رزین پلیاستر غیر اشباع (UPR) یکی از پرمصرفترین رزینها در صنایع سنگ مصنوعی، سینک گرانیتی، فایبرگلاس، قطعات صنعتی و ساخت ماستیک است. اما این رزین بهصورت خام قابل استفاده نیست؛ برای تبدیل شدن به مادهای سخت، مقاوم و سهبعدی باید طی واکنشی کنترلشده، از حالت مایع به حالت جامد پلیمری تبدیل شود. این فرآیند که «پخت رزین» (Curing) نام دارد، با حضور کاتالیزور و شتابدهنده انجام میشود — و دو مادهی کلیدی در این واکنش کبالت اکتوات و اسید بنزوئیل پراکساید (BPO) هستند.
بخش اول: شناخت پایهای از رزین پلیاستر و ضرورت استفاده از هاردنرها
رزین پلیاستر ترکیبی است از مونومر استایرن و پلیاستر غیر اشباع که به کمک مواد پخت (Hardener) و شتابدهندهها (Accelerator) به شبکهای سخت و سهبعدی تبدیل میشود.
در حالت عادی، این رزین در دمای محیط پایدار است؛ اما وقتی به آن اسید بنزوئیل پراکساید (BPO) افزوده شود، واکنش پلیمریزاسیون آغاز میگردد. با این حال، BPO برای شروع واکنش به دمای نسبتاً بالا نیاز دارد. اینجاست که کبالت اکتوات (Cobalt Octoate) بهعنوان شتابدهنده وارد عمل میشود تا واکنش را در دمای محیط فعال کند.
بخش دوم: اسید بنزوئیل پراکساید — آغازگر اصلی واکنش پخت
اسید بنزوئیل پراکساید (Benzoyl Peroxide 60%) یکی از رایجترین آغازگرهای رادیکال آزاد در صنایع پلیمری است.
این ترکیب با فرمول C₁₄H₁₀O₄ در دمای معمولی پایدار بوده ولی در حضور یون کبالت بهسرعت تجزیه میشود و رادیکالهای آزاد تولید میکند.
این رادیکالها همان ذرات فعالی هستند که مولکولهای رزین را به هم متصل میکنند و شبکهی سهبعدی نهایی را میسازند.
مزایای استفاده از BPO در پخت رزین پلیاستر:
کنترل دقیق زمان ژل شدن (Gel Time)
ایجاد پخت یکنواخت در تمام حجم رزین
پایداری بالا و ایمنی نسبی در نگهداری
سازگاری عالی با سیستمهای کبالت
بخش سوم: کبالت اکتوات — شتابدهندهی واکنش
کبالت اکتوات معمولاً در غلظتهای ۶٪ تا ۱۲٪ در صنایع مورد استفاده قرار میگیرد. این ماده با فعالسازی سریع BPO، واکنش را حتی در دمای محیط آغاز میکند.
در واقع، بدون کبالت، بنزوئیل پراکساید بهسختی فعال میشود؛ و بدون BPO، کبالت هیچ واکنشی ایجاد نمیکند.
این دو ماده مکمل هم هستند — یکی آغازگر، دیگری شتابدهنده.
مزایای استفاده از کبالت اکتوات:
تسریع فرآیند پخت در دمای پایین
یکنواختی واکنش در کل حجم رزین
افزایش سختی و استحکام مکانیکی محصول نهایی
کاهش احتمال باقیماندن مونومر آزاد در رزین
بخش چهارم: نسبت اختلاط مناسب در فرایند پخت
در فرمولاسیون استاندارد، میزان افزودن کبالت و اسید بستگی به نوع رزین، دمای محیط و زمان ژل مورد نیاز دارد.
مقادیر پیشنهادی عمومی عبارتند از:
| ماده | درصد پیشنهادی از وزن رزین | توضیحات |
|---|---|---|
| کبالت اکتوات ۶٪ | ۰٫۲۵ تا ۰٫۵٪ | تنظیم سرعت واکنش و رنگ نهایی رزین |
| اسید بنزوئیل پراکساید ۶۰٪ | ۱ تا ۲٪ | آغازگر واکنش پلیمریزاسیون |
توجه: همیشه کبالت قبل از اسید بنزوئیل پراکساید به رزین افزوده میشود تا از واکنش ناگهانی و خطرناک جلوگیری شود.
بخش پنجم: عوامل مؤثر بر زمان ژل شدن (Gel Time)
زمان ژلشدن رزین (از لحظهی افزودن کبالت و اسید تا شروع سفت شدن) یکی از مهمترین پارامترهای کیفی در فرآیند تولید است.
این زمان به عوامل متعددی وابسته است، از جمله:
درصد کبالت و اسید: افزایش غلظت هر یک باعث کاهش زمان ژل میشود.
دمای محیط: دمای بالاتر واکنش را تسریع میکند.
نوع رزین: رزینهای با ویسکوزیته بالاتر معمولاً ژلتایم طولانیتری دارند.
وجود پرکنندهها یا فیلرها: فیلرهایی مانند پودر کربنات کلسیم یا سیلیکا ممکن است واکنش را کند کنند.
بخش ششم: کنترل سختی و کیفیت نهایی محصول
کیفیت نهایی رزین پختشده نه تنها به ترکیب مواد، بلکه به کنترل دقیق نسبتها و دمای محیط بستگی دارد.
رزینی که بیش از حد سریع پخت شود ممکن است ترد و شکننده گردد، در حالیکه پخت خیلی کند باعث باقیماندن استایرن آزاد و بوی ناخوشایند میشود.
بهترین حالت زمانی است که:
زمان ژل بین ۸ تا ۱۲ دقیقه باشد،
پیک دما در حدود ۱۴۰ تا ۱۵۰ درجه سانتیگراد اتفاق بیفتد،
و محصول نهایی دارای سطحی یکنواخت و بدون ترک باشد.
بخش هفتم: انتخاب رزین مناسب — اهمیت گرید و کیفیت
یکی از رزینهایی که در سیستمهای پخت با کبالت و اسید عملکرد بسیار خوبی دارد، رزین ایران کیتون کد IK300 است.
این رزین بهدلیل ویسکوزیته کنترلشده، زمان ژل استاندارد و مقاومت بالا در برابر حرارت و مواد شوینده، انتخاب بسیاری از تولیدکنندگان سنگ مصنوعی، سینک گرانیتی و ماستیک سنگ است.
ترکیب رزین ایران کیتون 300 با سیستم پخت کبالت + اسید بنزوئیل پراکساید، محصولی با سختی بالا، چسبندگی عالی و دوام طولانی ایجاد میکند.
بخش هشتم: نکات ایمنی و نگهداری مواد پخت
هرگز کبالت و اسید بنزوئیل پراکساید را بهصورت مستقیم با هم مخلوط نکنید.
ظروف نگهداری باید در مکان خنک (۲۰ تا ۲۵ درجه سانتیگراد) و دور از نور خورشید باشند.
از ظروف پلاستیکی یا پلیاتیلنی برای ذخیره استفاده کنید، نه فلزی.
در هنگام کار، استفاده از دستکش، عینک و تهویه مناسب الزامی است.
بخش نهم: مزایای اقتصادی و صنعتی استفاده از سیستم کبالت + BPO
افزایش سرعت تولید بدون افت کیفیت
کاهش مصرف رزین از طریق بهبود کارایی
افزایش مقاومت نهایی و کاهش شکستگی در سنگ و سینک
سازگاری با فیلرهای متنوع مانند کربنات کلسیم، سیلیکا و تالک
جمعبندی
در فرآیند تولید محصولات مبتنی بر رزین پلیاستر، درک دقیق از نقش مواد پخت ضروری است. ترکیب کبالت اکتوات و اسید بنزوئیل پراکساید ۶۰٪ پایهی اصلی واکنش پلیمریزاسیون است و تنظیم درست نسبت آنها تعیینکنندهی کیفیت نهایی محصول محسوب میشود.
تولیدکنندگانی که به دنبال پایداری، کیفیت بالا و سرعت تولید بهینه هستند، میتوانند با انتخاب رزین استاندارد مانند ایران کیتون 300 و استفاده از مواد پخت مرغوب، محصولی ماندگار و رقابتی تولید کنند.
برای دریافت مشاوره فنی و خرید مواد اولیه شامل رزین پلیاستر، کبالت، و اسید بنزوئیل پراکساید میتوانید با کارشناسان الو رزین تماس بگیرید.
۰۹۱۳۳۳۶۹۷۳۷
یا از طریق صفحه [تماس با ما] در سایت اقدام نمایید.
