Elle döşenme ve püskürtme kalıplama işlemlerinde reçine tipik olarak katmanlarda açık bir kalıba uygulanır. Özellikle püskürtme işlemi sırasında, reçine atomize edilir ve püskürtülür, bazı kalıp yüzeyine biriken ince parçacıklar oluşturur. Bununla birlikte, reçine tamamen iyileşmeden önce, stiren ondan uçmaya devam ederek atölye havasında stiren konsantrasyonunun artmasına neden olur. Bu sadece stiren kaybıyla değil, aynı zamanda potansiyel bir çevresel tehlike oluşturur. Kötü havalandırma atölyelerinde, havadaki stiren konsantrasyonu aşırı derecede yükselebilir ve bu ortama maruz kalan operatörlerin sağlığını uzun bir süre boyunca etkileyebilir. Bu nedenle, çeşitli ülkeler, tipik olarak 8 saatlik bir iş günü ve 40 saatlik bir çalışma haftasına dayanan havadaki stiren konsantrasyonu için eşik sınır değerleri (TLV'ler) oluşturmuştur. Örneğin, hem Birleşik Krallık hem de ABD stiren için TLV'yi 100 g/m³'de belirlerken, İsveç bunu 50 g/m³ ile sınırladı.
Atölye havasındaki stiren konsantrasyonunun belirtilen TLV'nin altında kaldığından emin olmak için havalandırmayı arttırmak gerekir. Bununla birlikte, sadece havalandırmaya güvenmek, iç mekan sıcaklıklarının kışın düşmesine neden olabilir, bu da ısıtma maliyetlerini artırabilir, bu da polyester reçinede stirenin dalgalanmasını azaltmayı çok önemli hale getirebilir.
Erken düşük uçluluk reçineleri, bir uçucu hale getirme inhibitörü olarak az miktarda parafin balmumu ekleyerek stiren uçuculuğunu azalttı. Küretme işlemi sırasında parafin, reçine yüzeyinde bir hava bariyeri görevi gören ince bir film oluşturur. Bununla birlikte, parafin ilavesi lamine materyallerde delaminasyona yol açabilir.
Bu durumu iyileştirmek için, yüksek ve düşük eritme noktalı parafinleri poli (butilen süksinat) ve poli (butil akrilat) gibi çeşitli polimerlerle birleştiren daha sonraki formülasyonlar geliştirilmiştir. Ek olarak, bir uçuculeştirme inhibitörü (parafin gibi) ve bir yapışma promotörü kombinasyonu kullanıldı. Yapışma promotörü, iki hidrokarbon grubu ve en az bir çift bağ içeren hidrofobik eterler veya esterlerin yanı sıra doymamış izopren ve keten tohumu yağı, dipenten ve trimetilolpropan diall eter gibi türevleri olabilir. Tipik parafin ilavesi seviyesi% 0.05 ila% 0.5 (kütle ile) arasında değişirken, yapışma promotörü% 0.1 ila% 2'de (kütle ile) eklenir.
İnhibitörler eklemenin yanı sıra, stiren uçuculuğunu azaltmak için aşağıdaki yöntemler kullanılabilir:
1. Stiren içeriğinin azaltılması: Formülasyondaki stiren içeriğini düşürerek, kürleme işlemi sırasında stiren uçucu hale getirme miktarı doğrudan azaltılabilir. Bu genellikle reçine performansını korumak için diğer çapraz bağlama monomerleri veya reaktif seyrelticiler eklenerek elde edilir.
2. Uç kapama teknikleri: Reçine düşük uçluluk uç kaplama ajanlarının tanıtılması stiren uçuculuğunu azaltabilir. Bu ajanlar, stireni polimer zinciri içine kimyasal olarak bağlar, böylece salınımını azaltır.
3. Yüksek katlı reçineler: Reçinedeki katı bileşenlerin oranının arttırılması, uçucu bileşenlerin oranını azaltır, böylece stiren uçuculeşmesini azaltır. Bu yaklaşım, yüksek katlı reçinelerin hala iyi uygulama özelliklerine ve nihai ürün kalitesine sahip olmasını sağlamak için genellikle reçine üretim süreçlerinde iyileştirmeler gerektirir.
4. Nanomalzemelerin ilavesi: Nanosilica veya nano kalsiyum karbonat gibi nanomalzemelerin eklenmesi, reçineye reçine mikro yapısını değiştirerek stiren uçuculuğunu inhibe edebilir. Bu nanomalzemeler reçine viskozitesini ve çapraz bağlama yoğunluğunu artırabilir, böylece stiren göçünü azaltabilir.
5. Kürleme işlemlerinin iyileştirilmesi: Daha düşük sıcaklıkların benimsenmesi ve daha kısa kürleme sürelerinin benimsenmesi gibi iyileştirme işlemlerinin optimize edilmesi, kürleme sırasında stiren dalgalanmayı azaltabilir. Ek olarak, stiren içermeyen UV-kürleme süreçlerinin kullanılması stiren uçuculuğunu etkili bir şekilde en aza indirebilir.
Stiren dalgalanmasını daha da azaltmak için, işlem iyileştirmeleri de sürekli olarak ilerlemektedir, el döşemesi ve püskürtme kalıplama işlemleri, reçine transfer kalıplama (RTM) gibi kapalı kalıp teknolojilerine yavaş yavaş geçiş yapar.
