Отвердитель, ускоритель, катализатор для полиэфирной смолы. Что это и зачем?
Отвердитель, ускоритель, катализатор для полиэфирной смолы. что это и зачем?
Вроде, слова понятные, а что это значит на практике? Если Вы опытный производственник, то моя заметка Вам, может быть, и не пригодится. Но если Вы только начинаете работать с полиэфирной смолой или у Вас есть сотрудник или знакомый, который пытается в этом всём разобраться... Тогда да, это разъяснение точно стоит почитать!Ну поехали! Важно понимать, что в разных видах деятельности одно и тоже слово будет означать разные вещи. Например, в нашей простой речи слова «мама» и «папа» означают родителя, а в технике — это, соответственно, принимающая часть какого-либо соединения и входящая его часть (например, трубка с внутренней и внешней резьбой).Не обошлось без специальных разговорных названий и в стеклопластике. Возьмём саму смолу. Её правильное название «ненасыщенная полиэфирная смола» (есть, кстати, и насыщенная), а мы называем смолу просто полиэфирной или вовсе полиэфиркой.Итак, мы имеем чистую полиэфирную смолу. Она обычно довольно жидкая. А нам нужно превратить её в пластик, причем сделать это при температуре цеха. Как же нам это сделать? При помощи какой-нибудь химии, конечно.
Для отверждения чистой полиэфирной смолы нужно 2 компонента - ускоритель и отвердитель.
Отвердитель — это по своей природе пероксид, т.е. очень активный реагент. Отвердитель даёт энергию для того, чтобы началась реакция отверждения смолы. А чтобы отвердитель отдал свою энергию, его надо разрушить. Это как раз и делает ускоритель. Ускоритель — это вещество, которое разрушает отвердитель, чтобы выделилась энергия, необходимая для отверждения смолы.
Важное замечание: никогда, никогда, никогда не смешивайте ускоритель и отвердитель непосредственно друг с другом! Выделяющейся энергии так много, что может произойти взрыв или случиться пожар! Поэтому сперва вводите в смолу ускоритель, тщательно перемешивайте, затем вводите отвердитель и снова тщательно перемешивайте.
Вот как выглядит отверждение ненасыщенной полиэфирной смолы:
Наиболее распространенным отвердителем является ПМЭК (пероксид метилэтилкетона), например марки Butanox M50 и Butanox M60.
Что же касается ускорителей, то здесь наиболее часто встречаются органические растворы солей кобальта — так называемые нафтенаты и октоаты кобальта с концентрацией кобальта от 1 до 12 %. Чем выше концентрация кобальта, тем выше активность ускоритель. Обычно такие ускорители имеют насыщенный фиолетовый цвет, что и передаётся смоле, если в ней нет специальных добавок.
Что же за зверь такой катализатор?
Химическое определение:
✔ Катализатор — это химическое вещество, ускоряющее реакцию, но не расходующееся в процессе реакции. Он может изменяться в процессе реакции, но в конце возвращается в своё исходное состояние.
✔ С точки зрения химии именно ускоритель в процессе разложения пероксида является катализатором. Без него эта реакция не пойдёт или будет чертовски медленной (считайте, вовсе не заметной). Ускоритель меняется в ходе реакции, но потом возвращается к исходному состоянию.
✔ Это то, что ускоряет развитие чего-либо, какой-либо процесс. Чаще всего мы используем предускоренные смолы (т.е. ускоритель уже введен в них на заводе-изготовителе), для их отверждения мы используем только отвердитель. Мы вводим в смолу чуть-чуть (1-3%) отвердителя — и пошла реакция. Мы НАБЛЮДАЕМ, что именно отвердитель запускает реакцию отверждения, мы наблюдаем только 2 компонента. Логичный вывод, что именно отвердитель является катализатором процесса отверждения. И мы используем слово «катализатор», можно сказать, в бытовом значении.
Вывод
В процессе реакции отверждения полиэфирки
✔ с точки зрения химии катализатором является ускоритель,
✔ с точки зрения производства катализатором является отвердитель.
✔ В большинстве аппаратов, применяемых для производства стеклопластика на основе полиэфирки, используется только 2 компонента: сама смола и отвердитель. И очень часто в описании оборудования (включая техническую документацию) отвердитель называют катализатором.
Ну вот и всё. Спасибо за уделённое внимание!