کبالت بیرنگ(شتاب دهنده فرایند)

ماده شتاب دهنده یا کاتالیزور که در رزین پلی استر به کار برده می‌شود، مایعی بنفش رنگی است که از ترکیبات کبالت ساخته می‌شود. از جمله تأثیرات اساسی این ماده شیمیایی بر رزین پلی استر آن است که زمان بستن و یا سفت شدن رزین را می‌تواند به جلو اندازد. با سفت شدن سریع، رزین به رنگ قرمز متمایل به زرد درمی‌آید. همچنین  از دیگر تأثیرات کبالت بر رزین می‌توان به ایجاد حرارت در حین سفت شدن و بستن رزین اشاره کرد که در‌واقع به دلیل واکنش سریع پلمیرازیسیون، حرارت و گرمای بیشتری تولید شده، در نتیجه زودتر از زمان ممکن رزین سفت می‌شود. حائز اهمیت است که برای آماده کردن رزین پلی استر بایستی ابتدا ماده شتاب دهنده را به آن افزود و سپس هاردنر را با مواد ترکیب کنیم. گفتنی است ترکیب و مخلوط همزمان ماده شتاب دهنده و هاردنر به دلیل تولید حرارت بیش از حد، باعث خطرات و صدمات جبران ناپذیری می‌شود.

ویژگی‌های ماده شتاب دهنده در رزین پلی استر
همانطور که از قبل بدان اشاره شد، ماده شتاب دهنده یا کاتالیزور که در اصطلاح به آن جدا کننده نیز می‌گویند، سبب تسریع سفت شدن و خشک شدن رزین پلی استر شده و باعث تولید حرارت در حین آماده سازی آن می‌شود. علاوه بر موارد فوق، ماده شتاب دهنده با ترکیبات کبالت، باعث بهبود بخشی در خواص مکانیکی رزین های پلی استر شده و از حباب زدایی رزین جلوگیری می‌کند. از دیگر ویژگی‌های ماده شتاب دهنده آن است که  در حین پخت رزین مانع از به وجود آمدن ترک های ریز  در رزین پلی استر می‌شود و بدین ترتیب می‌توان رزین یک‌دست و بدون ناخالصی را در اختیار داشت. همچنین ماده شتاب دهنده  باعث تولید رزین با ضخامت بالا مناسب برای ریخته‌گری می‌شود.

مشخصه‌های ماده شتاب دهنده عبارتند از؛
– مایعی بنفش رنگ از ترکیبات کبالت
– تأثیر گذاری در زمان بسته شدن رزین و رنگ آن
– تأثیر گذاری در میزان حرارت دهی به رزین
– ماده شتاب دهنده به عنوان کاتالیزور برای جداسازی چسبندگی رزین به قالب‌های چوبی
– اثر گذاری در خواص مکانیکی رزین
– جلوگیری از حباب زدایی
– جلوگیری از ترک‌های ریز به هنگام پخته شدن رزین
– ایجاد مقاومت در ماده رزین در برابر حرارت، رطوبت، برودت و تغییرات دما

نکات ضروری برای کار با مواد شتاب دهنده
یک) از وسایل ایمنی مانند ماسک، دستکش و اتاق مجهز به تهویه استفاده نمایید و یا در فضای آزاد از مواد شتاب دهنده استفاده کنید.
دو)‌ اگر چنانچه مواد با دست تماس برقرارکردند، بلافاصله دست‌ها را با آب و صابون بشویید.
سه)‌ ماده شتاب دهنده و کاتالیزورها سمی بوده و اگر چنانچه در چشم پاشیده شد، فوراً با آب ولرم چشم را به مدت پانزده دقیقه شستشو دهید.
چهار)‌ برای نگهداری مواد شتاب دهنده بهتر آن است که در جای خشک و خنک بدور از نور نگهداری شود. این ماده تولید گرما و حرارت کرده و مشتعل می‌باشد. معمولاً از بطری‌ها و یا دبه‌های کدر که نور را از خود عبور نمی‌دهند برای نگهداری مواد شیمیایی نظیر ماده شتاب دهنده و کاتالیزورها استفاده می‌شود.
پنج) از کار با مواد شتاب دهنده در زیر نور خورشید جدا بپرهیزید. بهتر آن است که کار با رزین و مواد شیمیایی شتاب دهنده در محیط‌های آزمایشگاهی انجام شود.

تأثیر ماده شتاب دهنده در  کارایی رزین پلی استر -کاتالیزور
از جمله کاربردی‌ترین و پر مصرف‌ترین رزین، رزین پلی استر غیر اشباع است که در صنایع گوناگون مورد استفاده قرار می‌گیرد. رزین پلی استر به دلیل مقاومت در برابر هرگونه رطوبت، برودت، حرارت اغلب در صنایع دریایی، ساخت انواع قایق بادبانی، شکاری، وسایل ماهیگیری، ساخت مجسمه‌های پلی استر، کفپوش، روکش دیوارها و سطوح فلزی، ساخت ابزارآلات، ساخت سازه های مصنوعی، زیورآلات، سنگ‌های زینتی، اشیاء دکوری، سازه‌های چوبی، آثار هنری و مواردی از این نظر به کار گرفته می‌شود. جهت قالب‌گیری رزین پلی استر  به موادی مانند شتاب دهنده، کاتالیست و افزودنی‌های دیگر نظیر رنگدانه، تیکسوتروپیک و سایر مواد شیمیایی مقاوم در برابر اشتعال نیاز است. گفتنی است که رزین عرضه شده در بازار هم می‌تواند به صورت خالص به فروش برسد و هم می‌تواند با ترکیب افزودنی‌های ذکر شده به مشتری عرضه شود. کاتالیست‌ها به سبب فعال‌تر شدن فرایند آماده سازی به رزین اضافه شده و پس از آن ماده شتاب دهنده به مواد حاوی کاتالیست ادغام می‌شود. بدین ترتیب واکنش رزین تحت دمای اتاق با سرعت بیشتری انجام می‌شود. گفتنی است که مواد شتاب دهنده بدون کاتالیست‌ها اثرگذاری کمی دارند. گاه برخی تولیدکنندگان شتاب دهنده را با رزین پلی استر ادغام کرده و با نام رزین پیش شتاب‌دارPre-accelerated در بازار به فروش می‌رسانند.

تأثیر ماده شتاب دهنده بر مدت زمان بسته شدن رزین پلی استر
همانطور که گفته شد، مواد شتاب دهنده تأثیر بسیاری بر مدت زمان بسته شدن پلی استرها دارند. از سوی دیگر دمای اتاق و مقدار هاردنر به کار رفته در رزین نیز بی‌تأثیر نیست. اگر چنانچه درجه حرارت اتاق پایین باشد، فرایند بسته شدن رزین به کندی انجام می‌شود. به عبارتی دمای اتاق زیر پانزده درجه سانتی گراد سبب می‌شود که رزین شفاف نبندد. حرارت بالای دوازده درجه سانتی گراد برای بسته شدن رزین بسیار مناسب است.  اگر چنانچه پلی استر به صورت لایه‌ای نازک باشد، مدت زمان بیشتری برای سفت شدن نیاز است. گفتنی است که پس از آماده سازی رزین، برای بسته شدن حتی تا چند روز طول می‌کشد و روند بسته شدن در تی این پنج روز ادامه می یابد. پس از آنکه رزین بست می‌توان آن را با سوهان و یا سمباده صاف کرد و یا به آن فرم داد. حائز اهمیت است که جهت آماده سازی رزین نبایستی ماده شتاب دهنده را با هاردنر به صورت همزمان به رزین اضافه کرد. این عمل به دلیل تولید حرارت و گرمای زیاد سبب آتش سوزی و صدمات جبران ناپذیری می‌شود به همین دلیل بایستی ابتدا ماده شتاب دهنده را به رزین اضافه کرده و سپس مقدار معینی از هاردنر را به رزین افزود.

نحوه اضافه کردن خشک کن و کبالت به رزین پلی استر

* به ازاء هر کیلو گرم رزین پلی استر :

1- بین 2 الی 3 گرم کبالت اضافه کنید

2- در صورت نیاز افزودنی های رزین (تیتان ، کربنات , انواع رنگ و …) اضافه کنید

3- بین 8 الی 10 گرم پراکساید اضافه شود

دقت کنید که نسبت اختلاط گفته شده، یک نسبت ثابت نیست و شما می‌توانید با توجه به زمان مورد نیاز پخت، مقدار آنها را کم یا زیاد نمایید.

تذکر :

پراکساید و کبالت به صورت مستقیم روی هم اضافه نشود

ترکیب کبالت با هاردنر یا اسید پلی استر باعث انفجار می شود و گاز سمی تولید می کند.

به هیچ وجه اسید و کبالت را بصورت مستقیم با هم ترکیب نکنید.

دور از نور مستقیم و گرما نگهداری شود