رزین ها معمولاً مواد چسبناکی هستند که از طریق فرآیند پخت به پلیمرهای سفت و سخت تبدیل می شوند. رزین ها به طور طبیعی وجود دارند اما اکنون اغلب به صورت مصنوعی ساخته می شوند. برخی از رزین های مصنوعی خاصیت مشابه رزین های گیاهی طبیعی دارند ، اما بسیاری از آنها بسیار متفاوت هستند.
رزین های مصنوعی کلاس های مختلفی دارند. برخی از آنها با تخریب ترکیبات آلی تولید می شوند. بعضی از رزین ها بیشتر شبیه پلاستیک های گرمازایی هستند که در آنها اصطلاح "رزین" آزادانه به واکنش دهنده یا محصول یا هر دو اعمال می شود. اصطلاح "رزین" ممکن است به یکی از دو مونومر موجود در یک کوپلیمر گفته شود ، دیگری به آن "سخت کننده" می گویند. برای پلاستیک های حرارتی که فقط یک مونومر دارند ، ترکیب مونومر تنها "رزین" نامیده می شود. به عنوان مثال ، متیل متاکریلات مایع هنگامی که در حالت مایع یا چسبناک باشد قبل از اینکه پلیمری شود و "رزین ریخته گری" باشد "مجموعه ها". پلی متیل متاکریلات بعدی اغلب به شیشه اکریلیک یا فقط اکریلیک تغییر نام می یابد.
در این مقاله 12 نوع مختلف رزین و خصوصیات و کاربردهای آنها مورد بررسی قرار می گیرد.
رزین های پلی استر
رزین های پلی استر از واکنش اسیدهای آلی دو پایه و الکل های پلی هیدر تشکیل می شوند. آنها بسیار انعطاف پذیر بوده و در برابر گرما ، مواد شیمیایی و شعله مقاومت بسیار خوبی دارند. تمایل آنها به هزینه کم است. آنها برای ساخت و ساز ، ورقه ورقه ، تعمیر اتوماتیک مواد پر کننده ، اسکی ، میله های ماهیگیری ، اجزای هواپیما و کشتی ، پوشش ها ، لوازم تزئینی و بطری ها استفاده می شوند.
رزین های فنلی
رزین های فنلی نوعی رزین گرمازا هستند. آنها مقاوم ، مقاوم در برابر حرارت و ضربه هستند و مقاومت بالایی در برابر خوردگی شیمیایی و نفوذ رطوبت دارند. رزین های فنلی به راحتی ساخته می شوند. آنها برای اشباع رزین ، روکش های ترمز ، اجزای الکتریکی ، ورقه ورقه ، چسب های سیمان ، چسب های باند شده و قالب ها استفاده می شوند.
رزین های آلکید
رزین های آلکید رزین های پلی استر ترموپلاستیک هستند که در اثر حرارت دادن الکل های پلی هیدریک با اسیدهای پلی بیسیک ایجاد می شوند. آنها دارای خصوصیات الکتریکی و حرارتی عالی و مقاومت شیمیایی خوبی هستند. آنها کم هزینه هستند و برای عایق الکتریکی ، اجزای الکترونیکی ، پرکننده های بتونه و رنگ استفاده می شوند.
رزین های پلی کربنات
رزین های پلی کربنات ، ترموپلاستیکی هستند که به طور کلی از بیسفنول A و فسژن تولید می شوند. آنها دارای ضریب شکست بالا ، پایداری ابعادی الکتریکی و حرارتی ، مقاومت در برابر لک شدن و مقاومت در برابر فیلتراسیون هستند. آنها برای جایگزینی های فی ، کلاه ایمنی ، لنزها ، اجزای الکتریکی ، فیلم عکاسی و عایق ها استفاده می شوند.
رزین های پلی آمید
رزین های پلی آمید شامل یک گروه آمید به عنوان بخشی تکرار شونده از زنجیره های مولکولی آنها هستند. آنها به راحتی قالب ، مقاوم و مقاوم و سبک وزن می شوند. ضریب اصطکاک کمی دارند و در برابر سایش و مقاوم در برابر مواد شیمیایی هستند. آنها برای یاتاقانهای بدون روغن ، الیاف ، چرخ دنده ها ، بخیه ها ، لاستیک ها ، بند ساعت ، بسته بندی و بطری ها استفاده می شوند.
رزین های پلی اورتان
رزین های پلی اورتان کوپلیمرهایی هستند که از اجزای پلیول و ایزوسیانات تشکیل شده اند. آنها در صورت ترکیب با سایر رزین ها بسیار متنوع بوده و از خاصیت ارتجاعی و چسبندگی زیادی به لایه ها دارند. رزین های پلی یورتان از تعادل کشیدگی و سختی خوبی نیز برخوردار هستند. آنها برای عایق بندی ، الاستومرها ، چسب ها و آسترهای کف برای لباس استفاده می شوند.
رزین های سیلیی
رزین های سیلی قبلاً با سیلیکات سدیم و کلروسیلان های مختلف ایجاد می شدند ، اما اکنون آنها اغلب با تتراتوکسی سیلان یا پلی سیلیکات اتیل که واکنش کمتری دارند و چندین دی سیلوکسان تشکیل می شوند. پایداری حرارتی و اکسیداتیو خوبی دارند و انعطاف پذیر و ضد آب هستند. رزین های سیلیی به دلیل ساختار شبکه سه بعدی ، فیلم های سختی را تشکیل می دهند. از آنها برای لاستیک ، ورقه ورقه ها ، رزین های کپسوله شده ، کفگیرها و کاربردهای ضد آب استفاده می شود.
رزین های اپوکسی
رزین های اپوکسی ، که پلی اپوکسیدها نیز نامیده می شوند ، نوعی پیش پلیمرها و پلیمرهای واکنشی هستند که حاوی گروه های اپوکسید هستند. آنها دارای مقاومت شیمیایی و حرارتی عالی و خاصیت چسبندگی قوی هستند. آنها برای ورقه ورقه ها ، چسب ها ، کفپوش ها ، آسترها ، پروانه ها و پوشش های سطحی استفاده می شوند.
رزین های پلی اتیلن
رزین های پلی اتیلن با بیش از 100 میلیون تن سالانه متداول ترین نوع رزین هستند. آنها دارای مقاومت شیمیایی و بخار یا رطوبت قوی و انعطاف پذیری بالایی هستند. آنها برای بسته بندی ورقه ورقه ها و فیلم ها ، ظروف ، عایق کابل ، پوشش ها ، اسباب بازی ها ، قالب ها ، روکش ها و لوله ها و لوله ها استفاده می شوند.
رزین های اکریلیک
رزین های آکریلیک ، مواد پلاستیکی گرمانرم یا پلاستیکی حرارتی هستند که از اسید اکریلیک ، اسید متاکریلیک یا سایر ترکیبات مرتبط ایجاد می شوند. آنها با مقاومت کششی خوب شفاف هستند. رزین های اکریلیک از نوع ضربه و UV هستند
عجیب آنها برای پانل های ساختاری و تزئینی ، چسب ها ، الاستومرها ، پوشش ها ، علائم و کاشی های شفاف استفاده می شوند.
رزین های پلی استایرن
رزین های پلی استایرن پلیمرهای هیدروکربن معطر هستند که از مونومر استایرن ساخته می شوند. کم هزینه بوده و تولید آنها آسان است و در برابر اسیدها ، مواد قلیایی و نمک ها مقاومت بسیار خوبی دارند. رزین های پلی استایرن همچنین از وضوح و انعطاف پذیری خوبی برخوردار هستند. آنها برای عایق بندی ، لوله ها ، فوم ها ، برج های خنک کننده ، لاستیک ، ابزارهای خودرو و داشبورد استفاده می شوند.
رزین های پلی پروپیلن
رزین های پلی پروپیلن نوعی رزین پلیمری ترموپلاستیک است که فاقد BPA است. آنها بی رنگ و بی مزه هستند ، دارای تراکم کم و مقاومت در برابر حرارت خوب هستند. آنها می توانند عقیم شوند ، بنابراین اغلب آنها با تجهیزات پزشکی استفاده می شوند. رزین های پلی پروپیلن همچنین مقاومت شیمیایی خوبی دارند. آنها برای اسباب بازی ها ، قطعات الکترونیکی ، لوله های لوله و لوله های تولید ، الیاف و رشته ها و پوشش ها استفاده می شوند.
تطبیق پذیری ترکیبات اپوکسی حیرت انگیز است. کاربردهای متعدد آن از پوشش ها ، چسب ها و عایق های الکتریکی تا مواد کامپوزیتی مورد استفاده در تقویت کننده های الیاف کربن و فایبرگلاس را شامل می شود. اپوکسی ها می توانند با طیف گسترده ای از خصوصیات تولید شده و چسبندگی عالی ، مقاومت در برابر مواد شیمیایی و گرما و عایق الکتریکی را ایجاد کنند.
epoxy_history
اپوکسی بیش از 100 سال است که وجود دارد. در اوایل سال 1900 شیمی دانان روسی اولین کسانی بودند که سنتز ترکیبات اپوکسی را آغاز کردند. اولین تلاش های تجاری برای سنتز اپوکسی در ایالات متحده از سال 1927 انجام شد.
در ابتدا از اپوکسی در صنایع دریایی و صنعتی استفاده می شد. اغلب ، از پوشش های اپوکسی به عنوان یک آغازگر برای افزایش چسبندگی رنگ هایی که به عنوان پوشش نهایی بر روی بدنه ها و عرشه ها استفاده می شود ، استفاده می شد (و هنوز هم وجود دارد). از اپوکسی ها برای محافظت و ترمیم سطح داخلی بدنه ها نیز استفاده می شود.
در طول دهه 1950 استفاده از اپوکسی گسترش یافت و شامل کارهای چوبی ، ساخت و ساز ساختمان و هوا فضا شد. غالباً در ساختمان سازی و چوب از اپوکسی به عنوان چسب ساختاری استفاده می شود. اپوکسی ها را می توان انعطاف پذیر یا سفت و محکم ، شفاف یا مات یا تنظیم سریع یا کند کرد. در مقایسه با سایر چسب ها ، اپوکسی ها در برابر گرما و مواد شیمیایی مقاومت بیشتری دارند. در برنامه های هوافضا از اپوکسی به عنوان ماده ماتریس ساختاری استفاده می شود که سپس توسط الیاف یا چسب ساختاری تقویت می شود.
امروزه اپوکسی به عنوان ماده ای مسی ظاهر شده است. صاحبان خانه کفپوش اپوکسی را دوست دارند زیرا دارای دوام طولانی است ، تمیز کردن آن آسان است و عملا ضد خش است. اپوکسی 100٪ جامدات به عنوان بهترین ماده کفپوش اپوکسی موجود در بازار ظاهر شده اند "این دوام ترین و با دوام ترین محصول موجود هستند.
اپوکسی ها از طریق واکنش یک سخت کننده و یک رزین اپوکسی یا با واکنش دادن رزین ها با خود ایجاد می شوند. رزین های اپوکسی دسته وسیعی از پیش پلیمرها و پلیمرها حاوی بیش از یک گروه اپوکسی هستند که اغلب به آنها گروههای گلیسیدیل یا اکسیران نیز می گویند. اکثر رزین های اپوکسی یک محصول صنعتی است که از نفت حاصل می شود و خود نتیجه یک فرآیند واکنشی است که شامل واحدهای اپوکسید (اترهای حلقوی با سه اتم حلقه) است.
بسته به نوع واکنش مورد استفاده برای تولید آنها ، رزین های اپوکسی پخته شده می توانند دارای طول زنجیره و درجه خلوص متغیر باشند ، که متناسب با وزن های مختلف مولکولی است. آنها می توانند مایعات شبه عسل مانند مولکولی کم و یا مواد جامد مولکولی بالا باشند. وزن مولکولی آنها اغلب کاربردها و کاربردهای بالقوه آنها را تعیین می کند.
رزین های اپوکسی در دمای اتاق کاملاً پایدار هستند و تنها در هنگام واکنش با عوامل پخت مانند مثالهایی از ویژگیهای نهایی عملکرد خود را کسب می کنند پلی آمین ها ، آمینو آمیدها و ترکیبات فنلی.
متداول ترین رزین های اپوکسی بر اساس واکنش اپی کلرهیدرین با بیس فنول A است. این واکنش باعث تبدیل عناصر سازنده اساسی به ماده شیمیایی متفاوتی به نام Bisphenol A diglycidyl اتر می شود که یک رزین کم مولکولی است و بیشتر با نام BADGE یا DGEBA شناخته می شود. این نشان دهنده کوچکترین نوع رزین اپوکسی است. در حال حاضر ، رزین های مبتنی بر BADGE تجاری ترین رزین از این نوع هستند.
دستکش
رایج ترین سخت کننده های رزین های اپوکسی عبارتند از:
آمین ها: بیشترین کاربرد را دارد. آنها در دمای اتاق یا کمی بالاتر واکنش نشان می دهند.
انیدرید: از آنها در دمای بالا استفاده می شود. گرانروی بسیار کم و "زمان باز" طولانی. می توان آنها را با مواد پرکننده معدنی ، به عنوان مثال استفاده کرد. برای مقره های الکتریکی ولتاژ بالا.
فنل ها: آنها در دماهای بالا (130-0 درجه سانتی گراد) واکنش نشان می دهند ، معمولاً به کاتالیزور نیاز دارند. اپوکسی ها می توانند با گروه های فنلی خود واکنش نشان دهند. برای پوشش های پودری استفاده می شود.
تیول ها: حتی در دمای پایین نیز بسیار واکنش پذیر هستند. ایده آل برای چسبهای خانگی DIY و لنگرهای پیچ و مهره سنگی شیمیایی که امکان گرمایش وجود ندارد. تیول ها بوی تندی دارند.
رزین های اپوکسی بیش از 50 سال است که وجود دارد و یکی از موفق ترین خانواده های پلاستیک است. حالت فیزیکی آنها را می توان از مایع با ویسکوزیته پایین به ماده جامد با نقطه ذوب زیاد تغییر داد ، بدین معنی که می توان طیف گسترده ای از مواد را با خواص منحصر به فرد تولید کرد. در خانه ، آنها را در قوطی های نوشابه و بسته بندی های ویژه پیدا خواهید کرد ، جایی که به عنوان یک پوشش برای محافظت از محتویات و حفظ عطر و طعم استفاده می شود. آنها همچنین به عنوان یک پوشش محافظ روی همه چیز از تخت ، باغ استفاده می شوند صندلی ، مبلمان اداری و بیمارستان ، تا چرخ دستی و دوچرخه سوپرمارکت. همچنین از آنها در رنگهای مخصوص برای محافظت از سطح کشتی ها ، سکوهای نفتی و توربین های بادی در برابر آب و هوای بد استفاده می شود.
خواص
حالت فیزیکی رزین های اپوکسی می تواند از یک مایع با ویسکوزیته کم تا یک ماده جامد با نقطه ذوب زیاد باشد. آنها می توانند با استفاده از انواع پخت کننده ها یا سخت کننده ها "متقابل" باشند تا طیف وسیعی از مواد را با ترکیبی خاص از خواص تشکیل دهند که مزایایی را برای بخشهای اصلی صنعت به همراه دارد. اپوکسی ها به دلیل چسبندگی عالی ، مقاومت شیمیایی و حرارتی ، خصوصیات مکانیکی برجسته و عایق های الکتریکی بسیار خوب شناخته شده اند. بسیاری از خصوصیات آنها قابل اصلاح است ، به عنوان مثال اپوکسی های پر از نقره با هدایت الکتریکی خوب در دسترس هستند ، در حالی که اپوکسی ها به طور معمول عایق الکتریکی هستند. تغییرات ارائه شده با عایق حرارتی بالا یا رسانایی گرمایی همراه با مقاومت الکتریکی بالا برای کاربردهای الکترونیکی در دسترس است.
برنامه های کاربردی
برنامه های کاربردی برای رزین های اپوکسی گسترده است و شامل موارد زیر است:
رنگ و پوشش
چسب
مواد کامپوزیتی مانند مواردی که از تقویت کننده های فیبر کربن و فایبرگلاس استفاده می کنند.
ابزار صنعتی و کامپوزیت ها.
سیستم های الکتریکی و الکترونیک.
برنامه های مصرف کننده
برنامه های دریایی.
برنامه های هوافضا.
زیست شناسی
هنر
درباره این سایت