Современные композитные материалы
8 812 322 91 69
RU EN

Системы отверждения

Для отверждения полиэфирных смол при нормальной температуре (15-20°С) вводятся инициатор и ускоритель. В качестве инициатора применяют перекиси, гидроперекиси или смеси перекисей (например, перекись бензоила или перекиси кетонов).

Система отверждения

Для каждого типа инициаторов применяется определенный ускоритель. С перекисями кетонов применяются нафтенат кобальта и октоат кобальта. Наиболее эффективными ускорителями, применяемыми в сочетании с перекисью бензоила, являются третичные амины: диметиланилин и диэтиланилин.   

Мы настоятельно рекомендуем проводить серию испытаний с тем или иным материалом перед использованием его в основном производстве. 

Схематичное изображение процесса отверждения полиэфирных смол

Структура неотвержденной смолы

 

Структура отвержденной смолы

Инициаторы (катализаторы) 

Компонентом, необходимым для перевода полиэфирных смол из жидкого состояния в твердое, является инициатор отверждения - перекись или гидроперекись. При взаимодействии с другим необходимым компонентом - ускорителем, инициатор распадается на свободные радикалы, возбуждающие цепной процесс полимеризации, превращая молекулы полиэфира в свободные радикалы. Данная цепная реакция протекает с большой скоростью и выделением значительного количества тепла. Инициатор вводится в состав смолы непосредственно перед формованием. Стандартными веществами, применяемыми в качестве инициаторов в системах отверждения полиэфирных смол, являются пероксиды (перекиси), а именно перекись метилэтилкетона (ПМЭК) и перекись дибензоила (БПО), а также смеси перекисей.

Перекись метилэтилкетона (ПМЭК)

Перекись метилэтилкетона (ААП)

Перекись дибензоила (БПО)

Смеси перекисей

Влияние типа катализатора на время гелеобразования Влияние количества катализатора на время гелеобразования

Ускорители

Ускоритель отверждения необходим для реакции с инициатором, в результате которой образуются свободные радикалы, инициирующие процесс полимеризации. Ускоритель может вводиться в состав полиэфиров как на стадии изготовления, так и непосредственно при их переработке перед введением инициатора. Для каждого типа инициаторов применяется определенный ускоритель. С перекисями кетонов применяются нафтенат кобальта и октоат кобальта. В сочетании с перекисью бензоила используют третичные амины: диметиланилин и диэтиланилин.

Кобальтовые ускорители

Аминные ускорители

Смеси ускорителей

Ингибиторы

Полиэфирные ненасыщенные смолы и без инициаторов и ускорителей могут сами образовывать свободные радикалы и преждевременно полимеризоваться в процессе хранения. Для предотвращения преждевременной полимеризации нужен ингибитор (замедлитель) отверждения. Механизм его действия заключается во взаимодействии с периодически возникающими свободными радикалами с образованием малоактивных радикалов или соединений нерадикального типа. В качестве ингибиторов применяют фенол, трикрезол, хиноны и некоторые органические кислоты. Среднее количество вводимого ингибитора 0,02-0,05% - на стадии изготовления.

Влияние ингибитора на время гелеобразования

Условия хранения

Дополнительная информация

На время гелеобразования, помимо используемой системы отверждения, также влияют такие факторы как температура, наличие воды и содержание наполнителя, что и отражено на нижеследующих графиках.

Влияние температуры на время гелеобразования 
Влияние воды на время гелеобразования 
Влияние количества наполнителя на время гелеобразования

Способ добавления перекисей или ускорителей к полиэфирной смоле зависит от того, какая перекись используется в том или ином конкретном случае. Если используется жидкая перекись, то предпочтительнее добавлять в первую очередь ускоритель, а затем перекись, так как для смеси полиэфирная смола + ускоритель характерно более продолжительное время существования в емкости в неотвержденном состоянии, чем для смеси полиэфирная смола + перексиь. Что касается порошкообразных или пастообразных перекисей, то в этом случае рекомендуется в первую очередь растворять в полиэфирной смоле перекись, а затем добавлять ускоритель отверждения полиэфирной смолы. Так как для растворения твердой перекиси требуется некоторое время, то присутствие в реакционной смеси ускорителей может предварительно запустить реакцию.

Другой часто используемый способ заключается в следующем: перекись растворяют в половинном объеме полиэфирной смолы, подвергающейся действию катализатора, в то же время ускоритель растворяют в оставшейся части полиэфирной смолы. Перед использованием оба компонента смешивают в равных частях.

Мы особо обращаем внимание на то, что непосредственное смешивание ускорителей с органическими перекисями чрезвычайно опасно, так как в этих случаях происходит бурная реакция и велика вероятность взрыва!

Ветошь, пропитанная ускорителями, способная самовоспламеняться в присутствии масел. В связи с этим ее следует быстро уничтожать.

Данные, приводимые в этом описании, получены в результате многочисленных исследований. Мы не можем нести ответственность за все возможные неудачные эксперименты, однако, наши технические службы всегда готовы помочь вам в решении конкретных проблем.

 

За более подробной информацией обращайтесь в любое представительство группы компаний "Композит"