هاردنرهای اپوکسی و پلی اورتان

در حوزه علم مواد، رزین های اپوکسی و پلی یورتان به دلیل تطبیق پذیری و کاربردهای گسترده خود مشهور هستند. در هسته خواص استثنایی آنها نقش سخت کننده ها نهفته است – اجزای ضروری که فرآیند پخت را کاتالیز می کنند و این رزین ها را به مواد بادوام و مقاوم تبدیل می کنند. این مقاله به بررسی شیمی و کاربردهای سخت کننده های اپوکسی و پلی اورتان می پردازد و اهمیت آنها را در صنایع مدرن برجسته می کند.

هاردنرهای اپوکسی: استحکام و انعطاف‌پذیری ساخت

رزین های اپوکسی به دلیل چسبندگی استثنایی، استحکام مکانیکی و مقاومت شیمیایی شناخته شده اند. با این حال، در حالت مایع خود، فاقد ساختار شبکه ای هستند که این ویژگی های مطلوب را ایجاد می کند. هاردنرهای اپوکسی نقش اساسی در پخت رزین های اپوکسی ایفا می کنند و یک واکنش شیمیایی به نام پخت اپوکسی را تسهیل می کنند. این واکنش یک شبکه سه بعدی از زنجیره های پلیمری به هم پیوسته را تشکیل می دهد که رزین اپوکسی مایع را به ماده ای جامد و بسیار بادوام تبدیل می کند.

شیمی پخت اپوکسی:

رایج ترین سخت کننده های اپوکسی، آمین ها، انیدریدها و کاتالیزورها هستند. آمین ها بیشترین استفاده را دارند که با گروه های اپوکسی واکنش می دهند و پیوندهای کووالانسی قوی ایجاد می کنند. از طرف دیگر انیدریدها با گروه های اپوکسی به روشی کمی متفاوت واکنش می دهند و موادی با مقاومت حرارتی عالی تولید می کنند. از کاتالیزورها می توان برای تسریع عمل آوری در دماهای پایین تر استفاده کرد.

کاربرد رزین ها و هاردنرهای اپوکسی:

تطبیق پذیری رزین های اپوکسی و هاردنر های آنها در کاربردهای متعددی بیان می شود:

چسب ها و درزگیرها: چسب های اپوکسی به شدت به طیف وسیعی از مواد متصل می شوند و آنها را برای صنایع ساختمانی، خودروسازی و هوافضا ایده آل می کند.
پوشش ها و رنگ ها: پوشش های مبتنی بر اپوکسی مقاومت در برابر خوردگی و محافظت در برابر مواد شیمیایی را ایجاد می کنند و آنها را برای تجهیزات و زیرساخت های صنعتی مناسب می کند.
کامپوزیت ها: رزین های اپوکسی همراه با مواد تقویت کننده مانند فایبرگلاس، کامپوزیت های سبک وزن و استحکام بالایی ایجاد می کنند که در تجهیزات هوافضا، دریایی و ورزشی استفاده می شوند.

هاردنرهای پلی اورتان: برای دوام و انعطاف پذیری

رزین های پلی اورتان به دلیل انعطاف پذیری استثنایی، مقاومت در برابر ضربه و تطبیق پذیری در طیف وسیعی از دما شناخته شده اند. فرآیند پخت، که توسط سخت‌کننده‌های پلی‌اورتان تسهیل می‌شود، شامل واکنش ایزوسیانات‌ها با پلی‌ال‌ها و تشکیل شبکه پلی‌اورتان می‌شود.

 پخت پلی اورتان:
رایج ترین سخت کننده های پلی اورتان آمین ها و پلی ال ها هستند. آمین ها با ایزوسیانات ها واکنش می دهند و پیوندهای اوره ایجاد می کنند، در حالی که پلی ال ها با ایزوسیانات ها واکنش می دهند تا پیوندهای اورتان ایجاد کنند. انتخاب سخت‌کننده بر خواص نهایی پلی‌اورتان تأثیر می‌گذارد، با آمین‌ها انعطاف‌پذیری بیشتر و پلی‌ال‌ها سختی را افزایش می‌دهند.

کاربرد رزین ها و هاردنرهای پلی اورتان:

رزین های پلی اورتان و سخت کننده های آنها در صنایع مختلفی کاربرد دارند:

فوم ها: فوم های پلی یورتان انعطاف پذیر و سفت به دلیل سبک بودن و خاصیت عایق حرارتی در مبلمان، ملافه، نشیمنگاه خودرو و عایق بندی استفاده می شوند.
پوشش ها و چسب ها: پوشش های پلی یورتان در برابر سایش، مواد شیمیایی و اشعه UV محافظت می کنند. چسب های پلی اورتان پیوندهای قوی در ساخت و ساز ایجاد می کنند.
مواد الاسومری: الاستومرهای پلی اورتان به دلیل انعطاف پذیری و دوام استثنایی در آب بندی ها، واشرها و قطعات صنعتی استفاده می شوند.
ایجاد تعادل بین نوآوری و پایداری:
همانطور که صنایع برای پایداری تلاش می کنند، محققان در حال بررسی جایگزین های سازگار با محیط زیست برای سیستم های اپوکسی و پلی اورتان هستند. سخت‌کننده‌های زیستی، فرمول‌های بدون حلال، و روش‌های بازیافت پیشرفته، برخی از راه‌هایی هستند که برای به حداقل رساندن اثرات زیست‌محیطی مورد بررسی قرار می‌گیرند.

فروش پرکاربرد ترین هاردنرهای اپوکسی و پلی اورتان: 

واردات پرکاربرد ترین هارنرهای اپوکسی و پلی اورتان به صورت مستقیم. در ادامه تعدادی از این هارنرهای پرفروش آمده است. 

1. ایزوفوران دی آمین (IPDA-BASF)
2. هاردنر تتا توسو ژاپن (TETA) – (تری اتیلن تترا آمین)
3. دزمودور (Desmodur N75)
4. هاردنر KCA4303 (سیکلوآلیفاتیک آمین)
5. مونومر HDI
6. هاردنر KCA4324 (سیکلوآلیفاتیک آمین)