Plastid viitavad materjalidele, mis koosnevad peamiselt vaikudest (või monomeeridest, mis polümereeruvad otse töötlemise ajal), millele on lisatud lisaaineid nagu plastifikaatorid, täiteained, määrdeained ja värvained, mida saab töötlemise ajal vormida.
Plastide peamised omadused:
① Enamik plaste on kerged ja keemiliselt stabiilsed, korrosioonikindlad.
② Suurepärane löögikindlus.
③ Hea läbipaistvus ja kulumiskindlus.
4. Isolatsiooniomadused madala soojusjuhtivusega.
5. Üldiselt lihtne vormida, värvida ja töödelda madalate kuludega.
6. Enamikul plastidel on halb kuumakindlus, suur soojuspaisumine ja need on tuleohtlikud.
⑦ Mõõtmete ebastabiilsus, kalduvus deformatsioonile.
⑧ Paljudel plastidel on madalal temperatuuril halb vastupidavus, muutudes külmas hapraks.
⑨ Vananemisele vastuvõtlik.
⑩ Mõned plastid lahustuvad lahustites kergesti.
Fenoolvaigudkasutatakse laialdaselt FRP (kiudtugevdatud plast) rakendustes, mis nõuavad FST (tule-, suitsu- ja toksilisuse) omadusi. Vaatamata teatud piirangutele (eriti haprusele) jäävad fenoolvaigud kaubanduslike vaikude peamiseks kategooriaks, mille ülemaailmne aastane toodang on ligi 6 miljonit tonni. Fenoolvaigud pakuvad suurepärast mõõtmete stabiilsust ja keemilist vastupidavust, säilitades stabiilsuse temperatuurivahemikus 150–180 °C. Need omadused koos nende hinna ja kvaliteedi suhte eelisega soodustavad nende jätkuvat kasutamist FRP-toodetes. Tüüpilised rakendused hõlmavad lennukite sisemuse komponente, lastivoodreid, raudteesõidukite sisemust, avamere naftaplatvormide reste ja torusid, tunnelimaterjale, hõõrdematerjale, raketidüüside isolatsiooni ja muid FST-ga seotud tooteid.
Kiudtugevdatud fenoolkomposiitide tüübid
Kiudtugevdatud fenoolkomposiididNende hulka kuuluvad tükeldatud kiudude, kangaste ja pidevate kiududega rikastatud materjalid. Varaseid tükeldatud kiude (nt puit, tselluloos) kasutatakse endiselt fenoolvormimisegudes mitmesugustes rakendustes, eriti autoosades, näiteks veepumpade katted ja hõõrdekomponendid. Kaasaegsed fenoolvormimisegud sisaldavad klaaskiude, metallkiude või viimasel ajal ka süsinikkiude. Vormimassides kasutatavad fenoolvaigud on novolakvaigud, mis on kõvendatud heksametüleentetramiiniga.
Eelnevalt immutatud kangamaterjale kasutatakse erinevates rakendustes, näiteks RTM-is (vaiguülekande vormimine), kärgstruktuuriga võileivastruktuurides, ballistilise kaitse loomisel, lennukite sisepaneelides ja lastivoodrites. Pidevkiududega tugevdatud tooted moodustatakse filamentmähise või pultrusiooni teel. Kangas ja pidevkiudtugevdatud komposiididtavaliselt kasutatakse vees või lahustis lahustuvaid resoolfenoolvaike. Lisaks resoolfenoolidele kasutatakse FRP-s ka teisi sarnaseid fenoolsüsteeme, näiteks bensoksasiine, tsüanaatestreid ja äsja väljatöötatud Calidur™ vaiku.
Bensoksasiin on uut tüüpi fenoolvaik. Erinevalt traditsioonilistest fenoolidest, kus molekulaarsed segmendid on ühendatud metüleensildade [-CH₂-] kaudu, moodustavad bensoksasiinid tsüklilise struktuuri. Bensoksasiine on lihtne sünteesida fenoolidest (bisfenool või novolak), primaarsetest amiinidest ja formaldehüüdist. Nende tsükli avanemise polümerisatsioon ei tekita kõrvalsaadusi ega lenduvaid aineid, mis parandab lõpptoote mõõtmete stabiilsust. Lisaks kõrgele kuuma- ja leegikindlusele on bensoksasiinvaigudel omadused, mis traditsioonilistes fenoolides puuduvad, näiteks madal niiskuseimavus ja stabiilne dielektriline jõudlus.
Calidur™ on järgmise põlvkonna ühekomponentne, toatemperatuuril stabiilne polüarüüleeteramiid-termoreaktiivne vaik, mille on välja töötanud Evonik Degussa lennundus- ja elektroonikatööstusele. See vaik kõveneb temperatuuril 140 °C 2 tunniga ja klaasistumistemperatuur (Tg) on 195 °C. Praegu on Calidur™-il arvukalt eeliseid kõrgjõudlusega komposiitide puhul: lenduvate heitkoguste puudumine, madal eksotermiline reaktsioon ja kokkutõmbumine kõvenemise ajal, kõrge termiline ja märgtugevus, suurepärane komposiidi surve- ja nihketugevus ning suurepärane sitkus. See uuenduslik vaik on kulutõhus alternatiiv keskmise kuni kõrge Tg-ga epoksü-, bismaleimiid- ja tsüanaatestri vaikudele lennunduses, transpordis, autotööstuses, elektri-/elektroonikatööstuses ja muudes nõudlikes rakendustes.
Postituse aeg: 24. juuni 2025
