Pogledi: 0 Autor: Changzhou Huake Polymers Co., Ltd. Vrijeme objave: 28. kolovoza 2024. Podrijetlo: Changzhou Huake Polymers Co., Ltd.
U procesima ručnog postavljanja i kalupljenja prskanjem, smola se obično nanosi u slojevima na otvoreni kalup. Osobito tijekom procesa raspršivanja, smola se raspršuje i raspršuje, pri čemu neke tvore fine čestice koje se talože na površini kalupa. Međutim, prije nego što se smola potpuno stvrdne, stiren nastavlja isparavati iz nje, što dovodi do povećane koncentracije stirena u zraku radionice. To ne samo da rezultira gubitkom stirena, već predstavlja i potencijalnu opasnost za okoliš. U radionicama sa slabom ventilacijom, koncentracija stirena u zraku može postati pretjerano visoka, potencijalno utječući na zdravlje operatera koji su dugo izloženi ovom okruženju. Stoga su razne zemlje uspostavile granične vrijednosti (TLV) za koncentraciju stirena u zraku, obično temeljene na 8-satnom radnom danu i 40-satnom radnom tjednu. Na primjer, i UK i SAD postavili su TLV za stiren na 100 g/m³, dok ga je Švedska ograničila na 50 g/m³.
Kako bi se osiguralo da koncentracija stirena u zraku u radionici ostane ispod navedene GLV, potrebno je poboljšati ventilaciju. Međutim, oslanjanje samo na ventilaciju može uzrokovati pad unutarnjih temperatura zimi, povećavajući troškove grijanja, zbog čega je ključno smanjiti isparavanje stirena u poliesterskoj smoli.
Rane smole niske hlapljivosti smanjivale su isparavanje stirena dodavanjem male količine parafinskog voska kao inhibitora isparavanja. Tijekom procesa otvrdnjavanja, parafin stvara tanki film na površini smole, djelujući kao zračna barijera. Međutim, dodavanje parafina može dovesti do delaminacije u laminiranim materijalima.
Kako bi se poboljšala ova situacija, razvijene su sljedeće formulacije koje su kombinirale parafine s visokim i niskim talištem s različitim polimerima, kao što su poli(butilen sukcinat) i poli(butil akrilat). Dodatno, korištena je kombinacija inhibitora isparavanja (poput parafina) i promotora adhezije. Promotor adhezije može biti hidrofobni eter ili esteri koji sadrže dvije ugljikovodične skupine i najmanje jednu dvostruku vezu, kao i nezasićeni izopren i njegovi derivati, poput lanenog ulja, dipentena i trimetilolpropan dialil etera. Tipična razina dodatka parafina kreće se od 0,05% do 0,5% (po masi), dok se promotor prianjanja dodaje u količini od 0,1% do 2% (po masi).
Uz dodavanje inhibitora, sljedeće metode mogu se koristiti za smanjenje isparavanja stirena:
1. Smanjenje sadržaja stirena: Smanjenjem sadržaja stirena u formulaciji, količina stirena koja isparava tijekom procesa stvrdnjavanja može se izravno smanjiti. To se obično postiže uvođenjem drugih umrežujućih monomera ili reaktivnih razrjeđivača kako bi se održala učinkovitost smole.
2. Tehnike začepljivanja: Uvođenje niskohlapljivih sredstava za zatvaranje smole može smanjiti isparavanje stirena. Ovi agensi kemijski vežu stiren unutar polimernog lanca, čime se smanjuje njegovo otpuštanje.
3. Smole s visokim postotkom krutine: Povećanje udjela krutih komponenti u smoli smanjuje udio hlapljivih komponenti, čime se smanjuje isparavanje stirena. Ovaj pristup obično zahtijeva poboljšanja u proizvodnim procesima smola kako bi se osiguralo da smole s visokim postotkom krutine i dalje imaju dobra svojstva primjene i kvalitetu konačnog proizvoda.
4. Dodavanje nanomaterijala: Dodavanje nanomaterijala, kao što je nanosilicijev dioksid ili nano kalcijev karbonat, u smolu može spriječiti isparavanje stirena mijenjanjem mikrostrukture smole. Ovi nanomaterijali mogu povećati viskoznost smole i gustoću umrežavanja, čime se smanjuje migracija stirena.
5. Poboljšanje procesa stvrdnjavanja: Optimiziranje procesa stvrdnjavanja, poput usvajanja nižih temperatura i kraćih vremena stvrdnjavanja, može smanjiti isparavanje stirena tijekom stvrdnjavanja. Dodatno, korištenje procesa UV stvrdnjavanja bez stirena može učinkovito smanjiti isparavanje stirena.
Kako bi se dodatno smanjilo isparavanje stirena, poboljšanja procesa također se neprestano unapređuju, s procesima ručnog postavljanja i kalupljenja raspršivanjem koji postupno prelaze na tehnologije zatvorenog kalupa, kao što je Transfer Molding (RTM).