Полиэстер чайырлары: өндүрүү жана иштетүү

2024 Автор: Howard Calhoun | [email protected]. Акыркы өзгөртүү: 2023-12-17 10:34

Акыркы жылдары полиэстер чайырлары абдан популярдуу болуп калды. Биринчиден, алар айнек буласынан, бышык жана жеңил конструкциялык материалдарды өндүрүүдө алдыңкы компоненттер катары суроо-талапка ээ.

Чайыр жасоо: биринчи кадам

Полиэстер чайырын өндүрүү кантип башталат? Бул процесс мунайдын дистилляциясынан башталат - бул учурда ар кандай заттар бөлүнүп чыгат: бензол, этилен жана пропилен. Алар антигидриддерди, көп негиздүү кислоталарды, гликолдорду өндүрүү үчүн зарыл. Чогуу бышыргандан кийин, бул компоненттердин баары белгилүү бир этапта стирол менен суюлтуу керек деп аталган базалык чайыр түзөт. Акыркы зат, мисалы, даяр продуктунун 50% болушу мүмкүн. Бул этаптын бир бөлүгү катары, даяр чайыр сатууга да жол берилет, бирок өндүрүш этабы али аяктай элек: ар кандай кошумчалар менен каныктыруу жөнүндө унутпашыбыз керек. Дал ушул компоненттердин аркасында даяр чайыр өзүнүн уникалдуу касиеттерине ээ болот.

Ашкананын курамын өндүрүүчү өзгөртө алат - көп нерсе полиэстер чайырынын кайсы жерде колдонулаарынан көз каранды. Эксперттер эң оптималдуу айкалыштарды тандашат, мунун натыйжасыжумуш такыр башка касиеттерге ээ заттар болот.

Чайыр өндүрүү: экинчи этап

Даяр аралашма катуу болушу маанилүү - адатта алар полимерлөө процесси аягына чейин күтүшөт. Эгерде ал үзгүлтүккө учурап, материал сатылып жатса, анда ал жарым-жартылай полимерленген. Аны менен эч нерсе жасалбаса, полимерлөө уланат, зат сөзсүз катуулайт. Ушул себептерден улам чайырдын жарактуулук мөөнөтү өтө чектелген: материал канчалык эски болсо, анын акыркы касиеттери ошончолук начар болот. Полимеризацияны да жайлатса болот - бул үчүн муздаткычтар колдонулат, ал жерде катуулануу болбойт.

Өндүрүш этабы аяктап, даяр продукция алынышы үчүн чайырга эки маанилүү зат кошулушу керек: катализатор жана активатор. Алардын ар бири өзүнүн функциясын аткарат: жылуулук генерациясы аралашмада башталат, бул полимерлөө процессине өбөлгө түзөт. Башкача айтканда, сырттан жылуулук булагы талап кылынбайт - ансыз баары болот.

Полимеризация процессинин жүрүшү жөнгө салынат - компоненттердин пропорциялары көзөмөлдөнөт. Катализатор менен активатордун ортосундагы контакт жарылуучу аралашмага алып келиши мүмкүн болгондуктан, акыркысы, адатта, чайырга өндүрүштүн бир бөлүгү катары гана кошулат, катализатор колдонуудан мурун кошулат, адатта, өзүнчө берилет. Полимерлөө процесси аяктагандан кийин гана зат катуулайт, биз полиэстер чайырларын өндүрүү аяктады деген тыянак чыгарууга болот.

Оригиналдуу чайырлар

Бул эмнебаштапкы абалында материал? Бул бал сымал илешкек суюктук, анын түсү кара күрөңдөн ачык сарыга чейин өзгөрөт. Белгилүү өлчөмдөгү катуулаткычтар киргизилгенде, полиэстер чайыры адегенде бир аз коюуланат, андан кийин желатиндик абалга ээ болот. Бир аздан кийин консистенциясы каучукту элестетет, андан кийин зат катып калат (эрийбес, эрибес болуп калат).

Бул процесс айыктыруу деп аталат, анткени кадимки температурада бир нече саат талап кылынат. Чайыр катуу абалында болгондо, ар кандай түстөргө оңой боёлгон катуу, бышык материалды элестетет. Эреже катары, ал айнек кездемелери (полиэстер була) менен бирге колдонулат, ал ар кандай буюмдарды өндүрүү үчүн структуралык элементтин милдетин аткарат - мисалы, полиэстер чайыр болуп саналат. Мындай аралашмалар менен иштөөдө көрсөтмөлөр абдан маанилүү. Анын ар бир пунктуна баш ийүү керек.

Негизги функциялар

Айыккан абалда полиэстер чайырлары эң сонун конструкциялык материалдар. Алар катуулугу, жогорку бекемдиги, мыкты диэлектрдик касиеттери, эскириши, химиялык туруктуулугу менен мүнөздөлөт. Иштөө процессинде полиэстер чайырынан жасалган буюмдар экологиялык жактан коопсуз экенин унутпаңыз. Айнек кездемелери менен бирдикте колдонулуучу аралашмалардын кээ бир механикалык касиеттери, алардын иштеши боюнча конструкциялык болоттун параметрлерине окшош (айрым учурларда алардан да ашып кетет). Өндүрүш технологиясы арзан, жөнөкөй, коопсуз, анткени зат кадимки бөлмө температурасында айыгат.температура, ал тургай, басым колдонуу талап кылынбайт. Учуучу же башка кошумча продуктылардын эмиссиясы жок, бир аз гана кичирейүү байкалат. Ошентип, продукцияны чыгаруу үчүн кымбат баалуу көлөмдөгү установкалардын кереги жок, жылуулук энергиясына муктаждык жок, мунун аркасында ишканалар чоң кубаттуулуктагы да, кичине кубаттуулуктагы да өндүрүштү тез өздөштүрүшөт. Полиэстер чайырларынын арзандыгы жөнүндө унутпаңыз - бул көрсөткүч эпоксиддик кесиптештеринен эки эсе төмөн.

Өндүрүштүн өсүшү

Учурда каныкпаган полиэстер чайырын чыгаруу жыл сайын куч алып жатканды-гын этибарга албай коюуга болбойт - бул биздин елкеге гана эмес, жалпы чет елкелук тенденцияларга да тиешелуу. Эксперттердин пикирине ишенсеңиз, бул жагдай жакынкы келечекте дагы улана берет.

Чайырлардын кемчиликтери

Албетте, полиэстерден жасалган чайырлардын дагы башка материалдар сыяктуу кемчиликтери бар. Мисалы, өндүрүш учурунда эриткич катары стирол колдонулат. Ал күйүүчү жана өтө уулуу. Азыркы учурда, алардын курамында стирол жок, мындай бренддер буга чейин түзүлгөн. Дагы бир айкын кемчилик: күйгүзүү. Модификацияланбаган, каныкпаган полиэстер чайырлары катуу жыгачтар сыяктуу күйүп кетет. Бул маселе чечилди: порошок толтургучтар заттын курамына киргизилет (футорин жана хлор, сурьма триоксиди камтыган төмөнкү молекулалуу органикалык бирикмелер), кээде химиялык модификация колдонулат - тетрахлорофталиялык,хлорендик кислота, кээ бир мультимерлер: винилхлорацетат, хлоростир, хлор камтыган башка кошулмалар.

Чайырдын курамы

Эгерде каныкпаган полиэстер чайырларынын составын карай турган болсок, бул жерде ар кандай жаратылыштагы химиялык элементтердин көп компоненттүү аралашмасын белгилей алабыз - алардын ар бири белгилүү бир милдеттерди аткарат. Негизги компоненттери полиэстер чайыр болуп саналат, алар ар кандай милдеттерди аткарат. Мисалы, полиэстер негизги компоненти болуп саналат. Бул ангидриддер же көп негиздүү кислоталар менен реакцияга кирген полиолдордун поликонденсациялоо реакциясынын продуктусу.

Эгерде көп атомдуу спирттер жөнүндө айта турган болсок, бул жерде диэтиленгликол, этиленгликол, глицерин, пропиленгликол, дипропиленгликол суроо-талапка ээ. Ангидрид катары адип, фумар кислоталары, фталик жана малеин ангидриддери колдонулат. Полиэстер кайра иштетүүгө даяр болгондо молекулярдык салмагы төмөн (болжол менен 2000) болгондо, полиэстер чайырын куюу мүмкүн эмес. Продукцияларды калыптандыруу процессинде ал үч өлчөмдүү тармактык түзүлүштөгү, жогорку молекулярдык салмактагы полимерге айланат (айыгуудан кийин демилгечилер киргизилген). Дал ушул структура химиялык туруктуулукту, материалдын жогорку бекемдигин камсыз кылат.

Эритүүчү-мономер

Дагы бир милдеттүү компонент эритүүчү мономер болуп саналат. Бул учурда эриткич кош функцияны аткарат. Биринчи учурда, чайырдын илешкектүүлүгүн кайра иштетүү үчүн зарыл болгон деңгээлге чейин төмөндөтүү үчүн талап кылынат (анткени полиэстердин өзүөтө коюу).

Ал эми мономер полиэстер менен сополимерлөө процессине активдүү катышат, мунун аркасында оптималдуу полимерлөө ылдамдыгы жана материалдын катуу айыгуусу камсыз кылынат (эгер полиэстерлерди өзүнчө карасак, алардын катуулануусу абдан жай). Гидропероксид - бул суюк абалдан катуулаш үчүн зарыл болгон компонент - бул полиэстер чайырынын бардык сапаттарына ээ болуусунун жалгыз жолу. Каныкпаган полиэстер чайырлары менен иштөөдө катализаторду колдонуу да милдеттүү.

Акселератор

Бул ингредиентти полиэстерлерге өндүрүш учурунда да, кайра иштетүү учурунда да кошууга болот (демилгечи кошулганга чейин). Кобальт туздарын (кобальт октоат, нафтенат) полимерди тазалоонун эң оптималдуу тездеткичтери деп атоого болот. Полимеризацияны тездетүү гана эмес, активдештирүү керек, бирок кээ бир учурларда ал жайлатат. Сыры, эгерде тездеткичтер жана инициаторлор колдонулбаса, даяр затта эркин радикалдар өз алдынча пайда болот, анын натыйжасында полимеризация эртерээк - сактоо учурунда пайда болот. Бул көрүнүштүн алдын алуу үчүн айыктыруучу зат (ингибитор) зарыл.

Ингибитатор принциби

Бул компоненттин таасир этүү механизми төмөндөгүдөй: мезгил-мезгили менен пайда болгон эркин радикалдар менен өз ара аракеттенет, натыйжада аз активдүү радикалдар же такыр радикалдык мүнөзгө ээ эмес бирикмелер пайда болот. Ингибиторлордун функциясын адатта ушундай аткаратзаттар: хинондор, трикрезол, фенон, кээ бир органикалык кислоталар. Полиэстер өндүрүш учурунда аз өлчөмдө ингибиторлор менен түзүлөт.

Башка кошумчалар

Жогоруда сүрөттөлгөн компоненттер негизги болуп саналат, алардын аркасында полиэстер чайыры менен байланыштыргыч катары иштөөгө болот. Бирок, практика көрсөткөндөй, продуктуларды калыптандыруу процессинде полиэстерлерге жетиштүү сандагы кошумчалар киргизилет, алар өз кезегинде ар кандай функцияларды аткарышат жана баштапкы заттын касиеттерин өзгөртүшөт. Бул компоненттердин арасында порошок толтургучтарды белгилесе болот - алар кичирейүүнү азайтуу, материалдын баасын төмөндөтүү жана отко туруктуулукту жогорулатуу үчүн атайын киргизилген. Ошондой эле, айнек кездемелерди белгилей кетүү керек (күчтөөчү толтургучтар), алардын колдонулушу механикалык касиеттердин жогорулашына байланыштуу. Башка кошумчалар бар: стабилизаторлор, пластификаторлор, боёктор ж.б.

Айнек килемчелер

Айнек стекловолок калыңдыгы жана түзүлүшү боюнча ар кандай болушу мүмкүн. Айнек килемчелер - бул кичинекей бөлүктөргө кесилген, узундугу 12-50 мм. Элементтер, адатта, порошок же эмульсия болгон башка убактылуу бириктиргичтин жардамы менен жабыштырылат. Эпоксиддүү полиэстер чайыры туш келди тизилген жиптерден турган айнек килемчелерди даярдоо үчүн колдонулат, ал эми айнектин сырткы көрүнүшү кадимки кездемеге окшош. Мүмкүн болгон эң жогорку күчкө жетүү үчүн айнек буласынын ар кандай сорттору колдонулушу керек.

Жалпысынан айнек килемчелер азырааккүч, бирок аларды иштетүү бир топ жеңил. Бул материал стекловолок менен салыштырганда, матрицанын формасын жакшыраак кайталайт. жипчелери абдан кыска болгондуктан, баш аламан багыты бар, мат зор күч менен мактана албайт. Бирок, аны чайыр менен оңой эле сиңирсе болот, анткени ал жумшак, ал эми жумшак жана жоон болгондуктан, губканы бир аз элестетет. Материал чындап эле жумшак жана калыптанган. Ламинат, мисалы, мындай килемчелерден жасалган, эң сонун механикалык касиеттерге ээ, атмосфералык шарттарга (узак мөөнөттө да) жогорку туруктуулукка ээ.

Айнек килемчелер кайда колдонулат

Mat татаал формадагы товарларды чыгаруу үчүн контакттуу калыптоо тармагында колдонулат. Бул материалдан жасалган буюмдар ар кандай аймактарда колдонулат:

• кеме куруу өнөр жайында (каноэлерди, кайыктарды, яхталарды, балык кескичтерди, ар кандай ички конструкцияларды ж.б. куруу);
• Айнек килемчеси жана полиэстер чайыры автомобиль өнөр жайында (ар кандай машина тетиктери, цилиндрлер, фургондор, диффузорлор, цистерналар, маалымат панелдери, корпустар ж.б.) колдонулат;
• курулуш индустриясында (айрым жыгач буюмдары, курулуш автобустары, тосмо дубалдар ж.б.).

Айнек килемчелери ар кандай тыгыздыкка, ошондой эле жоондукка ээ. Материал бир чарчы метрдин салмагына бөлүнөт, ал грамм менен өлчөнөт. Бир кыйла жука материал бар, дээрликаба (айнек жабуу), ошондой эле дээрлик жууркан сыяктуу калыңы бар (продукт керектүү калыңдыкка ээ болушун, керектүү күчтү алуусун камсыз кылуу үчүн колдонулат).