پرش لینک ها
ساختار شیمیایی انواع رزینهای اپوکسی

ساختار شیمیایی انواع رزین های اپوکسی – بررسی دقیق و کامل

ساختار شیمیایی انواع رزین های اپوکسی

رزین های اپوکسی را بر اساس ساختار شیمیایی آنها می­توان به سه گروه آروماتیک، آلیفاتیک و رزین­های اپوکسی اصلاح شده تقسیم نمود:

1) رزینهای اپوکسی دارای ساختار آروماتیک

مهمترین گروه از رزین های اپوکسی، رزین­های دارای ساختار آروماتیک هستند که خود به چهار دسته زیر تقسیم می­شوند:

رزین­های اپوکسی بر پایه بیس فنل A :

از میان رزین­های اپوکسی، رزین­های اپوکسی بیس فنول A، با قدمت­ترین رزین­های شناخته شده هستند که بیشترین میزان تولید جهانی را به خود اختصاص داده­اند. این نوع از رزین­های اپوکسی آروماتیک، طیف وسیعی از ویژگی­های ساختاری را پوشش می­دهند و در نتیجه آن کاربرد گسترده­ای در صنایع مختلف دارند. مراحل سنتز این رزین­ها در ادامه آورده شده است:

ساختار شیمیایی - رزین های اپوکسی
رزین­های اپوکسی بر پایه بیس فنل F :

دی هیدریک فنلی که از واکنش فنل با فرمالدئید تولید می­شود را بیس فنول F می­نامند. رزین­های اپوکسی را می­توان از بیس فنول F با روش­هایی مشابه روش­های سنتز رزین­های بر پایه بیس فنول A با استفاده از کاتالیزگر NaOH تولید کرد. در نتیجه، این دسته از رزین­ های اپوکسی آروماتیک شباهت زیادی به رزین­های اپوکسی متداول بر پایه بیس فنول A دارند.

مهم­ترین تفاوت­های رزین­های بیس فنل F در مقایسه با رزین­های بیس فنل A به شرح ذیل است:

  • ویسکوزیته پایین­تر ( مناسب برای سیستم های فاقد حلال)
  • خصلت اپوکسیدی بیشتر با وزن مولکولی برابر
  • ایجاد ساختار شبکه­ای فشرده­تر با استفاده از هاردنر پلی آمین یکسان
ساختار شیمیایی - رزین های اپوکسی
رزین­های اپوکسی بر پایه بیس فنل A / بیس فنل F

عیب اصلی رزین­های اپوکسی بیس فنول F، قیمت بسیار بالای آنها نسبت به رزین­های بیس فنل A است. به همین دلیل، رزین های اپوکسی مبتنی بیس فنول F اغلب برای کاهش ویسکوزیته یا اصلاح خواص خاص در ترکیب با رزین­های بیس فنل A استفاده می­شوند.

رزین­های فنوکسی

این رزین‌ها ممکن است گروه‌های اپوکسی پایانی نداشته باشند، اما هر واحد تکراری آنها دارای یک گروه هیدروکسیل ثانویه است که برای مثال با ایزوسیانات‌ها واکنش‌پذیر است. رزین­های فنوکسی به صورت محلول برای کاربردهای پوشش­دهی در دسترس هستند که با تبخیر حلال سخت می­شوند. از این رزین­ها در حالت جامد گرانولی می­توان برای اکستروژن و قالب­گیری تزریقی نیز استفاده نمود.

رزین های اپوکسی با ساختار آلیفاتیک و سیکلوآلیفاتیک

رزین­های اپوکسی آلیفاتیک و سیکلوآلیفاتیک از اپوکسیداسیون ترکیبات الفینی تولید شده­ اند. فرآیند اپوکسیداسیون شامل استفاده از یک ترکیب اولفینی یا پلی اولفینیک و یک پِراسید (به عنوان مثال، اسید پراستیک) یا سایر مواد اکسید کننده مانند هیدروژن پراکساید، اکسیژن یا حتی هوا است.

رزین های اپوکسی آلیفاتیک حاصل از واکنش با هیدروژن پراکساید یا اسید پِراستیک شامل پلی بوتادین اپوکسید شده، روغن سویا یا بذر کتان اپوکسید شده و پلی گلیکول­های اپوکسید شده می­شود. این نوع رزین­ها تقریباً همیشه در ترکیب با سایر رزین­های اپوکسی برای بهبود خواصی مانند سرعت پخت، انعطاف پذیری و HDT استفاده می­شوند. بنابراین، این رزین­ها اغلب به عنوان رقیق­کننده­های واکنش پذیر و انعطاف پذیر در نظر گرفته می­شوند.

رزین های اپوکسی سیکلوالیفاتیک با حلقه اشباع در ساختار شیمیایی خود مشخص می شوند. آنها سیالات تقریباً شفاف مثل آب و با ویسکوزیته بسیار کم هستند. آنها خواص الکتریکی عالی مانند ضریب اتلاف کم و مقاومت خوب در مسیر قوس الکتریکی، هوازدگی خوب و دمای اعوجاج حرارتی (HDT) بالایی را ارائه می‌کنند. آنها همچنین عاری از کلر قابل هیدرولیز هستند که گاهی اوقات در رزین های بیسف فنل A وجود دارد و بر برخی کاربردهای الکترونیکی تأثیر منفی می گذارد. به دلیل ویسکوزیته کم، اپوکسی های سیکلوالیفاتیک اغلب برای رقیق کردن سایر رزین­های اپوکسی استفاده می­شوند. استحکام کششی این رزین­ها نسبتاً پایین است. تراکم الکترونی پایین در این رزین­ها در مقایسه با رزین­های دارای ساختار آروماتیک، موجب پخت ناقص در دمای اتاق می­شود که جهت برطرف کردن آن، رزین را معمولاً در دماهای بالاتر و یا به همراه شتاب دهنده­های مناسب، استفاده می­کنند. یکی از کاربردهای اصلی رزین­های سیکلوآلیفاتیک، چسب‌ها و پوشش‌هایی است که با قرار گرفتن در معرض نور UV به صورت کاتیونی پخت می­شوند. بعلاوه این رزین­ها در صنایع الکترونیک، پوشش دادن میکروچیپ­ها و ال ای دی­ها (LED) بکار می­روند.

رزینهای اپوکسی اصلاح شده

رزین­های اپوکسی اصلاح شده با هالوژن:

در این نوع از رزین­های اصلاح شده بر پایه بیس فنل A، چهار اتم هیدروژن متعلق به دو حلقه فنولی با هالوژن­ها (معمولاً اتم برُم) جایگزین شده اند. این رزین­ها که با عنوان “رزین­های اپوکسی غیر آتش­گیر” نیز شناخته می­شوند در صنایع الکتریک و الکترونیک کاربرد فراوانی یافته­اند.

رزین­های اپوکسی-نووالاک

شرایط واکنشی که برای تولید اپوکسی نوولاک استفاده می­شود مشابه شرایط مورد استفاده در تولید رزین­های بیس فنل A است و ساختار ایده آل محصول این واکنش به صورت زیر است:

ساختار شیمیایی - رزین های اپوکسی

رزین­های اپوکسی-نووالاک مقاومت حرارتی و شیمیایی بهتری در مقایسه با رزین­های بیس فنل A دارند.

رزین­های اپوکسی اصلاح شده با اسید چرب (اپوکسی استرها):

این رزین­ها در دو نوع صورت هوا خشک و کوره­ای ساخته می­شوند. در ساخت اپوکسی استرهای هواخشک از اسید های چرب خشک شونده (اسیدهای چرب دارای باندهای دوگانه) استفاده می­شود. در اپوکسی استرهای کوره­ای از اسیدهای چرب خشک نشونده استفاده می­شود و این رزین­ها به همراه رزین­های دیگری مانند ملامین فرمالدئید پخت می­شوند.

رزین های هیبریدی با اپوکسی:

  • رزین اپوکسی- آلکید
  • رزین اپوکسی- اکریلات

درخواست خرید و مشاهده محصولات

برای دریافت اطلاعات بیشتر در رابطه با محصولات ما و مشاوره رایگان با شماره 91002662-031 تماس حاصل فرمایید. 

:References

Chemistry and Technology of Epoxy Resins, Bryan Ellis, Department of Engineering Materials, University of Sheffield, Springer-science Business Media Dordrecht, 1993.

Epoxy adhesive formulation, E. M. Petrie, McGRAW-HILL Inc., United States of America, 2006.

پیام بگذارید

دانلود دیتاشیت ترموپلاستیک الاستومر SIS 8161

برای دانلود اطلاعات محصول لطفا نام و شماره همراه خود را وارد نمایید. 

نام(ضروری)