Vinylester versus polyesterharsen

Voor veel toepassingen kan het maken van de juiste keuze tussen deze harsen de sterkte, duurzaamheid, levensduur van het product en natuurlijk de kosten beïnvloeden. Ze hebben verschillende chemische samenstellingen en deze verschillen uiten zich in hun fysische eigenschappen. Voordat u tussen hen kiest voor een bepaalde toepassing, is het belangrijk om een ​​duidelijk idee te hebben van welke prestaties van de build vereist zijn. Inzicht in de verschillen tussen deze harsen zal een gebruiker helpen om de lijst van kritieke materiaalprestatiefactoren die vereist zijn voor het voltooide artikel samen te stellen en de selectie te informeren.

De verschillen

Polyesterharsen worden gevormd door de reactie tussen polyolen zoals glycol of ethyleenglycol met dibasische zuren zoals ftaalzuur of maleïnezuur. Deze onverzadigde harsen worden gecombineerd met andere chemicaliën die soms verharders of katalysatoren worden genoemd. Dit verandert de moleculaire structuur en de resulterende verbinding hardt uit, waarbij warmte wordt gegenereerd. Methylethylketonperoxide ('MEKP') is zo'n hardingsmiddel.

Vinylesterharsen worden geproduceerd door de reactie ('verestering') tussen een epoxyhars en een onverzadigd monocarbonzuur. In wezen omvatten ze een basis van polyesterhars versterkt met epoxy-moleculen in de ruggengraat van de moleculaire keten. Vinylesters gebruiken ook peroxiden (bijvoorbeeld MEKP) voor het harden. Beide harsen kunnen worden 'verdund' door reactie met chemicaliën zoals styreen.

Voor-en nadelen

Op een brede schaal van viscositeit bevinden vinylesters zich halverwege tussen polyesters en epoxyharsen, voordat styreen wordt toegevoegd. Verdunning heeft effect op de verwerkbaarheid en sterkte - 'dunner' maken van verminderde sterkte maar maakt het gemakkelijker om te borstelen of te spuiten.

Vinylesters zijn beter bestand tegen uitrekken dan polyesters. Hierdoor zijn ze beter in staat om impact te absorberen zonder schade. Ze vertonen ook minder kans op spanningsscheuren.

Vinylester heeft minder open plaatsen in zijn moleculaire keten. Dit maakt het veel beter bestand tegen waterpenetratie ('hydrolyse') die osmotische blaasjes kan veroorzaken. Vinylesters krimpen minder bij het uitharden, wat betekent dat 'pre-release' van een laminaat uit een mal minder belangrijk is. Vinylesters zijn beter bestand tegen uitrekken dan polyesters. Hierdoor zijn ze beter in staat om impact te absorberen zonder schade. Ze vertonen ook minder kans op spanningsscheuren.

De kruisbinding van vinylesters is superieur aan die van polyesters. Dit betekent dat vinylesters zich veel effectiever aan kernmaterialen binden dan polyesters en delaminatie is minder een probleem. Vinylesters zijn minder gevoelig voor omgevingsomstandigheden (temperatuur en vochtigheid) dan polyesters.

Vinylesters zijn duurder dan polyesters door zorgvuldige berekeningen zijn vereist om de kostenimpact van een aanzienlijk bouwproject zoals een luxejacht te beoordelen. Dit komt omdat er rekening moet worden gehouden met de relatieve sterke punten - u kunt minder vinylester gebruiken om een ​​bepaalde sterkte te bereiken.

Beide harsen zijn gevoelig voor 'chalking' - UV-afbraak aan het oppervlak - tenzij een additief in de mix is ​​opgenomen.

Welke te gebruiken?

Ondanks de superioriteit van vinylester (afgezien van de kosten), speelt polyester nog steeds een grote rol in composietproducten.

Waar langdurige blootstelling aan water waarschijnlijk is (zoals een scheepsromp of watertank), kan door het gebruik van polyester voor de bulkconstructie met een oppervlaktebarrière van vinylester de penetratie van water aanzienlijk worden verminderd zonder een significante toename van de kosten.

Als verbeterde duurzaamheid en slagvastheid belangrijk zijn, dan winnen vinylesters meer dan polyesters - en opnieuw kan de build worden aangepast om de vinylesters te gebruiken in die gebieden met een grotere slagkans. Dit zijn echter relatieve en andere harsen of composieten kunnen superieur (en duurder) zijn.

Gemeenschappelijk gebruik

Vinylesters en polyesters worden veel gebruikt en voor veel vergelijkbare toepassingen. Wanneer de fysische eigenschappen van vinylester echter belangrijker zijn dan de kosten, neemt vinylester het voortouw:

• Transport: onderdelen voor auto's en andere voertuigen voor oppervlaktetransport
• Gebouw en infrastructuur: fascias voor gebouwen, versterkingen voor bruggen
• Militaire / ruimtevaarttoepassingen

Conclusie

Voordat u een beslissing neemt, moet u de vereisten voor duurzaamheid zeer zorgvuldig overwegen en de kosten afwegen. Het kan zijn dat de extra kosten van vinylester worden gecompenseerd door zijn superieure sterkte en duurzaamheid. Aan de andere kant, misschien zullen beide goed werken in combinatie met de applicatie.