Однако несмотря на оттенок, смола прозрачная и теряет это свойство только после добавления отвердителя. В промежуточном состоянии она напоминает резину, а после окончательного затвердевания становиться очень твердой. На нее отлично ложатся любые краски и лаки.
Полиэфиры имеют следующие свойства:
- Низкая теплопроводность. Из-за этого свойства полиэфирную смолу часто используют в строительстве в качестве изолятора.
- Влагостойкость. Это свойство делает полиэфирную смогу отличным гидроизолятором.
- Срок эксплуатации. За счет долговечности продукт часто используют в разных сферах промышленности. Даже за длительный период, например, в несколько десятков лет, она не теряет своей прочности и других характеристик.
- Температурный диапазон. Если говорить о применении в быту, то оно практически не ограничено температурными параметрами. При этом, смола устойчива к ультрафиолету. Таким образом, изделия из нее не потеряют свой внешний вид со временем.
- Устойчивость к химикатам. За счет этого за смолой можно ухаживать различными средствами не опасаясь того, что они могут ее испортить.
- Отличная адгезия. Высокий показатель адгезии работает на руку универсальности.
- Диэлектрик. Это свойство позволяет использовать смогу как материал и как изолятор.
- Несмотря на все плюсы продукта, есть и него и некоторые особенности. Главная из них - это опасность для здоровья людей из-за того, что один из частных компонентов смолы - это стирол. Им легко надышаться, когда смешиваются компоненты продукта. Однако когда она застывает, то становится абсолютно безопасной для человека. Однако все же ее не используют в пищепроме.
- Также один из нюансов использования полиэфирной смолы - это необходимость учесть, что она усаживается. По сравнению с эпоксидной смолой, полиэфирная немного проигрывает.
- Класс опасности полиэфирной смолы существенно снижен за счет современных технологий. Ее состав дорабатывают так, чтобы она была полностью безопасна для человека. Поэтому советуем вам обращать внимание на продукт от проверенных и надежных производителей, которые инвестируют средства в доработку своих продуктов.
Сравнение с эпоксидной смолой
Эпоксидную и полиэфирную смолы очень часто сравнивают. Сразу отметим, что механические свойства лучше у первой. Также первая более долговечна при эксплуатации. Однако именно вторая более проста в использовании. При этом для использования эпоксидной смолы нужны некоторые навыки и сноровка, тогда как с полиэфирной можно работать сразу же.
Одно из главных преимуществ полиэфира - это устойчивость к ультрафиолету. Также отметим его более низкую цену. Иногда для изготовления изделия, которое не будет подвергаться сильному износу, а также в котором нужна гидроизоляция и прочная склейка, лучше выбрать полиэфирную смолу.
Конечно, использование той или иной смолы во многом зависит от требований, предъявляемых к будущему изделию. Эпоксид - это всегда о прочности, глянце и долговечности. Ее смело можно задействуют для производства стульев и столов, декора и украшений для дома. Полиэфир все же больше подходит для более “грубых” элементов, например, искусственного камня или бамперов автомобилей. Однако есть умельцы, которые создают из полиэфира очень красивые домашние украшения и даже столы.
Применение полиэфирных смол
Полиэфирная смола применяется в различных областях промышленности. У нее демократичная цена, а также способность менять свойства в зависимости от добавленных компонентов, поэтому каждая область промышленности и нашла ей применение. Например, если сочетать ее со стеклотканью, то получится стеклопластик, который активно используется в сантехнике.
На основе полиэфира изготавливают различные химические продукты: например, лаки или клей. В электронике продукт служит изоляцией. Особое применение она нашла в декоре и дизайне: здесь из нее делают статуэтки и даже пол. В строительстве она служит изоляцией, грунтом и даже герметиком.
Стоит отметить, что полиэфир нашел свое применение даже в таких сложных областях, как машиностроение и кораблестроение. Здесь из нее делают целые детали, а также используют ее в качестве изоляции и герметика.
Полиэфир активно используется в сфере ремонта автомобилей. Например, мастера очень любят использовать ее для ремонта бамперов. При этом, многие грунтовки и шпатлевки в этой области как раз имеют в составе полиэфиры.
Также такая смола широко используется в ландшафтном дизайне: например, из нее создают искусственные камни. Конечно, для изготовления камней к полиэфиру добавляют различные компоненты, например, минералы или красители. Многие дизайнеры используют полиэфир для литьевой работы. Некоторые производители даже специально выпускают составы для работ, например, с пенопластом или для заливки пола.
Стоит отметить, что сегодня есть в продаже даже эластичные полиэфирные смолы, из которых можно делать такие вещи, как пуговицы, фоторамки, предметы интерьера. Именно такая “эластичная” смола хорошо имитируют рисунок резьбы по дереву.
Как работать с полиэфирной смолой
Хоть полиэфир прост в применении, все же есть алгоритм работы с ней, а также техника безопасности.
Разведение. Работа начинается с ее разведения. Обязательно следуйте инструкции и начинайте работу с небольшого объема. Обратите внимание: при вводе ускорителя и катализатора может измениться цвет и структура продукта. Это абсолютно нормально. Если вам нужно сделать процесс полимеризации более медленным, то поставьте емкость с продуктом в холодную воду. Как только он стал похож на желе, стоит заканчивать с ним работу.
Полимеризация. В зависимости от типа изделия и его размера, а также характеристик конкретного производителя, полимеризация занимает от пары часов до нескольких суток.
При работе с полиэфиром нужно обязательно соблюдать технику безопасности. Всегда работайте в перчатках и специальной одежде, а также очках. Не забывайте про респиратор, ведь пока продукт твердеет, он выделяет опасные испарения. Он ни в коем случае не должен попасть на кожу, иначе есть риск получить как минимум аллергическую реакцию. Если все же смола попала вам на кожу, то промойте ее со специальным средством. Также помните о том, что с ней нельзя работать вблизи огня. Если произошло возгорание, то тушить его нужно песком, а не водой.
Хранится продукт в прохладном темном месте. Иногда допускается хранение в морозилке, однако, смолу нельзя допускать к замораживанию. Категорически запрещается хранить полиэфир под открытыми солнечными лучами.
Особенности ненасыщенных полиэфирных смол
Полиэфиры бывают насыщенными и ненасыщенным. Разберемся что означает каждый из вариантов.
Насыщенные полиэфиры могут быть как твердыми, так и жидкими. Они представляют собой полимер с двойными или тройными связями. Иногда такие полиэфирные смолы называют еще алкидными. При этом они имеют как неразветвленную, так разветвленную структуры. Насыщенные полиэфиры чаще всего используют для производства пигментов и рулонов с покрытием, устойчивым к температуре. Насыщенные смолы более прочные и твердые. Например, им не страшны никакие атмосферные воздействия.
Ненасыщенные полиэфирные смолы встречаются чаще насыщенные. Они также обладают как двойными, так тройными связями в своей структуре. Ненасыщенные смолы пользуются успехом среди изготовителей тонеров и принтов, а также формовок. Такой вид смолы более “гибкий”, при этом она остается прочной. Стоит отметить, что ненасыщенные полиэфирные смолы более устойчивы к коррозии, а при нагреве становятся немного “текучими”. Однако затвердевает такая смола уже при температуре 20-25 градусов, т. е. по сути становится безопасной для человека, т. к. опасные вещества перестают испарятся.
Полиэфирные смолы и стекломаты
Полиэфирную смолу активно добавляют в т. н. стекломаты. Стекломаты - это такие соединения из стекловолокна, который при особом соединении похожи на стеклоткань. У них невысокие показатели плотности, однако, с ними очень просто работать.
Если добавить в них полиэфирную смолу, то получится очень легкий в работе материал: его можно будет сгибать и дорабатывать так, как захочется. Поэтому многие специалисты, работающие со стекломатами, активно используют и полиэфиры.
В нашем каталоге вы найдете:
Смолы для ручного ламинирования, напыления (стеклопластик)
Смолы для производства стеклопластика методом ручного ламинирования и напыления. Широко используются для изготовления спортивно-туристических изделий, акриловых ванн, душевых поддонов, а также в авто- и судостроении.
Смолы для литья (искусственный камень)
Прозрачные смолы для литья изделий из искусственного камня – подоконники, столешницы, раковины и многое др. с имитацией под натуральный камень (гранит, мрамор и т.д.), а также для производства высококачественного полимербетона с отличными физико-механическими параметрами.
Полиэфирная смола для производства изделий по методу RTM (Resin TransferMoulding) - метод инжекции в закрытой форме. Смолы для изготовления пустотелых изделий округлой формы (резервуары, трубы, цистерны).
Огнестойкие смолы и смолы для производства изделий с высокими требованиями стойкости к воздействию химических веществ.
Ортофталевая смола с высокими прочностными характеристиками при растяжении и низкой усадкой при полимеризации.
Смолы на эпоксидной основе практически по всем показателям обеспечивают отличные параметры клеевого шва и удельной прочности.