Nieuws

De ontwikkeling vanonverzadigde polyesterharsproducten heeft een geschiedenis van meer dan 70 jaar. In zo'n korte tijd hebben onverzadigde polyesterharsproducten zich snel ontwikkeld in termen van output en technisch niveau. Sindsdien hebben de voormalige onverzadigde polyesterharsproducten zich ontwikkeld tot een van de grootste variëteiten in de thermohardende harsindustrie. Tijdens de ontwikkeling van onverzadigde polyesterharsen komt achtereenvolgens technische informatie over productpatenten, zakenbladen, technische boeken, enz. naar voren. Tot nu toe zijn er elk jaar honderden patenten op uitvindingen die betrekking hebben op onverzadigde polyesterhars. Het is duidelijk dat de productie- en toepassingstechnologie van onverzadigde polyesterhars steeds volwassener is geworden met de ontwikkeling van de productie, en geleidelijk zijn eigen unieke en complete technische systeem van productie- en toepassingstheorie heeft gevormd. In het afgelopen ontwikkelingsproces hebben onverzadigde polyesterharsen een bijzondere bijdrage geleverd aan het algemene gebruik. In de toekomst zal het zich ontwikkelen tot een aantal speciale toepassingen, en tegelijkertijd zullen de kosten van harsen voor algemene doeleinden worden verlaagd. Hier volgen enkele interessante en veelbelovende soorten onverzadigde polyesterharsen, waaronder: hars met lage krimp, vlamvertragende hars, taaimakende hars, hars met lage styreenvervluchtiging, corrosiebestendige hars, gelcoathars, lichtuithardende hars. Onverzadigde polyesterharsen, goedkope harsen met speciale eigenschappen en hoogwaardige boomvingers, gesynthetiseerd met nieuwe grondstoffen en processen.

1. Hars met lage krimp

Deze harsvariëteit is misschien wel een oud onderwerp. Onverzadigde polyesterhars gaat gepaard met een grote krimp tijdens het uitharden, en de algemene volumekrimp bedraagt 6-10%. Deze krimp kan het materiaal ernstig vervormen of zelfs barsten, niet tijdens het compressiegietproces (SMC, BMC). Om deze tekortkoming te ondervangen, worden gewoonlijk thermoplastische harsen gebruikt als additieven met lage krimp. In 1934 werd aan DuPont een patent op dit gebied verleend, patentnummer US 1.945.307. Het octrooi beschrijft de copolymerisatie van dibasische antilopezuren met vinylverbindingen. Het is duidelijk dat dit patent destijds een pionier was op het gebied van lage-krimptechnologie voor polyesterharsen. Sindsdien hebben veel mensen zich toegelegd op de studie van copolymeersystemen, die toen als kunststoflegeringen werden beschouwd. In 1966 werden de krimparme harsen van Marco voor het eerst gebruikt bij het vormen en bij de industriële productie.

De Plastics Industry Association noemde dit product later “SMC”, wat plaatvormmassa betekent, en de krimparme voormengselmassa “BMC” betekent bulkvormmassa. Voor SMC-platen is het over het algemeen vereist dat de uit hars gegoten onderdelen een goede pasvormtolerantie, flexibiliteit en A-kwaliteit glans hebben, en dat microscheurtjes op het oppervlak moeten worden vermeden, wat vereist dat de bijpassende hars een lage krimpsnelheid heeft. Natuurlijk hebben veel patenten deze technologie sindsdien verbeterd en verbeterd, en het begrip van het mechanisme van het lage krimpeffect is geleidelijk volwassener geworden, en er zijn verschillende krimparme middelen of additieven met een laag profiel naar voren gekomen naarmate de tijd dit vereist. Algemeen gebruikte additieven met lage krimp zijn polystyreen, polymethylmethacrylaat en dergelijke.

drtgf (1) 2. Vlamvertragende hars

Soms zijn vlamvertragende materialen net zo belangrijk als het redden van medicijnen, en vlamvertragende materialen kunnen het optreden van rampen voorkomen of verminderen. In Europa is het aantal sterfgevallen door brand de afgelopen tien jaar met ongeveer 20% afgenomen als gevolg van het gebruik van vlamvertragers. De veiligheid van vlamvertragende materialen zelf is ook erg belangrijk. Het is een langzaam en moeilijk proces om het type materialen dat in de industrie wordt gebruikt te standaardiseren. Momenteel voert de Europese Gemeenschap gevarenbeoordelingen uit voor veel vlamvertragers op halogeenbasis en halogeen-fosfor. , waarvan een groot deel tussen 2004 en 2006 zal worden voltooid. Momenteel gebruikt ons land over het algemeen chloorhoudende of broomhoudende diolen of dibasische zuurhalogeenvervangers als grondstof voor de bereiding van reactieve vlamvertragende harsen. Halogeenvlamvertragers produceren bij verbranding veel rook en gaan gepaard met de vorming van zeer irriterende waterstofhalogenide. De dichte rook en giftige smog die tijdens het verbrandingsproces worden geproduceerd, veroorzaken grote schade aan mensen.

drtgf (2)

Ruim 80% van de brandongevallen wordt hierdoor veroorzaakt. Een ander nadeel van het gebruik van vlamvertragers op broom- of waterstofbasis is dat bij verbranding corrosieve en milieuvervuilende gassen vrijkomen, wat tot schade aan elektrische componenten zal leiden. Het gebruik van anorganische vlamvertragende middelen zoals gehydrateerd aluminiumoxide, magnesium, omhulsel, molybdeenverbindingen en andere vlamvertragende additieven kan vlamvertragende harsen met lage rookontwikkeling en lage toxiciteit produceren, hoewel deze duidelijke rookonderdrukkende effecten hebben. Als de hoeveelheid anorganisch vlamvertragend vulmiddel echter te groot is, zal niet alleen de viscositeit van de hars toenemen, wat niet bevorderlijk is voor de constructie, maar ook wanneer een grote hoeveelheid additief vlamvertragend middel aan de hars wordt toegevoegd, zal dit de de mechanische sterkte en elektrische eigenschappen van de hars na uitharding.

Momenteel hebben veel buitenlandse patenten melding gemaakt van de technologie van het gebruik van op fosfor gebaseerde vlamvertragers om vlamvertragende harsen met een lage toxiciteit en weinig rook te produceren. Fosforhoudende vlamvertragers hebben een aanzienlijke vlamvertragende werking. Het tijdens de verbranding gegenereerde metafosforzuur kan worden gepolymeriseerd tot een stabiele polymeertoestand, waarbij een beschermende laag wordt gevormd, die het oppervlak van het verbrandingsobject bedekt, zuurstof isoleert, de dehydratatie en carbonisatie van het harsoppervlak bevordert en een gecarboniseerde beschermende film vormt. Hierdoor wordt verbranding voorkomen en kunnen tegelijkertijd vlamvertragers op fosforbasis ook worden gebruikt in combinatie met halogeenvlamvertragers, wat een zeer duidelijk synergetisch effect heeft. Uiteraard is de toekomstige onderzoeksrichting van vlamvertragende hars een lage rookontwikkeling, lage toxiciteit en lage kosten. De ideale hars is rookvrij, weinig giftig, goedkoop, heeft geen invloed op de hars, heeft inherente fysieke eigenschappen, hoeft geen extra materialen toe te voegen en kan rechtstreeks in de harsproductiefabriek worden geproduceerd.

3.Verhardende hars

Vergeleken met de originele onverzadigde polyesterharsvariëteiten is de huidige harstaaiheid sterk verbeterd. Met de ontwikkeling van de downstream-industrie van onverzadigde polyesterhars worden er echter steeds meer nieuwe eisen gesteld aan de prestaties van onverzadigde hars, vooral in termen van taaiheid. De brosheid van onverzadigde harsen na uitharding is bijna een belangrijk probleem geworden dat de ontwikkeling van onverzadigde harsen beperkt. Of het nu gaat om een gegoten handwerkproduct of een gegoten of gewikkeld product, de rek bij breuk wordt een belangrijke indicator voor het beoordelen van de kwaliteit van harsproducten.

Momenteel gebruiken sommige buitenlandse fabrikanten de methode om verzadigde hars toe te voegen om de taaiheid te verbeteren. Zoals het toevoegen van verzadigde polyester, styreen-butadieenrubber en carboxy-getermineerde (suo-) styreen-butadieenrubber, enz., behoort deze methode tot de fysische hardingsmethode. Het kan ook worden gebruikt om blokpolymeren in de hoofdketen van onverzadigde polyester te introduceren, zoals de interpenetrerende netwerkstructuur gevormd door onverzadigde polyesterhars en epoxyhars en polyurethaanhars, wat de treksterkte en slagsterkte van de hars aanzienlijk verbetert. , deze hardingsmethode behoort tot de chemische hardingsmethode. Er kan ook een combinatie van fysieke harding en chemische harding worden gebruikt, zoals het mengen van een meer reactieve onverzadigde polyester met een minder reactief materiaal om de gewenste flexibiliteit te bereiken.

Momenteel worden SMC-platen op grote schaal gebruikt in de auto-industrie vanwege hun lichte gewicht, hoge sterkte, corrosieweerstand en ontwerpflexibiliteit. Voor belangrijke onderdelen zoals autopanelen, achterdeuren en buitenpanelen is een goede taaiheid vereist, zoals buitenpanelen voor auto's. De beschermers kunnen beperkt terugbuigen en na een lichte impact terugkeren naar hun oorspronkelijke vorm. Door de taaiheid van de hars te vergroten, gaan vaak andere eigenschappen van de hars verloren, zoals hardheid, buigsterkte, hittebestendigheid en uithardingssnelheid tijdens de constructie. Het verbeteren van de taaiheid van de hars zonder andere inherente eigenschappen van de hars te verliezen is een belangrijk onderwerp geworden in het onderzoek en de ontwikkeling van onverzadigde polyesterharsen.

4.Lage styreen vluchtige hars

Bij het verwerken van onverzadigde polyesterhars zal vluchtig giftig styreen grote schade toebrengen aan de gezondheid van bouwvakkers. Tegelijkertijd komt styreen in de lucht terecht, wat ook voor ernstige luchtvervuiling zal zorgen. Daarom beperken veel autoriteiten de toegestane concentratie van styreen in de lucht van de productiewerkplaats. In de Verenigde Staten is het toegestane blootstellingsniveau (toelaatbare blootstellingsniveau) bijvoorbeeld 50 ppm, terwijl in Zwitserland de PEL-waarde 25 ppm is; een dergelijk laag gehalte is niet eenvoudig te bereiken. Vertrouwen op sterke ventilatie is ook beperkt. Tegelijkertijd zal sterke ventilatie ook leiden tot het verlies van styreen van het oppervlak van het product en de vervluchtiging van een grote hoeveelheid styreen in de lucht. Om een manier te vinden om de vervluchtiging van styreen vanaf de wortel te verminderen, is het daarom nog steeds noodzakelijk om dit werk in de harsproductie-installatie te voltooien. Dit vereist de ontwikkeling van harsen met lage styreenvluchtigheid (LSE) die de lucht niet of minder vervuilen, of onverzadigde polyesterharsen zonder styreenmonomeren.

Het verminderen van het gehalte aan vluchtige monomeren is de afgelopen jaren een onderwerp geweest dat door de buitenlandse onverzadigde polyesterharsindustrie is ontwikkeld. Er worden momenteel veel methoden gebruikt: (1) de methode voor het toevoegen van remmers met lage vluchtigheid; (2) bij de formulering van onverzadigde polyesterharsen zonder styreenmonomeren worden divinyl, vinylmethylbenzeen en α-methylstyreen gebruikt ter vervanging van vinylmonomeren die styreenmonomeren bevatten; (3) Bij de formulering van onverzadigde polyesterharsen met monomeren met een laag styreengehalte worden de bovenstaande monomeren en styreenmonomeren samen gebruikt, zoals het gebruik van diallylftalaat. Het gebruik van vinylmonomeren met een hoog kookpunt, zoals esters en acrylcopolymeren met styreenmonomeren: (4) Een andere methode om de vervluchtiging van styreen te verminderen is het introduceren van andere eenheden zoals dicyclopentadieen en zijn derivaten in het harsskelet van onverzadigde polyesters, om een lage viscositeit te bereiken en uiteindelijk het gehalte aan styreenmonomeer te verminderen.

Bij het zoeken naar een manier om het probleem van de vervluchtiging van styreen op te lossen, is het noodzakelijk om uitgebreid de toepasbaarheid van de hars op de bestaande vormmethoden te overwegen, zoals oppervlaktespuiten, lamineerproces, SMC-vormproces, de kosten van grondstoffen voor industriële productie, en de compatibiliteit met het harssysteem. , Harsreactiviteit, viscositeit, mechanische eigenschappen van hars na het vormen, enz. In mijn land bestaat er geen duidelijke wetgeving over het beperken van de vervluchtiging van styreen. Met de verbetering van de levensstandaard van mensen en de verbetering van het bewustzijn van mensen over hun eigen gezondheid en milieubescherming, is het echter slechts een kwestie van tijd voordat relevante wetgeving nodig is voor een onverzadigd consumptieland als het onze.

5. Corrosiebestendige hars

Een van de grotere toepassingen van onverzadigde polyesterharsen is hun corrosieweerstand tegen chemicaliën zoals organische oplosmiddelen, zuren, basen en zouten. Volgens de introductie van onverzadigde harsnetwerkexperts zijn de huidige corrosiebestendige harsen onderverdeeld in de volgende categorieën: (1) o-benzeentype; (2) isobenzeentype; (3) p-benzeentype; (4) bisfenol A-type; (5) Vinylestertype; en andere zoals het xyleentype, het halogeenhoudende verbindingstype, enz. Na tientallen jaren van voortdurend onderzoek door verschillende generaties wetenschappers zijn de corrosie van hars en het mechanisme van corrosieweerstand grondig bestudeerd. De hars wordt op verschillende manieren gemodificeerd, zoals het introduceren van een moleculair skelet dat moeilijk bestand is tegen corrosie in onverzadigde polyesterhars, of het gebruik van onverzadigde polyester, vinylester en isocyanaat om een interpenetrerende netwerkstructuur te vormen, wat erg belangrijk is voor het verbeteren van de corrosieweerstand. van de hars. De corrosieweerstand is zeer effectief en de hars geproduceerd door de methode van het mengen van zure hars kan ook een betere corrosieweerstand bereiken.

Vergeleken metepoxyharsen,de lage kosten en gemakkelijke verwerking van onverzadigde polyesterharsen zijn grote voordelen geworden. Volgens experts op het gebied van onverzadigde harsnetten is de corrosieweerstand van onverzadigde polyesterhars, vooral de alkalibestendigheid, veel slechter dan die van epoxyhars. Kan epoxyhars niet vervangen. Momenteel heeft de opkomst van corrosiewerende vloeren kansen en uitdagingen gecreëerd voor onverzadigde polyesterharsen. Daarom heeft de ontwikkeling van speciale corrosiewerende harsen brede perspectieven.

drtgf (3)

6.Gelcoat hars

drtgf (4)

Gelcoat speelt een belangrijke rol in composietmaterialen. Het speelt niet alleen een decoratieve rol op het oppervlak van FRP-producten, maar speelt ook een rol bij slijtvastheid, verouderingsbestendigheid en chemische corrosieweerstand. Volgens experts van het onverzadigde harsnetwerk is de ontwikkelingsrichting van gelcoathars het ontwikkelen van gelcoathars met lage styreenvervluchtiging, goede luchtdroging en sterke corrosieweerstand. Er is een grote markt voor hittebestendige gelcoats in gelcoatharsen. Als het FRP-materiaal lange tijd in heet water wordt ondergedompeld, verschijnen er blaren op het oppervlak. Tegelijkertijd zullen de oppervlakteblaasjes, als gevolg van de geleidelijke penetratie van water in het composietmateriaal, geleidelijk uitzetten. De blaren zullen niet alleen het uiterlijk van de gelcoat beïnvloeden, maar zullen geleidelijk de sterkte-eigenschappen van het product verminderen.

Cook Composites and Polymers Co. uit Kansas, VS, maakt gebruik van epoxy- en glycidylether-getermineerde methoden om een gelcoathars te vervaardigen met een lage viscositeit en uitstekende water- en oplosmiddelbestendigheid. Daarnaast maakt het bedrijf ook gebruik van polyetherpolyol-gemodificeerde en epoxy-getermineerde hars A (flexibele hars) en dicyclopentadieen (DCPD)-gemodificeerde hars B (stijve hars), die beide na het compounderen de hars met waterbestendigheid niet kunnen hebben alleen een goede waterbestendigheid, maar hebben ook een goede taaiheid en sterkte. Oplosmiddelen of andere laagmoleculaire stoffen dringen via de gelcoatlaag in het FRP-materiaalsysteem door en worden een waterbestendige hars met uitstekende uitgebreide eigenschappen.

7. Lichtuithardende onverzadigde polyesterhars

De lichtuithardende eigenschappen van onverzadigde polyesterhars zijn een lange verwerkingstijd en een snelle uithardingssnelheid. Onverzadigde polyesterharsen kunnen voldoen aan de eisen voor het beperken van de vervluchtiging van styreen door uitharding met licht. Dankzij de vooruitgang op het gebied van fotosensibilisatoren en verlichtingsapparatuur is de basis gelegd voor de ontwikkeling van door licht uithardbare harsen. Er zijn met succes diverse UV-uithardbare onverzadigde polyesterharsen ontwikkeld en in grote hoeveelheden in productie genomen. De materiaaleigenschappen, procesprestaties en weerstand tegen oppervlakteslijtage worden verbeterd, en ook de productie-efficiëntie wordt verbeterd door dit proces te gebruiken.

8. Goedkope hars met speciale eigenschappen

Dergelijke harsen omvatten geschuimde harsen en waterige harsen. Momenteel kent de schaarste aan houtenergie een stijgende trend in het assortiment. Er is ook een tekort aan geschoolde operators in de houtverwerkende industrie, en deze werknemers worden steeds beter betaald. Dergelijke omstandigheden creëren voorwaarden voor technische kunststoffen om de houtmarkt te betreden. Onverzadigde geschuimde harsen en waterhoudende harsen zullen worden ontwikkeld als kunsthout in de meubelindustrie vanwege hun lage kosten en hoge sterkte-eigenschappen. De applicatie zal in het begin traag zijn, maar met de voortdurende verbetering van de verwerkingstechnologie zal deze applicatie zich snel ontwikkelen.

Onverzadigde polyesterharsen kunnen worden geschuimd om geschuimde harsen te maken die kunnen worden gebruikt als wandpanelen, voorgevormde badkamerverdelers en meer. De taaiheid en sterkte van de geschuimde kunststof met onverzadigde polyesterhars als matrix zijn beter dan die van geschuimde PS; het is gemakkelijker te verwerken dan geschuimd PVC; de kosten zijn lager dan die van geschuimd polyurethaanplastic, en de toevoeging van vlamvertragers kan het ook vlamvertragend en anti-verouderend maken. Hoewel de toepassingstechnologie van hars volledig ontwikkeld is, wordt er nog niet veel aandacht besteed aan de toepassing van geschuimde onverzadigde polyesterhars in meubels. Na onderzoek hebben sommige harsfabrikanten grote belangstelling voor de ontwikkeling van dit nieuwe type materiaal. Enkele belangrijke problemen (huidvorming, honingraatstructuur, gel-schuimtijdrelatie, controle van de exotherme curve zijn nog niet volledig opgelost vóór de commerciële productie. Totdat er een antwoord is verkregen, kan deze hars alleen worden toegepast vanwege de lage kosten in de meubelindustrie. Als deze problemen zijn opgelost, zal deze hars op grote schaal worden gebruikt in gebieden zoals vlamvertragende schuimmaterialen in plaats van alleen maar gebruik te maken van de zuinigheid ervan.

Waterhoudende onverzadigde polyesterharsen kunnen in twee typen worden verdeeld: het in water oplosbare type en het emulsietype. Al in de jaren zestig zijn er in het buitenland patenten en literatuurrapporten op dit gebied verschenen. Waterhoudende hars is bedoeld om water als vulmiddel van onverzadigde polyesterhars aan de hars toe te voegen vóór de harsgel, en het watergehalte kan oplopen tot 50%. Een dergelijke hars wordt WEP-hars genoemd. De hars heeft de kenmerken van lage kosten, lichtgewicht na uitharding, goede vlamvertraging en lage krimp. De ontwikkeling en het onderzoek naar waterhoudende hars in mijn land begon in de jaren tachtig, en dat is een lange periode geweest. Wat de toepassing betreft, is het gebruikt als verankeringsmiddel. Waterige onverzadigde polyesterhars is een nieuw soort UPR. De technologie in het laboratorium wordt steeds volwassener, maar er wordt minder onderzoek gedaan naar de toepassing. De problemen die verder moeten worden opgelost zijn de stabiliteit van de emulsie, enkele problemen bij het uithardings- en vormproces, en het probleem van de goedkeuring door de klant. Over het algemeen kan een onverzadigde polyesterhars van 10.000 ton jaarlijks ongeveer 600 ton afvalwater produceren. Als de krimp die wordt gegenereerd tijdens het productieproces van onverzadigde polyesterhars wordt gebruikt om waterhoudende hars te produceren, zal dit de kosten van hars verlagen en het probleem van de bescherming van het productiemilieu oplossen.

Wij handelen in de volgende harsproducten: onverzadigde polyesterhars;vinylhars; gelcoathars; epoxyhars.

drtgf (5)