Polyesterhars is alomtegenwoordig in het moderne leven. Het wordt gebruikt voor het maken van veel items, waaronder wand- en plafondpanelen, motordeksels en stroomonderbrekers voor elektrische apparaten. Producten op basis van kobalt worden aan de polyesterhars toegevoegd om een goede uitharding of verharding tot een vaste toestand te garanderen.
Polyesterhars
De bouwstenen van polyesterhars worden monomeren genoemd. De chemische structuren van deze monomeren zijn verschillend, afhankelijk van het type hars dat nodig is. De monomeren vormen polymeerketens. Een reactief verdunningsmiddel bindt vervolgens de polymeerketens. Dit bindende of verknopende proces is bekend als vrije-radicaalcopolymerisatie. Een harsfabrikant kan vele soorten polyesterharsen maken die geschikt zijn voor de vele verschillende toepassingen.
De hars genezen
Tijdens het uithardingsproces begint het reactieve verdunningsmiddel, dat gewoonlijk styreen is, het verknopingsproces dat de polymeerketens bindt totdat de hars een gel vormt en vervolgens uithardt. De verknopingsdichtheid bepaalt de sterkte van het eindproduct. Een initiator, die meestal een peroxide is, begint het proces door te ontbinden in sterk reactieve molecuulfracties die een kettingreactie starten. Versnellers activeren de initiator en bevorderen de ontleding van de initiator wanneer de hars uithardt bij kamertemperatuur. De versnellers of promotors zijn bijna altijd een vorm van kobaltmetaalzout (kobaltnaftenaat, kobaltoctoaat of kobaltneodecanoaat). Gewoonlijk wordt de kobaltversneller toegevoegd bij ongeveer 0,01 phr (delen per honderd hars), hoewel de hoeveelheid varieert afhankelijk van het eindproduct. Maar kleine hoeveelheden kobalt kunnen het verschil maken tussen een sterk, bruikbaar eindproduct en een product dat gebarsten of gebrekkig is.
Kobalt
Al duizenden jaren gebruiken mensen kobalt om een blauwe kleurstof te maken. Het duurde echter tot 1735 voordat een Zweedse chemicus het metaal isoleerde en noemde. Op het moment van publicatie komt 39 procent van het gebruikte kobalt uit Afrika - met name de Democratische Republiek Congo en Zambia - waar het een bijproduct is van kopermijnbouw. Kobalt is ook een bijproduct bij de winning van nikkel-, zilver-, lood- en ijzererts en het wordt aangetroffen in meteorieten. Cobalt heeft tegenwoordig veel toepassingen. Het verhoogt bijvoorbeeld de prestaties van oplaadbare batterijen. Het verbetert ook de hoge temperatuursterkte van legeringen die in alleen motoren worden gebruikt.
Alternatieven voor Cobalt Accelerators
Hoewel de versnellers die worden gebruikt bij de vervaardiging van polyesterhars vrijwel altijd kobaltproducten zijn, ontwikkelt een bedrijf in Nederland alternatieven die geen kobalt of een kleinere hoeveelheid kobalt gebruiken. Het bedrijf, AkzoNobel, lanceerde de eerste van zijn alternatieve versnellers eind 2010 en is van plan in 2011 extra kobaltvrije alternatieven te introduceren.
