Naujienos

Vystymasisnesočiųjų poliesterių dervųproduktai turi daugiau nei 70 metų istoriją. Per tokį trumpą laiką nesočiųjų poliesterio dervų produktai sparčiai vystėsi produkcijos ir techninio lygio požiūriu. Nuo tada buvę nesočiųjų poliesterio dervų produktai išsivystė į vieną didžiausių termoreaktyviųjų dervų pramonės atmainų. Kuriant nesočiąsias poliesterio dervas, viena po kitos pasirodo techninė informacija apie gaminių patentus, verslo žurnalus, technines knygas ir kt. Iki šiol kasmet išduodama šimtai išradimų patentų, susijusių su nesočiosiomis poliesterio dervomis. Matyti, kad nesočiosios poliesterio dervos gamybos ir taikymo technologija vis labiau subrendo, vystantis gamybai, ir palaipsniui suformavo savo unikalią ir išsamią gamybos ir taikymo teorijos techninę sistemą. Ankstesniame kūrimo procese nesočiosios poliesterio dervos ypač prisidėjo prie bendro naudojimo. Ateityje jos vystysis kai kuriose specialiosios paskirties srityse, o tuo pačiu sumažės bendrosios paskirties dervų kaina. Toliau pateikiami keli įdomūs ir perspektyvūs nesočiųjų poliesterio dervų tipai, įskaitant: mažai susitraukiančią dervą, antipireninę dervą, grūdinančią dervą, mažai stireno lakiųjų dervų, atsparią korozijai, gelio dangos dervą, šviesai kietėjančią dervą, nesočiąsias poliesterio dervas, nebrangias dervas su ypatingomis savybėmis ir didelio našumo medžių pirštus, susintetintus naudojant naujas žaliavas ir procesus.

1. Mažai susitraukianti derva

Ši dervų rūšis gali būti tiesiog sena tema. Nesočiosios poliesterio dervos kietėjimo metu labai susitraukia, o bendras tūrio susitraukimo greitis yra 6–10 %. Šis susitraukimas gali smarkiai deformuoti ar net įtrūkti medžiagą, o ne presavimo formavimo procese (SMC, BMC). Siekiant įveikti šį trūkumą, termoplastinės dervos paprastai naudojamos kaip mažai susitraukiantys priedai. Šios srities patentas buvo išduotas „DuPont“ 1934 m., patento numeris US 1.945,307. Patente aprašoma dvibazių antilopės rūgščių kopolimerizacija su vinilo junginiais. Akivaizdu, kad tuo metu šis patentas buvo poliesterio dervų mažai susitraukiančios technologijos pradininkas. Nuo tada daugelis žmonių skyrė save kopolimerų sistemų tyrimams, kurios tuo metu buvo laikomos plastikiniais lydiniais. 1966 m. „Marco“ mažai susitraukiančios dervos pirmą kartą buvo panaudotos liejimo ir pramoninėje gamyboje.

Plastiko pramonės asociacija vėliau šį produktą pavadino „SMC“, o tai reiškia lakštinio liejimo mišinį, o jo mažai susitraukiantis premiksas – „BMC“ – birių formų mišinį. SMC lakštams paprastai reikalaujama, kad derva lietų detalių atsparumas būtų geras, lankstumas ir A klasės blizgesys, o paviršiuje reikėtų vengti mikroįtrūkimų, todėl suderinta derva turi būti mažai susitraukianti. Žinoma, nuo to laiko ši technologija buvo patobulinta ir patobulinta daugeliu patentų, o mažo susitraukimo efekto mechanizmo supratimas pamažu subrendo, ir laikui bėgant atsirado įvairių mažai susitraukiančių medžiagų arba mažai susitraukiančių priedų. Dažniausiai naudojami mažai susitraukiantys priedai yra polistirenas, polimetilmetakrilatas ir panašūs.

drtgf (1) 2.Ugniai atspari derva

Kartais antipireninės medžiagos yra tokios pat svarbios, kaip ir vaistų pagalba, o antipireninės medžiagos gali padėti išvengti nelaimių arba sumažinti jų skaičių. Europoje per pastarąjį dešimtmetį gaisrų aukų skaičius sumažėjo apie 20 % dėl antipirenų naudojimo. Pačių antipireninių medžiagų sauga taip pat labai svarbi. Pramonėje naudojamų medžiagų tipų standartizavimas yra lėtas ir sudėtingas procesas. Šiuo metu Europos bendrija atlieka ir atlieka daugelio halogenų pagrindu pagamintų ir halogenų-fosforo antipirenų pavojingumo vertinimus, daugelis jų bus baigti 2004–2006 m. Šiuo metu mūsų šalis kaip žaliavas reaktyviosioms antipireninėms dervoms gaminti paprastai naudoja chloro arba bromo turinčius diolius arba dvibazius halogenų pakaitalus. Degant halogeniniai antipirenai išskiria daug dūmų, kuriuos lydi labai dirginančių vandenilio halogenidų susidarymas. Degimo proceso metu susidarantys tankūs dūmai ir nuodingas smogas daro didelę žalą žmonėms.

drtgf (2)

Daugiau nei 80 % gaisrų kyla dėl šios priežasties. Kitas bromo arba vandenilio pagrindu pagamintų antipirenų naudojimo trūkumas yra tas, kad degant susidarys ėsdinančios ir aplinką teršiančios dujos, kurios gali pažeisti elektrinius komponentus. Naudojant neorganinius antipirenus, tokius kaip hidratuotas aliuminio oksidas, magnis, gaubtas, molibdeno junginiai ir kiti antipireniniai priedai, galima gauti mažai dūmų išskiriančias ir mažai toksiškas antipirenines dervas, nors jos turi akivaizdų dūmų slopinimo poveikį. Tačiau jei neorganinio antipireninio užpildo kiekis yra per didelis, ne tik padidės dervos klampumas, o tai nepalanku konstrukcijai, bet ir į dervą įdėjus didelį kiekį priedų antipirenų, tai paveiks dervos mechaninį stiprumą ir elektrines savybes po sukietėjimo.

Šiuo metu daugelyje užsienio patentų aprašyta fosforo pagrindu pagamintų antipirenų technologija, skirta mažai toksiškų ir mažai dūmingų antipireninių dervų gamybai. Fosforo pagrindu pagaminti antipirenai pasižymi dideliu antipireniniu poveikiu. Degimo metu susidariusi metafosforo rūgštis gali būti polimerizuota į stabilią polimerinę būseną, sudarydama apsauginį sluoksnį, dengiantį degimo objekto paviršių, izoliuojantį deguonį, skatinantį dervos paviršiaus dehidrataciją ir karbonizaciją, sudarant karbonizuotą apsauginę plėvelę. Taip užkertamas kelias degimui, o tuo pačiu metu fosforo pagrindu pagaminti antipirenai taip pat gali būti naudojami kartu su halogeniniais antipirenais, o tai turi labai akivaizdų sinergetinį poveikį. Žinoma, būsimos antipireninių dervų tyrimų kryptys yra mažai dūmų, mažas toksiškumas ir maža kaina. Ideali derva yra be dūmų, mažai toksiška, nebrangi, neturi įtakos dervai, turi būdingų fizinių savybių, nereikalauja papildomų medžiagų ir gali būti tiesiogiai gaminama dervos gamybos įmonėje.

3. Grūdinanti derva

Palyginti su originaliomis nesočiųjų poliesterio dervų rūšimis, dabartinis dervos tvirtumas gerokai pagerėjo. Tačiau, vystantis nesočiųjų poliesterio dervų perdirbimo pramonei, nesočiųjų dervų savybėms, ypač tvirtumui, keliami nauji reikalavimai. Nesočiųjų dervų trapumas po sukietėjimo tapo beveik svarbia problema, ribojančia nesočiųjų dervų plėtrą. Nesvarbu, ar tai liejimo būdu pagamintas rankų darbo gaminys, ar liejimo ar vyniojimo produktas, pailgėjimas plyšimo metu tampa svarbiu rodikliu vertinant dervos gaminių kokybę.

Šiuo metu kai kurie užsienio gamintojai naudoja sočiųjų dervų pridėjimo metodą, kad pagerintų tvirtumą. Pavyzdžiui, prisotinto poliesterio, stireno-butadieno gumos ir karboksigrupėmis užbaigtos (suo-) stireno-butadieno gumos pridėjimas priklauso fizikinio grūdinimo metodui. Jis taip pat gali būti naudojamas blokinių polimerų įvedimui į pagrindinę nesočiųjų poliesterių grandinę, pvz., nesočiųjų poliesterių dervų, epoksidinių dervų ir poliuretano dervų sudarytą susipynusią tinklo struktūrą, kuri labai pagerina dervos tempiamąjį stiprumą ir smūgio stiprumą. Šis grūdinimo metodas priklauso cheminio grūdinimo metodui. Taip pat galima naudoti fizikinio ir cheminio grūdinimo derinį, pvz., maišant reaktyvesnį nesotųjį poliesterį su mažiau reaktyvia medžiaga, kad būtų pasiektas norimas lankstumas.

Šiuo metu SMC lakštai plačiai naudojami automobilių pramonėje dėl savo mažo svorio, didelio stiprumo, atsparumo korozijai ir konstrukcijos lankstumo. Svarbioms dalims, tokioms kaip automobilių skydai, galinės durys ir išorinės panelės, reikalingas geras tvirtumas, pavyzdžiui, automobilių išorinėms panelėms. Apsauginės plokštės gali šiek tiek sulinkti ir po nedidelio smūgio grįžti į pradinę formą. Padidinus dervos tvirtumą, dažnai prarandamos kitos dervos savybės, tokios kaip kietumas, lenkimo stipris, atsparumas karščiui ir kietėjimo greitis konstrukcijos metu. Dervos tvirtumo gerinimas neprarandant kitų būdingų dervos savybių tapo svarbia nesočiųjų poliesterių dervų tyrimų ir plėtros tema.

4. Mažai stireno turinti lakioji derva

Nesočiųjų poliesterių dervų perdirbimo procese lakus toksiškas stirenas padarys didelę žalą statybininkų sveikatai. Tuo pačiu metu stirenas išsiskiria į orą, o tai taip pat sukels didelę oro taršą. Todėl daugelis valdžios institucijų riboja leistiną stireno koncentraciją gamybos cecho ore. Pavyzdžiui, Jungtinėse Valstijose leistinas jo poveikio lygis (leistinas poveikio lygis) yra 50 ppm, o Šveicarijoje PEL vertė yra 25 ppm, todėl tokį mažą kiekį pasiekti nėra lengva. Taip pat ribojamas stiprus vėdinimas. Tuo pačiu metu stiprus vėdinimas taip pat lems stireno praradimą nuo produkto paviršiaus ir didelio kiekio stireno išgaravimą į orą. Todėl norint rasti būdą, kaip sumažinti stireno išgaravimą nuo šaknų, vis tiek reikia atlikti šį darbą dervų gamybos įmonėje. Tam reikia sukurti mažo stireno lakumo (LSE) dervas, kurios neteršia arba mažiau teršia orą, arba nesočiųjų poliesterių dervas be stireno monomerų.

Pastaraisiais metais užsienio nesočiųjų poliesterių dervų pramonė plėtojo lakiųjų monomerų kiekio mažinimo temą. Šiuo metu naudojama daug metodų: (1) mažo lakumo inhibitorių pridėjimo metodas; (2) nesočiųjų poliesterių dervų be stireno monomerų formulavimas naudojant divinilą, vinilmetilbenzeną, α-metilstireną, siekiant pakeisti vinilo monomerus, kuriuose yra stireno monomerų; (3) Nesočiųjų poliesterių dervų su mažai stireno turinčiais monomerais formulavimas yra minėtų monomerų ir stireno monomerų naudojimas kartu, pavyzdžiui, naudojant dialilftalatą. Naudojant aukštos virimo temperatūros vinilo monomerus, tokius kaip esteriai ir akriliniai kopolimerai su stireno monomerais: (4) Kitas stireno lakiųjų medžiagų kiekio mažinimo būdas yra į nesočiųjų poliesterių dervos skeletą įterpti kitų vienetų, tokių kaip diciklopentadienas ir jo dariniai, siekiant mažo klampumo ir galiausiai sumažinti stireno monomero kiekį.

Ieškant būdo, kaip išspręsti stireno lakiųjų dalelių problemą, būtina išsamiai apsvarstyti dervos pritaikomumą esamiems liejimo metodams, tokiems kaip paviršiaus purškimas, laminavimo procesas, SMC liejimo procesas, žaliavų kainą pramoninei gamybai ir suderinamumą su dervos sistema, dervos reaktyvumą, klampumą, mechanines savybes po liejimo ir kt. Mano šalyje nėra aiškių teisės aktų, ribojančių stireno lakiųjų dalelių išsiskyrimą. Tačiau gerėjant žmonių gyvenimo lygiui ir informuotumui apie savo sveikatą bei aplinkos apsaugą, tik laiko klausimas, kada tokiai nesočiai vartotojų šaliai kaip mes prireiks atitinkamų teisės aktų.

5. Korozijai atspari derva

Vienas iš platesnių nesočiųjų poliesterio dervų panaudojimo būdų yra jų atsparumas korozijai cheminėms medžiagoms, tokioms kaip organiniai tirpikliai, rūgštys, bazės ir druskos. Remiantis nesočiųjų dervų tinklo ekspertų įvadu, dabartinės korozijai atsparios dervos skirstomos į šias kategorijas: (1) o-benzeno tipo; (2) izobenzeno tipo; (3) p-benzeno tipo; (4) bisfenolio A tipo; (5) vinilo esterio tipo; ir kitos, pvz., ksileno tipo, halogenų turinčių junginių tipo ir kt. Po dešimtmečius trukusių nuolatinių kelių mokslininkų kartų tyrimų dervos korozija ir atsparumo korozijai mechanizmas buvo nuodugniai ištirti. Derva modifikuojama įvairiais metodais, pavyzdžiui, į nesočiąją poliesterio dervą įvedant sunkiai korozijai atsparų molekulinį skeletą arba naudojant nesočiąjį poliesterį, vinilo esterį ir izocianatą, kad susidarytų susipynusi tinklo struktūra, o tai labai svarbu gerinant dervos atsparumą korozijai. Atsparumas korozijai yra labai efektyvus, o rūgštinės dervos maišymo metodu pagaminta derva taip pat gali pasiekti geresnį atsparumą korozijai.

Palyginti suepoksidinės dervos,Nesočiųjų poliesterinių dervų maža kaina ir paprastas apdorojimas tapo dideliais privalumais. Pasak nesočiųjų dervų tinklų ekspertų, nesočiųjų poliesterinių dervų atsparumas korozijai, ypač šarmams, yra gerokai prastesnis nei epoksidinių dervų. Jos negali pakeisti epoksidinės dervos. Šiuo metu antikorozinių grindų atsiradimas sukūrė galimybių ir iššūkių nesočiųjų poliesterinių dervų kūrimui. Todėl specialių antikorozinių dervų kūrimas turi plačias perspektyvas.

drtgf (3)

6.Gelio dangos derva

drtgf (4)

Gelio danga vaidina svarbų vaidmenį kompozicinėse medžiagose. Ji ne tik atlieka dekoratyvinį vaidmenį FRP gaminių paviršiuje, bet ir atlieka svarbų vaidmenį atsparumui dilimui, senėjimui ir cheminei korozijai. Pasak nesočiųjų dervų tinklo ekspertų, gelio dangos dervos kūrimo kryptis yra sukurti gelio dangos dervą, pasižyminčią mažu stireno lakiumu, geru džiūvimu ore ir dideliu atsparumu korozijai. Gelio dangos dervose yra didelė karščiui atsparių gelio dangų rinka. Jei FRP medžiaga ilgą laiką panardinama į karštą vandenį, jos paviršiuje atsiras pūslių. Tuo pačiu metu, dėl laipsniško vandens įsiskverbimo į kompozicinę medžiagą, paviršiaus pūslės palaipsniui plėsis. Pūslės ne tik paveiks gelio dangos išvaizdą, bet ir palaipsniui sumažins gaminio stiprumo savybes.

Kanzaso (JAV) įmonė „Cook Composites and Polymers Co.“ gamina mažo klampumo ir puikaus atsparumo vandeniui bei tirpikliams gelio dangos dervą, naudodama epoksidinius ir glicidilo eteriais užbaigtus metodus. Be to, įmonė taip pat naudoja polieterio polioliu modifikuotą ir epoksidine derva užbaigtą A (lanksčią dervą) ir diciklopentadienu (DCPD) modifikuotą B (kietą dervą) junginį, kurie abu pasižymi geru atsparumu vandeniui. Sumaišius, vandeniui atspari derva gali pasižymėti ne tik geru atsparumu vandeniui, bet ir geru tvirtumu bei stiprumu. Tirpikliai ar kitos mažos molekulinės masės medžiagos prasiskverbia į FRP medžiagos sistemą per gelio dangos sluoksnį ir tampa vandeniui atsparia derva, pasižyminčia puikiomis visapusiškomis savybėmis.

7.Šviesoje kietėjanti nesočioji poliesterio derva

Nesočiosios poliesterio dervos kietėjimas šviesoje pasižymi ilgu veikimo laiku ir dideliu kietėjimo greičiu. Nesočiosios poliesterio dervos gali atitikti reikalavimus, keliamus stireno išgaravimui šviesoje kietėjant apriboti. Tobulėjant fotosensibilizatoriams ir apšvietimo įrenginiams, buvo padėti pamatai fotokietėjančių dervų kūrimui. Įvairios UV spinduliuose kietėjančios nesočiosios poliesterio dervos buvo sėkmingai sukurtos ir pradėtos gaminti dideliais kiekiais. Naudojant šį procesą pagerėja medžiagų savybės, proceso našumas ir paviršiaus atsparumas dilimui, taip pat gamybos efektyvumas.

8. Mažos kainos derva su ypatingomis savybėmis

Tokios dervos apima putplasčio dervas ir vandenines dervas. Šiuo metu medienos energijos trūkumas sparčiai mažėja. Taip pat trūksta kvalifikuotų operatorių, dirbančių medienos apdirbimo pramonėje, ir šiems darbuotojams mokama vis daugiau. Tokios sąlygos sudaro sąlygas inžineriniams plastikams patekti į medienos rinką. Nesočiosios putplasčio dervos ir vandeningos dervos bus kuriamos kaip dirbtinė mediena baldų pramonėje dėl jų mažos kainos ir didelio stiprumo savybių. Iš pradžių pritaikymas bus lėtas, o vėliau, nuolat tobulinant apdorojimo technologijas, šis pritaikymas bus sparčiai plėtojamas.

Nesočiosios poliesterio dervos gali būti putojamos, kad būtų pagamintos putplasčio dervos, kurios gali būti naudojamos kaip sienų plokštės, iš anksto suformuotos vonios pertvaros ir kt. Putplasčio plastiko su nesočiosios poliesterio derva kaip matrica tvirtumas ir stiprumas yra geresnis nei putplasčio PS; jį lengviau apdirbti nei putplasčio PVC; kaina yra mažesnė nei putplasčio poliuretano plastiko, o pridėjus antipirenų, jis taip pat gali būti atsparus ugniai ir senėjimui. Nors dervos taikymo technologija yra visiškai išvystyta, putplasčio nesočiosios poliesterio dervos naudojimas balduose nebuvo pakankamai dėmesio skiriamas. Po tyrimų kai kurie dervų gamintojai labai domisi šio naujo tipo medžiagos kūrimu. Kai kurios svarbios problemos (plėvelės susidarymas, korio struktūra, gelio ir putojimo laiko santykis, egzoterminės kreivės kontrolė) nebuvo iki galo išspręstos prieš pradedant komercinę gamybą. Kol nebus gautas atsakymas, ši derva dėl mažos kainos gali būti naudojama tik baldų pramonėje. Kai šios problemos bus išspręstos, ši derva bus plačiai naudojama tokiose srityse kaip putplasčio antipireninės medžiagos, o ne tik ekonomiškai.

Vandenį turinčios nesočiosios poliesterio dervos gali būti skirstomos į dvi rūšis: vandenyje tirpias ir emulsines. Jau septintajame dešimtmetyje užsienyje buvo pateikti šios srities patentai ir literatūros pranešimai. Vandenį turinčios dervos gamybai prieš suformuojant dervos gelį į ją pridedamas vanduo kaip nesočiosios poliesterio dervos užpildas, o vandens kiekis gali siekti net 50 %. Tokia derva vadinama WEP derva. Ji pasižymi maža kaina, lengvumu po kietėjimo, geru atsparumu liepsnai ir mažu susitraukimu. Vandenį turinčios dervos kūrimas ir tyrimai mūsų šalyje prasidėjo devintajame dešimtmetyje ir truko ilgą laiką. Taikymo požiūriu ji buvo naudojama kaip fiksavimo medžiaga. Vandenį tirpus nesočiosios poliesterio dervos yra nauja UPR rūšis. Laboratorinės technologijos tampa vis brandesnės, tačiau tyrimų apie jos taikymą atliekama mažiau. Reikia toliau spręsti problemas, susijusias su emulsijos stabilumu, kai kuriomis kietėjimo ir liejimo proceso problemomis bei klientų pritarimo problemomis. Paprastai iš 10 000 tonų nesočiosios poliesterio dervos kasmet gali susidaryti apie 600 tonų nuotekų. Jei nesočiosios poliesterio dervos gamybos procese susidaręs susitraukimas būtų panaudotas vandeniui atspariai dervai gaminti, sumažėtų dervos kaina ir būtų išspręsta gamybos aplinkos apsaugos problema.

Prekiaujame šiais dervos produktais: nesočiąja poliesterio derva;vinilo derva; gelio dangos derva; epoksidinė derva.

drtgf (5)