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La résine polyester est omniprésente dans la vie moderne. Il est utilisé dans la fabrication de nombreux articles, notamment des panneaux de mur et de plafond, des capots de moteur de voiture et des disjoncteurs pour appareils électriques. Les produits à base de cobalt sont ajoutés à la résine polyester pour assurer une polymérisation ou un durcissement approprié à l'état solide.
Résine polyester
Les blocs de résine polyester sont appelés monomères. Les structures chimiques de ces monomères sont différentes, en fonction du type de résine requis. Les monomères forment des chaînes polymères. Un diluant réactif lie ensuite ces chaînes polymères. Ce processus 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 des liaisons croisées détermine la force du produit final. Un initiateur, qui est généralement un peroxyde, commence le processus de décomposition en fractions de molécules hautement réactives qui initient une réaction en chaîne. Les accélérateurs activent l'initiateur, favorisant la décomposition de l'apprêt pendant 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). En règle générale, l’accélérateur de cobalt est ajouté à raison d’environ 0,01 pcr (parties pour cent de résine), bien que la quantité varie en fonction du produit final. Mais de petites quantités de cobalt peuvent faire la différence entre un produit final fort et utilisable et un produit fissuré ou défaillant.
Cobalt
Depuis des milliers d'années, le cobalt est utilisé pour la peinture bleue. Cependant, ce n'est qu'en 1735 qu'un chimiste suédois a isolé et appelé le métal. Environ 39% du cobalt utilisé provient 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. Aujourd'hui, il a de nombreuses utilisations. Par exemple, il améliore les performances des batteries rechargeables et la résistance à la température élevée des alliages utilisés dans les moteurs.
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 n'utilisant pas ou moins de cobalt. La société AkzoNobel a lancé le premier de ses accélérateurs alternatifs à la fin de l’année 2010 et envisage de lancer de nouvelles alternatives sans cobalt en 2011.