Polyester smolalar: ishlab chiqarish va ishlov berish

2024 Muallif: Howard Calhoun | [email protected]. Oxirgi o'zgartirilgan: 2023-12-17 10:44

So'nggi yillarda polyester qatronlar juda mashhur bo'ldi. Avvalo, ular shisha tolali, mustahkam va engil konstruktiv materiallar ishlab chiqarishda yetakchi komponentlar sifatida talabga ega.

Qatron tayyorlash: birinchi qadam

Polyester qatroni ishlab chiqarish qanday boshlanadi? Bu jarayon neftni distillash bilan boshlanadi - bu vaqtda turli moddalar chiqariladi: benzol, etilen va propilen. Ular antihidridlar, ko'p asosli kislotalar, glikollar ishlab chiqarish uchun zarurdir. Birgalikda pishirgandan so'ng, ushbu komponentlarning barchasi ma'lum bir bosqichda stirol bilan suyultirilishi kerak bo'lgan asosiy qatronlar hosil qiladi. Oxirgi modda, masalan, tayyor mahsulotning 50% bo'lishi mumkin. Ushbu bosqichning bir qismi sifatida tayyor qatronni sotishga ham ruxsat beriladi, ammo ishlab chiqarish bosqichi hali tugallanmagan: turli qo'shimchalar bilan to'yinganlikni unutmaslik kerak. Aynan shu komponentlar tufayli tayyor smola o'zining noyob xususiyatlariga ega bo'ladi.

Aralashmaning tarkibi ishlab chiqaruvchi tomonidan o'zgartirilishi mumkin - ko'p narsa polyester qatroni qayerda ishlatilishiga bog'liq. Mutaxassislar eng maqbul kombinatsiyalarni tanlaydilar, buning natijasiish butunlay boshqacha xususiyatlarga ega bo'lgan moddalar bo'ladi.

Qatronlar ishlab chiqarish: ikkinchi bosqich

Tayyor aralashmaning qattiq bo'lishi muhim - odatda polimerizatsiya jarayoni oxirigacha kutiladi. Agar u uzilib qolsa va material sotuvda bo'lsa, u faqat qisman polimerizatsiya qilinadi. Agar u bilan hech narsa qilinmasa, polimerizatsiya davom etadi, modda, albatta, qattiqlashadi. Shu sabablarga ko'ra, qatronning raf muddati juda cheklangan: material qanchalik eski bo'lsa, uning yakuniy xususiyatlari shunchalik yomon bo'ladi. Polimerizatsiya ham sekinlashishi mumkin - buning uchun muzlatgichlar ishlatiladi, u erda qattiqlashuv sodir bo'lmaydi.

Ishlab chiqarish bosqichi tugallanishi va tayyor mahsulot olinishi uchun, shuningdek, qatronga ikkita muhim modda qo'shilishi kerak: katalizator va aktivator. Ularning har biri o'z vazifasini bajaradi: aralashmada issiqlik hosil bo'lishi boshlanadi, bu polimerizatsiya jarayoniga hissa qo'shadi. Ya'ni, tashqaridan issiqlik manbai talab qilinmaydi - hamma narsa usiz sodir bo'ladi.

Polimerizatsiya jarayonining borishi tartibga solinadi - komponentlarning nisbati nazorat qilinadi. Katalizator va aktivator o'rtasidagi aloqa portlovchi aralashmani keltirib chiqarishi mumkinligi sababli, ikkinchisi odatda ishlab chiqarishning bir qismi sifatida qatronga qo'shiladi, katalizator foydalanishdan oldin qo'shiladi, odatda alohida etkazib beriladi. Faqat polimerizatsiya jarayoni tugagach, modda qotib qoladi, biz poliester qatronlarini ishlab chiqarish tugallangan degan xulosaga kelishimiz mumkin.

Asl qatronlar

Bu nimamaterial asl holatidami? Bu asalga o'xshash, yopishqoq suyuqlik bo'lib, rangi quyuq jigarrangdan och sariq ranggacha bo'lishi mumkin. Qattiqlashtiruvchi moddalarning ma'lum miqdori kiritilganda, polyester qatroni avval bir oz qalinlashadi, keyin jelatinli holatga ega bo'ladi. Biroz vaqt o'tgach, mustahkamlik kauchukga o'xshaydi, keyin modda qotib qoladi (erimaydigan, erimaydigan bo'ladi).

Bu jarayon quritish deb ataladi, chunki normal haroratda bir necha soat davom etadi. Qatronlar qattiq holatda bo'lsa, u turli xil ranglarda osongina bo'yash mumkin bo'lgan qattiq, bardoshli materialga o'xshaydi. Qoida tariqasida, u shisha matolar (polyester tolali shisha) bilan birgalikda ishlatiladi, u turli xil mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun strukturaviy element vazifasini bajaradi - masalan, poliester qatroni. Bunday aralashmalar bilan ishlashda ko'rsatmalar juda muhimdir. Uning har bir bandiga rioya qilish kerak.

Asosiy xususiyatlar

Polyester qatronlar mustahkamlangan holatda mukammal strukturaviy materiallardir. Ular qattiqlik, yuqori quvvat, mukammal dielektrik xususiyatlar, aşınma qarshilik, kimyoviy qarshilik bilan ajralib turadi. Ishlash jarayonida poliester qatronidan tayyorlangan mahsulotlar ekologik nuqtai nazardan xavfsiz ekanligini unutmang. Shisha matolar bilan birgalikda ishlatiladigan aralashmalarning ma'lum mexanik xususiyatlari, ularning ishlash ko'rsatkichlari bo'yicha, konstruktiv po'latning parametrlariga o'xshaydi (ba'zi hollarda hatto ulardan oshib ketadi). Ishlab chiqarish texnologiyasi arzon, oddiy, xavfsiz, chunki modda oddiy xona haroratida davolanadi.harorat, hatto bosimni qo'llash ham talab qilinmaydi. Uchuvchi yoki boshqa yon mahsulotlarning emissiyasi yo'q, faqat ozgina qisqarish kuzatiladi. Shunday qilib, mahsulotni ishlab chiqarish uchun qimmatbaho katta hajmli qurilmalar kerak emas va issiqlik energiyasiga ehtiyoj qolmaydi, buning natijasida korxonalar katta quvvatli va kichik quvvatli ishlab chiqarishni tezda o'zlashtiradi. Polyester qatronlarining arzonligi haqida unutmang - bu ko'rsatkich epoksi hamkasblariga qaraganda ikki baravar past.

Ishlab chiqarish o'sishi

Hozirgi vaqtda toʻyinmagan poliester smola ishlab chiqarish yildan-yilga jadallashib borayotganini eʼtibordan chetda qoldirib boʻlmaydi – bu nafaqat mamlakatimizga, balki umumiy xorijiy tendentsiyalarga ham taalluqlidir. Mutaxassislarning fikriga ishonsangiz, bu holat yaqin kelajakda ham davom etishi aniq.

Qatronlarning kamchiliklari

Albatta, boshqa materiallar kabi polyester qatronlar ham ba'zi kamchiliklarga ega. Masalan, ishlab chiqarish jarayonida erituvchi sifatida stirol ishlatiladi. Yonuvchan va juda zaharli. Ayni paytda, tarkibida stirol bo'lmagan bunday brendlar allaqachon yaratilgan. Yana bir aniq kamchilik: yonuvchanlik. O'zgartirilmagan, to'yinmagan polyester qatronlar xuddi qattiq yog'och kabi yonadi. Bu muammo hal qilinadi: kukunli plomba moddalari moddaning tarkibiga kiritiladi (ftor va xlorni o'z ichiga olgan past molekulyar og'irlikdagi organik birikmalar, surma trioksidi), ba'zida kimyoviy modifikatsiya qo'llaniladi - tetraxloroftalik,xlorendik kislota, ba'zi multimerlar: vinilxloroatsetat, xlorostirol, tarkibida xlor bo'lgan boshqa birikmalar.

Qatronlar tarkibi

Agar toʻyinmagan polyester qatronlar tarkibini koʻrib chiqsak, bu yerda turli tabiatdagi kimyoviy elementlarning koʻp komponentli aralashmasini qayd etishimiz mumkin – ularning har biri muayyan vazifalarni bajaradi. Asosiy komponentlar polyester qatronlar bo'lib, ular turli funktsiyalarni bajaradilar. Masalan, poliester asosiy komponent hisoblanadi. Bu angidridlar yoki ko'p asosli kislotalar bilan reaksiyaga kirishadigan poliollarning polikondensatsiya reaktsiyasi mahsulotidir.

Koʻp atomli spirtlar haqida gapiradigan boʻlsak, bu yerda dietilen glikol, etilen glikol, glitserin, propilen glikol, dipropilen glikol talab qilinadi. Angidridlar sifatida adipik, fumarik kislotalar, ftalik va malein angidridlari ishlatiladi. Agar polyester qayta ishlashga tayyor bo'lsa, past molekulyar og'irlikda (taxminan 2000) bo'lsa, polyester qatronini quyish qiyin bo'lar edi. Mahsulotlarni qoliplash jarayonida u uch o'lchovli tarmoq tuzilishiga ega, yuqori molekulyar og'irlikka ega bo'lgan polimerga aylanadi (qoralash tashabbuskorlari kiritilgandan keyin). Aynan shu struktura kimyoviy qarshilik, materialning yuqori mustahkamligini ta'minlaydi.

Erituvchi-monomer

Yana bir majburiy komponent erituvchi monomerdir. Bunday holda, erituvchi ikki tomonlama funktsiyani bajaradi. Birinchi holda, bu qatronning yopishqoqligini qayta ishlash uchun zarur bo'lgan darajaga kamaytirish uchun talab qilinadi (chunki poliesterning o'zijuda qalin).

Boshqa tomondan, monomer poliester bilan sopolimerizatsiya jarayonida faol ishtirok etadi, buning natijasida optimal polimerlanish tezligi va materialning yuqori qattiqlashuv chuqurligi ta'minlanadi (agar poliesterlar alohida ko'rib chiqilsa, ularning qattiqlashishi juda sekin). Gidroperoksid - bu suyuqlik holatidan qotib qolish uchun zarur bo'lgan komponent - bu poliester qatroni barcha sifatlarga ega bo'lishning yagona usuli. To'yinmagan polyester qatronlar bilan ishlashda ham katalizatordan foydalanish majburiydir.

Tezlatkich

Ushbu ingrediyent poliesterlarga ishlab chiqarish jarayonida ham, qayta ishlash jarayonida ham qoʻshilishi mumkin (boshlovchi qoʻshilishidan oldin). Kob alt tuzlari (kob alt oktoat, naftenat) polimerlarni davolash uchun eng maqbul tezlatgichlar deb atash mumkin. Polimerizatsiya nafaqat tezlashishi, balki faollashishi ham kerak, garchi ba'zi hollarda u sekinlashadi. Buning siri shundaki, agar tezlatgichlar va tashabbuskorlar ishlatilmasa, tayyor moddada erkin radikallar mustaqil ravishda hosil bo'ladi, buning natijasida polimerizatsiya muddatidan oldin - saqlash vaqtida sodir bo'ladi. Ushbu hodisaning oldini olish uchun qattiqlashuvni kechiktiruvchi (ingibitor) ajralmas hisoblanadi.

Inhibitor printsipi

Ushbu komponentning ta'sir qilish mexanizmi quyidagicha: vaqti-vaqti bilan paydo bo'ladigan erkin radikallar bilan o'zaro ta'sir qiladi, natijada kam faol radikallar yoki umuman radikal xususiyatga ega bo'lmagan birikmalar hosil bo'ladi. Inhibitorlarning vazifasi odatda bundaylar tomonidan amalga oshiriladimoddalar: xinonlar, trikrezol, fenon, organik kislotalarning bir qismi. Polyesterlar ishlab chiqarish jarayonida oz miqdorda ingibitorlar bilan tuzilgan.

Boshqa qoʻshimchalar

Yuqorida tavsiflangan komponentlar asosiy bo'lib, ular tufayli poliester qatroni bilan bog'lovchi sifatida ishlash mumkin. Biroq, amaliyot shuni ko'rsatadiki, mahsulotlarni shakllantirish jarayonida poliesterlarga etarlicha katta miqdordagi qo'shimchalar kiritiladi, ular o'z navbatida turli funktsiyalarni bajaradilar va asl moddaning xususiyatlarini o'zgartiradilar. Ushbu komponentlar orasida chang plomba moddalarini ta'kidlash mumkin - ular qisqarishni kamaytirish, materialning narxini pasaytirish va yong'inga chidamliligini oshirish uchun maxsus kiritilgan. Shuni ham ta'kidlash kerakki, shisha matolar (mustahkamlovchi plomba moddalari), ulardan foydalanish mexanik xususiyatlarning oshishi bilan bog'liq. Boshqa qo'shimchalar mavjud: stabilizatorlar, plastifikatorlar, bo'yoqlar va boshqalar.

Shisha tagliklar

Shisha tolalar qalinligi va tuzilishi jihatidan har xil boʻlishi mumkin. Shisha paspaslar - kichik bo'laklarga bo'lingan shisha tolali, ularning uzunligi 12-50 mm orasida o'zgarib turadi. Elementlar odatda kukun yoki emulsiya bo'lgan boshqa vaqtinchalik bog'lovchi yordamida yopishtiriladi. Epoksi poliester qatroni tasodifiy joylashtirilgan tolalardan iborat bo'lgan shisha paspaslar ishlab chiqarish uchun ishlatiladi, shisha tolali shisha esa o'zining tashqi ko'rinishida oddiy matoga o'xshaydi. Mumkin bo'lgan eng yuqori quvvatga erishish uchun shisha tolali shishaning turli navlaridan foydalanish kerak.

Umuman olganda, shisha paspaslar kamroqkuch, lekin ularni qayta ishlash ancha oson. Fiberglas bilan solishtirganda, bu material matritsa shaklini yaxshiroq takrorlaydi. Elyaflar juda qisqa, xaotik yo'nalishga ega bo'lganligi sababli, mat katta kuch bilan maqtana olmaydi. Biroq, uni qatron bilan osongina singdirish mumkin, chunki u yumshoq, yumshoq va qalin bo'lib, biroz shimgichni eslatadi. Material haqiqatan ham yumshoq va qolipga tushadi. Masalan, bunday gilamchalardan tayyorlangan laminat mukammal mexanik xususiyatlarga ega, atmosfera sharoitlariga nisbatan yuqori qarshilikka ega (hatto uzoq vaqt davomida ham).

Shisha tagliklari qayerda ishlatiladi

Mat murakkab shakldagi mahsulotlarni ishlab chiqarish uchun kontaktli kalıplama sohasida qo'llaniladi. Ushbu materialdan tayyorlangan mahsulotlar turli sohalarda qo'llaniladi:

• kemasozlik sanoatida (kanoelar, qayiqlar, yaxtalar, baliq kesish mashinalari, turli ichki tuzilmalar va boshqalarni qurish);
• Shisha gilam va poliester qatroni avtomobilsozlik sanoatida ishlatiladi (turli xil mashina qismlari, silindrlar, furgonlar, diffuzorlar, baklar, ma'lumot panellari, korpuslar va boshqalar);
• qurilish sanoatida (ayrim yog'och mahsulotlari, qurilish avtobus boshpanalari, bo'lak devorlari va boshqalar).

Shisha gilamchalar qalinligi bilan bir qatorda zichlikka ham ega. Materiallar grammda o'lchanadigan bir kvadrat metrning og'irligiga bo'linadi. Juda nozik material bor, deyarlihavodor (shisha parda), qalini ham bor, deyarli adyolga o'xshaydi (mahsulot kerakli qalinlikni olishini, kerakli quvvatni olishini ta'minlash uchun ishlatiladi).