Agente aditivo epóxico
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¿Qué es el aditivo para resina epoxi?
Los aditivos de resina epoxi se utilizan ampliamente en diversas aplicaciones, incluidos materiales electrónicos, automóviles, adhesivos y revestimientos, y compuestos reforzados con fibra debido a sus propiedades únicas. La fabricación aditiva tiene ventajas sobre las técnicas de fabricación convencionales: simplicidad de impresión de estructuras complejas, producción rápida y libertad de diseño. Sigue la huella de la digitalización y la industria 4.0.
Beneficios del aditivo de resina epoxi utilizado en la pultrusión de fibra de vidrio
Inhibición de la oxidación
La mayoría de las resinas utilizadas en el proceso de pultrusión (por ejemplo, poliéster, éster de vinilo y epoxi) son químicamente inertes, pero eso no significa que estén completamente libres de la amenaza de degradación química con el paso del tiempo. Prácticamente todos los tipos de resina están sujetos al proceso conocido como oxidación. La velocidad de oxidación varía en función de factores como la temperatura y la cantidad de oxígeno ambiental presente. Con el tiempo, la oxidación del polímero puede provocar una marcada pérdida de resistencia, así como decoloración y otros problemas estéticos.
Resistencia al fuego mejorada
Debido a que los refuerzos de vidrio en la fibra de vidrio son inorgánicos, poseen un grado natural de inmunidad al fuego. Sin embargo, no se puede decir lo mismo de la resina polimérica. Si bien existen variaciones en la inflamabilidad entre las diferentes resinas, prácticamente todas ellas arderán en determinadas circunstancias. Los fabricantes casi siempre utilizan aditivos para aumentar la resistencia al fuego de la fibra de vidrio. Se puede utilizar una variedad de aditivos diferentes, incluidos retardantes de llama halogenados, trihidróxido de aluminio y ácido bórico (ATH), polifosfato de amonio (APP) y otros.
Contracción reducida
Durante el proceso de pultrusión, las fibras recubiertas de resina húmeda pasan a una matriz calentada, que las presiona para darles la forma adecuada y hace que la resina se endurezca rápidamente. Desafortunadamente, la temperatura extrema de la matriz suele provocar un efecto secundario no deseado: la contracción de la resina. De hecho, la resina puede encogerse hasta un 8 por ciento mientras se endurece. La contracción implica una pérdida dimensional que puede hacer que los productos queden fuera de las tolerancias aceptables. Asimismo, la contracción puede afectar negativamente a la apariencia de los componentes de fibra de vidrio.
Mejor resistencia antiestática
Aunque la fibra de vidrio es naturalmente no conductora, puede acumular electricidad estática. Si la cantidad de electricidad estática aumenta lo suficiente, puede descargarse espontáneamente, lo que puede provocar una combustión. Este tipo de fenómeno presenta un problema especial para los contenedores de fibra de vidrio que se utilizan para contener gasolina, aceite y otros productos altamente inflamables. Al incorporar aditivos antiestáticos a una resina, los fabricantes pueden reducir significativamente la tendencia de la fibra de vidrio a acumular cargas electrostáticas.
Afecta las propiedades reológicas y la viscosidad de la resina epoxi
La viscosidad y las propiedades reológicas de los aditivos de resina epoxi tienen diferentes efectos. Algunos aditivos pueden reducir la viscosidad y mejorar la fluidez, lo que hace que la resina epoxi sea más fácil de aplicar.
Mejorar las propiedades mecánicas de la resina epoxi
Los aditivos de resina epoxi pueden mejorar significativamente la resistencia a la tracción, la resistencia a la flexión, la resistencia a la compresión y otras propiedades mecánicas de la resina epoxi, haciendo que los productos de resina epoxi sean más fuertes y duraderos.
Mejorar las propiedades químicas de las resinas epoxi
Los aditivos de resina epoxi pueden hacer que la resina epoxi sea más estable en entornos específicos, como resistencia a los ácidos, resistencia a los álcalis, resistencia a altas temperaturas, etc.
Mejora las propiedades de unión de la resina epoxi
Los aditivos de resina epoxi pueden mejorar las propiedades de unión de la resina epoxi, mejorar la fuerza de unión y la capacidad de colada.
Mejorar la resistencia a la intemperie de la resina epoxi
Los aditivos de resina epoxi pueden hacer que la resina epoxi tenga mejor resistencia a los rayos UV, propiedades antioxidantes y otras, extendiendo así la vida útil de los productos de resina epoxi.
Tipos de aditivos para resina epoxi
Acelerador
Se utiliza para promover la reacción de curado de la resina epoxi, lo que puede acortar el tiempo de curado varias veces. Los aceleradores de uso común incluyen una variedad de aminas y anhídridos de ácido.
Agente reductor de viscosidad
Se utiliza para reducir la viscosidad de la resina epoxi, facilitar las operaciones de proceso y reducir la tensión residual y las burbujas. Los agentes reductores de viscosidad de uso común incluyen ácidos grasos, ácidos alicíclicos, sales metálicas, etc.
Agente endurecedor
Se utiliza para mejorar la tenacidad, la resistencia al impacto y la tenacidad a la fractura de la resina epoxi. Los agentes de endurecimiento más utilizados incluyen una variedad de elastómeros, ácidos grasos modificados, etc.
Endurecedor
Es un componente importante del curado de la resina epoxi y determina la velocidad y el rendimiento del curado. Los endurecedores más utilizados son las aminas y los anhídridos de ácido.
Aditivo de resina de poliéster vs. aditivo de resina epoxi
Costo
El aditivo de poliéster suele costar menos. La diferencia más obvia a primera vista es el costo: el aditivo de poliéster es más económico que el epoxi. En la producción en masa, verá que el aditivo de resina de poliéster se usa con más frecuencia que el epoxi para la creación de telas compuestas como la fibra de vidrio, que se utilizan para construir y reforzar embarcaciones como kayaks y botes, junto con el equipo que las acompaña, como remos. Para muchos usuarios, el costo es la principal preocupación. A pesar de ello, hay muchas razones para elegir el epoxi en su lugar.
Durabilidad
El aditivo epoxi tiene mayor resistencia y capacidad de soportar tensiones. En cuanto a durabilidad, el epoxi es superior. Tiene una mayor resistencia al curado (relevante para la resistencia al impacto y al desgaste general a lo largo de los años), así como la capacidad de soportar mejor la tensión. Esto es increíblemente importante para las embarcaciones, que a menudo se someten a una presión significativa durante el uso. Ahorrar dinero mediante el uso de aditivos de poliéster puede parecer bueno al principio, pero si su vehículo se deforma más adelante (lo que implica reparaciones costosas), terminará gastando más de lo que hubiera gastado de otra manera. De hecho, incluso encontrará epoxi utilizado para fortalecer y dar soporte a aeronaves, como aviones, debido a su excelente capacidad para soportar la tensión y resistir la fractura.
Resistencia al calor
El aditivo de poliéster puede soportar temperaturas más altas un poco mejor. En lo que respecta a la resistencia al calor, ambas resinas funcionan bien una vez curadas, aunque el aditivo de poliéster lleva la delantera en este aspecto. El epoxi tiene un límite de calor seguro de 135 grados F. Esto significa que superar esta temperatura puede provocar daños por calor, deformación y ablandamiento. El aditivo de poliéster tiene un límite de calor de aproximadamente 176 grados F. No es frecuente que se encuentre con este límite de temperatura de forma natural, pero vale la pena señalarlo.
Versatilidad
El aditivo epoxi se puede utilizar para reparar ambos tipos de resina. Al realizar reparaciones con resina, es importante que utilice una resina que sea compatible con la superficie que está reparando. El aditivo de poliéster solo es bueno para reparar daños causados por otros aditivos de resina de poliéster. Curiosamente, el epoxi se puede utilizar para reparar no solo otros epoxis, sino también superficies con aditivos de poliéster. Su adhesión y unión superiores le permiten conectarse incluso con resina de poliéster.
Salud y seguridad
El aditivo epoxi es más seguro para trabajar. Tanto el aditivo epoxi como el aditivo de resina de poliéster pueden suponer un riesgo leve para la salud. Por ello, es importante utilizar el equipo de protección adecuado al trabajar con cualquiera de ellos. Dicho esto, en realidad es más fácil trabajar con epoxi en este sentido. El aditivo de resina de poliéster tiende a desprender vapores ligeramente peligrosos. El riesgo no es grave, pero definitivamente no deberías respirarlos. El epoxi emite menos vapores de menor riesgo y con un olor notablemente menor. También es fácil de lavar si entra en contacto con las manos o la piel. Sin embargo, recomendamos encarecidamente tomar medidas de seguridad durante cualquier proyecto de resina, al menos usando guantes de nitrilo y un respirador N95.
Resistencia química
El aditivo epoxi tiene una mejor resistencia química. Una vez curado, el aditivo de resina epoxi ofrece resistencia a una gama más amplia de sustancias químicas que el aditivo de poliéster. Esto es valioso en una variedad de industrias e incluso para el uso doméstico habitual en la limpieza.
Cómo elegir un aditivo para resina epoxi
Compatibilidad
Al seleccionar un aditivo de resina epoxi, lo primero a lo que hay que prestar atención es la compatibilidad con la resina. Los aditivos de recubrimiento en polvo deben permanecer estables en el recubrimiento en polvo durante mucho tiempo para ejercer su efecto esperado. Por lo tanto, los aditivos de recubrimiento en polvo generales deben tener una buena compatibilidad con la resina epoxi, la resina de poliéster, la resina acrílica, etc. A menudo, se comparan las similitudes estructurales entre los aditivos de recubrimiento en polvo y los polvos de resina. Por ejemplo, el agente nivelador es el aditivo principal en la producción de recubrimiento en polvo. Puede reducir la diferencia de tensión superficial de la película de recubrimiento, homogeneizar la película de recubrimiento y eliminar la contracción, de modo que la película de recubrimiento curada pueda lograr una superficie lisa y brillante.
Adaptabilidad del proceso de producción
Al diseñar la fórmula de los aditivos de resina epoxi, se debe tener en cuenta que debido a las duras condiciones del proceso de producción, como alta temperatura, baja temperatura, cizallamiento a alta velocidad, etc., la descomposición y volatilización de los aditivos de resina epoxi pueden hacer que la fórmula falle. Algunos aditivos de resina epoxi no se extruyen a través de la extrusora junto con el material base, sino que se agregan más tarde al polvo terminado para que aparezca el patrón deseado. Porque durante el proceso de extrusión y fusión, el aditivo de resina epoxi ya ha experimentado una reacción previa, lo que da como resultado que no haya patrón o que haya diferentes tamaños de patrón, tacto y efectos tridimensionales durante la formación de la película.
Aprovechar la interacción de los aditivos de resina epoxi
El efecto sinérgico de los aditivos de resina epoxi se refiere al efecto sinérgico que se produce cuando se utilizan dos o más aditivos en una combinación adecuada. Por supuesto, lo opuesto a la sinergia es el antagonismo. Por ejemplo, la combinación de negro de carbón y antioxidantes de tiofenol en recubrimientos en polvo de poliéster puro para exteriores tiene excelentes efectos antioxidantes sinérgicos. Sin embargo, cuando se utilizan junto con aminas impedidas estéricamente o antioxidantes fenólicos, el efecto estabilizador original del recubrimiento se debilita debido al antagonismo.
Propiedades de los aditivos de resina epoxi
Si bien los aditivos de resina epoxi cumplen sus funciones normales, a veces pueden afectar negativamente a ciertas propiedades de los recubrimientos en polvo. Esto está estrechamente relacionado con la cantidad de aditivos utilizados. Actualmente, existe un agente de curado de baja temperatura en el mercado que puede curar recubrimientos en polvo en una película a 120 grados C durante 30 minutos, que es, por supuesto, lo que necesitamos. Debido a que estas condiciones de curado a baja temperatura pueden traer enormes beneficios económicos, también brindan posibilidades de aplicación para materiales que no se pueden hornear a altas temperaturas, lo que amplía enormemente los campos de aplicación de los aditivos de resina epoxi.
La función principal de los aditivos de resina epoxi
Mejorar las propiedades mecánicas de la resina
Los aditivos de resina epoxi pueden mejorar las propiedades mecánicas de la resina hasta cierto punto, como la resistencia al impacto, la resistencia al calor, la resistencia ambiental, etc. Por ejemplo, agregar una cantidad adecuada de potenciador de la tenacidad al polipropileno puede mejorar su tenacidad y resistencia al impacto. Por otro ejemplo, agregar una cantidad adecuada de plastificante al poliuretano puede mejorar sus propiedades de flexión y recuperación de la flexión.
Mejorar la estabilidad de la resina
Los aditivos de resina epoxi también pueden mejorar la estabilidad de la resina, haciéndola más duradera y estable. Por ejemplo, agregar retardantes de llama al policarbonato puede mejorar su resistencia a altas temperaturas y al fuego; agregar absorbentes ultravioleta a la poliimida puede mejorar su resistencia a la intemperie e inhibir el envejecimiento y la decoloración.
Mejorar las propiedades de procesamiento de la resina
Además de mejorar las propiedades mecánicas y la estabilidad, los aditivos de resina epoxi también pueden mejorar las propiedades de procesamiento de la resina, lo que facilita su procesamiento en diversas formas. Por ejemplo, agregar plastificantes de flujo al poliestireno puede mejorar sus propiedades reológicas y aumentar la fluidez de la masa fundida; agregar deslizantes como el ácido de colofonia con zinc activo al polipropileno puede reducir las burbujas y las cavidades por contracción durante el procesamiento.
Nuestra fábrica
MOSINTER GROUP se fundó en 2004. La oficina central se encuentra en Ningbo, China. Las instalaciones de producción se encuentran en las provincias de Zhejiang, Jiangsu y Shandon en China. MOSINTER GROUP, especializada en la producción y comercialización de productos químicos, cuenta con un equipo de producción superior y un equipo de ventas de alto rendimiento, así como con tecnología de producción avanzada, un sistema integral de gestión de calidad y métodos de prueba modernizados.
Preguntas más frecuentes
Como uno de los fabricantes y proveedores de aditivos epóxicos más profesionales de China, nos caracterizamos por la calidad de nuestros productos y precios competitivos. Tenga la seguridad de que puede comprar aditivos epóxicos al por mayor en nuestra fábrica.