مقدمه

رزین­های پلی ­استر غیر­اشباع از سال 1935 که معرفی شدند به صورت گسترده­ای در کاربرد­های مختلف مصرف می­شوند و میزان مصرف آنها همه روزه رو به افزایش است. پلی­استر غیر­اشباع با انواع فیلرها، الیاف­ها، رنگ­ها و ... در یک فرایند رادیکالی سخت می­شوند. بر اساس نوع کاربرد، رزین­های پلی­استر غیر­اشباع طراح، فرموله شده و تولید می­گردند. تولید رزین­های پلی­استر غیر­اشباع با استفاده از الکل­های دوعاملی مانند مونو اتیلن­گلایکول، دی اتیلن­گلایکول، مونو پروپیلن­گلایکول و... و اسید­های دوعاملی مانند فتالیک اسید­ها (ارتو، ایزو، ترفتالیک) و انیدرید مالئیک انجام می­شوند. با هدف ویژه سازی یک نوع رزین، حجم بالایی تحقیق و مطالعه می شود و این دانش و تجربه ی صنعتی در کنار هم، با سرمایه گذاری منتج به تولید یک رزین خاص می شود. رزین های ویژه را می توان در لیست محصولات ارائه شده توسط شرکت فراپل مشاهده نمود که در اکثر موارد مشابه داخلی ندارند.

تعاریف

رزین پلی­استر                                                                                               Polyester Resin 

مواد پلیمری(پیش پلیمری) که حاصل واکنش اسید­های دو یا چند عاملی با الکل­های دو یا چند عاملی می­باشد که این مواد براساس نوع اسید مصرفی به دو دسته اشباع و غیر­اشباع تقسیم می­شوند.

1-رزین­های پلی­استر غیر­اشباع                                                  Unsaturated Polyester Resins

            رزین­های پلی­استری که حاصل واکنش الکل­ها و اسید­های دو یا چند عاملی می­باشد که در این نوع پلی­استر از اسید­های دارای باند دوگانه مانند مالئیک انیدرید یا فوماریک اسید استفاده شده است. به دلیل استفاده از این نوع اسید در زنجیره پلیمر، پیوند­های دوگانه وجود دارد که به آن غیر­اشباع گفته می­شود.

2- رزین­های پلی­استر اشباع Saturated Polyester Resins                                                             

            رزین­های پلی­استری که از واکنش اسید­ها و الکل­های دو یا چند عاملی تولید می­شوند. در این نوع در هیچ­کدام از الکل­ها و اسید­های مصرفی باند دوگانه وجود ندارد و به همین دلیل زنجیر پلیمر اشباع و بدون باند دوگانه است.

تقسیم بندی رزین­های پلی­استری غیر­اشباع             Classification Unsaturated Polyester Resins       

          بر اساس نوع اسید مصرفی زرین پلی­استر غیر­اشباع به چند گروه تقسیم می­شوند.

            1-رزین پلی­استر غیر­اشباع ارتو                       Orthophthalic Based Unsaturated Polyester Resin 

            2- رزین پلی­استر غیر­اشباع ایزو Isophthalic Based Unsaturated Polyester Resin                               

            3- رزین پلی­استر غیر­اشباع ترفتالیک Terephthalic Based Unsaturated Polyester Resin                  

            4- رزین پلی­استر غیر­اشباع مالئیک خالص Pure Maleic Unsaturated Polyester Resin                     

وجه تمایز انواع رزین­های پلی­استری غیر­اشباع:

نوع الکل  ها و اسیدها مصرفی تعیین کننده ی خواص رزین (محصول) می باشد. به عنوان مثال با استفاده از الکل­های دوعاملی نرمال و ارتو فتالیک انیدرید، رزین پلی­استر غیر­اشباعی حاصل می­شود که در کاربرد­های عمومی قابل استفاده است. در حالی که استفاده از ایزوفتالیک اسید یا ترفتالیک اسید در تولید پلی استر، مقاومت شیمیایی و مکانیکی رزین افزایش می دهد که رزین نهایی قابلیت استفاده در کاربرد­های ویژه را دارد. استفاده از مواد اولیه متنوع و فرموله کردن رزین، روشی برای ویژه سازی است که در شرکت فراپل جم همراستا با صنعت جهانی تولید رزین انجام می­گیرد. معرفی سالانه بیش از 10 نوع محصول جدید و ویژه جهت صنعت کامپوزیت در شرکت دانش بنیان فراپل جم، بیانگر تلاش این شرکت در جهت خودکفایی ملی کشور و تولید دانش بومی می ­باشد.

3-وینیل استر­ها Vinyl Esters

          با رشد صنعت کامپوزیت، تقاضا برای تولید رزین با کاربردهای ویژه مانند مقاومت شیمیایی بالا، مقاومت مکانیکی بالا، مقاومت در برابر شرایط آب و هوایی و... نیز افزایش یافت که در سال­های 1950-1960 رزین وینیل استر معرفی گردید. این رزین، حاصل واکنش رزین اپوکسی با اسید­های غیر­اشباع است و مانند پلی­استر­ها در مونومر­های غیر اشباع حل می­شود. بنابراین شرایط کار با این نوع مواد مانند پلی­استرها می باشد. رزین های وینیل استر خواص نهایی بسیار متفاوتی با رزین های پلی استر دارند به این صورت که در مقایسه با پلی­استرها، دارای مقاومت شیمیایی و مکانیکی بسیار بالایی می باشند. براساس نوع مواد اولیه مصرفی رزینهای وینیل استر نیز انواع متفاوت دارد که به شرح زیر است.

انواع رزین­های وینیل استر

o        رزین وینیل استر بر پایه بیس فنل A Epoxy Vinyl Ester Resin Based on Bisphenol

o       رزین وینیل استر بر پایه اپوکسی نوالاک Epoxy Vinyl Ester Resin Based on Epoxy Novolac

o       رزین وینیل استر برومینه شده Epoxy Vinyl Ester Resin Based on Brominated Bisphenol A 

در زمینه تولید انواع رزین های وینیل استر شرکت دانش بنیان فراپل جم، به عنوان توانمندترین شرکت آن را در ایران این نوع رزین­ها را با حجم انبوه تولید و عرضه می­نماید. مصرف محصولات وینیل استری شرکت فراپل در بازار کامپوزیت ایران و جایگزینی آن به جای انواع وارداتی شرکت­های معتبر بیانگر کیفیت بالا در مقایسه با انواع وارداتی است.

روش آزمون و ارزیابی خواص رزین­های پلی­استر غیر­اشباع و وینیل استر­ها

انواع رزین­های پلی­استر غیر­اشباع و وینیل استر­ها را می­توان در دو حالت مایع و سخت شده تست نمود. تست­های تعیین رنگ در مقیاس گاردنر، ویسکوزیته، درصد ماده جامد، عدد اسیدی، عدد اپوکسی و واکنش پذیری از جمله تست­هایی هستند که روی رزین مایع انجام می­شود و تست­هایی مانند اندازه­گیری مقاومت کششی، خمشی، فشاری، دمای خمشی تحت بار، ارزیابی مقاومت در برابر سوختن و... نیز در گروه تست­هایی هستند که بر روی رزین جامد (پخت شده) انجام می­شوند.

جهت انجام تست­ها ذکر شده در بالا نیاز است که تجهیزات، آزمایشگاه و شرایط استاندارد برای تست تامین شود که در همین راستا شرکت فراپل جم با سرمایه گذاری در این بخش توانایی انجام تمامی تست­های پایه مربوط به کنترل خواص رزین در دو حالت مایع و جامد را دارا می باشد. همچنین جهت انجام تست­های ویژه از خدمات آزمایشگاه­های معتبر کشور استفاده می­کند.

استانداردهای تست رزین