افزودنی اپوکسی
فهرست مطالب
امروزه رزین‌های اپوکسی، به واسطه کاربردهای متنوع و گسترده در بسیاری از زمینه‌ها، به عنوان یک ماده حائز اهمیت شناخته می‌شوند.رزین‌های اپوکسی به دلیل خواص منحصر به فرد خود به طور گسترده در کاربردهای مختلف از جمله مواد الکترونیکی، خودروها، چسب‌ها، پوشش‌ها و کامپوزیت‌های تقویت شده با الیاف استفاده می‌شوند. استحکام بالا و وزن سبک آنها باعث می‌شود در بسیاری از کاربردها مفید باشند.
ترکیب رزین اپوکسی پایه با انواع افزودنی اپوکسی می‌تواند باعث بهبود عملکرد آن در کاربردهای مختلف شود. از افزودنی‌ها برای دادن خواص فیزیکی اضافی به رزین اپوکسی استفاده می‌شود. اگرچه افزودنی‌ها با اپوکسی، در همان فرآیند دو مرحله‌ای مانند پرکننده‌ها مخلوط می‌شوند، اما برای غلیظ کردن اپوکسی طراحی نشده‌اند.
افزودنی اپوکسی، مقاومت رزین اپوکسی در برابر سایش و رطوبت را بهبود می‌بخشد. همچنین، افزودن مس دندریتیک محصول نهایی با رسانایی حرارتی بالا ایجاد می‌کند.
افزودنی اپوکسی رقیق کننده رزین اپوکسی
رقیق کننده‌های رزین اپوکسی، از دسته افزودنی اپوکسی می‌باشند، و معمولا به عنوان وسیله ای برای کاهش ویسکوزیته به کار می‌روند. همچنین امکان ادغام بیشتر را فراهم می‌کنند. رقیق‌کننده‌ها و اصلاح‌کننده‌های اپوکسی برای طیف وسیعی از ویژگی‌های کاربردی طراحی شده‌اند و به دو دسته واکنشی و غیر واکنشی تقسیم می‌شوند.
افزودنی اپوکسی رقیق کننده غیر واکنشی
- از رقیق کننده‌های غیر واکنشی برای کاهش ویسکوزیته رزین اپوکسی استفاده می شود.
- از حلال‌ها یا نرم کننده‌ها می‌توان به عنوان رقیق کننده‌های غیر واکنشی استفاده کرد.
- از این دسته از رقیق کننده‌ها می‌توان به هیدروکربن‌های معطر مانند تولوئن یا زایلن اشاره کرد که قادر به کاهش ویسکوزیته در بیسفنول A دی گلیسیدیل اترمی‌شوند A (DGEBA)
- رقیق کننده‌های اپوکسی، جایگزینی غیرخطرناک، با ویسکوزیته کم و بدون ایجاد زردی بجای رقیق‌کننده‌های گلیسیدیل اتر سنتی می‌باشند.
- چقرمگی بهبود یافته (انعطاف پذیری، مقاومت در برابر سایش و مقاومت در برابر ضربه)، از ویژگی‌های رقیق کننده اپوکسی می‌باشد.
- به دلیل ویسکوزیته کم و خواص مرطوب کنندگی عالی، ویسکوزیته اپوکسی‌های BPA و Novolac را به سرعت کاهش می‌دهند و در عین حال بارگذاری پرکننده را بهبود می‌بخشد.
افزودنی اپوکسی رقیق کننده غیر واکنشی این مزیت را دارد که در سمت A (رزین) یا B (عامل پخت) برای شرکت در فرمولاسیون و رسیدن به انعطاف پذیری استفاده شود. افزودنی اپوکسی رقیق کننده غیر واکنشی، نه تنها می‌تواند ویسکوزیته رزین یا عامل پخت را کاهش دهد، بلکه کشش سطحی را برای بهبود مرطوب شدن سطح کاهش می‌دهد و خاصیت آبگریزی را به فرمول نهایی اضافه می‌کند.
افزودنی اپوکسی رقیق کننده واکنشی
- افزودن رقیق کننده‌های واکنشی، پردازش رنگ‌ها و رزین‌ها را تسهیل می‌کند و اجاز ه می‌دهد پر کننده های بیشتری به رزین اضافه شود.
- به طور کلی رقیق‌کننده‌های واکنشی با رقیق کردن رزین‌های اپوکسی با ویسکوزیته بالا، انعطاف‌پذیری و کارایی را افزایش می‌دهند.
- رقیق کننده‌های واکنشی مورد استفاده، گلیسیدیل اترهایی با ویسکوزیته کم هستند و به صورت تک، دو یا چند عملکردی، آلیفاتیک یا آروماتیک از الکل‌ها و آلکیل فنل‌ها می‌باشند و برای رقیق کردن رزین‌های اپوکسی با ویسکوزیته بالاتر استفاده می‌شوند.
- گلیسیدیل اترهای مورد استفاده برای این منظور به صورت کووالانسی به پلیمر متصل می‌شوند و برخلاف حلال‌های تجاری موجود نمی‌توانند مهاجرت کنند.
- با استفاده از گلیسیدیل اترها به عنوان رقیق کننده‌های واکنشی می‌توان خواص نهایی مانند ویسکوزیته، خیس شدن رنگدانه‌ها و پرکننده ها، اشتعال پذیری و البته خواص مکانیکی را بهینه کرد.
- به طور کلی، چندین مونومر مختلف با هم ترکیب می‌شوند تا یک مونومر بتواند خواص نامطلوب مونومر دیگر را جبران کند. مونومرهای تک عملکردی ویسکوزیته پایینی دارند، اما کاملاً فرار هستند.
- با افزایش تعداد گروه‌های عاملی یک مونومر، فراریت آن کاهش می‌یابد در حالی که ویسکوزیته و اتصالات عرضی رزین نهایی افزایش می‌یابد.
- با توجه به اثر رقیق کنندگی قوی رقیق کننده‌های واکنشی، می‌توان فرمولاسیون‌هایی برای مواد پوشش دهنده بدون حلال تولید کرد.
- مزیت خاص استفاده از رقیق کننده‌های واکنشی این است که ویسکوزیته پردازش رزین‌ها را کاهش می‌دهند و به طور قابل توجهی نتیجه نهایی را بهبود می‌بخشد.
- رقیق‌کننده‌های واکنشی خالص را نمی‌توان به تنهایی به عنوان اجزای رزین استفاده کرد، زیرا خواص نهایی آنها کافی و کارامد نیست.
- رقیق‌کننده‌های واکنشی، اتصال‌دهنده هستند و با جزء آمین واکنش می‌دهند.
- به دلایل فنی، اقتصادی و سم شناسی، نسبت کمی از رقیق کننده‌های واکنشی در رزین اپوکسی همیشه مورد هدف قرار می‌گیرد.
- استایرن و آکریلات‌ها اغلب به عنوان رقیق کننده‌های واکنشی استفاده می‌شوند.
- اپوکسیدها از رقیق کننده‌های واکنشی با عملکرد اکسیران استفاده می‌کنند.
- از رقیق‌کننده‌های واکنشی به طور گسترده در پوشش‌های فلزی، پوشش‌های بتن، چسب‌ها و کامپوزیت‌ها استفاده می‌شود.
در جدول زیر برخی از رقیق کننده‌های واکنشی به همراه ساختارشان را می‌توانیم ببینیم:
کاربرد افزودنی اپوکسی رقیق کننده اپوکسی
- کفپوش‌های اپوکسی با مقاومت شیمیایی بالا
- آسترها و پوشش‌های فلزی و بتن
- چسب‌ها با مقاومت شیمیایی بالا (چسب‌های صنعتی و ساختمانی) و …
خلاصه ای از مزایای افزودنی اپوکسی رقیق کننده رزین اپوکسی
- کاهش ویسکوزیته
- بهبود بارگذاری پرکننده‌ها
- افزایش انعطاف پذیری
- بهبود مقاومت در برابر خراش
- افزایش خاصیت آبگریزی
- افزایش چگالی اتصالات عرضی (افزایش مقاومت شیمیایی)
- عدم ایجاد زردی در رزین اپوکسی نهایی و …
افزودنی چسب اپوکسی
وقتی صحبت از چسب‌های اپوکسی تجاری می شود، افزودن یک بخش پلی یورتان به پلیمرهای می تواند چقرمگی و انعطاف پذیری را بهبود بخشد.
به طور کلی، چسب های اپوکسی برای کاربردهایی مناسب هستند که به مقاومت در برابر حلال، مقاومت در دماهای بسیار بالا و استحکام نیاز دارند. چسب‌های پلی یورتان برای کاربردهایی که نیاز به سرعت پخت قابل تنظیم، سختی و چسبندگی در دمای پایین، چقرمگی و انعطاف پذیری دارند، مناسب هستند.
هیبریداسیون چسب‌ها می‌تواند به کاهش شکنندگی کمک کند. این کار معمولاً با ایجاد فاز دوم در ماتریس اپوکسی یا افزودن رقیق‌کننده‌ها یا نرم‌کننده‌ها به رزین اپوکسی انجام می‌شود. افزودن بخش پلی یورتان به یک پلیمر اپوکسی نیز می‌تواند چسب را چقرمه‌تر کند.
افزودنی اپوکسی پرکننده رزین اپوکسی (Epoxy Fillers)
از پرکننده‌های اپوکسی اغلب برای غلیظ کردن اپوکسی مایع برای اهداف مختلف غیر از پوشش یا خیس کردن فایبرگلاس استفاده می‌شود. با پرکننده ها، می‌توان به جای خرید رزین‌های جداگانه برای هر کدام، از یک سیستم اپوکسی برای کاربردهای مختلف، مانند چسباندن، پر کردن شکاف‌ها و درزها و … استفاده کنیم. از این ویژگی‌ها در ساخت و تعمیر قایق، نجاری و پروژه‌های خانگی استفاده می‌شود.
گردآوری و ترجمه: واحد تولید محتوای گروه صنعتی مکرر – نسیم مهین عبدالله زاده
منابع:
دیدگاهتان را بنویسید