Смолы эпоксидные, полиэфирные и винилэфирные
Эти материалы используется в судостроительной промышленности в качестве пропитывающего компонента для изделий, сделанных из волоконно-армированного пластика. Волокна бывают абсолютно разные, например: углеволокно, стекловолокно, кевлар, древесное волокно; но самое главное в них, это адгезия смолы и пропитываемость волокон. Именно эти два фактора характеризуют качество изделий при производстве.
Эпоксидные смолы. Являются самыми универсальными смолами в семействе смол. Применяют эпоксидные смолы во время производства композитных конструкций и в судоремонте.
Эпоксидные смолы по всем своим показателям обеспечивают наивысшие показатели прочности и клеевого шва. На данный момент разработано огромное количество разновидностей смол, среди есть даже такие, которые не вредят здоровью человека и у них при затвердевании не выделяется фенол. У смол наименьшая усадка при отвердевании. При ремонте какого-либо компонента изготовленного на основе винилэфирных или полиэфирных смол и на котором находятся явно заметные деформации и повреждения, хорошо армированная эпоксидная смола будет иметь прочность связи с материалом 200 пси, к примеру у винилэфирных смол такая связь составляет всего 500 пси. Нет большой разницы из какого материала будет сделано изделие, будь то углеволокно, древесина, кевлар, стекловолокно и заполнитель, с каждым из этих материалов эпоксидная смола с легкостью создаст композитное единое целое. В тех случаях, когда эпоксидная смола применяется в качестве барьерного слоя, который обладает химической стойкостью, можно быть максимально уверенным, что покрытие будет защищено от попадания влаги вглубь слоев, так как эпоксидная смола обладает низким волопоглащением, меньше 0,5%. Так же, в этом случае можно быть уверенным, что эпоксидная смола будет крепко держаться на основе корпуса, а отделочные материалы на эпоксидной основе.
Нынешние эпоксидные смолы обладают низкой вязкостью и регулируемым по времени процессом отвердения.
Винилэфирные смолы: Наиболее правильное направление в развитии современных смол. Правда, обладают тем же пероксидным механизмом в образовании пространственных связей, как и у полиэфирных смол. В качестве усиления прочности винилэфирных смол в их основу были добавлены молекулы эпоксидной смолы. Во время отвердевания обладают умеренной усадкой. Данная модифицированная смола обладает повышенной адгезией к поверхности и предотвращает образование микротрещин. В качестве своих преимуществ обладает хорошими водостойкими качествами. В продаже существует не мало барьерных покрытий основа у которых и есть винилэфрная смола. Отрицательным моментом у этих смол является высокая точность при их производстве и содержание вредных для человека веществ, а также повышенная чувствительность к температуре и влажности. При не соблюдении параметров может не полимеризоваться. Винилэфирные смолы по сравнению с полиэфирными весьма дорого стоят и иногда цена из достигает цен эпоксидных смол. Если рассматривать стандартный пероксидный процесс, то винилэфирные смолы будут по свои характеристикам превосходить полиэфирные смолы. Правда на практике все идет не так гладко, винилэфирные смолы обладают малой адгезией к ранее отверженным и разнообразным поверхностям. Из-за этих свойств многие корпуса малых судов страдают массовым отслоением верхнего слоя от заполнителя и переборок. В основном все барьерные покрытия наносятся на поверхность корпуса судна уже после продажи и здесь важно, чтобы эти покрытия имели прочную связь с основой. Довольно хороша адгезия у винилэфирных смол к стекловолокну, правда к другим экзотическим материал адгезия крайне низка, например к: древесине, углеволокну и кевлару. Чтобы винилэфирная и полиэфирная смола на открытой поверхности затвердела, необходимо использовать специальные добавки. Чтобы нанести последующий слой, надо тщательно подготовить поверхность. Это надо делать для обеспечения наилучшей адгезии.
Полиэфирные смолы: Являются самыми дешевыми из всех вид смол. Само часто эти смолы используются в судостроении с использованием стеклопластика на отрицательной форме в виде матриц. Самое важное преимущество у полиэфирной смолы перед эпоксидной и винилэфрной смолой, это ее максимальная дешевизна. А вот отрицательных свойств у нее полно, к примеру: очень слабая адгезия, сильная фильтрация воды, большое содержание вредных веществ, сильная усадка. В производстве полиэфирные смолы могут применятся только со стекловолокном. Данные смолы лучше применять в местах, которые не требуют адгезии, не критичны к весу и нетребуют прочности на излом. Например: изготовление не сложного стеклопластикового элемента в матрице, которая открыта, весь процесс должен происходить за одну операцию без образования вторых соединений на смоле. Есть ряд факторов при которых полиэфирная смола сможет стать главным кандидатом на применение, это если не нужна водостойкость, не нуждается в точности изделия и если помещение в котором будут проводиться все работы хорошо проветривается. Что касается адгезии и растяжения, так полиэфирные смолы в этом качестве имеют плохие характеристики. Изделие, сделанное из такого материала, склонно к образованию микротрещин и созданию плохого вторичного слоя для склеивания. Все эти факторы вспоминаются тогда, когда надо склеить несколько компонентов в одно изделие или в том случае, когда материалы не имеют стекловолокнистой основы.
Корпус, сделанный на основе полиэфирной смолы, страдает осмотическим пузырением. Избавиться от этой проблемы можно покрытием корпуса слоем эпоксидной смолы для образования барьерной защиты. На верфях находится огромное количество судов, у которых произошло расслоение стеклопластика и отделение заполнителя. Это происходит из-за нарушения технологии производства судов, большой ошибкой стало использование полиэфирных смол в качестве склеивающего материала.
Смолы полиэфирные в Алматы
Источник: boatportal.ru