Nøgleforskel – Polyesterharpiks vs epoxyharpiks
Polyesterharpiks og epoxyharpiks er to meget anvendte polymermatrixmaterialer, især ved fremstilling af fiberkomposit. De mest udbredte fibre omfatter glas- og kulfibre. Typen af fiber- og polymermatrixsystem er valgt ud fra slutproduktets endelige sæt egenskaber. Den vigtigste forskel mellem polyesterharpiks og epoxyharpiks er, at epoxyharpiks har klæbende egenskaber, mens polyesterharpiks ikke har klæbende egenskaber.
Hvad er polyesterharpiks?
Polyesterharpiks anvendes i vid udstrækning til fremstilling af glasfiberforstærkede plastprofiler (FRP), som bruges til konstruktionstekniske applikationer og fremstilling af FRP-armeringsjern. Polyesterharpikser kan bruges som et forstærkende materiale og som en korrosionsbestandig polymerkomposit. Umættet polyesterharpiks er den mest udbredte type polyesterharpiks, som indeholder dobbeltkovalente bindinger i sine polymerkæder.
Figur 01: Umættet polyesterharpiks
Egenskaberne af harpiks kan være baseret på den sure monomer, der anvendes i polymerisationsreaktionen. Bedre mekaniske og fysiske egenskaber kan opnås i ortophthaliske, isophthaliske og terephtaliske polyestere. Denne harpiks er norm alt klar til grønlig i farven. Det er dog muligt at bestemme farven ved at bruge pigmenter. Polyesterharpikser er også kompatible med fyldstoffer. Polyesterharpikser kan hærdes ved stuetemperatur eller ved højere temperaturer. Dette afhænger af polyesterformuleringen og af den katalysator, der anvendes under fremstillingsprocessen. Derfor varierer glasovergangstemperaturen for polyesterharpiks mellem 40 og 110 °C.
Hvad er epoxyharpiks?
Epoxyharpiks er en meget brugt polymermatrix; det bruges især til produktion af kulfiberforstærkede produkter i konstruktionstekniske applikationer. Epoxyharpikser er velkendte for deres klæbende egenskaber sammen med deres styrkende evne. Harpikserne bruges som klæbemidler til at binde fremskaffede glasfiberarmerede plast- (FRP) strimler til beton. Derudover påføres epoxyharpikser på de tørre fiberplader i marken og hærdes derefter in-situ. Dette giver i sidste ende styrke ved at fungere som matrix og som et klæbemiddel, der holder fiberarket på underlaget.
Figur 02: Diglycidylether af bisphenol-A epoxyharpiksstruktur
Epoxyharpikser bruges også til fremstilling af FRP-sener og FRP-stagkabler til broer. Sammenlignet med polyesterharpiks koster epoxyharpiks mere, hvilket begrænser dets brug ved fremstilling af større FRP-profiler. Epoxyharpikser indeholder en eller flere epoxidgrupper. Hvis epoxyen er et produkt af reaktionen mellem bisphenol A og epichlorhydrin, omtales det som bis A-epoxyer. Epoxy fremstillet af alkyleret phenol og formaldehyd er kendt som novolakker. I modsætning til polyestere hærdes epoxyharpikser med syreanhydrider og aminer ved kondensationspolymerisation. Epoxyharpikser har fremragende korrosionsbestandighed og er mindre udsat for termisk revnedannelse. Som termohærdende harpikser, der kan bruges i 180 °C eller højere temperaturer, er epoxyer meget brugt i rumfartsindustrien. Epoxy kan hærdes ved stuetemperatur eller forhøjede temperaturer, som afhænger af de monomerer, der anvendes i produktionsprocessen. Sædvanligvis har efterhærdede epoxyharpikskompositter ved høje temperaturer højere glasovergangstemperaturer. Derfor afhænger glasovergangstemperaturen for en epoxyharpiks af formuleringen og hærdningstemperaturen og kan ligge i området 40-300 °C. Epoxyharpikser er klare til ravfarvede.
Hvad er forskellen mellem polyesterharpiks og epoxyharpiks?
Polyesterharpiks vs. epoxyharpiks |
|
Polyesterharpiks fremstilles ved fri-radikal polymerisation. | Epoxyharpiks fremstilles ved kondensationspolymerisation. |
Adhesive Properties | |
Polyesterharpikser har ikke klæbende egenskaber. | Epoxyharpikser har klæbende egenskaber. |
krympning | |
Svindet er højt. | Svindet er lavt. |
Miljøholdbarhed | |
Miljøholdbarheden er lav. | Miljøholdbarheden er høj. |
Applications | |
Polyesterharpikser er mindre tilbøjelige til at blive brugt til høje termiske applikationer. | Epoxyharpikser er mere tilbøjelige til at blive brugt i høje termiske applikationer. |
Glasovergangstemperatur | |
Glasovergangstemperatur er 40 til 110 °C. | Glasovergangstemperatur er 40-300 °C. |
Pris | |
Polyesterharpiks er ikke dyrt. | Epoxyharpiks er dyrt. |
Toksicitet | |
Polyesterharpiks er meget giftig. | Epoxyharpiks er mindre giftig. |
Opsummering – Polyesterharpiks vs epoxyharpiks
Både polyesterharpiks og epoxyharpiks er to polymermatrixmaterialer, der i vid udstrækning anvendes til fremstilling af fiberkompositter til konstruktionstekniske anvendelser. Polyesterharpiks fremstilles ved fri radikal polymerisation mellem dibasiske organiske syrer og polyvalente alkoholer i nærvær af katalysatorer, hvorimod epoxyharpikser fremstilles ved kondensationspolymerisation af bisphenol A og epichlorhydrin. Polyesterharpikser giver styrke og korrosionsbestandighed, hvorimod epoxyharpikser giver klæbende egenskaber, styrke og høj miljøstabilitet. Dette er forskellen mellem polyesterharpiks og epoxyharpiks.
Download PDF-version af Polyester Resin vs Epoxy Resin
Du kan downloade PDF-versionen af denne artikel og bruge den til offline-formål i henhold til citatnotat. Download venligst PDF-version her Forskel mellem polyesterharpiks og epoxyharpiks