رزین های اپوکسی چیست؟

رزین های اپوکسی چیست؟

رزین‌های اپوکسی به عنوان رزین‌های اپوکسید نیز شناخته می‌شوند. ویژگی شناسه این رزین‌ها دارا بودن بیش از یک گروه اپوکسی در ساختار مولکولی است. این گروه ممکن است در بدنه زنجیر باشد، ولی معمولاً در انتها قرار دارد.

ساختار و واکنش‌پذیری رزین اپوکسی

در شرایط مناسب واکنش، گروه اپوکسی می‌تواند با اسیدها، انیدرید اسیدها، آمین‌ها و الکل واکنش تراکمی به همراه جابجایی هیدروژن به گروه اتیلن اکسید بدهد. این واکنش‌ها امکان افزایش طول زنجیر یا شبکه‌ای شدن را بدون آزاد کردن مولکول‌های کوچک مانند آب فراهم می‌کنند. بنابراین محصولات اپوکسی در مقایسه با اکثر رزین‌های گرماسخت، جمع‌شدگی کمتری در اثر پخت نشان می‌دهند. باید متذکر شد که محدوده وسیعی از رزین‌های اپوکسی و محصولات شبکه‌ای‌شده متنوعی وجود دارد.

ساختار شیمیایی رزین‌های اپوکسی شامل دو بخش اپوکسی و هاردنر است. بخش هاردنر ممکن است آلیفاتیک، سیکلوآلیفاتیک یا هیدروکربن شدیداً حلقوی باشد. در عمل، محصول واکنش بیس‌فنل A و اپی‌کلروهیدرین بیشتر رزین‌های اپوکسی متداول را تشکیل می‌دهد. این محصولات ۸۰ تا ۹۰ درصد سهم بازار را به خود اختصاص داده‌اند.

تاریخچه و کاربردهای رزین اپوکسی

قبلاً رزین اپوکسی تقریباً تنها به عنوان پوشش سطح استفاده می‌شد. قبل از جنگ جهانی دوم، بالا بودن هزینه‌های تولید بیس‌فنل A و اپی‌کلروهیدرین مانع از تجاری شدن کاربرد رزین اپوکسی شده بود. تلاش‌های بعدی و ابداع روش‌های تولید جدید، موجب پیدایش مقبولیت اقتصادی این رزین‌ها شد.

در حال حاضر نیمی از رزین‌های تولیدشده در کاربردهای روکش سطح استفاده می‌شوند و باقی‌مانده در صنایع الکتریکی و الکترونیک، هوافضا، ساختمان و سایر کاربردها مصرف می‌شود. بر حسب تناژ، مصرف اپوکسی حدود یک‌دهم رزین پلی استر است.

هاردنر و عوامل پخت رزین اپوکسی

اپوکسی گروه‌های عاملی فعال زیادی دارد و می‌تواند در حضور عوامل پخت و هاردنرها، یک ساختار شبکه‌ای تشکیل دهد. خواص محصولات پخت‌شده اپوکسی به این عوامل بستگی دارد:

  • نوع اپوکسی
  • نوع و مقدار هاردنر
  • میزان شبکه‌ای شدن
  • طبیعت و حجم مواد افزودنی

در بازار، عوامل پخت متنوعی با ویژگی‌های طول عمر، انعطاف، پخت سریع و سمیت کم وجود دارد. ساختار مولکولی و خواص رزین پخت‌شده به طبیعت سیستم پخت بستگی دارد. اگرچه سیستم‌های پخت مختلفی وجود دارد، می‌توان آن‌ها را به دو گروه آمین‌ها و انیدریدها تقسیم کرد.

افزودنی‌های فرمولاسیون رزین اپوکسی

رزین‌های اپوکسی و عوامل پخت تنها اجزای یک فرمولاسیون نیستند. برای برخی کاربردها، ممکن است اپوکسی اصلاح‌نشده خواص نامطلوبی از قبیل ویسکوزیته بالا، گران‌قیمت بودن و مقاومت ضربه پایین در برخی کاربردهای ویژه داشته باشد. بنابراین در اغلب موارد ممکن است با موادی چون رقیق‌کننده، چقرمه‌کننده، فیلر و تقویت‌کننده همراه شود. انتخاب صحیح رزین، هاردنر و افزودنی‌ها اجازه می‌دهد که خواص مورد نظر تأمین شود. این تنوع، عامل عمده رشد پایدار اپوکسی‌ها در مدت‌های طولانی است.

برای آشنایی با انواع دیگر رزین، مقاله رزین چیست؟ را بخوانید. سیماب رزین تولیدکننده رزین‌های اکریلیک پایه آب و رزین‌های پلی یورتان پایه آب است.

بخوانید: استاندارد اندازه‌گیری Peel در چسب های فشار حساس