Derva kompozitų gamyboje suriša stiklo, anglies ar kevlaro pluoštą į tvirtą laminatą, o liejant užpildo formas skulptūroms, architektūrinėms detalėms ir modeliams. Dervų pasirinkimą sudaro poliesterinės, DCPD ir vinilesterinės dervos, epoksidinės dervos, vandens pagrindo akrilinės ir poliuretaninės dervos.
Derva kompozitų gamyboje – skysta sintetinė rišamoji medžiaga, kuri sumaišyta su kietikliu ar katalizatoriumi sukietėja ir suriša armuojantį pluoštą arba užpildus į vientisą gaminį.
Kompozicinių medžiagų gamyboje rišamosios medžiagos funkcijas atlieka įvairių rūšių dervos. Rinkoje yra labai įvairių dervų, bet šiuo metu daugiausia paplitusios poliesterinės, DCPD, vinilesterinės ir epoksidinės dervos.
Derva renkama pagal tris kriterijus: paskirtį, atsparumą temperatūrai ir cheminį atsparumą.
Paskirtis. DCPD poliesterinė derva gali būti skirta rankiniam, purškiamam ir vyniojamam laminavimui, vakuuminė poliesterinė derva – RTM ir vakuuminės infuzijos sistemoms, o liejimui skirta akrilinė derva – liejimui silikoninėse ir kitose formose.
Atsparumas temperatūrai. Kai kurių karščiui atsparių poliesterinių dervų HDT siekia 112 °C, vinilesterinių dervų HDT gali siekti 100–102 °C, kai kurių DCPD dervų HDT yra 85 °C, o tam tikrų vakuuminės infuzijos epoksidinių dervų terminis atsparumas siekia 80 °C.
Cheminis atsparumas. Vinilesterinė derva pasižymi geru cheminiu atsparumu daugeliui rūgščių, šarmų ir kai kuriems oksidantams ir gali būti atsparesnė osmosinių pažeidimų atsiradimui nei įprasta poliesterinė derva, todėl naudojama pirmuose sluoksniuose po gelkauto dangos.
Kompozitams skirtos dervos čia yra penkių tipų: poliesterinės, vinilesterinės, epoksidinės, akrilinės ir poliuretaninės.
Poliesterinė derva – standartinė, pigiausia derva, naudojama baseinų, automobilių, vėjo jėgainių, laivų, net baldų gamyboje. Panaudojimo sritis labai plati, nes poliesterinė derva yra pigi ir tvirta žaliava. Poliesterinė derva, įskaitant DCPD dervą, laminuojama su armuojančiomis medžiagomis ir yra ekonomiškesnė.
Vinilesterinė derva yra epoksidinės dervos pagrindu pagaminta vinilo esterio derva, kuri gali būti bisfenolio A pagrindo ir naudojama baseinams, valtims ir talpykloms. Taip pat naudojama tose srityse, kur reikalingas geras cheminis atsparumas. Vinilesterinė derva atspari daugumai rūgščių, šarmų bei oksiduojančių medžiagų.
Epoksidinė derva – geresnes mechanines savybes turinti, atspari aukštesnei temperatūrai derva, daugiausia naudojama su anglies, kevlaro ir stiklo pluoštais bei 3D grindims ir baldams lieti. Epoksidinė derva pasitarnauja ten, kur reikalingas tvirtumas, yra temperatūrinis poveikis bei norima matyti pluošto faktūrą (pvz autotiuningas, kur gražus anglies pluoštas apdirbamas epoksidine skaidria derva).
Akrilinė derva gali būti vandens pagrindo dervos ir mineralinių miltelių sistema skulptūroms, architektūrinėms detalėms ir muziejų reprodukcijoms. Jos puikiai liejasi, turi žemą egzotermą (temperatūra nepakyla aukščiau 40C reakcijos metu), akrilinę dervą galima lieti storai, ji neperkaista, neskyla.
Poliuretaninė derva – itin kietas produktas, naudojamas greito liejimo modeliams ir kietoms, šiek tiek elastingoms formoms, standumo briaunoms, sustiprinimams gaminti. Taip pat plačiai naudojamas interjero bei architektūrinių detalių gamyboje, taip pat žaislinių modeliukų, traukinukų gamyboje. Poliuretanines dervas rasite čia:
Dervos liejimo storis priklauso nuo sistemos: kai kurios liejimo epoksidinės dervos su ilgo veikimo laiko kietikliu leidžia lieti iki 100 mm, tam tikros elastingos poliuretano dervos – iki 15–20 mm, o greito liejimo poliuretano dervos – iki 5 mm. Per didelis vienu metu panaudojamas dervos kiekis gali sukelti perkaitimą dėl egzoterminės reakcijos, o kai kurios akrilinės liejimo sistemos kietėdamos išskiria nedaug šilumos ir pasižymi labai mažu susitraukimu.
Poliesterinės dervos paprastai neturėtų būti naudojamos žemesnėje nei 15 °C temperatūroje, o epoksidinė derva dažniausiai geriausiai kietėja 20–25 °C temperatūroje. Vinilesterinė derva žemesnėje temperatūroje gali visai nepradėti polimerizuotis. Kai kurių akrilinių dervų kietėjimas prie 20 °C gali prasidėti po 40–60 min., o prie 30 °C – maždaug po 5 min.
Derva su kietikliu gali būti komplektuojama pagal dervos tipą: poliesterinė derva gali būti komplektuojama su metiletilketono peroksido (MEKP) kietikliu, vinilesterinėms dervoms taip pat reikalingas atitinkamas kietėjimo iniciatorius, o epoksidinė derva gali būti parduodama dervos ir kietiklio komplektu. Akrilinės dervos sistemą gali sudaryti skysta derva ir specialūs milteliai, maišomi gamintojo nurodytu santykiu pagal svorį.
Poliesterinė ir epoksidinė derva skiriasi kietikliu, kaina ir sukibimu su senu laminatu. Poliesterinė derva kietėja įmaišius, priklausomai nuo sistemos, 1–2 % MEKP kietiklio, yra ekonomiškesnė ir lengvai šlifuojama, o epoksidinė derva maišoma su savo kietikliu gamintojo nurodytu santykiu, yra brangesnė, bet paprastai geriau prikimba prie tinkamai paruošto seno laminato. Laminavimui skirtų dervų pasirinkimas pateiktas kategorijoje poliesterinė, vinilesterinė, DCPD derva.
Stiklo audinys naudojamas su poliesterine arba epoksidine derva kaip armuojanti medžiaga, o stiklo audiniai dažnai dedami kartu su stiklo pluošto dembliu laminatui išstorinti. Armavimo medžiagos parduodamos kategorijoje stiklo pluošto sruogos, dembliai, audiniai.
