Каковы механические свойства ненасыщенной полиэфирной смолы (UPR)?

Ненасыщенная полиэфирная смола (UPR) является "рабочей лошадкой" в производстве композитов. Понимание его механических и физических свойств необходимо для выбора материала и проектирования конструкции.

Основные механические свойства отвержденного UPR:

• Прочность на разрыв: Обычно составляет от 40 до 90 МПа, в зависимости от конкретной рецептуры (орто- и изо-) и наличия наполнителей.
• Прочность на изгиб: Как правило, от 80 до 130 МПа. Это сопротивление изгибающим усилиям, что очень важно для конструкционных применений.
• Модуль упругости (жесткости): Приблизительно от 3 000 до 4 500 МПа, что указывает на умеренную жесткость материала.
• Удлинение при разрыве: Обычно низкое, от 1% до 3%, что означает, что это несколько хрупкий материал. Виниловые эфиры и смолы, упрочненные каучуком, обеспечивают более высокое удлинение.
• Ударная прочность по Изоду: Варьируется от 15 до 30 кДж/м², но может быть значительно улучшена за счет добавления армирующего стекловолокна.
• Твердость (Баркол): Отвержденный UPR обычно достигает твердости по Барколу от 35 до 50, что указывает на то, что это твердая, жесткая поверхность.

Критические физические свойства:

• Плотность: Обычно от 1,1 до 1,3 г/см³ при отверждении и отсутствии наполнителя.
• Температура тепловой деформации (HDT): Обычно от 50°C до 110°C. При превышении этой температуры смола начинает размягчаться. Высокотемпературные смолы могут превышать этот диапазон.
• Усадка: После отверждения UPR сжимается примерно от 4% до 8% по объему, что необходимо учитывать при проектировании пресс-формы.

Когда UPR сочетается с армированием стекловолокном (создается композит FRP), эти свойства значительно улучшаются, особенно прочность, жесткость и ударопрочность.