Ключевая разница - полиэфирная смола и эпоксидная смола
Полиэфирная смола и эпоксидная смола являются двумя широко используемыми полимерными матричными материалами, особенно в производстве волокнистых композитов. Наиболее широко используемые волокна включают стеклянные и углеродные волокна. Тип системы волокна и полимерной матрицы выбирается на основе окончательного набора свойств конечного продукта. Основное различие между полиэфирной смолой и эпоксидной смолой заключается в том, что эпоксидная смола обладает адгезионными свойствами, а полиэфирная смола не обладает адгезивными свойствами.
Что такое полиэфирная смола?
Полиэфирная смола широко применяется в производстве профилей из армированного стекловолокном пластика (FRP), которые используются для проектирования конструкций и изготовления арматуры из FRP. Полиэфирные смолы могут использоваться как упрочняющий материал и как устойчивый к коррозии полимерный композит. Ненасыщенная полиэфирная смола является наиболее широко используемым типом полиэфирной смолы, которая содержит двойные ковалентные связи в своих полимерных цепях.
Рисунок 01: Ненасыщенная полиэфирная смола
Свойства смолы могут быть основаны на кислотном мономере, используемом в реакции полимеризации. Лучшие механические и физические свойства могут быть получены в ортофталевых, изофталевых и терефталевых полиэфирах. Эта смола обычно имеет цвет от прозрачного до зеленоватого. Однако определить цвет можно с помощью пигментов. Полиэфирные смолы также совместимы с наполнителями. Полиэфирные смолы можно отверждать при комнатной температуре или при более высоких температурах. Это зависит от состава полиэфира и от катализатора, используемого в процессе производства. Поэтому температура стеклования полиэфирной смолы колеблется от 40 до 110 °C.
Что такое эпоксидная смола?
Эпоксидная смола представляет собой широко используемую полимерную матрицу; он особенно используется в производстве изделий, армированных углеродным волокном, в строительных конструкциях. Эпоксидные смолы хорошо известны своими адгезионными свойствами наряду с укрепляющей способностью. Смолы используются в качестве клеев для приклеивания армированных стекловолокном пластиковых (FRP) полос к бетону. Кроме того, эпоксидные смолы наносятся на листы из сухого волокна в полевых условиях, а затем отверждаются на месте. Это в конечном итоге обеспечивает прочность, действуя как матрица и как клей, который удерживает волокнистый лист на подложке.
Рисунок 02: Диглицидиловый эфир структуры эпоксидной смолы бисфенола-А
Эпоксидные смолы также используются для изготовления арматуры из стеклопластика и тросов из стеклопластика для мостов. По сравнению с полиэфирной смолой эпоксидная смола стоит дороже, что ограничивает ее использование при производстве более крупных профилей FRP. Эпоксидные смолы содержат одну или несколько эпоксидных групп. Если эпоксидная смола является продуктом реакции между бисфенолом А и эпихлоргидрином, ее называют эпоксидной смолой бисА. Эпоксидные смолы, изготовленные из алкилированного фенола и формальдегида, известны как новолаки. В отличие от сложных полиэфиров эпоксидные смолы отверждаются ангидридами кислот и аминами путем конденсационной полимеризации. Эпоксидные смолы обладают отличной коррозионной стойкостью и меньше подвержены термическому растрескиванию. В качестве термореактивных смол, которые можно использовать при температуре 180 °C и выше, эпоксидные смолы широко используются в аэрокосмической промышленности. Эпоксидные смолы можно отверждать при комнатной температуре или при повышенных температурах, что зависит от мономеров, используемых в производственном процессе. Обычно композиты на основе эпоксидной смолы, отвержденные при высоких температурах, имеют более высокие температуры стеклования. Следовательно, температура стеклования эпоксидной смолы зависит от состава и температуры отверждения и может находиться в диапазоне 40-300°C. Эпоксидные смолы имеют цвет от прозрачного до янтарного.
В чем разница между полиэфирной смолой и эпоксидной смолой?
Полиэфирная смола против эпоксидной смолы |
|
Полиэфирная смола производится путем радикальной полимеризации. | Эпоксидная смола производится методом конденсационной полимеризации. |
Адгезивные свойства | |
Полиэфирные смолы не обладают адгезионными свойствами. | Эпоксидные смолы обладают адгезионными свойствами. |
Усадка | |
Усадка высокая. | Усадка низкая. |
Экологическая стойкость | |
Экологическая стойкость низкая. | Экологическая стойкость высокая. |
Приложения | |
Полиэфирные смолы вряд ли будут использоваться в условиях высоких температур. | Эпоксидные смолы, скорее всего, будут использоваться в высокотемпературных приложениях. |
Температура стеклования | |
Температура стеклования от 40 до 110 °C. | Температура стеклования 40-300 °C. |
Стоимость | |
Полиэфирная смола стоит недорого. | Эпоксидная смола стоит дорого. |
Токсичность | |
Полиэфирная смола очень токсична. | Эпоксидная смола менее токсична. |
Резюме – Сравнение полиэфирной смолы и эпоксидной смолы
И полиэфирная смола, и эпоксидная смола представляют собой два материала с полимерной матрицей, которые широко используются в производстве волокнистых композитов для строительных конструкций. Полиэфирную смолу получают свободнорадикальной полимеризацией между двухосновными органическими кислотами и многоатомными спиртами в присутствии катализаторов, тогда как эпоксидные смолы получают конденсационной полимеризацией бисфенола А и эпихлоргидрина. Полиэфирные смолы обеспечивают прочность и коррозионную стойкость, тогда как эпоксидные смолы обеспечивают адгезивные свойства, прочность и высокую устойчивость к воздействию окружающей среды. В этом разница между полиэфирной смолой и эпоксидной смолой.
Загрузить PDF-версию полиэфирной смолы и эпоксидной смолы
Вы можете загрузить PDF-версию этой статьи и использовать ее в автономном режиме в соответствии с примечанием к цитированию. Пожалуйста, загрузите PDF-версию здесь. Разница между полиэфирной смолой и эпоксидной смолой