A műanyagok olyan anyagokra vonatkoznak, amelyek elsősorban gyantákból (vagy közvetlenül a feldolgozás során polimerizált monomerekből) állnak, amelyeket adalékanyagokkal, például lágyítókkal, töltőanyagokkal, kenőanyagokkal és színezékekkel egészítenek ki, és amelyek a feldolgozás során formára alakíthatók.
A műanyagok főbb jellemzői:
① A legtöbb műanyag könnyű és kémiailag stabil, ellenáll a korróziónak.
② Kiváló ütésállóság.
③ Jó átlátszóság és kopásállóság.
④ Alacsony hővezető képességű szigetelő tulajdonságok.
5. Általában könnyen formázható, színezhető és feldolgozható alacsony költséggel.
6. A legtöbb műanyag gyenge hőállósággal, nagy hőtágulással rendelkezik, és gyúlékony.
⑦ Méretingadozás, deformációra hajlamos.
⑧ Sok műanyag gyenge hőmérsékleti teljesítményt mutat, hideg körülmények között rideggé válik.
⑨ Öregedésre hajlamos.
⑩ Néhány műanyag könnyen oldódik oldószerekben.
Fenolgyantákszéles körben használják az FRP (szálerősítésű műanyag) alkalmazásokban, amelyek tűz-, füst- és toxicitási (FST) tulajdonságokat igényelnek. Bizonyos korlátok (különösen a ridegség) ellenére a fenolgyanták továbbra is a kereskedelmi forgalomban kapható gyanták fő kategóriáját alkotják, globális éves termelésük közel 6 millió tonna. A fenolgyanták kiváló méretstabilitást és kémiai ellenállást kínálnak, 150–180 °C hőmérsékleti tartományban megőrzik stabilitásukat. Ezek a tulajdonságok, a költséghatékonyságukkal párosulva, ösztönzik folyamatos használatukat FRP termékekben. Tipikus alkalmazások közé tartoznak a repülőgépek belső alkatrészei, rakománybélés, vasúti járművek belső tere, tengeri olajfúró platformok rácsai és csövei, alagútanyagok, súrlódó anyagok, rakétafúvóka-szigetelés és egyéb FST-vel kapcsolatos termékek.
Szálerősítésű fenol kompozitok típusai
Szálerősítésű fenol kompozitokIde tartoznak az aprított szálakkal, szövetekkel és folytonos szálakkal dúsított anyagok. A korai aprított szálakat (pl. fa, cellulóz) még mindig használják a fenolos öntőkeverékekben különféle alkalmazásokhoz, különösen autóipari alkatrészekhez, például vízpumpa-burkolatokhoz és súrlódó alkatrészekhez. A modern fenolos öntőkeverékek üvegszálakat, fémszálakat, vagy újabban szénszálakat tartalmaznak. A öntőkeverékekben használt fenolgyanták novolak gyanták, amelyeket hexametilén-tetraminnal térhálósítanak.
Az előre impregnált szövetanyagokat különféle alkalmazásokban használják, például RTM-ben (gyanta transzfer öntés), méhsejt szendvicsszerkezetekben, ballisztikai védelemben, repülőgépek belső paneljeiben és raktérbélésekben. A folytonos szálerősítésű termékeket száltekercseléssel vagy pultrúzióval alakítják ki. Szövet és folytonosszálerősítésű kompozitokjellemzően vízben vagy oldószerben oldódó rezol fenolgyantákat használnak. A rezol fenolokon kívül más rokon fenolrendszereket – például benzoxazinokat, cianát-észtereket és az újonnan kifejlesztett Calidur™ gyantát – is alkalmaznak az FRP-ben.
A benzoxazin egy új típusú fenolgyanta. A hagyományos fenolokkal ellentétben, ahol a molekuláris szegmensek metilénhidakon [-CH₂-] keresztül kapcsolódnak egymáshoz, a benzoxazinok ciklikus szerkezetet alkotnak. A benzoxazinok könnyen szintetizálhatók fenolos anyagokból (biszfenol vagy novolak), primer aminokból és formaldehidből. Gyűrűfelnyíló polimerizációjuk nem termel melléktermékeket vagy illékony anyagokat, ami növeli a végtermék méretstabilitását. A magas hő- és lángállóság mellett a benzoxazingyanták olyan tulajdonságokkal rendelkeznek, amelyek a hagyományos fenolokban hiányoznak, mint például az alacsony nedvességfelvétel és a stabil dielektromos teljesítmény.
A Calidur™ egy következő generációs, egykomponensű, szobahőmérsékleten stabil poliaril-éter-amid hőre keményedő gyanta, amelyet az Evonik Degussa fejlesztett ki a repülőgépipar és az elektronikai ipar számára. Ez a gyanta 140°C-on 2 óra alatt kikeményedik, üvegesedési hőmérséklete (Tg) 195°C. Jelenleg a Calidur™ számos előnnyel rendelkezik a nagy teljesítményű kompozitok terén: nincs illékony emisszió, alacsony exoterm reakció és zsugorodás a kikeményedés során, magas hő- és nedves szilárdság, kiváló kompozit nyomó- és nyírószilárdság, valamint kiváló szívósság. Ez az innovatív gyanta költséghatékony alternatívát kínál a közepes és magas Tg-értékű epoxi-, biszmaleimid- és cianát-észter gyantákhoz a repülőgépiparban, a közlekedésben, az autóiparban, az elektromos/elektronikai és egyéb igényes alkalmazásokban.
Közzététel ideje: 2025. június 24.
