رزین های اپوکسی به عنوان رزین های اپوکسید نیز شناخته می شوند . ویژگی شناسه این رزین ها دارا بودن بیش از یک گروه epoxy در ساختار مولکولی است . محصولات اپوکسی در مقایسه با اکثر رزین های گرما سخت ، جمع شدگی کمتری در اثر پخت نشان می دهند . باید متذکر شد که محدوده وسیعی از رزین های اپوکسی و محصولات شبکه ای شده متنوعی وجود دارد. ساختار شیمیایی رزین های اپوکسی شامل دو بخش اپوکسی و هاردنر می باشد. این محصولات 80 تا 90 درصد سهم بازار را به خود اختصاص داده اند . قبلا رزین اپوکسی تقریبا تنها به عنوان پوشش سطح استفاده می شد . تلاشهای بعدی و ابداع روشهای 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 . بر حسب تناژ ، مصرف اپوکسی حدود یک دهم پلی استر می باشد .
اپوکسی گروههای عاملی فعال زیادی دارد و می تواند در حضور عوامل پخت و هاردنرها ، یک ساختار شبکه ایی را تشکیل دهد. خواص محصولات پخت شده اپوکسی بستگی دارد به:
- نوع اپوکسی
- نوع و مقدار هاردنر
- میزان شبکه ایی 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 چت سیستمهای پخت مختلفی وجود دارد ، ولی میتوان آنها را به دو گروه آمینها و انیدریدها تقسیم کرد.
رزین های اپوکسی و عوامل پخت تنها اجزای یک فرمولاسیون نیستند. برای برخی کاربردها ، ممکن است اپوکسی اصلاح نشده دارای خواص نامطلوبی از قبیل ویسکوزیته بالا ، گران قیکت بودن و مقاومت ضربه پایین در برخی کاربردهای ویژه باشد. بنابراین در اغلب موارد ممکن است توسط موادی چون رقیق کننده ، چقرمه کننده ، فیلر و تقویت کننده همراه شود. انتخاب صحیح رزین ، هاردنر و افزودنیها اجازه می دهد که خواص مورد نظر تامین شود. این تنوع عامل عمده رشد پایه اپوکسیها در مدتهای طولانی است.
علاوه بر این ساختارها متنوع ، اپوکسیها دارای ویژگیهای ذیل نیز هستند:
- مقاومت شیمیایی عالی (بویژه در محیطهای قلیایی)
- چسبندگی خوب به مجموعه های از بسترهای مختلف
- استحکام کششی ، فشاری و خمشی بسیار بالا
- پایین بودن جمع شدگی پحت
- پایداری ابعادی
- عایق عالی الکتریسیته
- دوام بالا در پیری و شرایط سخت محیطی
- قابلیت پحت در دماهای مختلف
- مقاومت خستگی ممتاز
- بی بو و مزه
رزین های اپوکسی در کاربردهای مختلفی از قبیل پوشش سطح ، چسب ، روکش ، ابزار سازی و کامپوزیتها ، استفاده می شوند . لمینیتهای اپوکسی از اهمیت فوق العاده ای در صنایع هواپیماسازی برخوردارند . بسیاری از قطعات ساختاری از جنس الیاف کربن و رزین اپوکسی جایگزین آلیاژهای فلزی مرسوم شده و نتایج مطلوبی نیز داشته اند. همچنین از این رزین به همراه الیاف آرامید ، در ساخت موتور راکت و کپسولهای 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 هلیکوپتر استفاده می شود . رزین های اپوکسی تقویت شده با الیاف کربن و آرامید در ساخت قایقای که در آنها ضمن حفظ وزن ، استفاده بیشتر از فضا در همان استحکام مورد نظر است، بجای پلی استر شیشه استفاده می شوند . همچنین کامپوزیتهای آرامید – اپوکسی برای جایگزین فولاد در کلاه خودهای جنگی استفاده می شوند.
این مبحث بصورت کاربردی و تخصصی تر در پست های بعدی ادامه خواهد داشت…
