Dilihat: 0 Penulis: Changzhou Huake Polymers Co., Ltd. Waktu Penerbitan: 28-08-2024 Asal: Changzhou Huake Polimer Co., Ltd.
Dalam proses pencetakan dengan hand lay-up dan spray-up, resin biasanya diaplikasikan berlapis-lapis pada cetakan terbuka. Khususnya selama proses penyemprotan, resin diatomisasi dan disemprotkan, dan beberapa membentuk partikel halus yang mengendap di permukaan cetakan. Namun, sebelum resin benar-benar kering, stirena terus menguap, menyebabkan peningkatan konsentrasi stirena di udara bengkel. Hal ini tidak hanya mengakibatkan hilangnya stirena namun juga menimbulkan potensi bahaya terhadap lingkungan. Di bengkel dengan ventilasi yang buruk, konsentrasi stirena di udara bisa menjadi sangat tinggi, sehingga berpotensi berdampak pada kesehatan operator yang terpapar lingkungan ini dalam jangka waktu lama. Oleh karena itu, berbagai negara telah menetapkan Nilai Batas Ambang (TLV) untuk konsentrasi stirena di udara, yang biasanya didasarkan pada 8 jam kerja per hari dan 40 jam kerja per minggu. Misalnya, Inggris dan AS telah menetapkan TLV untuk stirena sebesar 100 g/m³, sementara Swedia membatasinya hingga 50 g/m³.
Untuk memastikan bahwa konsentrasi stirena di udara bengkel tetap di bawah TLV yang ditentukan, ventilasi perlu ditingkatkan. Namun, hanya mengandalkan ventilasi dapat menyebabkan suhu dalam ruangan turun di musim dingin, sehingga meningkatkan biaya pemanasan, sehingga mengurangi penguapan stirena dalam resin poliester menjadi hal yang penting.
Resin dengan volatilitas rendah awal mengurangi penguapan stirena dengan menambahkan sejumlah kecil lilin parafin sebagai penghambat penguapan. Selama proses pengawetan, parafin membentuk lapisan tipis pada permukaan resin, bertindak sebagai penghalang udara. Namun penambahan parafin dapat menyebabkan delaminasi pada bahan laminasi.
Untuk memperbaiki situasi ini, formulasi selanjutnya dikembangkan yang menggabungkan parafin titik leleh tinggi dan rendah dengan berbagai polimer, seperti poli(butilena suksinat) dan poli(butil akrilat). Selain itu, kombinasi inhibitor volatilisasi (seperti parafin) dan promotor adhesi digunakan. Promotor adhesi dapat berupa eter hidrofobik atau ester yang mengandung dua gugus hidrokarbon dan setidaknya satu ikatan rangkap, serta isoprena tak jenuh dan turunannya, seperti minyak biji rami, dipentena, dan trimetilolpropana diallyl eter. Tingkat penambahan parafin yang khas berkisar antara 0,05% hingga 0,5% (berdasarkan massa), sedangkan promotor adhesi ditambahkan sebesar 0,1% hingga 2% (berdasarkan massa).
Selain menambahkan inhibitor, metode berikut dapat digunakan untuk mengurangi penguapan stirena:
1. Mengurangi Kandungan Styrene: Dengan menurunkan kandungan styrene dalam formulasi, jumlah styrene yang menguap selama proses pengawetan dapat dikurangi secara langsung. Hal ini biasanya dicapai dengan memasukkan monomer ikatan silang atau pengencer reaktif lainnya untuk mempertahankan kinerja resin.
2. Teknik End-Capping: Memasukkan bahan end-capping dengan volatilitas rendah ke dalam resin dapat mengurangi volatilisasi stirena. Agen-agen ini secara kimia mengikat stirena dalam rantai polimer, sehingga mengurangi pelepasannya.
3. Resin Padatan Tinggi: Meningkatkan proporsi komponen padat dalam resin akan mengurangi proporsi komponen yang mudah menguap, sehingga mengurangi penguapan stirena. Pendekatan ini biasanya memerlukan perbaikan dalam proses produksi resin untuk memastikan bahwa resin dengan kepadatan tinggi masih memiliki sifat aplikasi dan kualitas produk akhir yang baik.
4. Penambahan Bahan Nano: Menambahkan bahan nano, seperti nanosilika atau nano kalsium karbonat, ke dalam resin dapat menghambat penguapan stirena dengan mengubah struktur mikro resin. Nanomaterial ini dapat meningkatkan viskositas resin dan kepadatan ikatan silang, sehingga mengurangi migrasi stirena.
5. Meningkatkan Proses Pengawetan: Mengoptimalkan proses pengawetan, seperti penggunaan suhu yang lebih rendah dan waktu pengawetan yang lebih singkat, dapat mengurangi penguapan stirena selama proses pengawetan. Selain itu, penggunaan proses pengawetan UV bebas stirena dapat secara efektif meminimalkan penguapan stirena.
Untuk lebih mengurangi penguapan stirena, perbaikan proses juga terus ditingkatkan, dengan proses pencetakan hand lay-up dan spray-up yang secara bertahap beralih ke teknologi cetakan tertutup, seperti Resin Transfer Moulding (RTM).