Полиэфирная и эпоксидная смола, отличия

Сравнение с эпоксидной смолой

Полиэфирная и эпоксидная смола в чем разница, что лучше выбирать. Выбор должен делаться в зависимости от материала изделия, на которое хотят нанести смолу, условий применения.

Эпоксидка дороже, полиэфрки, но и качество прочности ее выше. Эпоксидная смола характеризуется хорошим клеевым свойством, дает меньшую усадку, лучше выдерживает механическое воздействие и более износостойкая.

Часто эпоксидки используют для создания столешниц, которые переносят механическое воздействие легко.

Часто эпоксидки используют для создания столешниц, которые переносят механическое воздействие легко.

Виды синтетических смол

Синтетические смолы подразделяются на 9 основных видов:

• Алкидные: имеют вязкую и липкую консистенцию, цвет варьирует от желтого до коричневого;
• Аминосмолы: относятся к классу термореактивных, обычно продукт поликонденсации с формальдегидом;
• Глифтаевые: результат поликонденсации глицерина и фталевого ангидрида;
• Инден-кумароновые: термопластичны и происходят от полимеризации угля;
• Карбамидоформальдегидная: результат поликонденсации карбамида и формальдегида;
• Нефтеполимерные: термопластичные, результат полимеризации продуктов нефти;
• Терпеновые: термопласты, получаются в ходе полимеризации фракций, в состав которых входит терпен;
• Фенолформальдегидная: продукт поликонденсации фенола и формальдегида, обладают свойствами реактопластов;
• Эпоксидные: олигомеры с эпоксидными группами, образуют сшитые полимеры.

Эпоксидные смолы

В нашей статье речь пойдет именно о последней разновидности – эпоксидных смолах. Они появились на рынке в 40-50-х годах ХХ в., и сразу стали популярными. Почему? Дело в том, что эти смолы обладают широкими возможностями по применению, а также перспективами дальнейшего развития. Могут быть как бесцветными жидкостями, так и твердыми соединениями. Самые распространенные эпоксидные смолы – соединения дифенилолипропана и эпихлоргидрина. Они отличаются хорошей адгезией с различными материалами, малой усадкой, небольшим тепловым расширением, высокой механической, влаго- и теплоустойчивостью. Благодаря изоляционным свойствам, расширили круг своего применения.

Отвердитель для эпоксидной смолы

Эпоксидный материал состоит из двух составляющих, после смешивания которых начинается процесс полимеризации. Компонент, вызывающий отвердевание эпоксидной смолы, называется отвердителем. В зависимости от применения различных смол и отвердителей можно получать совершенно непохожие эпоксидные смеси.

Пропорция отвердителя в составе может быть различной и зависит главным образом от марки смолы. Реакция полимеризации эпоксидной смолы необратима, то есть расплавить уже застывший материал возможности нет.

Ошибочно полагать, что при завышении количества отвердителя застывание пройдет быстрее. Действенный способ ускорения процесса — увеличение температуры смеси. Повышение рабочей температуры на 10 градусов позволяет ускорить процесс в 3 раза. Для этих целей в продаже имеются специальные компоненты. Также существуют эпоксидные смеси, затвердевающие при пониженных температурах.

Неверный подбор количества отвердителя пагубно сказывается на качестве готового изделия. В первую очередь уменьшается его прочность и устойчивость к химическим веществам. При малом количестве отвердителя консистенция детали становится липкой, при избытке полимер выделяется на поверхности материала. Наиболее частыми пропорциями смола/отвердитель являются 1/2 или 1/1. Перед смешиванием рекомендуется ознакомиться с инструкцией для правильного соотношения компонентов.

Технические характеристики

Краска порошковая полиэфирная гост представляет собой мелкодисперсионный порошок. В составе отсутствуют какие-либо растворители. Окрашивание ими значительно отличается от окрашивания традиционными красками. В результате нанесения образуется тонкая пленка, которая наделяет поверхность высокой механической и химической устойчивостью. Обладает прекрасной кроющей способностью. Помимо основных декоративных свойств, краска на основе полиэфирных смол обладает высокими защитными показателями. Предотвращает коррозию, защищает обработанную поверхность от механических повреждений.

Высыхает окрашенная поверхность достаточно быстро. Достигается это за счет высокой скорости полимеризации.

Хранение продукта не требует особых условий. Согласно техническому требованию, краска может храниться при температуре не менее 25 градусов по Цельсию, но и не выше 50 градусов.

Основные преимущества использования

Пользователи отмечают массу плюсов использования полиэфирных красок. Данный материал позволяет быстро и без потери времени получить гладкую и однородную поверхность необходимого цвета с помощью специального оборудования, о котором можно более подробно узнать здесь http://spk-group.kz/stati/linii-poroshkovoy-okraski-metalloizdeliy.  При этом цветовое решение будет радовать глаз долгое время, ведь такая краска легко переносит воздействие прямых солнечных лучей.

К плюсам также можно отнести следующие показатели:

• Экологическая безопасность. Краска не выделяет вредных веществ в окружающую среду.
• Минимальный расход продукта и потери порошка.
• Стойкость к механическому воздействию.
• Благодаря особой текстуре, краску можно без труда нанести равномерным слоем на изделия сложных геометрических форм.
• Полученные покрытия смотрятся красиво, при этом они не нуждаются в каком-либо специальном уходе. При сильном загрязнении их можно очистить средством на химической основе.
• При покраске даже вертикальных поверхностей не образуются подтеки.

Область применения

Характеристики краски полиэфирной порошковой говорят о том, что данный продукт подходит для использования в автомобилестроении, при производстве спортивных установок, различной бытовой, промышленной техники и т.д. Краска позволяет защитить любую поверхность от негативного влияния окружающей среды. Предотвращает появления ржавчины и окалины на металлических поверхностях.

Учитывая технические характеристики полиэфирных порошковых красок, можно сделать вывод, что их можно использовать для отделки предметов, используемых в домашнем обиходе, при производстве мебели, металлических изделий, сельскохозяйственных установок.

Краски наделяют поверхность высокими декоративными свойствами. Окрашенная поверхность наделяется привлекательным блеском и защищается от абразивного истирания.

Изготовление смол

Полиэфиры — продукты нефтехимии, которые берут свое начало в ходе перегонки нефти. Производство начинается именно с нефтепереработки, в итоге выделяются такие компоненты: бензол, этилен, пропилен. Далее эти вещества подвергаются различным химическим реакциям для изготовления гликолей, многоосновных кислот, антигидридов. Ингредиенты соединяют и уваривают вместе, в результате получается базовая смола.

Получение готовой полиэфирки включает разведение базовой смолы растворителем — стиролом. Это вещество имеет высокую токсичность, в готовом продукте способен составлять до ½.

Указанный этап производства может быть конечным, и продукт поступает на реализацию. Но чаще всего схема переходит на второй этап, где в состав вводится ряд добавок в зависимости от назначения материала. Дополнительные компоненты обеспечат нужные свойства. Это могут быть пластификаторы, связующие добавки, пигменты (колеры) и т. д.

С момента окончания производства срок годности смеси ограничен. Дело в том, что после окончательной укомплектации начинается постепенная полимеризация материала или отверждение. Чем дольше хранится средство, тем хуже его качество. Для замедления полимеризации используют хранение в холодильниках.

Перед непосредственным нанесением смолы ее надо в определенных пропорциях разбавлять отвердителем, смешивать с активатором, катализатором, которые обеспечат нужную химическую реакцию с выделением тепла, поэтому масса обретет нужные характеристики — плотность, прочность, влагостойкость.

Производители выпускают однокомпонентные средства — к ним надо дополнительно покупать отвердители, двухкомпонентные материалы. Последние включают два флакона — смолу и отвердитель.

Марки и изготовители

Выпускаются многообразные полиэфирные смолы импортных и отечественных изготовителей. Упаковки множества смол — от 1 килограмма и более.

Neon S-1

Neon S-1 от Ремполимер — предускоренная тиксотропная смола, которая владеет невысокой вязкостью, средним уровнем химической активности. В составе есть стирол, наполнители отличного качества. Средство является самым подходящим для работ по ремонту лодок, катеров, автотюнинга. Даёт маленькую усадку, после разбавки его нужно наносить на протяжении 15 минут. Время полимеризации — 45 минут.

Рефлекс

Reoflex Repair Resin или полиэфирная смола Рефлекс — средство для ламинирования, имеет ортофталевую основу и пониженное кол-во стирола. В описании отмечено, что смола владеет высокой адгезией к металлу, лакокрасочным покрытиям, древесине, ламинату, грунтам.

Полученное покрытие имеет большую прочность к ударам царапинам и так далее, вибрации, устойчивое к температурным изменением, воздействию смазок, бензина, масел. Добавление особых элементов позволяет пластифицировать материал и использовать для работ по ремонту бамперов, наполнения щелей в металле.

Смола для литья Norsodyne O-12335 AL

NorsodyneO-12335 AL — предускоренная светопрозрачная смола, имеет большую устойчивость к ультрафиолетовому излучению. Различается очень большим временем желатинизации — 16 – 22 минуты. Разводить ее необходимо отвердителем Бутанокс в объеме 0,03 % от всей массы. Применяется для обработки материалов с пористой поверхностью, как клей для резиновых лодок, ремонта автомобилей. Разрешается использование при температуре от +15 градусов.

Novol Plus 720

Новол Плюс 720 (Novol Plus 720) — еще одно популярное средство, которым можно наклеивать изделия из резины, заделывать дыры, отверстия, усиливать конструкции из пластика. С его помощью ремонтируются кемпинговые прицепы, яхты, кузова автомобиля.

Как отвердитель применяется Бутанокс, его можно сменить 50 % пастой перекиси бензоила. Полиэфирная смола имеет большую прочность, прекрасно зашлифовывается, может покрываться полиэфирными шпаклевками. Расход 1м2 во время использования как клей не очень большой, средство может использоваться со стекломатом.

Иные марки

Приклеивать разные поверхности, проводить их ламинирование можно с помощью смолы полиэфирной Eskim ES-1060. Состав менее вязкий, чем большое количество материалов, благодаря этому различается простотой нанесения.

Специальное качество — невысокая чувствительность к количеству растворителя и температуры для отверждения. Легко добавить в смолу любую колеровку собственными руками, смола комбинируется с большинством пигментов. К средству можно добавлять цемент, тальк, гипс и использовать для производства 3D-полов.

Полиэфирная смола Polipol 3401-А — ортофталевый материал с невысокой усадкой, практически не изменяет свои начальные формы после отверждения. Широко применяется для изготовления стойкой к химии тары, деталей катеров, аттракционов, бассейнов. Сколько сохнет средство? Время гелеобразования — 30 минут, последующее отверждение зависит от температуры в помещении.

Области применения

Благодаря своей дешевизне полиэфирная смола активно применяется как в промышленности, так и в быту.

В сфере строительства ее используют при изготовлении составов для герметизации швов и стыков в отделке, при производстве подоконников, легких элементов кровли и карнизов. Прозрачная полиэфирная смола для литья отлично подходит для производства светопрозрачных конструкций: навесов, козырьков. Из нее же делают прозрачные двери душевых кабин, перегородки для ванной.

Прозрачность – это также то, за что ее выбирают при производстве составов для создания наливных полов и подиумов.

Как связующее и стабилизирующее вещество полиэфирку добавляют в различные пропитки и применяют при изготовлении строительных волокнистых и стружечных материалов на основе древесины и асбестоцемента.

Также в строительстве и дизайне интерьеров и экстерьеров полиэфирку используют в качестве основы при изготовлении материалов отделки и столешниц из искусственного камня. Форму заполняют различными наполнителями в виде крошки (минеральной, мраморной, металлической, резиновой, гранитной, цементной, гипсовой) и пустоты заливают смолой с красителями (может добавляться жидкое стекло). Далее производится сушка изделия в сушильном шкафу. Так как полиэфирная смола не отличается высокими характеристиками прочности, то в качестве подложки под изделие кладут стекломат покрытый специальным связующим веществом – он скрепляет все изделие.

К сожалению, влагостойкость и механические характеристики полиэфирной смолы на недостаточном уровне, поэтому ее применение в индустрии сантехники и кораблестроении ограничено. Если изготавливать с ее участием изделия, которые постоянно контактируют с водой, а также испытывают значительные нагрузки, в том числе на излом, подвергаются деформации, то их срок эксплуатации будет непродолжительным. Например, ванны, унитазы, поддоны, бассейны, корпуса лодок и более крупные судна будут подвержены риску образования осмоса (пузырения) на поверхности (на внешнем декоративном покрытии гелькоута) из-за свойства полиэфирки фильтровать через себя молекулы воды – то есть она может пропускать влагу к ламинату стеклопластикового изделия и тем самым способствовать его разрушению. Поэтому эту смолу чаще всего применяют для изготовления отдельных деталей автомобилей, снегоходов, квадроциклов, мотоциклов, самолетов и другой техники.

В машиностроении, в частности автомобилестроении и кузовном ремонте она активно применяется при изготовлении бамперов, спойлеров, обвесов и других элементов кузова, которые не подвергаются механическим воздействиям и не выполняют несущую функцию.

Несмотря на все свои недостатки по части прочности и влагостойкости полиэфирная смола замечательно выполняет свои функции как литой изолятор в сферах электроники, электротехники и радиотехники. В осветительных приборах, на микросхемах и в радиодеталях полифирку можно обнаружить в виде пятен компаунда.

Кроме того она прекрасно выполняет функцию полимеризующегося отверждающего компонента в лаках, красках, клеях, мастиках, замазках, герметиках, грунтовках и шпатлевках.

Так как полиэфирная смола не вступает в реакцию с химикатами, в химической промышленности ей нашли применение при изготовлении труб для перегонки химических веществ в т. ч. нефти и нефтепродуктов.

Кроме всего прочего она стала привычным компонентом в составе пластиков: сотопластов, пластмасс.

Удачным применением для полиэфирной смолы является сферы искусства, бижутерии, галантереи. С помощью нее создается множество разнообразных дешевых и легких декоративных изделий, украшений и полезных предметов быта типа туалетных принадлежностей.

Ну и наконец, полиэфирка служит дешевым связующим в стекломатах, скрепляя мелкие короткие отрезки стекловолокна, превращая их в нетканое полотно.

Глифталевые смолы (немодифицированные)

Глифталевые смолы представляют собой продукты конденсации глицерина с фталевым ангидридом.

Процесс образования смолы протекает по схеме, изображенной на рис. 1.

Рис. 1.

При получении глифталевых смол в начале процесса образуются кислые моноэфиры глицерина, при этом кислотность смеси сильно снижается. Затем образуются диэфиры глицерина. Кислые эфиры глицерина реагируют далее и образуют смесь полимеров с различными молекулярными массами. Процесс образования смолы сопровождается уменьшением кислотного числа и числа гидроксильных групп продукта реакции, повышением температуры размягчения, увеличением скорости полимеризации и уменьшением растворимости. Глифталевые смолы готовят в соотношении: глицерин — 29,2%, фталевый ангидрид — 70,8%.

Эта рецептура соответствует молярным соотношениям между глицерином и фталевым ангидридом 2:3, то есть число гидроксильных групп глицерина равно числу карбоксильных групп кислоты. Однако в процессе варки не наступает полной нейтрализации, то есть получения нейтральных эфиров (кислотное число 40 мг/КОН), так как есть опасность перехода смолы из жидкой и текучей в нерастворимый трехмерный полимер. Поэтому процесс заканчивают значительно раньше в зависимости от назначения смолы. Процесс варки глифталевых смол контролируют чаще всего по скорости полимеризации (на электрической плитке при 250 °С). Скорость полимеризации смолы должна быть установлена для каждой партии смолы.

Для изготовления смолы применяют котлы небольшой емкости из алюминия или нержавеющей стали. Технологический процесс изготовления смолы № ГФ-1350 состоит в следующем: в котел загружают глицерин, который нагревают до 120 °С. Затем вводят фталевый ангидрид и расплавляют при перемешивании. По расплавлении фталевого ангидрида массу в котле нагревают до 190–200 °С и выдерживают при этой температуре до получения готовой смолы, которую сливают в противни через нижний спускной кран. По охлаждении смолу размалывают в тонкий порошок на дробилке.

Готовая глифталевая смола по внешнему виду представляет собой твердую хрупкую массу от желтого до темно-коричневого цвета, прозрачную в тонком слое (таблица 1).

Смола должна быть твердой, в изломе зеркально гладкой, однородной по цвету и не должна содержать никаких посторонних примесей. Смола третьей группы может иметь губчатое строение.

Для получения лаков смолу растворяют в спиртотолуольной смеси (1:1). Глифталевые лаки готовят с различным содержанием смолы. Лаки обладают высокой клеящей способностью, довольно быстро высыхают на воздухе с образованием клейкой лаковой пленки, размягчающейся при нагревании. Пленка лака при нагревании медленно переходит в неплавкое и нерастворимое состояние. Глифталевые смолы и лаки применяют для формующихся и твердых слюдяных материалов и изделий.

Что из себя представляет полиэфирная краска

Такая краска выпускается в порошковой форме. При этом встречаются полиэфирные и эпоксидно-полиэфирные вещества. В соединениях присутствуют пленкообразующие смолы. Также они включают пигменты, отвердители. Помимо этого, составы содержат установочные добавки.

К отличительным характеристикам таких составов относят следующее:

• гомогенность – однотипность вещества;
• химическое и физическое постоянство;
• сохранность консистенции состава.

Производство полиэфирных красок имеет целый ряд особенностей. Для этого соединяют все ингредиенты, а затем гомогенизируют их. Это осуществляется под воздействием высокой температуры. Для проведения процедуры применяют двухшнековый экструдер.

Готовое вещество требуется охладить, измельчить и просеять. Благодаря этому удается получить однородную структуру. Такие вещества допустимо наносить только на металлические покрытия. Однако в последнее время стали появляться порошковые материалы, которые предназначены для окрашивания пластиковых и деревянных поверхностей.

Такие вещества полностью безопасны, имеют прекрасные декоративные свойства и обладают отличными декоративными характеристиками. Еще одним плюсом покрытий считается экономичный расход.

Окрашивание осуществляется в особой камере, что позволяет на 100 % использовать материал. К ключевым характеристикам полиэфирных красителей относят следующее:

• прекрасные декоративные свойства – существует большое разнообразие оттенков таких составов;
• надежность – средства из этой категории отличаются высокой химической стойкостью;
• возможность создания достаточно толстого слоя покрытия – этого удается добиться буквально за 1 окрашивание;
• отсутствие потеков при окрашивании вертикальных поверхностей;
• высокие адгезивные характеристики.