ادامه مطلب آکادمی
ثبت نام
تصویر خبر

آشنایی با اپوکسی (بخش اول)

رزین های اپوکسی مواد پلیمری یا نیمه پلیمری هستند، و به ندرت به صورت مواد خالص وجود دارند، از نتایج طول زنجیره متغیر از واکنش پلیمریزاسیون در تولید آن استفاده می شود.

 

تعریف:

اپوکسی اصطلاحی است که در مورد هر دو اجزای اصلی و محصولات نهایی تولیدی از رزین های اپوکسی استعمال می شود. همچنین به عنوان نام عامیانه گروهی از عاملین اپوکسید به کار برده می شود.

 

رزین های اپوکسی نیز به عنوان پلی اپوکسید های، یک کلاس از پری پلیمر راکتیو و پلیمری که شامل گروه اپوکسید می باشد شناخته می شود.

 

رزین های اپوکسی ممکن است از طریق پلیمریزاسیون انسانی با کاتالیزوری خود واکنش نشان دهد، و یا با یک طیف گسترده ای از کو رجنتس ها از جمله پلی آمین کاربردی، اسید ها و انیدرید اسید ها، فنل، الکل ها و گروه های تیول واکنش نشان دهد.

 

کو رجنتس اغلب به عنوان یک عامل سفت کننده و درست کننده عمل می کند و دارای واکنش متقابلی است که معمولاً به عنوان عامل علاج کننده از آن استفاده می شود. پلی اپوکسید ها یا با خود و یا با مقاومت اولیه عملکردی پلی به شکل یک ترموست با خواص مکانیکی و درجه حرارت بالا و با مقاومت مواد شیمیایی تبدیل می شوند. اپوکسی دارای طیف گسترده ار برنامه های کاربردی، از جمله پوشش های فلزی، استفاده در الکترونیک، قطعات الکتریکی، عایق های الکتریکی با تنش بالا، مواد پلاستیکی تقویت شده با الیاف و ساختار چسب قرار می گیرد.

 

رزین های اپوکسی:

رزین اپوکسی دارای وزن مولکولی پایین و قبل از پلیمر ها یا پلیمر هایی با وزن مولکولی بالاتر که به طور معمول حداقل شامل دو گروه اپوکسید می باشد، قرار می گیرند. گروه اپوکسید ها نیز گاهی اوقات به عنوان یک گروه از glycidyl یا oxirane اشاره می شود.

طیف گسترده ای از رزین های اپوکسی به صورت صنعتی تولید می شوند. مواد اولیه برای تولید رزین های اپوکسی امروزه مشتق بزرگی ازlypetroleum می باشد، هر چند برخی از منابع گیاهی در دسترس نیز در حال تبدیل شدن به صورت تجاری است (برای مثال گیاه گلیسرول مشتق شده به صورت اپی کلروهیدرین استفاده می شود).

 

رزین های اپوکسی مواد پلیمری یا نیمه پلیمری هستند، و به ندرت به صورت مواد خالص وجود دارند، از نتایج طول زنجیره متغیر از واکنش پلیمریزاسیون در تولید آن استفاده می شود. درجات خلوص بالا را می توان برای برنامه های کاربردی خاص، به عنوان مثال تولید با کمک از یک فرایند تصفیه تقطیر استفاده نمود. یک حرکت نزولی از درجات خلوص بالا، نشان می دهد مایع تمایل دارد به شکل جامدات بلوری درآید، و با توجه به ساختار بسیار منظم خود ، نیاز به ذوب قادر به پردازش دارد.

 

یک معیار مهم برای رزین های اپوکسی محتوای اپوکسید است. این حالت معمولا به عنوان تعداد اپوکسید است که تعداد معادل اپوکسید در 1 کیلوگرم رزین را با (Eq/kg) نشان می دهند، و یا به عنوان معادل وزن است، که وزن در گرم حاوی رزین معادل 1 مول از اپوکسید (g/mol)می باشد. یک اندازه گیری ممکن است به سادگی به دیگر واحد ها تبدیل شوند:

 

معادل وزن (گرم / مول) = 1000 / تعداد اپوکسید (Eq./kg)

 

وزن و یا تعداد اپوکسید معادل برای محاسبه مقدار کو- واکنش دهنده (هاردنر) به هنگام استفاده از علاج رزین های اپوکسی استفاده می شود. اپوکسی معمولا با مقادیر استوکیومتری یا نزدیک به استوکیومتری از تغذیه درمانی برای رسیدن به حداکثر خواص فیزیکی درمانی استفاده می شوند.

 

همانطور که با کلاس های دیگر از مواد گرماسخت پلیمر، اختلاط انواع مختلف رزین های اپوکسی، و همچنین استفاده از مواد افزودنی، روان و یا پرکننده های متداول برای رسیدن به پردازش مورد نظر و / یا خواص نهایی، و یا به منظور کاهش هزینه می باشد. استفاده از ترکیب، مواد افزودنی و پرکننده را اغلب به عنوان تدوین می نامند.

 

رزین های اپوکسی بیسفنول A :

رزین های اپوکسی مهم از ترکیب اپی کلروهیدرین و بیس فنول A به بیسفنول A استرها diglycidyl تولید می شوند.

 

افزایش نسبت بیسفنول A به اپی کلروهیدرین در طول ساخت تولید به وزن مولکولی پلی خطی بالاتر با گروه های پایانی glycidyl، که در دمای اتاق بسته به وزن مولکولی به دست می آید و به صورت نیمه جامد یا مواد سخت بلورین هستند، وابسته است.

 

هرگاه وزن مولکولی رزین افزایش می یابد، محتوای اپوکسید را کاهش می دهد و بیشتر رفتار مواد، بیشتر شبیه به یک گرمانرم (به ترکیبات پلاستیکی گفته می شود که می توان آنها را بطور مکرر با اعمال گرما نرم کرد و مجدداً به وسیله سرد کردن سخت کرد بدون آنکه در ماهیت تغییری حاصل شود.) است. میعانات پلی وزن مولکولی بسیار بالا دارند حدود .(ca. 30 000 – 70 000 g/mol) رزین فنوکسی به صورت یک کلاس شناخته شده و شامل تقریبا هیچ گروه اپوکسید از گروه های اپوکسی ترمینال نسبت اندازه کل مولکول های ناچیز هستند. این رزین با این حال حاوی گروه های هیدروکسیل در سراسر ستون فقرات است، که ممکن است متحمل سایر واکنش های متقابل شود، به عنوان مثال واکنش با آمینو پلاست، فنو پلاست و ایزوسیانات.

 

رزین های اپوکسی بیسفنول F :

بیسفنول F نیز ممکن است تحت اپوکسیداسیون در یک روش مشابه به بیسفنول A در مقایسه با DGEBA تبدیل شود، رزین های اپوکسی بیسفنول F دارای ویسکوزیته پایین تر و میزان محتوای اپوکسی بالاتر در هر برنامه که (یک بار درمان) انجام می شود، مقاومت مواد شیمیایی را افزایش می دهد.

 

رزین های اپوکسی نوولاک:

واکنش فنل با فرمالدئید و glycidylation پس از آن با اپی کلروهیدرین تولید اپوکسیدnovolac می کند. مانند اپوکسی فنل نولاک (EPN) و اپوکسی کرسول نوولاک (ECN) این رزین جامد بسیار چسبناک با میانگین معمولی قابلیت اپوکسید در حدود 2 تا 6. کارکرد اپوکسید بالا از این رزین به شکل یک شبکه پلیمری بسیار شبکه ای با نمایش درجه حرارت بالا و اما مقاومت شیمیایی با انعطاف پذیری پایین است.

 

پایان بخش اول.

تماستماس سریع جهت مشاوره رایگان