Vinyl Ester vs Polyesterové pryskyřice: Výhody a nevýhody každého

Pro mnoho aplikací může správný výběr mezi těmito pryskyřicemi ovlivnit sílu, trvanlivost, životnost produktu a samozřejmě i náklady. Mají různé chemické složení a tyto rozdíly se projevují v jejich fyzikální vlastnosti. Před výběrem mezi nimi pro konkrétní aplikaci je důležité mít jasnou představu o tom, jaký výkon se vyžaduje od sestavení. Porozumění rozdílům mezi těmito pryskyřicemi pomůže uživateli sestavit seznam kritických faktorů materiálové výkonnosti požadovaných z hotového článku a informovat o výběru.

Rozdíly

Polyesterové pryskyřice se tvoří reakcí mezi polyoly, jako je glykol nebo ethylenglykol, s dibasovými kyselinami, jako je kyselina ftalová nebo kyselina maleinová. Tyto nenasycené pryskyřice jsou kombinovány s jinými chemikáliemi, někdy nazývanými tužidla nebo katalyzátory. Tím se mění molekulární struktura a výsledná sloučenina se vytvrzuje, čímž se v procesu vytváří teplo. Methyletylketonperoxid („MEKP“) je jedním z takových „tvrdících“ činidel.

Vinylesterové pryskyřice se vyrábějí reakcí („esterifikací“) mezi a

epoxidová pryskyřice a nenasycenou monokarboxylovou kyselinu. V zásadě obsahují bázi polyesterové pryskyřice zesílené epoxidovými molekulami v páteři molekulárního řetězce. Vinylestery také pro kalení používají peroxidy (např. MEKP). Obě pryskyřice mohou být „zředěny“ reakcí s chemikáliemi, jako je styren.

Výhody a nevýhody

V širokém měřítku viskozity jsou vinylestery uprostřed mezi polyestery a epoxidovými pryskyřicemi před přidáním styrenu. Ředění ovlivňuje zpracovatelnost a pevnost - „ředění“ snižuje pevnost, ale usnadňuje kartáčování nebo stříkání.

Vinylestery snášejí natahování snáze než polyestery. Díky tomu jsou schopny absorbovat náraz bez poškození. Rovněž je méně pravděpodobné, že vykazují praskání stresem.

Vinylester má ve svém molekulárním řetězci méně otevřených míst. Díky tomu je mnohem odolnější vůči pronikání vody ('hydrolýza'), které mohou způsobit osmotické puchýře. Vinylové estery se při vytvrzování zmenšují, což znamená, že „předběžné uvolňování“ laminátu z formy je méně významné. Vinylestery snášejí natahování snáze než polyestery. Díky tomu jsou schopny absorbovat náraz bez poškození. Rovněž je méně pravděpodobné, že vykazují praskání stresem.

Zesíťování vinylesterů je lepší než u polyesterů. To znamená, že vinylestery se vážou k materiálům jádra mnohem účinněji než polyestery a delaminace je méně problematická. Vinylestery jsou méně citlivé na okolní podmínky (teplota a vlhkost) než polyestery.

Vinylové estery jsou dražší než polyestery, protože se vyžaduje pečlivé výpočty, aby bylo možné posoudit dopad nákladů na významný projekt výstavby, jako je například luxusní jachta. Je tomu tak proto, že je třeba zohlednit relativní síly - k dosažení dané síly můžete použít méně vinylesteru.

Obě pryskyřice jsou citlivé na „křídování“ - UV rozpad na povrchu - pokud není do směsi přidána přísada.

Které použít?

Přes převahu vinylesteru (kromě nákladů) má polyester stále velkou roli v kompozitních výrobách.

Pokud je pravděpodobné dlouhodobé vystavení vodě (jako je lodní trup nebo vodní nádrž), pak pro objem použijte polyester konstrukce s povrchovou bariérou vinylesteru, penetrace vody může být značně snížena bez výrazného zvýšení nákladů.

Pokud je důležitá zvýšená odolnost a odolnost proti nárazu, pak vinylestery zvítězí nad polyestery - a opět může být sestavení přizpůsobeno pro použití vinylesterů v oblastech s větším dopadem pravděpodobnost. Jedná se však o relativní a jiné pryskyřice nebo kompozity mohou být lepší (a dražší).

Běžné použití

Vinylestery a polyestery jsou široce používány a pro mnoho podobných aplikací. Pokud jsou však fyzikální vlastnosti vinylesteru důležitější než náklady, převezme vedení vinylester:

  • Doprava: díly pro automobily a jiná vozidla pro povrchovou dopravu
  • Budova a infrastruktura: fasády budov, výztuže pro mosty
  • Vojenské / letecké aplikace

Závěr

Před přijetím rozhodnutí pečlivě zvažte požadavky na trvanlivost a zvážte náklady. Je možné, že dodatečné náklady na vinylester budou kompenzovány jeho vynikající pevností a trvanlivostí. Potom zase možná budou obě fungovat dobře v kombinaci s aplikací.