Peamine erinevus – polüestervaik vs epoksüvaik
Polüestervaik ja epoksüvaik on kaks laialdaselt kasutatavat polümeermaatriksmaterjali, eriti kiudkomposiidi tootmisel. Enimkasutatavate kiudude hulka kuuluvad klaas- ja süsinikkiud. Kiu- ja polümeermaatriksisüsteemi tüüp valitakse lõpptoote lõpliku omaduste komplekti alusel. Peamine erinevus polüestervaigu ja epoksüvaigu vahel on see, et epoksüvaigul on kleepuvad omadused, samas kui polüestervaigul ei ole kleepuvaid omadusi.
Mis on polüestervaik?
Polüestervaiku kasutatakse laialdaselt klaaskiuga tugevdatud plastist (FRP) profiilide tootmisel, mida kasutatakse ehitustehnilistes rakendustes ja FRP armatuurvarraste valmistamisel. Polüestervaikusid saab kasutada tugevdava materjalina ja korrosioonikindla polümeerkomposiidina. Küllastumata polüestervaik on kõige laialdasem alt kasutatav polüestervaigu tüüp, mis sisaldab polümeeriahelates kaksikkovalentseid sidemeid.
Joonis 01: küllastumata polüestervaik
Vaigu omadused võivad põhineda polümerisatsioonireaktsioonis kasutatud happemonomeeril. Paremaid mehaanilisi ja füüsikalisi omadusi saab saavutada ortoftaal-, isoftaal- ja tereftaalpolüestrite puhul. See vaik on tavaliselt läbipaistva kuni roheka värvusega. Värvi on aga võimalik pigmentide abil määrata. Polüestervaigud sobivad ka täiteainetega. Polüestervaike saab kõvendada toatemperatuuril või kõrgemal temperatuuril. See sõltub polüestri koostisest ja tootmisprotsessis kasutatud katalüsaatorist. Seetõttu varieerub polüestervaigu klaasistumistemperatuur vahemikus 40–110 °C.
Mis on epoksüvaik?
Epoksüvaik on laialdaselt kasutatav polümeermaatriks; seda kasutatakse eriti süsinikkiuga tugevdatud toodete tootmisel ehitustehnilistes rakendustes. Epoksüvaigud on hästi tuntud oma kleepuvate omaduste ja tugevdava võime poolest. Vaike kasutatakse liimainetena hangitud klaaskiuga tugevdatud plastist (FRP) ribade sidumiseks betooniga. Lisaks kantakse põllul kuivadele kiudlehtedele epoksüvaigud ja seejärel kuivatatakse need kohapeal. See annab lõppkokkuvõttes tugevuse, toimides maatriksina ja liimina, mis hoiab kiudlehte aluspinnal.
Joonis 02: Bisfenool-A epoksüvaigu diglütsidüüleeter
Epoksüvaikusid kasutatakse ka FRP-kõõluste ja sildade FRP-tugikaablite valmistamiseks. Võrreldes polüestervaiguga, maksab epoksüvaik rohkem, mis piirab selle kasutamist suuremate FRP-profiilide valmistamisel. Epoksüvaigud sisaldavad ühte või mitut epoksiidrühma. Kui epoksü on bisfenool A ja epiklorohüdriini vahelise reaktsiooni produkt, nimetatakse seda bis A epoksiidideks. Alküülitud fenoolist ja formaldehüüdist valmistatud epoksiidid on tuntud kui novolakid. Erinev alt polüestritest kõvenevad epoksüvaigud happeanhüdriidide ja amiinidega kondensatsioonipolümerisatsiooni teel. Epoksüvaikudel on suurepärane korrosioonikindlus ja need on vähem allutatud termilistele pragudele. Termoreaktiivsete vaikudena, mida saab kasutada 180 °C või kõrgemal temperatuuril, kasutatakse epoksiide laialdaselt kosmosetööstuses. Epoksiide saab kõvendada toatemperatuuril või kõrgemal temperatuuril, mis sõltuvad tootmisprotsessis kasutatavatest monomeeridest. Tavaliselt on kõrgel temperatuuril järelkõvastunud epoksüvaigukomposiitidel kõrgem klaasistumistemperatuur. Seetõttu sõltub epoksüvaigu klaasistumistemperatuur koostisest ja kõvenemistemperatuurist ning võib olla vahemikus 40–300 °C. Epoksiidvaigud on läbipaistvad kuni merevaigukollased.
Mis vahe on polüestervaigul ja epoksüvaigul?
Polüestervaik vs epoksüvaik |
|
| Polüestervaiku toodetakse vabade radikaalide polümerisatsiooni teel. | Epoksüvaiku toodetakse kondensatsioonipolümerisatsiooni teel. |
| Liimiomadused | |
| Polüestervaikudel ei ole kleepuvaid omadusi. | Epoksüvaikudel on kleepuvad omadused. |
| Kahanemine | |
| Kahanemine on suur. | Kahanemine on väike. |
| Keskkonnakindlus | |
| Keskkonnakindlus on madal. | Keskkonnakindlus on kõrge. |
| Rakendused | |
| Polüestervaikusid kasutatakse harvemini kõrge temperatuuriga rakendustes. | Epoksüvaikusid kasutatakse tõenäolisem alt kõrge temperatuuriga rakendustes. |
| Klaasi üleminekutemperatuur | |
| Klaasistumistemperatuur on 40–110 °C. | Klaasistumistemperatuur on 40–300 °C. |
| Kulu | |
| Polüestervaik ei ole kallis. | Epoksüvaik on kallis. |
| Toksilisus | |
| Polüestervaik on väga mürgine. | Epoksüvaik on vähem toksiline. |
Kokkuvõte – polüestervaik vs epoksüvaik
Nii polüestervaik kui ka epoksüvaik on kaks polümeermaatriksmaterjali, mida kasutatakse laialdaselt kiudkomposiitide valmistamisel ehitustehniliste rakenduste jaoks. Polüestervaiku toodetakse vabade radikaalide polümerisatsioonil kahealuseliste orgaaniliste hapete ja mitmehüdroksüülsete alkoholide vahel katalüsaatorite juuresolekul, epoksüvaigud aga bisfenool A ja epiklorohüdriini kondensatsioonipolümerisatsioonil. Polüestervaigud tagavad tugevuse ja korrosioonikindluse, epoksüvaigud aga kleepuvad omadused, tugevuse ja kõrge keskkonnastabiilsuse. See on erinevus polüestervaigu ja epoksüvaigu vahel.
Laadi alla polüestervaigu vs epoksüvaigu PDF-versioon
Saate alla laadida selle artikli PDF-versiooni ja kasutada seda võrguühenduseta kasutamiseks vastav alt tsitaadi märkusele. Palun laadige PDF-versioon alla siit Polüestervaigu ja epoksüvaigu erinevus
