Plasty sa vzťahujú na materiály zložené predovšetkým zo živíc (alebo monomérov polymerizovaných priamo počas spracovania), doplnených o prísady, ako sú zmäkčovadlá, plnivá, mazivá a farbivá, ktoré je možné počas spracovania tvarovať.
Kľúčové vlastnosti plastov:
① Väčšina plastov je ľahká a chemicky stabilná, odolná voči korózii.
② Vynikajúca odolnosť voči nárazu.
③ Dobrá priehľadnosť a odolnosť voči opotrebovaniu.
④ Izolačné vlastnosti s nízkou tepelnou vodivosťou.
⑤ Vo všeobecnosti sa ľahko formuje, farbí a spracováva za nízku cenu.
⑥ Väčšina plastov má nízku tepelnú odolnosť, vysokú tepelnú rozťažnosť a sú horľavé.
⑦ Rozmerová nestabilita, náchylnosť na deformáciu.
⑧ Mnohé plasty vykazujú slabé vlastnosti pri nízkych teplotách a v chladných podmienkach krehnú.
⑨ Náchylné na starnutie.
⑩ Niektoré plasty sa ľahko rozpúšťajú v rozpúšťadlách.
Fenolové živicesa široko používajú v aplikáciách FRP (vláknami vystužené plasty), ktoré vyžadujú vlastnosti FST (odolnosť voči ohňu, dymu a toxicite). Napriek určitým obmedzeniam (najmä krehkosti) zostávajú fenolové živice hlavnou kategóriou komerčných živíc s celosvetovou ročnou produkciou takmer 6 miliónov ton. Fenolové živice ponúkajú vynikajúcu rozmerovú stabilitu a chemickú odolnosť, pričom si udržiavajú stabilitu v teplotnom rozsahu 150 – 180 °C. Tieto vlastnosti v kombinácii s ich výhodou nákladovej účinnosti vedú k ich neustálemu používaniu vo FRP produktoch. Medzi typické aplikácie patria interiérové komponenty lietadiel, nákladné vložky, interiéry koľajových vozidiel, mriežky a potrubia pre ropné plošiny na mori, materiály pre tunely, trecie materiály, izolácie raketových trysiek a ďalšie produkty súvisiace s FST.
Typy vláknami vystužených fenolických kompozitov
Vláknom vystužené fenolické kompozityZahŕňajú materiály vylepšené sekanými vláknami, tkaniny a nekonečné vlákna. Skoršie sekané vlákna (napr. drevo, celulóza) sa stále používajú vo fenolových formovacích zmesiach na rôzne aplikácie, najmä na automobilové súčiastky, ako sú kryty vodných čerpadiel a trecie komponenty. Moderné fenolové formovacie zmesi obsahujú sklenené vlákna, kovové vlákna alebo v poslednej dobe uhlíkové vlákna. Fenolové živice používané vo formovacích zmesiach sú novolakové živice vytvrdené hexametyléntetramínom.
Predimpregnované textilné materiály sa používajú v rôznych aplikáciách, ako je RTM (Resin Transfer Molding), voštinové sendvičové štruktúry, balistická ochrana, vnútorné panely lietadiel a vložky do nákladu. Výrobky vystužené kontinuálnymi vláknami sa formujú navíjaním vlákien alebo pultrúziou. Tkanina a kontinuálnekompozity vystužené vláknamizvyčajne používajú vo vode alebo v rozpúšťadle rozpustné rezolové fenolové živice. Okrem rezolových fenolov sa vo FRP používajú aj iné súvisiace fenolové systémy – ako sú benzoxazíny, kyanátové estery a novovyvinutá živica Calidur™.
Benzoxazín je nový typ fenolovej živice. Na rozdiel od tradičných fenolov, kde sú molekulárne segmenty spojené metylénovými mostíkmi [-CH₂-], benzoxazíny tvoria cyklickú štruktúru. Benzoxazíny sa ľahko syntetizujú z fenolových materiálov (bisfenol alebo novolak), primárnych amínov a formaldehydu. Ich polymerizácia s otvorením kruhu neprodukuje žiadne vedľajšie produkty ani prchavé látky, čo zvyšuje rozmerovú stabilitu konečného produktu. Okrem vysokej tepelnej a ohňovzdornej odolnosti vykazujú benzoxazínové živice vlastnosti, ktoré chýbajú tradičným fenolom, ako je nízka absorpcia vlhkosti a stabilný dielektrický výkon.
Calidur™ je jednozložková, pri izbovej teplote stabilná polyaryléteramidová termosetová živica novej generácie, vyvinutá spoločnosťou Evonik Degussa pre letecký a elektronický priemysel. Táto živica vytvrdzuje pri teplote 140 °C za 2 hodiny s teplotou skleného prechodu (Tg) 195 °C. V súčasnosti Calidur™ vykazuje množstvo výhod pre vysokovýkonné kompozity: žiadne prchavé emisie, nízka exotermická reakcia a zmršťovanie počas vytvrdzovania, vysoká tepelná a mokrá pevnosť, vynikajúca pevnosť kompozitu v tlaku a šmyku a vynikajúca húževnatosť. Táto inovatívna živica slúži ako cenovo výhodná alternatíva k epoxidovým, bismaleimidovým a kyanátovým esterovým živiciam so strednou až vysokou teplotou skleného prechodu (Tg) v leteckom, dopravnom, automobilovom, elektrotechnickom/elektronickom priemysle a iných náročných aplikáciách.
Čas uverejnenia: 24. júna 2025
