رزین اپوکسی
رزین اپوکسی (پلی پوکساید)، یک بسپار ترموست است که از واکنش رزین اپوکساید با سخت‌کنندهٔ پلی آمین یا پلی آمید حاصل می‌شود.
اپوکسی یک هم بسپار است؛ که از دو مادهٔ شیمیایی مختلف تشکیل شده است. این دو ماده را با نام رزین یا ترکیب و سخت‌کننده یا فعال‌ساز می باشد. رزین از تکپارها یا بسپارهایی با زنجیر کوتاه که در انتهایشان یک گروه اپوکساید قرار دارد تشکیل می‌شود.
قبل از جنگ جهانی دوم، بالا بودن هزینه های تولید بیس فنل A و اپی کلرو هیدرین مانع از تجاری شدن کاربرد رزین اپوکسی شده بود. تلاش های بعدی و ابداع روش های تولید جدید، موجب پیدایش مقبولیت اقتصادی این رزین ها شد. در حال حاضر نیمی از رزین های تولید شده در کاربردهای روکش سطح استفاده می شوند. باقیمانده در صنایع الکتریکی، الکترونیک، هوا فضا، ساختمان و سایر کاربردها استفاده می شوند. بر حسب تناژ، مصرف اپوکسی حدود یک دهم پلی استر میباشد.
ساختار شیمیایی اپوکسی‌ها این اجازه را می‌دهد که بسپارهای گوناگونی با خواص بسیار متفاوت تولید شود. به طور کلی اپوکسی ها نسبت به سایر رزین ها دارای خواص بهتری می باشند. چسبندگی بالا، مقاومت شیمیایی، مقاومت الکتریکی، مقاومت مکانیکی و گرمایی از خواص رزین اپوکسی می باشد.
تغییر خواص رزین اپوکسی
اپوکسی های پرشده از نقره و روی یا مخلوط آن با ریز الیاف های کربن باعث رسانا شدن آنها می شود. این رزین ها رسانایی الکتریکی و مقاومت خوردگی خوبی دارند.
اپوکسی خالص عایق الکتریکی می باشد. برخی از اپوکسی ها دارای خاصیت عایقی/رسانایی در برابر گرما هستند و مقاومت الکتریکی بالایی دارند در الکترونیک کاربرد دارند.
رزین های اپوکسی به عنوان رزین های اپوکسید نیز شناخته می شوند. ویژگی شناسه این رزین ها دارا بودن بیش از یک گروه ۲و ۱ در ساختار مولکولی است. این گروه ممکن است در بدنه زنجیر باشد ولی معمولاَ در انتها قرار دارد.
در شرایط مناسب واکنش، گروه اپوکسی می تواند با اسیدها، انیدرید اسیدها، آمین ها و الکل واکنش تراکمی به همراه جابجایی هیدروژن به گروه اتیلن اکسید بدهد. این واکنشها امکان افزایش طول زنجیر یا شبکه ای شدن را بدون آزاد کردن مولکول های کوچک مانند آب فراهم می کند. بنابراین محصولات اپوکسی در مقایسه با اکثر رزین های گرما سخت، جمع شدگی کمتری در اثر پخت نشان می دهند.
• محدوده وسیعی از رزینهای اپوکسی و محصولات شبکه ای شده متنوعی وجود دارد. ساختار شیمیایی رزین های اپوکسی شامل دو بخش اپوکسی و غیر اپوکسی میباشد. بخش غیر اپوکسی ممکن است آلیفاتیک، سیلکو آلیفاتیک و یا هیدرو کربن و اپی کلرو هیدرین اغلب رزینهای اپوکسی متداول را تشکیل دهند. در عمل محصول واکنش بیس فنل A این محصولات ۸۰ تا ۹۰ درصد سهم بازار را به خود اختصاص داده اند.(A شدیداَ حلقوی می باشد). قبلا رزین اپوکسی تقریبا تنها به عنوان پوشش سطح استفاده میشد.
اپوکسی گروه های عاملی فعال زیادی دارد و میتواند در حضور عوامل پخت و هاردنرها، یک ساختار شبکه ای را تشکیل دهد.
خواص محصولات پخت شده به عوامل مختلفی بستگی دارد:
• نوع اپوکسی
• نوع و مقدار هاردنر
• میزان شبکه ای شدن
• طبیعت و حجم مواد افزودنی در بازار.
عوامل پخت متنوعی با ویژگیهای طول عمر، انعطاف، پخت سریع و سمیت کم وجود دارند. ساختار مولکولی و خواص رزین پخت شده، بستگی به طبیعت سیستم پخت دارد. اگر چه سیستم های پخت مختلفی وجود دارد، ولی می توان آن ها را به دو گروه آمین ها و انیدریدها تقسیم کرد.
برای برخی کاربردها، ممکن است اپوکسی اصلاح نشده دارای خواص نامطلوبی از قبیل ویسکوزیته بالا، گران قیمت بودن و مقاومت ضربه پایین در برخی کاربردهای ویژه باشد. بنابراین باید دراغلب موارد توسط موادی چون رقیق کننده، چقرمه کننده، فیلر و تقویت کننده همراه شود. انتخاب صحیح رزین، هاردنر و افزودنی ها اجازه می دهد که خواص مورد نظر تامین شود. این تنوع عامل عمده رشد پایه اپوکسی ها در مدت های طولانی است.
کاربرد رزین اپوکسی
اپوکسی دامنهٔ کاربرد گسترده‌ای دارد. در مواد رنگ، کفپوش، اف آر پی و چسب ها. ساخت قطعات مقاوم در برابر حرارت بالا و اسید. پوشش سطح، روکش دهی، ابزار سازی و کامپوزیت ها، استفاده می شوند.
کاربردهای موادی که بر پایهٔ اپوکسی ساخته میشوند گسترده است. مهمترین آن در صنایع سنگ، ساختمان و ساخت رنگ اپوکسی و کفپوش اپوکسی می باشد. (اگرچه پلی‌استر، وینیل‌استر و دیگر صمغ های ترموست هم برای پلاستیک تقویت‌شده با شیشه به کار می‌روند).
طیف رزین های شیمیایی خیلی گسترده می باشد. یکی از رزین هایی که در صنعت سنگ استفاده بیشتری دارد رزین اپوکسی می باشد. رزین اپوکسی نوع های مختلفی دارد که در صنایع الکترونیک، هوا فضا، ساختمان و غیره استفاده می شود. از بین صدها نوع رزین اپوکسی چند نوع از آنها برای سنگبری استفاده می شود.
• اصولا” رزین اپوکسی مخصوص سنگ باید خواص مکانیکی خوب و غلظت مناسبی برای نفوذ پذیری بالا داشته باشد.
رزین اپوکسی ضایعات فرآوری سنگ را بشدت کاهش می دهد در بعضی از موارد ضایعات تا ۹۹% کاهش می یابد. اصلی ترین نقطه استفاده از رزین اپوکسی در فرآوری سنگ، انتخاب نوع درست رزین و روش استفاده صحیح از آن می باشد.
این رزین دارای مقاومت مکانیکی و شیمیایی بالایی است وهمچنین پایدار در برابر حرارت و رطوبت می باشند. این خصوصیت باعث شده تا در مصارف خاص و حساس چون مخازن مواد شیمیایی و صنعت های حساس دیگر بکار گرفته شود.
ویژگی ها
• مقاومت شیمیایی عالی (بویژه در محیطهای قلیایی)
• چسبندگی خوب به مجموعهای از بسترهای مختلف
• استحکام کششی، فشاری و خمشی بسیار بالا
• پایین بودن جمع شدگی پخت
• پایداری ابعادی
• عایق عالی الکتریسیته
• دوام بالا در شرایط سخت محیطی
• قابلیت پخت در دماهای مختلف
• مقاومت فرسایشی بالا
• بی بو و بی مزه
قابلیت چند لایه بودن رزین اپوکسی
چند لایه های رزین اپوکسی از اهمیت فوق العاده ای در صنایع هواپیماسازی برخوردار می باشند. بسیاری از قطعات ساختاری از جنس الیاف کربن و رزین اپوکسی جایگزین آلیاژهای فلزی مرسوم شده و نتایج مطلوبی داشته اند. همچنین از این رزین به همراه الیاف آرامید، در ساخت موتور راکت و کپسول های تحت فشار به روش رشته پیچی استفاده می شود.
علاوه بر آن رزین های اپوکسی بطور وسیعی به همراه الیاف و ساختارهای لانه زنبوری برای ساخت ملخ های کوپتر استفاده می شود. رزین های اپوکسی تقویت شده با الیاف کربن و آرامید در ساخت قایق هایی که در آنها ضمن حفظ وزن، استفاده بیشتر از فضا در همان استحکام مورد نظر است، بجای پلی استر- شیشه استفاده میشوند. همچنین کامپوزیتهای آرامید – اپوکسی برای جایگزین فولاد در کلاه خودهای جنگی استفاده می شوند.
نقد و بررسی‌ها
هیچ دیدگاهی برای این محصول نوشته نشده است.