Żywica poliestrowa jest wszechobecna we współczesnym życiu. Jest używany do produkcji wielu przedmiotów, w tym paneli ściennych i sufitowych, pokryw silnika samochodowego i wyłączników automatycznych do urządzeń elektrycznych. Produkty na bazie kobaltu dodaje się do żywicy poliestrowej, aby zapewnić odpowiednie utwardzenie lub utwardzenie do stanu stałego.
Żywica poliestrowa
Bloczki z żywicy poliestrowej nazywane są monomerami. Struktury chemiczne tych monomerów są różne, w zależności od rodzaju potrzebnej żywicy. Monomery tworzą łańcuchy polimerowe. Reaktywny rozcieńczalnik następnie wiąże łańcuchy polimerowe. Ten proces wiązania lub sieciowania znany jest jako kopolimeryzacja wolnorodnikowa. Producent żywicy może wytwarzać wiele rodzajów żywic poliestrowych, aby nadawały się do wielu różnych zastosowań.
Utwardzanie żywicy
Podczas procesu utwardzania reaktywny rozcieńczalnik, którym zwykle jest styren, rozpoczyna proces sieciowania, który wiąże łańcuchy polimeru, aż żywica utworzy żel, a następnie stwardnieje. Gęstość usieciowania określa wytrzymałość gotowego produktu. Inicjator, który zwykle jest nadtlenkiem, rozpoczyna proces od rozkładu na wysoce reaktywne frakcje cząsteczki, które rozpoczynają reakcję łańcuchową. Akceleratory aktywują inicjator, promując rozkład inicjatora, gdy żywica utwardza się w temperaturze pokojowej. Akceleratory lub promotory są prawie zawsze formą soli metalu kobaltu (naftenian kobaltu, oktanian kobaltu lub neodekanian kobaltu). Zwykle przyspieszacz kobaltowy dodaje się przy około 0,01 phr (części na sto żywicy), chociaż ich ilość zmienia się w zależności od gotowego produktu. Ale niewielkie ilości kobaltu mogą sprawić, że różnica między mocnym, nadającym się do użytku gotowym produktem a pękniętym lub wadliwym.
Kobalt
Przez tysiące lat ludzie używali kobaltu do tworzenia niebieskiego barwnika. Jednak dopiero w 1735 r. Szwedzki chemik odizolował i nazwał ten metal. W chwili publikacji 39 procent wykorzystywanego kobaltu pochodzi z Afryki - zwłaszcza z Demokratycznej Republiki Konga i Zambii - gdzie jest produktem ubocznym wydobycia miedzi. Kobalt jest również produktem ubocznym w wydobywaniu rud niklu, srebra, ołowiu i żelaza, i znajduje się w meteorytach. Kobalt ma dziś wiele zastosowań. Na przykład zwiększa wydajność akumulatorów. Wzmacnia także wytrzymałość stopów w wysokich temperaturach używanych w silnikach.
Alternatywy dla akceleratorów kobaltu
Podczas gdy przyspieszacze stosowane w produkcji żywic poliestrowych są prawie zawsze produktami kobaltowymi, firma w Holandii opracowuje alternatywy, które nie wykorzystują kobaltu lub mniejszej ilości kobaltu. Firma AkzoNobel wprowadziła na rynek pierwszy z alternatywnych akceleratorów pod koniec 2010 r. I planuje wprowadzić w 2011 r. Dodatkowe rozwiązania bez użycia kobaltu.