Сложный ненасыщенный карбоксилированный полиэфир — жидкая термореактивная смола, как правило раствор полиэфира в стироле, предназначенная для пресс-материалов SMC и BMC и стеклопластиков. Полиэфир получают из многоатомных спиртов и ненасыщенных кислот или ангидридов, а остаточные карбоксильные группы в его цепи служат точками химического загущения оксидом магния. После загущения паста удерживает стекловолокно и наполнитель, а при нагреве в пресс-форме с пероксидным инициатором стирол и двойные связи полиэфира образуют сшитый жёсткий полимер. Такие материалы применяют в деталях автомобилей, электроизоляции и коррозионностойких изделиях. Номер CAS у позиции не указан, потому что это смесь, а точный состав конкретной марки определяет паспорт качества партии.
полиэфир из многоатомных спиртов и ненасыщенных кислот, как правило в растворе стирола C8H8
Молярная масса
полимерная смесь; молекулярная масса полиэфира 1000–2000
Класс вещества
ненасыщенная полиэфирная смола с остаточными карбоксильными группами
Внешний вид
вязкая жидкость
Растворимость
смешивается со стиролом
Класс опасности
горючая жидкость из-за стирола (H226)
Применение по отраслям
Листовой пресс-материал SMC
На линии SMC смолу смешивают с минеральным наполнителем, термоинициатором и загустителем, наносят пасту на плёнку и посыпают рублёным стекловолокном. Рулоны выдерживают для созревания, затем режут на заготовки и прессуют в стальной пресс-форме при нагреве, как правило в пределах 80–150 °C. В примере из патента заготовку формовали около 2 минут при 149 °C и давлении 6,89 МПа.
Объёмный пресс-материал BMC
BMC представляет собой вязкую массу в виде бруска или навески, в которой волокно короче, чем в SMC. Такая масса лучше заполняет сложную форму с рёбрами, бобышками и закладными элементами, поэтому из неё прессуют корпуса и изоляционные детали. Для класса материала UP-BMC стандарт GB/T 23641-2018 требует электрической прочности не ниже 22 кВ/мм.
Практические нюансы
Загущение оксидом магния
Оксид магния вводят в виде дисперсии в носителе из низкомолекулярного полиэфира, а долю загустителя в рецептурах держат в пределах 0,1–6 % массы. Металл образует ионные связи с карбоксильными концами цепей, вязкость растёт в процессе созревания рулона, а при температуре прессования эти связи ослабевают и облегчают течение.
Чувствительность к влаге и расхождения в данных
Загущение оксидом магния чувствительно к влажности после созревания, в отличие от загущения диизоцианатами. Содержание стирола и кислотное число различаются от марки к марке, поэтому цифры из патентных примеров служат ориентиром, а решающими считаются показатели в паспорте качества партии.
SMC и BMC: что выбрать
SMC подходит для крупных конструкционных деталей, где важны жёсткость и ударная стойкость, а заготовку нужно правильно уложить для контроля течения и ориентации волокон. BMC лучше заполняет компактную полость со сложной геометрией, но короткие волокна снижают механическую и ударную прочность по сравнению с SMC.
Электроизоляция
Для класса материала UP-SMC и UP-BMC стандарт GB/T 23641-2018 задаёт электрическую прочность не ниже 22 кВ/мм и дугостойкость не менее 180 секунд. Это требования к классу материала, а не гарантия свойств готовой детали, поэтому изделие проверяют испытаниями.
Совместимость и логистика
Совместимо с
стекловолокно
карбонат кальция
оксид магния
органические пероксиды
Не рекомендуется
нагрев и прямой солнечный свет при хранении
контакт с избытком пероксида и кобальтовых ускорителей без расчёта
Особенности хранения
Тару держат закрытой в прохладном затенённом помещении вдали от источников нагрева, так как стирол воспламеняется и смола может желатинироваться.
Транспортировка
Перевозка как огнеопасной жидкости; класс опасности уточняют по паспорту безопасности партии.
Хранение и безопасность
Условия хранения
Плотно закрытая тара, прохладное затенённое помещение, вдали от нагрева и источников зажигания.
Меры безопасности
Работать под вытяжкой в перчатках и защитных очках. Стирол в составе смолы горюч, раздражает кожу и глаза, вреден при вдыхании, подозревается во вредном воздействии на плод и при длительном воздействии поражает органы.
Перевозка
Горючая жидкость; данные для перевозки берут из паспорта безопасности партии.
Вентиляция
Местная вытяжка у рабочего места
Тара
Закрытые бочки, не допускающие испарения стирола
Закупка и поставка
Документы
паспорт качества
паспорт безопасности
УПД
Сертификаты
декларация по запросу
Оплата
безналичный расчёт с НДС
Доставка по России: Доставка по России
Частые вопросы
Что такое карбоксилированный ненасыщенный полиэфир?
Это жидкая смола, как правило раствор ненасыщенного сложного полиэфира в стироле, у которого в цепи остались карбоксильные группы. После отверждения инициатором на основе пероксида она образует сшитый термореактивный полимер.
Зачем нужны карбоксильные группы?
Оксиды и гидроксиды металлов реагируют с остаточными карбоксильными группами и повышают вязкость пасты. Оксид магния образует ионные связи с кислотными концами цепей, и паста приобретает способность переносить стекловолокно.
Сколько стирола в смоле?
В примере из патента на SMC смола содержала около 35 % стирола, но для вашей марки точное значение указано только в паспорте качества. Стирол снижает вязкость и участвует в отверждении, поэтому им управляют жёстко.
Как смола отверждается?
Отверждение запускают радикальные инициаторы, чаще органические пероксиды, а промоторами служат соли кобальта. Реакция экзотермична, и избыток инициатора с промотором может привести к обугливанию или возгоранию.
В чём разница между SMC и BMC?
SMC поставляют в виде листа с более длинным волокном для крупных конструкционных деталей. BMC выпускают как объёмную массу с коротким волокном, которая лучше заполняет сложную геометрию.
Какое содержание стекловолокна применяют?
В патентных составах для SMC армирующее волокно занимает от 5 до 50 % массы, предпочтительно 10–35 %. В приведённом примере использовали волокно длиной 1 дюйм в количестве 28 % массы.
Почему в карточке нет номера CAS?
Смола представляет собой смесь полиэфира со стиролом и добавками. Реестровая запись 26123-45-5 описывает лишь общий полимер фталевого и малеинового ангидридов с диэтиленгликолем и не подтверждена для этой марки.
Какие опасности у стирола в составе?
По классификации GHS стирол — горючая жидкость, раздражает кожу и глаза, вреден при вдыхании и может поражать органы при длительном воздействии. Его температура вспышки в закрытом тигле лежит около 31–34 °C.
Связанные материалы
Стирол — реакционноспособный разбавитель и сомономер