La résine polyester est omniprésente dans la vie moderne. Il est utilisé dans la fabrication de nombreux articles, notamment les panneaux de mur et de plafond, les capots de moteur de voiture et les disjoncteurs pour appareils électriques. Des produits à base de cobalt sont ajoutés à la résine polyester pour assurer un durcissement correct ou un durcissement à l'état solide.
Résine de polyester
Les blocs de construction en résine de polyester s'appellent des monomères. Les structures chimiques de ces monomères sont différentes, en fonction du type de résine nécessaire. Les monomères forment des chaînes polymères. Un diluant réactif lie ensuite les chaînes de polymère. Ce procédé de liaison, ou réticulation, est connu sous le nom de copolymérisation par radicaux libres. Un fabricant de résine peut fabriquer de nombreux types de résines de polyester pour répondre à de nombreuses utilisations différentes.
Guérir la résine
Pendant le processus de durcissement, le diluant réactif, qui est généralement du styrène, commence le processus de réticulation qui lie les chaînes de polymère jusqu'à ce que la résine forme un gel, puis durcisse. La densité de réticulation détermine la résistance du produit fini. Un initiateur, qui est généralement un peroxyde, commence le processus en se décomposant en fractions de molécules hautement réactives qui déclenchent une réaction en chaîne. Les accélérateurs activent l'initiateur, favorisant la décomposition de l'initiateur à mesure que la résine durcit à la température ambiante. Les accélérateurs, ou promoteurs, sont presque toujours une forme de sel de cobalt métallique (naphténate de cobalt, octoate de cobalt ou néodécanoate de cobalt). Habituellement, l’accélérateur de cobalt est ajouté à environ 0,01 phr (parties pour cent de résine), bien que la quantité varie en fonction du produit fini. Mais de petites quantités de cobalt peuvent faire la différence entre un produit fini solide et utilisable et un produit fissuré ou défectueux.
Cobalt
Depuis des milliers d'années, les gens utilisent le cobalt pour fabriquer un colorant bleu. Cependant, ce n’est qu’en 1735 qu’un chimiste suédois isole et nomme le métal. Au moment de la publication, 39% du cobalt utilisé provenait d'Afrique - en particulier de la République démocratique du Congo et de la Zambie - où il s'agit d'un sous-produit de l'extraction de cuivre. Le cobalt est également un sous-produit de l'extraction des minerais de nickel, d'argent, de plomb et de fer, et se trouve dans les météorites. Le cobalt a de nombreuses utilisations aujourd'hui. Par exemple, il améliore les performances des piles rechargeables. Il améliore également la résistance à haute température des alliages utilisés dans les moteurs uniquement.
Alternatives aux accélérateurs de cobalt
Alors que les accélérateurs utilisés dans la fabrication de la résine de polyester sont presque toujours des produits à base de cobalt, une entreprise néerlandaise développe des solutions de remplacement qui n'utilisent pas de cobalt ou une plus petite quantité de cobalt. La société AkzoNobel a lancé le premier de ses accélérateurs alternatifs à la fin de l’année 2010 et prévoit de lancer d’autres alternatives sans cobalt en 2011.
