Какая полиэфирная смола лучше для металла

Обновлено: 21.09.2024

Если сравнивать такие синтетические материалы и продукты нефтеперегонки, как эпоксидные и полиэфирные смолы, то между ними можно найти много общего. Но не в смысле химического строения, там отличий больше, чем внешнего сходства.

Главное отличие поступающих для реализации полиэфирных смол от эпоксидных то, что процессы полимеризации в них начинаются сразу со дня выпуска этого вещества заводом-изготовителем, и они неостановимы, можно только замедлить их, поместив полиэфирную смолу в холод, тогда процессы замедляются.

Это связано с тем, что уже на стадии выпуска полиэфирки с завода на конечном этапе синтеза в нее вводится вещество на основе солей кобальта, называемой акселератором. Которое запускает медленный процесс полимеризации. Количество этих солей на единицу объема и массы полиэфирной смолы таково, что относительную свежесть и годность к применению составляет примерно полгода. Далее процесс загустения или желатинизации при комнатной температуре делает материал непригодным к использованию.

Но если продать полиэфирную смолу только с акселератором, купивший такой товар потребитель будет ждать ее застывания долгие месяцы, что абсолютно неприемлемо. Такие смолы называют предускоренными, и нафтенат кобальта в ее составе запускает первичный и пока медленный процесс застывания смолы. Чтобы процесс многократно ускорить, емкость с полиэфирной смолой комплектуется флаконом с еще одним жидким составляющим – катализатором-отвердителем.

Но работает полиэфирная смола совсем не так, как эпоксидная, при смешивании предускореной полиэфирки время желатинизации, а потом окончательного застывания у этого вещества короче, чем у эпоксидных компаундов, от 3 до 20 раз, что делает ее применение гораздо удобнее во многих сферах профессиональной деятельности.

Сферы применения

Давайте рассмотрим основные сферы применения подобных смол:

Сантехника и комплектующие для ванных и кухонь. Полностью из полиэфирных отвержденных смол отливаются корпуса душевых кабин, кухонные фартуки, отдельные бюджетные виды ванн и раковин для кухонь, декоративная облицовка для кухонной мебели.
Судостроение. Обработка корпусов с целью усиления внутреннего каркаса и бортов, придания герметичности, соединения деталей наборного шпангоута у судов класса яхт и спасательных катеров, в уплотнении элементов борта в области иллюминаторов.

Авионика. В авиационной промышленности используются те же приемы, что в судостроении. Изготовление деталей, где не требуется повышенная силовая нагрузка, в этом отношении полиэфирная смола пока уступает композитным материалам из эпоксидки и углепластика.
Автопром. Литье кузовов, ремонтные работы по замене нестандартных деталей или поврежденных частей редких автомашин. Если в мастерской есть оборудование для изготовления форм, то изготовить внешний обвес по самодельным лекалам, при наличии чертежей даже для пострадавшему в аварии Майбаху не составит большого труда.
Строительство и ремонт. Лаки, краски, шпатлевки на основе полиэфирных смол – быстро твердеющие, удобные в работе, позволяющие использовать любые традиционные и нетрадиционные наполнители, пластификаторы, колеры. С колерами полиэфирка смешивается в гораздо большем диапазоне, чем эпоксидные смолы.

Полезно узнать > Вредна ли эпоксидная смола для здоровья человека, есть ли в ней какая-то токсичность

Химическая промышленность. Сама смола, это плод работы химиков, но из нее на выходе, после всевозможных необратимых химических превращений получается прекрасный материал для изготовления труб, по которым перекачивают жидкие продукты нефтехимии.

Особенности разных марок

Нафтенат кобальта, акселератор-предускоритель, введенный в основной состав полиэфирной смолы на заводе, при замешивании со смолой в основной емкости вещества, ускоряющего застывание, вызовет в смоле экзотермическую реакцию, то есть активное выделение тепла. Это тепло является одним из условий ее протекания и своеобразным индикатором начавшегося процесса желатинезации, когда смола перестает течь и встает в виде студня, густеющего и твердеющего на глазах.

Может возникнуть резонный вопрос: если катализатор-отвердитель так реагирует на разведенный в смоле акселератор, то сколько же тепла выделится при замешивании только двух этих веществ без смолы? Много, настолько много, в первые годы выпуска в продажу лет 40 назад, когда два этих активных компонента давали в придачу к смоле отдельно, были случаи возгораний и даже взрывов, настолько бурная эта реакция. Да, полиэфирки без предускорителей тогда могли храниться гораздо дольше, но соображения безопасности перевесили длинные сроки сохранности и реализации.

Приведем примеры и рассмотрим несколько известных составов.

Компания Ремполимер выпускает предускоренную тиксотропную смолу Neon S-1 с пониженной вязкостью и средним уровнем химической активности. Предварительно разведена стиролом, что делает ее пары весьма токсичными, требуется или вытяжная вентиляция, или работа на свежем воздухе. Тиксотропность выражается в том, что в состоянии покоя эта полиэфирка напоминает застывший желатин, но становится текучей, если ее активно размешать. Применяют Neon S-1 для формовки деталей и тюнинговых работ при обслуживании лодок, катеров, яхт, то есть в малом судостроении и ремонте. Смола с минимумом усадки и временем первичной желатинизации до 15 минут. Время полной полимеризации составляет 45 минут, так что с Neon’ом S-1 работать нужно быстро и/или разводить его небольшими порциями.
Reoflex Repair Resin или полиэфирный состав Рефлекс на ортофлалевой основе. Применяют как средство для ламинирования. Обладает превосходной адгезией к металлам, древесине, лакокрасочным покрытиям, грунтам, шпатлевкам, ламинату. С пониженным содержанием стирола, имеет слабый уровень химическое активности. Получаемый заливной слой имеет высокую стойкость к механическим повреждениям, вибрациям, перепадам температур и влиянию ГСМ.

NorsodyneO-12335 AL — предускоренная полиэфирная композиция для литья, имеющая повышенную стойкость к УФ-излучению, прозрачная на просвет. Время желатинизации от 15 до 22 минут. В качестве катализатора-отвердителя для NorsodyneO-12335 AL применяют Бутанокс, с добавкой 0,03% к общему объему смолы. Этой смолой обрабатывают пористые материалы для предохранения их от воды, для склеивания резиновых лодок и ремонта камер автомобилей. Нижний температурный предел работы от 15°C градусов.
Novol Plus 720 (Новол Плюс 720). Средство для ремонта тюнинга автоприцепов, яхт, скутеров. Это популярное средство используют для заделки отверстий, пробоин, усиления пластиковых конструкций, для склеивания изделий из вулканизированной резины и каучука, натурального и искусственного. В качестве отвердителя используют Бутанокс или 50% паста перекиси бензоила. Новол Плюс 720 обладает высокой прочностью, шлифуется до глянца после полной полимеризации, сверху может надежно покрываться шпатлевкам из полиэфирок. Можно применять со стекломатом.

О стекломатах можно сказать отдельно: по существу, это отходы производства стеклотканей, имеющие небольшие размеры. Их укладывают более или менее ровным слое в 1, 2, 3 и более слоев и заливают разными видами полиэфирых смол. Да, можно брать для этого цельную ткань, но она выйдет на порядок дороже. Стекломат же дешев, а его прочность только ненамного уступает готовой полиэфирной заливке, имеющей в своей основе целый кусок стеклоткани. Есть стекломаты тонкие, то их называют стекловуалью, есть толстые, которые классифицируют как одеяло.

Eskim ES-1060. Эским менее вязок, чем большинство полиэфирных смол, поэтому его охотно покупают те, для кого важная легкость нанесения при больших объемах работы. Эта смола низко чувствительна к растворителям и температурам, при которых протекает отверждение. Хорошо окрашивается всевозможными пигментами. Толерантна к самым разным наполнителям, вплоть до цемента. Находит широкое применение для заливок больших площадей полов в производственных помещениях.
Polipol 3401-А, ортофталевый материал с крайне низкой усадкой, что делает его похожим по качеству отливок из него на эпоксидные материалы, после отверждения остаточные деформации не превышают 0,02%. Полипол используют для производства химически-стойкой тары и посуды, в изготовлении бассейнов и аттракционов (труба для спуска в аквапарках). Время первичного гелеобразования или желатинизации до 30 минут, дальше же оно зависит от температуры помещения, в котором идет процесс отверждения.

Ненасыщенные полиэфирные смолы — это практически все смолы, поступающие в продажу для бытового использования, так как они, в отличие от насыщенных, не требуют высоких температур для начала процессов полимеризации. Нормальный температурный режим для них во время этих процессов около 23°C градусов. Кроме того, важным фактором является минимальное выделение побочных химических компонентов при застывании.

Применяют подобные составы для изготовления литой изоляции, армированных пластиков, в производстве защитной амуниции мотоциклистов и велосипедистов, для ремонта корпусов в авторемонте и в малом судостроении, корпусов радио- и электроприборов.

Практика использования

Работа с любыми полиэфирным смолам заключается в точном отмеривании смолы и акселератора, количество которых в процентном или объемной соотношении всегда указывается в инструкциях. Лучше начинать с небольшого объема материала, от 0,5 до 1 литра. Затем постепенно добавляется ускоритель и смола очень тщательно перемешивается.

Во время замешивания быстрых движений не делать , от них образуются воздушные пузырьки, а так как время желатинизации полиэфирных смол после введения в них отвердителя крайне мало, то эти пузырьки могут не успеть покинуть толщу полиэфирки.

После введения катализатора-отвердителя смола меняет цвет и начинает нагреваться, что свидетельствует о начале запуска процесса полимеризации. Если вы считаете, что процесс идет слишком быстро, можно поместить емкость с полиэфирной смолой в таз или ведро со льдом, это увеличит время схватывания смолы.

Полная полимеризация происходит в интервале времени от 2 часов до 2 суток. Но окончательная только на исходе недели, а то и двух. Впрочем, застывшая смола будет уже достаточно твердой и стойкой для многих механических воздействий.

Например, для производства искусственного поделочного камня уложенные в формы мраморную крошку, гранулы пластмассы, имитирующей камни, стеклянные осколки прочие наполнители заливают полиэфирной смолой и сушат под воздействием горячего воздуха. Работа требует мощной вытяжки и возможности быстро охладить форму, что особенно важно при большой толщине отливок, так как чем больше толщина, тем выше саморазогрев массы.

В случае возникновения загорания полиэфирной смолы ни в коем случае нельзя тушить ее водой, только забрасывая возгорание песком или применяя углекислотное огнетушение.

Безвредной для здоровья полиэфирной смолы не существует. Поэтому нужно обезопасить себя при работе с этим веществом: на глаза надевать защитные изолирующие очки, на органы дыхания респиратор, руки защищаются перчатками.

При попадании полиэфирки на кожу, нужно промыть это место с мылом, хотя лучше использовать специальный состав для смыва, который можно приобрести в тех же магазинах, где смола покупалась.

Особенности

Рассмотрим особенности изделий из полиэфира и покрытий из него:

Высочайшая степень защиты от агрессивных сред.
Отличный теплоизолятор, особенно вспененный или армированный.
Длительность срока службы.
Водоустойчивость и термостойкость полностью полимеризированных смол.
Стойкость к механическим воздействиям, в том числе и длительным.
Универсальность в применении, надежность и долговечность.

Полиэфирные смолы чаще всего применяют там, где аналогичное применение эпоксидных неприемлемо из-за сложностей их быстрой полимеризации, связанной обычно с применением специальных помещений для выдерживания при высокой температуре, и длительности этих сроков. Кроме того, полиэфирные смолы обычно в 2-3 раза дешевле их эпоксидных аналогов.

Какую эпоксидную смолу следует использовать для ремонта автомобиля

Многие автолюбители сталкиваются с проблемой мелкого кузовного ремонта, когда не хватает средств для обращения в специализированный автосервис или есть желание самостоятельно провести все работы. Если раньше над этим вопросом задумывались владельцы подержанный автомобилей, возраст который исчислялся десятками лет, то при современной плотности движения авторемонт грозит и относительно новым транспортным средствам. Дело в том, что приходится бороться не только с локальными очагами ржавчины на кузове. Резко возросшее число мелких ДТП ставит в зону риска и новые автомобили.

Эпоксидная смолы выступает, как подходящее и доступное средство для ремонта авто. Строго установленной инструкции ее применения нет, однако в сети Интернет предостаточно лайфхаков, где используется эпоксидка. Позже будет рассказано, какие именно марки смол подходят для данной цели. Но так как незаменимым компонентом при работе с эпоксидной смолой является стекловолокно, следует сначала уделить внимание этому композитному материалу, описав его особенности и свойства.

Особенности стекловолокна

Стеклоткань – другое название стекловолокна, это уникальный в своем роде материал, состоящий из нескольких компонентов. В продажу стекловолокно поступает не в виде монолита, а в виде материи, состоящей из множества волокон. Такая материя достаточно прочная и, в то же время, легкая и эластичная. Из эпоксидной смолы и стеклоткани изготавливают стеклопластик, который является основным материалом для производства бамперов, крыльев и некоторых других элементов кузова автомобиля.

Применение стеклопластика позволило уменьшить массу машины, тем более, что он имеет ряд преимуществ перед обычным пластиком и металлом.

Металл очень тяжелый, а это влечет за собой повышение расхода топлива. С течением времени металлические элементы подвергаются коррозии. Необратимый процесс приводит к замене узла, но если выявить очаг коррозии на начальное его стадии, то ремонт кузова эпоксидной смолой и стеклотканью существенно сэкономит бюджет. Обычная пластмасса очень хрупкая. Отсутствие эластичности позволяет ее использовать только для внутренней отделки салона. Кстати, эпоксидкой можно ремонтировать не только изделия из стеклопластика, но и из металла.

Производство стекловолокна, основу которого составляет эпоксидная смолы, может осуществляться в одну или в две фазы. На одноэтапном производстве вытягиваются стекловолокна из стеклянной массы. Двухэтапное производство начинается с изготовления стеклянных шариков, из которых впоследствии получается стекловолокно. Завершающий этап у данных технологий общий. На нем волокна пропитываются эпоксидкой и получается готовый материал.

Стеклоткань обладает рядом достоинств, позволяющих не только изготавливать детали для автомобилей, но и ремонтировать их. Про легкость и прочность уже было сказано, но на этом плюсы не заканчиваются.

Влагостойкость. При правильном применения стекловолокна металл под ним не будет ржаветь.
Теплоизоляция. Благодаря низкой теплопроводности, стеклоткань выполняет дополнительную функцию энергосбережения.
Простота в использовании. Даже без специального навыка автовладелец сможет самостоятельно отремонтировать бампер, капот, дверь или порог автомобиля.
Износостойкость. Детали из стеклопластика эксплуатируются в сложных погодных условиях, они выдерживают перепады температуры, влажности, а также действие реагентов, которыми посыпают дороги в зимний период.
Цена. Экономия средств при проведении авторемонта.

Ремонт металлических узлов

Особое внимание следует уделить подготовке металла. Ржавчину следует убрать, воспользовавшись ортофосфорной кислотой (преобразователь ржавчины) и металлической щеткой. Очищенную поверхность обезжиривают и покрывают грунтовкой. Если пренебречь этими процедурами, то влага будет попадать под латку из стекловолокна и металл снова начнет ржаветь.

Принцип ремонта сводится к тому, что стеклоткань, пропитанная смолой, накладывается на очаг коррозии, даже если возникли сквозные отверстия. В зависимости от состояния металла, может потребоваться несколько слоев. После отверждения смолы латку зачищают наждачной бумагой, обезжиривают и снова грунтуют. После этого можно приступать к нанесению шпатлевки, чтобы создать рельеф и выровнять поверхность.

Работы по покраске кузова должны производиться в специальной камере при наличии сложного оборудования. Но некоторые лайфхаки от опытных мастеров позволят заделывать отверстия и красить очаги коррозии даже в домашних условиях.

Ремонт деталей кузова из стеклопластика

Стеклопластик проявил себя, как надежный и практичный материал. Многие автопроизводители делают из него не только элементы декора, но и не несущие части кузова (крылья, капот). Такие элементы не подвержены коррозии, однако склеивать их или заделывать трещины приходится даже чаще, чем металлические. Ремонт целесообразен в том отношении, что даже при значительных повреждениях удается восстановить прежнюю форму элемента.

Стекловолокно, пропитанное эпоксидной смолой, будет сохранять первоначальную форму. При наличии подходящей матрицы можно самостоятельно изготавливать части кузовных деталей. Однако такую матрицу сложно изготовить, поэтому многие владельцы, решившие рассчитывать на собственные силы, восстанавливают детали «от руки», допуская при этом значительные погрешности.

Здесь эстетика компенсируется малым бюджетом ремонта, поэтому применение эпоксидки в работе со стеклопластиком до сих пор остается популярным.

Алгоритм работ практически не меняется. Точно так же, как и для металлических конструкций, из стекловолокна изготавливается латка. Но при восстановлении поврежденной части детали этой латке придается определенная форма. Достоинство материала позволяет застывший каркас обрабатывать, шпатлевать и красить. Опытные матера делают это так искусно, что не всегда результат отличается от заводского штампа.

Полироль из эпоксидки

Эпоксидную смолу используют не только в ремонтных, но и в профилактических работах. Всем автомобилистам хорошо известно, что лакокрасочное покрытие со временем мутнеет и покрывается мелкими царапинами. От него зависит весь эстетический вид машины, поэтому многие стараются тонкий слой лака всячески защитить. На основе эпоксидки создаются специальные полироли, которые надежно оберегают краску кузова от солнечных лучей и от мелких частиц, вызывающих сколы. Кроме этого, смола придает дополнительный блеск поверхности кузова. Примером подобных полиролей служат составы таких марок, как Wurth или Cilajet.

Производители заверяют, что защитный слой будет выполнять свою функцию на протяжении 1,5 лет, однако практика показывает, что уже через несколько месяцев требуется повторная обработка деталей. Надежность эпоксидного слоя, как и его долговечность, зависит от соблюдения технологии нанесения. Но следует также учитывать и характер эксплуатации автомобиля. В инструкции по применению указаны основные требования, необходимые для обязательного выполнения.

Полироль после нанесения должна полностью высохнуть. Для этого может потребоваться около суток времени.
При проведении работ необходимо соблюдать температурный режим. Температура должна быть не ниже 15°C и не выше 25°C градусов.
Нельзя полировать кузов автомобиля в жаркую солнечную погоду. При возможности, автомобиль загоняют в чистый бокс.
Поверхность кузовных деталей, на которые накладывается слой эпоксидки, должна быть подготовленной. Не допускается наличие пыли, грязи, неровностей или царапин.
Автомобили старше одного года перед полировкой проходят дополнительную обработку абразивными материалами.
Слой смолы накладывается на обезжиренную поверхность.

Сложность полировки эпоксидной смолой заключается в том, что погрешности или нарушения технологии сразу выявить не получится. Они становятся заметными спустя непродолжительное время. Выполнение же всех рекомендаций гарантирует отличный результат, а защита прослужит весь отведенный срок.

Наносятся полироли специальными салфетками, которые поставляются в комплекте с основным составом. Материал наносится на поверхность детали и растирается салфеткой ровным слоем. В инструкции указано, что необходимо успеть положить слой за 10-15 минут. Необходимо учесть, что при повышенной температуре сокращается время полимеризации смолы.

Эпоксидный антикор

Зоны, максимально подверженные воздействию влаги и реагентов покрывают специальным антикоррозийным составом. Свойства эпокидной смолы позволяют использовать ее в качестве антикора. Но эпоксидные составы антикоррозийного назначения отличаются от полиролей. Они должны защищать кузов автомобиля не несколько месяцев, а несколько лет.

Помимо эпоксидной смолы в состав антикора входят прочие вещества, перечень которых зависит от места работы. Например, для днища автомобиля рекомендуется пользоваться пастами, содержащими воск и битум. Металл колесный арок подвержен постоянным бомбардировка мелкими камешками, поэтому в антикор добавляется каучук. Наружные элементы кузова (Нижние части дверей и пороги) обрабатываются смолой с алюминиевой пудрой или с цинковой пастой. Практически у всех марок есть один минус – вероятность расслаивания при низких температурах. Применимость такого антикора зависит от климатических условий.

Материалы

Современному мастеру и автовладельцу предоставлены все условия по уходу за своим «железным конем». В каждом городе открыты десятки магазинов автозапчастей, которые продают различные аксессуары, в том числе и автомобильные эпоксидные смолы. Использовать свойства полимера в авторемонте стали еще задолго до того, как в свободной продаже появились необходимые материалы. Остается только догадываться, на что приходилось идти автовладельцам, чтобы получить латку из стекловолокна. Необходимо было отдельно приобрести смолу, наполнить ее нужными компонентами, раздобыть стекловолокно, которое раньше считалось дефицитом.

Сегодня нет необходимости выбирать смолу по техническим характеристикам. Те модели, которые используются в заливочных работах, не подойдут, а приобрести эпоксидку, используемую в промышленности для изготовления стекло- и углепластиков, в магазинах нереально. Но производители продают готовые ремкомплекты, куда входит нужная смола, определенное количество стекломата и иногда могут встречаться некоторые инструменты.

Известно, что смола может иметь различные свойства, в зависимости от наличия в ней добавок. Так, на выбор покупателю представлены наборы для заделывания очагов коррозии. Набор для ремонта бампера, куда входит эпоксидная смола и стекловолокно, пригоден только для стеклопластика, так как для соединения с металлом требуются несколько иные характеристики полимера.

Что такое полиэфирная смола, ее свойства и применение

Развитие химической промышленности является следствием индустриального прогресса, развитие которого приходится еще на начало 20 века. Этот период знаменит не только вытеснением мануфактуры фабричным производством и повышением значимости машинного труда. Постепенно закладывались основы для создания качественных синтетических материалов. К середине столетия перед человечеством открылись технологии производства полиэфирных смол. Если изначально область их применения была весьма ограничена, то в настоящее время они составляют костяк в промышленности и строительстве.

Полиэфирные смолы можно назвать продуктом нефтехимической переработки. Их получают при смешивании и поликонденсации многоатомных спиртов, кислот и ангидридов.

В результате сложного химического процесса получается материал с уникальными свойствами. Он необычайно востребован, благодаря своей относительно низкой стоимости. Изначально лидером по производству полиэфирных смол являлись США. К началу 60-х годов в Америке было налажено производство экологически чистых аналогов на основе растительных масел, однако рост нефтедобычи существенно повлиял на вектор развития нефтехимической промышленности.

Состав

Полиэфирные смолы имеют сложный состав. Все компоненты можно разбить на отдельные группы, которые выполняют вполне определенную функцию.

Полиэфир или полиэфирный олигомер содержится в количестве 65-70%. Это основное вещество, подвергающееся полимеризации.
Растворитель. Его объем составляет до 30%. Вещества, являющиеся растворителями, способны снижать вязкость материала, вступая в реакцию сополимеризации основного компонента.
Инициатор – вещество, которое способствует началу реакции. Доля его содержания составляет 1,8%.
Ускоритель играет роль катализатора. С его помощью существенно увеличивается скорость реакции. В смоле содержится около 1,5% ускорителя.
Ингибитор. Добавляется в основной состав для хранения. Именно он не дает смоле самостоятельно подвергаться полимеризации.

Как было указано выше, основной компонент полиэфир состоит из спиртов, кислот и ангидридов. Обычно в качестве спиртов выступает этиленгликоль, пропиленгликоль, диэтиленгликоль, дипропиленгликоль или глицерин. Остальными компонентами выступают фумаровая кислота, малеиновый ангидрид, адипиновая кислота и фталевый ангидрид.

После смешивания компонентов до наступления реакции отверждения полиэфир обладает относительно небольшой молекулярной массой. В процессе полимеризации молекулы образуют трехмерную сетчатую структуру, а их масса стремительно растет. Образование связанной структуры повышает прочность и плотность конечного материала.

Все растворители являются мономерами, они доводят консистенцию смолы до требуемой нормы, снижая ее вязкость. Без этого вещества подготовить смолу невозможно, так как изначально она слишком густая. К тому же растворитель участвует в процессе полимеризации, увеличивая скорость и глубину отверждения. Без растворителя смола «застывает», но очень медленно.

В подавляющем большинстве случаев на производстве полиэфирных смол используют стирол в качестве растворителя. Он имеет высокую эффективность наряду с низкой стоимостью, однако требует осторожного обращения. Стирол токсичен и горюч, что создает потенциальную опасность отравления или взрыва.

Инициатор нужен компонентам смолы, чтобы началась реакция отверждения. Перекись и гидроперекись, являясь инициаторами, взаимодействуют с ускорителем. В результате реакции они образуют свободные радикалы, которые, в свою очередь, превращают молекулы полиэфира также в свободные радикалы, в чем и заключается процесс полимеризации. Он сопровождается повышением температуры материала. После добавления инициатора в состав смолы необходимо произвести заливку в течение суток.

Ускоритель может добавляться в полиэфир еще на стадии изготовления, ведь реакция начнется только после его соединения с инициатором. Наиболее популярным веществом-ускорителем является соль кобальта (нафтенат кобальта или октоат кобальта). Они выпускаются не только в составе полиэфира, но и отдельно, их марки содержат литеры «НК» или «ОК».

Ингибиторы замедляют реакцию полимеризации. Дело в том, что многие смолы даже без ускорителей и инициаторов способны образовывать свободные радикалы. Такие вещества, как фенол, трикрезол, некоторые кислоты и хиноны могут быть добавлены в полиэфиры в небольшом количестве. Обычно их доля не превышает 0,05%.

Изготовление

В процессе перегонки нефти образуются такие продукты, как бензол, этилен и пропилен. На их основе производятся ангидриды, многоосновные кислоты и гликоли. При соединении всех компонентов образуется базовый состав полиэфира. Его еще называют базовой смолой. Для получения готовой полиэфирной смолы базовый состав смешивают с растворителем.

В принципе, уже после их взаимодействия получается состав с характерными свойствами. Он поступает в продажу и может быть использован на производстве. Тем не менее, возможен переход процесса на второй этап. В смолу вводятся различные добавки. Их содержание и дозировка зависит от назначения. Примером служат пластификаторы, пигменты и связующие компоненты.

После того, как полиэфирная смола поступила в продажу, на реализацию отводится ограниченное время. Причина заключается в том, что процесс полимеризации и отверждения начинается самопроизвольно.

Со временем качество основного состава постепенно ухудшается. Для увеличения срока хранения приходится понижать температуру, поэтому рекомендуется смолу хранить в холодильниках.

Перед непосредственным применением все компоненты разогреваются до комнатной температуры, основной состав смешивается с отвердителем, активатором и катализатором согласно инструкции от производителя. После смешивания всех компонентов смола приобретает характерные показатели влагостойкости, плотности и прочности. В продаже встречаются однокомпонентные материалы, это означает, что дополнительные компоненты придется докупать отдельно.

Свойства и характеристики

Полиэфирная смола в готовом к применению виде по своей консистенции похожа на жидкий мед. Она может принимать разные оттенки, от желтого до темно-коричневого. Несмотря на наличие окраса, смола прозрачная. После того, как в основной состав добавляется отвердитель, прозрачность снижается, а сам материал густеет. В промежуточном состоянии он похож на резину, а по завершении отверждения становится твердым. На затвердевшую полиэфирную смолу хорошо наносится лак и различные краски.

Для полиэфирных смол можно сформулировать целый ряд уникальных свойств. Именно они играют определяющую роль в определении сферы применимости материала. Опишем кратко свойства и применение полиэфирной смолы.

Низкая теплопроводность. Теплоизоляционные свойства смолы востребованы в промышленности и строительстве. Даже относительно небольшой слой способен служить неплохим изолятором.
Влагостойкость. В затвердевшем виде полиэфирная смола не пропускает влагу. Она может использоваться даже в условиях повышенной влажности в качестве гидроизоляции.
Повышенное время эксплуатации. Изделия из полиэфиров устойчивы к внешним воздействиям климатического и техногенного характера. Это позволяет эксплуатировать их в течение длительного времени, причем за весь период материал практически не теряет своих основных характеристик.
Широкий температурный диапазон. Применение смолы в быту практически не ограничено температурными критериями. Материал абсолютно инертен и к ультрафиолетовому излучению, то есть, внешний вид изделий со временем не изменяется, равно как и оптические характеристики.
Устойчивость к химии. Устойчивость к воздействию химически активных веществ позволяет применять различные средства по уходу за изделиями из полиэфирных смол.
Универсальность. Сфера применимости материала охватывает многие отрасли промышленности, от производства машин до электроники. Востребована смола и в домашних условиях, несмотря на вредность некоторых ее компонентов.
Хорошая адгезия. Высокий показатель адгезии только подчеркивает универсальность материала. Смола отлично сочетается с древесиной стеклом, пластиком и металлом.
Диэлектрик. Диэлектрические свойства полиэфира позволяют одновременно использовать его, как строительный материал и как изолятор.

Есть у полиэфирных смол и характерные минусы. Материал считается опасным для здоровья человека. В основном, источником этой опасности является стирол, которым можно надышаться в процессе приготовления состава.

В застывшем виде полиэфирная смола не причиняет вреда, тем не менее, изделия не рекомендуется использовать в пищевой промышленности.

Также смола подвержена усадке. По сравнению с эпоксидными смолами, полиэфирные в данном отношении существенно проигрывают.

Современные технологии позволили существенно снизить класс опасности материала. Сейчас в продаже можно встретить полиэфиры без содержания стирола. Его заменили растительные масла (касторовое, рапсовое, соевое). Масла используются не в чистом виде. Из них получают полиолы, которые являются базовыми компонентами для смол. Такой материал, безопасный для человека, имеет более расширенную область применения.

Применение

Как было уже указано, сфера применимости полиэфирной смолы необычайно широка. Благодаря невысокой стоимости и способности менять свои свойства при наличии наполнителей, материал задействован практически в каждой отрасли промышленности. В сочетании со стеклотканью полиэфир образует прочный и прозрачный стеклопластик. Изделия из такого стеклопластика широко применяются в сантехнике. Примером могут служить душевые кабины, которые по своей прочности не уступают «собратьям» из других материалов, но, в то же время, отличаются малой массой.

На основе полиэфирных смол изготавливаются лаки, клеевые составы и краски, а в области электроники смола является средством электро- и теплоизоляции. Мастики, замазки и наполнители отлично проявляют себя в изготовлении изделий галантереи, статуэток, наливных полов и подиумов. В быту полиэфиркой пропитывают пористые вещества, она способна стабилизировать древесину и является прекрасным грунтом или герметиком. Перечень стройматериалов на основе смолы можно дополнить сотопластами, пластмассами, волокнистыми древесными и асбоцементными плитами.

Широкое применение полиэфирная смола нашла в области кораблестроения. Из нее изготавливают несущие детали, элементы соединения. В качестве герметика смола востребована не только для небольших катеров, но и кораблей. Она обеспечивает герметичность корпусов, люков и иллюминаторов. Мастера кузовного ремонта используют смолу в качестве несущего материала при ремонте бамперов авто, а пластик на основе полиэфирки поставляется на заводы-изготовители.

Автомобильные грунтовки и шпатлевки в своем составе имеют смолы. Смола в чистом виде используется для заливочных работ. Примером служит литье подоконников, кровли, карнизов, а также плафонов осветительных приборов. При добавлении колеров и наполнителей полиэфирная смола служит сырьем для производства плиток декоративного камня.

Влияние на здоровье человека

Практически все синтетические материалы содержат вещества, так или иначе, оказывающие влияние на здоровье человека. Стирол, на основе которого создан растворитель, огнеопасен и токсичен, поэтому при работе со смолой предъявляются самые жесткие меры безопасности.

Необходимо защищать глаза от случайных брызг, а органы дыхания от паров. Если материал случайно попал на кожу, следует безотлагательно предпринимать меры. Лучше всего использовать специальный состав для очищения от полиэфира, но если его нет под рукой, то место соприкосновения со смолой промывается теплой мыльной водой. Помещение должно быть оборудовано вытяжкой и приточной вентиляцией.

Запрещено проводить работы в непосредственной близости к источникам открытого огня. В случае возгорания пожар тушится огнетушителем или песком. Водой тушить стирол нельзя.

Технология производства материалов не стоит на месте, поэтому был разработан альтернативный метод получения смол. Речь идет о натуральных полиолах, созданных на основе растительных масел. По своим характеристикам они нисколько не уступают смолам на основе стирола, а в некоторых случаях даже превосходят.

Уменьшая вредное воздействие на человека, удается добиться негативного влияния на экологию в целом, ведь при этом снижаются объемы добычи нефти. Во-первых, экономятся невосполняемые ресурсы. Во-вторых, цена на такие смолы не зависит от курсов на нефтяном рынке.

Полиэфирные смолы. Что и для чего.

Добрый день. Сегодня поговорим о разновидности полиэфирных смол и постараемся понять, что и для чего использовать. Не будем вдаваться в химию и рассматривать различные модификации смол, плюс отличия рецептур у разных производителей.
Если кратко.
Ортофталиевая:
+ недорогая
+ доступная
— плохая атгезия без предварительной обработки
— нестойкая к воде и химикатам
Обычная смола для изделий.

Изофталиевая:
+ доступная
+ гораздо более стойкая к уф, воде и химикатам. Именно на этой основе сделано большинство гелькоутов.
— дороже ортофталевой всего на 10-15%
Как правило матричные смолы и изделия с повышенными требованиями.

Винилэфирная смола.
+ имеет максимальные физ.мех. характеристики среди “полиэфиров”. Это нечто среднее между полиэфиром и эпоксидкой.
+ имеет атгезию с углеволокном
— дороже орто/изофталевых смол в 2 раза.
Максимальные характеристики.

А теперь чуть по подробней.
Рано или поздно при путешествиях по полиэфирным дебрям вы наткнетесь на понятия "ортофталевой", "изофталевой" и "винилэфирной" смол. Для начала, не стоит впадать в отчаяние — все три типа относятся к полиэфирным смолам и являются их разновидностями. Основные различия, по крайней мере с точки зрения химии, заключаются в том, что при схожести техпроцесса они различаются молекулярной массой и строением. Причины этих различий заключаются в характеристиках конечного стеклопластика и условиях его эксплуатации.

Ортофталевые и изофталевые смолы имеют различия в кислотной основе смолы. С точки зрения молекулярного строения изофталевые смолы устроены более сложно чем ортофталевые, а винилэфирные сложнее тех и других. Однако все три — это полиэфирные смолы. Чтобы излишне не усложнять ситуацию, скажем сразу, что самый распространенный тип смол в тюнинге и судостроении (особенно если речь идет о любительском) — это ортофталевые.

Почему? В первую очередь — из-за своей низкой стоимости, а также из-за того, что характеристики, которыми обладают изофталевые и винилэфирные смолы, как правило, не нужны большинству изделий (хотя в применении изофталевых и наблюдается рост).

Каковы же могут быть причины применения изофталевой и винилэфирной смолы вместо ортофталевой? Та и другая обладают улучшенными физико-механическими свойствами и обеспечивают стеклопластику более высокие характеристики. К примеру, у изофталевой смолы выше коррозионная стойкость и стойкость к растворителям (по сравнению с ортофталевой), она более прочная и лучше держит удары. Именно поэтому ее чаще всего используют в гелькоутах. У изофталевой и винилэфирной смолы также лучше адгезионные свойства.

По своей химической и коррозионной стойкости винилэфирные смолы обходят изофталевые, и к тому же сохраняют свои высокие механические свойства при повышенных температурах — качество, весьма ценное при использовании в аэрокосмической отрасли. Их высокая химическая стойкость находит применение при изготовлении стеклопластиковых емкостей и в различных отраслях промышленности.

Винилэфирным смолам свойственна эластичность при растяжении; это обеспечивает изготовленному на их основе ламинату более высокие характеристики, что важно там, где нет возможности избежать высоких нагрузок (циклических и вибрационных) на этапе проектирования. Сферой применения, где такие качества могут быть в цене, являются, к примеру, быстроходные гоночные катера для открытого моря или особо ответственные изделия.

Прочности и других механических характеристик можно достичь, применяя самую обычную орто- и изофталевую смолу с правильными стекломатериалами по правильной технологии.
Если не поставлена задача сохранения высокой прочности при повышенных температурах или стойкости к химическим веществам и коррозии — нет никакого смысла платить лишнюю цену за использование винилэфирной смолы.

Вывод.
Для мира тюнинга, производства, строительства достаточно характеристик вышеописанных смол при условии соблюдения технологий.
Всем удачи :)

P/S все вышесказанное не претендуют на истину и является сугубо личным наблюдением.

Как правильно работать с полиэфирной смолой, стекломатериалами. Какие выбрать?

Какую стеклоткань выбрать?
Очень много зависит от планов ее применения. Основной параметр стеклоткани, сказывающийся на ее применении — это плотность.Чем выше плотность, тем сложнее работать по мелким деталям. Чем ниже плотность, тем сложнее набирать толщину.

Что такое стекломат и зачем он нужен?
Стекломат, это прессованные рубленные волокна стеклоткани. Он гораздо удобнее для работы и стоит дешевле чем стеклоткань. По сути является материалом для набора толщины и прочности изделия(основа).

Полиэфирная смола. какую выбрать?
Я покупаю полиэфирную смолу общего назначения, ей проще пропитывать материал. Если смола имеет цветовую индикацию, то это еще лучше, т.е. в процессе высыхания она меняет свой цвет. К примеру, Polytay Общего назначения идеально подходит для данных целей.

Можно ли использовать эпоксидную смолу?
Можно.Но, у эпоксидки высокая вязкость, что вызывает трудности с пропитыванием, особенно стекломат. Кроме того, время высыхания эпоксидки — в несколько раз дольше, чем у полиэфирной. Так же минус в том, что эпоксидная смола хрупкая, трескается от ударов, вибраций.

Какой выбрать отвердитель?
Для полиэфирных смол чаще всего используют отвердитель Бутанокс. Так же существуют аналоги — Курокс, Метокс и тд. Более точно Вам всегда подскажут в компании Пропитай.

В какой пропорции необходимо смешивать полиэфирную смолу с отвердителем?
Повсеместно, рекомендуется 1-2%.

Сколько сохнет полиэфирная смола?
Важно понимать, что в процессе работы со смолой, есть важный переломный момент — гелеобразование (состояние смолы, в котором она уже практически не годится к нанесению на поверхность и тем более пропитыванию). А сама смола высыхает уже через несколько часов, зависит от температуры в помещении и от количества отвердителя.

В чем замешивать смолу?
Я пользуюсь обычными пластиковыми стаканчиками. В продаже так же имеются специальные мерные стаканы.

Чем наносить смолу?
Я пользуюсь обычными кисточками по 25-50 рублей за шт, в зависимости от ширины. После, отмачиваю их в ацетоне. Чем шире кисточка, тем теоретически быстрее вы сможете пропитать большую площадь, но не забывайте про золотую середину.

Чем выдавливать воздух, уплотнять и прокатывать материал для равномерного пропитывания смолой?
Я использовал металлические прикаточные и разбивочные валики. Продаётся в специализированном магазине "Пропитай". Иногда попадаются в строительных магазинах.

Как получить матрицу с поверхности, не испортив поверхность?
Можно использовать разделительные составы, воски, спрэи и тд. Для Ваших деталей уточняйте у продавцов.

Где купить стеклоткань? Где купить полиэфирную смолу, отвердитель?
Если вы обошли все магазины в своем городе, облазили интернет, напрягли всех знакомых и все равно ничего не нашли — заказывайте через региональные центры, многие компании делают доставку в регионы.
я заказывал через Москву, яндекс — " Пропитай"

и еще пару советов:
— при работе со стекломатом используйте резиновые перчатки, если не хотите обзавестись зудом кожи на пару дней. Если, все таки зуд выступил — обильно мажьте детским кремом для рук.
— не замешивайте за раз много смолы за раз. Лучше сделать несколько замесов.
— для получения правильной пропорции компонентов используйте электронные весы. не забывайте про не сливаемый остаток с тары. (на самом деле, все первые мои опыты со смолой, проводились на глазок и вполне нормально)
— не оставляйте емкости со смолой и отвердителем в жилом помещении. Даже если вам кажется что емкость очень плотно закрыта. (результат может быть плачевным)
— не пытайтесь сращивать детали с гладкой поверхностью с помощью смолы. при нагрузке после высыхания, она обязательно отслоится. Перед нанесением придайте гладкой поверхности шероховатость с помощью наждачной бумаги.
— Если вы работает не очень аккуратно и на скорость, готовьтесь что все предметы с которыми вы будете работать в перчатках, будут липкими (кисточка, ножницы и т.д.). Поэтому, предметы многоразового использования, желательно обернуть в целлофановые пакетики.
*информация взята из форума одного из наших клиентов.

Читайте также: