رزین اپوکسی چیست و چه کاربردهایی دارد؟

آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید ابزارها و وسایلی که روزانه از آن استفاده می‌کنید، چگونه ساخته شده یا از چه دانشی برای تولید آن‌ها استفاده شده است؟ به عنوان مثال کامپیوتر از جمله وسایلی است که همه ما از آن استفاده می‌کنیم. اما آیا از خودتان پرسیده‌اید که عملکرد این دستگاه چگونه و بر چه اساسی است؟ حتما با رزین اپوکسی آشنا هستید یا با آن کار کرده‌اید؛ اما چند نفر از شما می‌دانید که رزین اپوکسی از چه موادی ساخته شده است؟ اگر کنجکاو هستید بیشتر درباره رزین اپوکسی و کاربردهای آن بدانید، در ادامه مطلب با ما همراه باشید.

اپوکسی و رزین اپوکسی

اپوکسی نوع بهبود یافته رزین است. به عبارت دیگر رزین اپوکسی همان چسب اپوکسی به شکل مایع است. تمام اپوکسی‌ها دارای دو بخش هستند: رزین و عامل پخت. زمانی که رزین و عامل پخت با هم واکنش نشان می‌دهند، فرآیند سخت شدن اتفاق می‌افتد.

رزین

رزین ماده‌ای چسبناک است که طی فرآیند پخت به پلیمر سخت تبدیل می‌شود. رزین ابتدا ماده‌ای طبیعی بوده اما نوع مصنوعی آن نیز وجود دارد که بعضی از آن‌ها شباهت زیادی به رزین طبیعی دارند.  

رزین از ترکیب موادی به نام بیسفنول و اپیکلروهیدرین تشکیل شده است. رایج‌ترین نوع بیسفنول ترکیبی از استون و فنول است. شاید از خودتان بپرسید که فنول چگونه بوجود می‌آید؟ فنول نخستین بار از قطران زغال سنگ گرفته شده است؛ اما بعدها دانشمندان شیمیدان آن را از پترولیوم استخراج کرده‌اند. امروزه از زمانی که اپیکلروهیدرین مورد توجه قرار گرفته است، از چیزی به نام آلیل کلرید استخراج شده است که نوعی زیرشیمیایی ترکیب شده با کلر پروپیلن است.

انواع رزین

• رزین پلی استر
• رزین فنولیک
• رزین آلکید
• رزین پلی کربنات
• رزین پلی آمید
• رزین پلی اورتان
• رزین سیلیکون
• رزین پلی اتیلن
• رزین اکرلیک
• رزین پلی استایرن
• رزین پلی پروپیلن
• رزین اپوکسی

رزین اپوکسی که به آن پلی پوکساید نیز می‌گویند، پری پلیمر و پلیمر واکنش پذیر بوده که حاوی گروه‌های اپوکساید است که سطح مقاومت گرمایی و شیمیایی بسیار بالا و قدرت چسبندگی بسیار قوی دارند.

اپوکسی از بهترین چسب‌های موجود برای کاربردهای صنعتی است. رزین اپوکسی زمانی که پخت می‌شود اتصال سخت و بادوامی ایجاد می‌کند و برای فلزات قدرت چسبندگی بسیار بالایی دارد. قدرت تحمل شیمیایی و محیطی این ماده چسبناک بسیار عالی است. به آسانی فضاهای خالی را پر می‌کند و در مقابل مواد شیمیایی سخت، خاصیت درزگیری فراهم می‌کند. این ماده جایگزین خوبی برای پرچ و جوشکاری است.

از آنجا که رزین اپوکسی قابلیت جلوگیری از فرسودگی دارد، از آن به عنوان راه حلی ایده‌آل برای محافظت از بسیاری از لوازم خانگی که به مرور زمان زنگ زده و فرسوده می‌شوند به کار برده می‌شود.

عامل پخت

عامل پخت نقش بسیار مهمی در کیفیت رزین اپوکسی هنگام پخت دارد. دستورالعملهای عامل پخت متفاوتی وجود دارد؛ اما یکی از رایج‌ترین آن‌ها ترکیب آمید و پلی آمید است.

دما

دما نیز نقش بسیار مهمی در پخت اپوکسی دارد. گرما به زمان پخت سرعت می‌بخشد اما سرما فرآیند پخت را آهسته می‌کند. سرما برای زمان ذخیره و نگهداری اپوکسی مناسب است.

رزین اپوکسی شفاف

اپوکسی شفاف بدون رنگ بوده و از مزایای آن نسبت به دیگر اپوکسی‌ها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

 درجه سمیت کمتر، زمان کاربردپذیری بیشتر، فرسایش کمتر در معرض هوا، مقاومت شیمیایی بالاتر، مقاومت در برابر فرسودگی، استحکام بالا، براقیت بالا، سرعت پخت، عدم تفکیک رنگ، بدون رنگ پریدگی و خاصیت تراز بالا.

یکی از مهم‌ترین کاربردهای رزین اپوکسی شفاف در هنر، ساخت قطعات تزئینی و بدلیجات است. اما این ماده چسبناک علاوه بر هنر در صنایع کامپوزیت، لمینت، چسب و بسیاری موارد دیگر نیز کاربرد دارد.

مزایای رزین اپوکسی

رزین اپوکسی مزیت‌های زیادی نسبت به چسب و فیلرها دارد. قادر است علاوه بر پر کردن فضاهای خالی قدرت خود را حفظ کند، ضد آب است و قابلیت چسبیدن به سطوح مختلفی را دارد. یکی از صنایعی که از این ماده استفاده زیادی می‌برد صنعت قایق سازی است. آن‌ها از رزین‌اپوکسی برای ایجاد ساختاری محکم، سبک و ضدآب استفاده می‌کنند. حتی شما هم می‌توانید از این ماده قوی در خانه‌های خود استفاده کنید. اپوکسی‌هایی که برای مصارف خانگی به کار می‌روند در فرم‌های مایع، ژل و دوجزئی اپوکسی رزین و بتونه  موجود هستند.

سایر چسب‌ها و فیلرها نیاز به زمانی برای خشک شدن دارند، اما اپوکسی نیازمند دو جزء است که هنگام ترکیب واکنشی شیمیایی نشان می‌دهد که باعث می‌شود مایع یا بتونه سفت شود. مدت زمانی که باید با رزین اپوکسی دوجزئی کار کنید بستگی به ساختار شیمیایی هاردنر دارد. برای کارهای کوچک می‌توانید از اپوکسی یک دقیقه‌ای استفاده کنید؛ اما به طور کلی اپوکسی‌هایی که زمان بیشتری برای سخت شدن نیاز دارند دوام و استحکام بیشتری نیز خواهند داشت.

اگر روش درست استفاده از رزین را بدانید مزایای نتیجه کار با آن شامل موارد زیر خواهد بود:

• قابلیت چسبندگی به سطوح مختلف
• مقاوم در برابر رطوبت
• مقاومت شیمیایی بالا
• طول عمر بالا

کاربردهای رزین اپوکسی

رزین اپوکسی ماده بادوامی است که به عنوان یک محصول همه کاره در بسیاری از صنایع از هنر گرفته تا صنعت اتومبیل سازی کاربرد دارد. این ماده بادوام در متریال‌های گوناگونی از جمله چوب، پارچه، شیشه و فلز به کار برده می‌شود. از جمله کاربردهای رزین‌اپوکسی می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

استفاده از رزین‌اپوکسی به عنوان چسب

استفاده از رزین‌اپوکسی در سیستم‌های الکتریکی و الکترونیکی

استفاده از رزین‌اپوکسی برای رنگ آمیزی

استفاده از رزین‌اپوکسی برای پوشش و درزگیری

استفاده از رزین‌اپوکسی برای تعمیرات

و استفاده از رزین‌اپوکسی در جواهرسازی

فرآیند پخت رزین اپوکسی

رزین اپوکسی ابتدا در حالت مایع بوده و هنگام پخت در اثر واکنش شیمیایی ترکیب با هاردنر به حالت کاملا جامد درمی‌آید. به این مراحل curing time یا زمان پخت گفته می‌شود. پخت رزین‌اپوکسی شامل مراحل زیر است:

مرحله اولیه

زمانی که رزین‌اپوکسی و هاردنر با هم ترکیب می‌شوند کمی سفت شده و حالت چسبناک و ژل مانند به خود می‌گیرد.

مرحله نهایی

در مرحله نهایی رزین کاملا سفت شده و می‌توان با استفاده از سنباده زنی و پولیش به آن شکل داد. چنانچه میخواهید به رزین پیچ و مهره نصب کنید، باید بعد از حدود 7 روز که مقاومت خود را به طور کامل به دست آورده است این کار را انجام دهید.

به زودی ویدئوی آموزش تخصصی ساخت بدلیجات چوب و رزین در مجله سازوکار منتشر خواهد شد.

چنانچه نظر یا سوال خاصی در رابطه با رزین اپوکسی دارید در قسمت دیدگاه با ما به اشتراک بگذارید.