رزین اپوکسی چیست و چه کاربردهایی دارد؟
هیدروکسید سدیمرزین اپوکسی (EP) از خانواده پلیمرهای ترموست است به این معنی که حالت آنها از مایع به جامد تغییر می کند و نمی توان آنها را به روش ترموپلاستیک ذوب کرد به همین دلیل ترموپلاستیک ها به طور کلی قابل بازیافت هستند در حالی که به طور کلی ترموست ها اینگونه نیستند. رزین اپوکسی به دلیل کیفیت چسبندگی قوی که دارد به عنوان یک محصول همه کاره در بسیاری از صنایع شناخته شود.
EP مقاومت در برابر حرارت و کاربردهای شیمیایی خوبی را ارائه می دهد که آن را به یک محصول ایده آل برای هر صنعتی تبدیل کرده است و در عین حال محصولی با دوام است که می تواند با مواد مختلفی از جمله: چوب، پارچه، شیشه، چینی یا فلز مورد استفاده قرار گیرد.
توجه داشته باشید که EP در برابر آب مقاوم نیست و تکرار شرایط مرطوب می تواند به مرور زمان باعث تخریب آن شده و بر دوام تأثیر می گذارد.
خصوصیات اصلی رزین اپوکسی:
اپوکسی ها به راحتی تیمار می شوند و همچنین با اکثر لایه ها سازگار هستند. آنها تمایل دارند سطوح را به راحتی مرطوب کنند به همین دلیل آنها را برای کاربردهای ترکیبی مناسب می دانند. از EP برای اصلاح پلیمرهای دیگر مانند پلی اورتان یا پلی استر های غیر اشباع و برای افزایش خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آنها استفاده می کنند.
قیمت خرید و فروش رزین اپوکسی:
رزین ها توسط تولید کنندگان عمده تولید می شوند و سپس به مقدار زیادی به فرمول سازهایی که برای کاربردهای خاص ترکیبات ویژه تولید می کنند، فروخته می شوند.
اپوکسی رزین ها به دلیل کاربرد فراوان در صنایع بازار خرید و فروش گسترده ای دارد و قیمت خرید و فروش رزین اپوکسی برحسب اندازه ظرف، کیفیت و نوع آن متفاوت است.
دو نوع از رایج ترین رزین های اپوکسی عبارتند از دیگلیسیدیل اتر بیسفنول آ ( DGEBA، یک محصول واکنش فنل و استون) و دیگلیسیدیل اتر بیسفنول اف (DGEBF، یک محصول واکنش فنل و فرمالدئید)، که به عنوان مایع، رزین های جامد، رزین های محلول پیش آماده و همچنین به عنوان ورق همراه با تقویت کننده فیبر فروخته می شوند.
ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی رزین اپوکسی:
اپوکسی رزین ها شامل رزین های اپوکسی خالص، رزین های پلی استر ترموست و رزین های وینیل استر هستند، گرچه پلی استرهای ترموست واقعاً گونه ای مجزا هستند. رزین های اپوکسی خالص معمولاً به صورت دو ماده (یک رزین و یک ماده سخت کننده، اغلب آمین) با نسبت های برابر یا کاملاً یکپارچه (استوکیومتری) مخلوط می شوند و ماده ای تولید می کنند که با کمی جمع شدگی به آهستگی بهبود می یابد.
رزین های پلی استر و وینیل استر با استفاده از واکنش گرمازا و همچنین مخلوط با کاتالیزور، اغلب MEKP یا متیل اتیل کتون پراکسید، ترموست می شوند. کاتالیزورها به نسبت بسیار کمتری نسبت به سخت کننده های اپوکسی، معمولاً چند قطره در هر اونس رزین، اضافه می شوند. زمان بهبود را می توان با افزودن کاتالیزور کم و بیش تنظیم کرد - این مورد متفاوت از اپوکسی های خالص است که در آن ها باید نسبت های صحیح رعایت شود وگرنه ماده بهبود نمی یابد.
پلی استر ترموست در مقایسه با اپوکسی خالص خیلی سریع تیمار می شود و گرمای زیادی را در فرآیند تولید می کند. رزین های وینیل استر برای افزایش مقاومت، رزین های پلی استر و اپوکسی را ترکیب می کنند.
سرعت تیمار رزین های اپوکسی خالص ممکن است با استفاده از سخت کننده های مختلف افزایش یا کاهش یابد اما در نهایت گرما رزین را سخت می کند.
مقاومت شیمیایی رزین اپوکسی:
اپوکسی رزین ها، بسته به فرمولاسیون، در برابر بسیاری از مواد شیمیایی از جمله اسید سولفوریک، استون، متانول، هیدروکسید سدیم و اسیدهای آلی مقاومت نسبتاً خوبی دارند. به طور کلی، DGBEF به دلیل تراکم بیشتر اتصالات عرضی برای مقاومت در برابر حمله شیمیایی عملکرد بهتری نسبت به DGBEA دارد. EP به نور ماورا بنفش حساس هستند.
برنامه های کاربردی رزین اپوکسی:
از EP به تنهایی یا در ترکیب با شیشه، کربن یا سایر الیاف تقویت کننده (آرامید) استفاده می شود تا انواع محصولات از بدنه قایق گرفته تا اجزای الکتریکی ایجاد شود. آنها در ساختمان سازی برای لنگر انداختن پیچ و مهره ها و سایر سخت افزارها به دیوارهای بتونی، سقف ها و کف ها استفاده می شوند.
از آنها به عنوان گلدان، درزگیرها و مواد محصور کننده، روکش، چسب و غیره نیز استفاده می شود. یک مزیت رزین های اپوکسی در کاربردهای ساختاری این است که در اصل در مقایسه با فلزات ضد خوردگی هستند.
رزین پلی استر، رزین اصلی در ساخت قایق پلاستیکی تقویت شده با فایبرگلاس (FRP) است زیرا رزین ارزان است و به راحتی به ژلکوت های پایه پلی استر می چسبد. رزین اپوکسی اغلب گزینه ای برای ترمیم آسیب در چنین بدنه هایی است زیرا دارای مقاومت برتر و چسبندگی مکانیکی خوبی است. با این وجود از نظر شیمیایی به پلی استر نمی چسبد.
بهتر است بدانید:
رزین پلی استر در مجاورت هوا کاملاً سخت نخواهد شد، بنابراین لایه های نهایی باید حاوی موم باشند. استایرن ماده شیمیایی موجود در پلی استر و وینیل استر است که به عنوان ماده رقیق کننده استفاده می شود و حتی پس از بهبودی بوی مشخصی را به کار فایبرگلاس می بخشد. این بخارات خطرات سلامتی محسوب می شوند.
رزینهای وینیل استر برای کار بدنه با کیفیت بالا و در مکانهایی که مقداری مقاومت ساختاری لازم باشد یا در معرض حلالهای آلی باشد ترجیح داده می شوند. آنها پایداری حرارتی خوبی دارند اگرچه مستعد جذب آب هستند - اما نسبت به پلی استر کمتر است. علاوه بر این آنها به خوبی با مواد دیگر مانند تقویت کننده های الیاف پیوند نمی خورند.
مقاومت برتر رزین های اپوکسی خالص، آنها را به گزینه ای برای اجزا و کاربردهای هواپیما تبدیل می کند، جایی که مقاومت ساختاری در درجه اول قرار دارد. تشکیل حلقه های بنزن در اپوکسی تیمار شده علاوه بر مقاومت در برابر آب، قدرت آن را تقریباً سه برابر وینیل استر افزایش داده و مقاومت آنها را در برابر آب بالا می برد.
EP تیمار شده از نظر حرارتی پایدارتر هستند و به مرور زمان رطوبت را جذب نمی کنند و تخریب نمی شوند. رزین های اپوکسی به صورت پودر شده برای پوشش پودری با کارایی بالا در روتورهای موتور (برای عایق شکاف) و محفظه ها، اجزای الکترونیکی و غیره در دسترس هستند.