رزین های مقاوم

رزین های مقاوم در برابر حرارت و خوردگی

مقدمه

به طور کلی رزین ها به دو دسته ترموست ها و ترموپلاستیک ها تقسیم می شوند. از رایج ترین رزین های ترموپلاستیک می توان به پلی اتیلن، پلی استایرن و پلی کربنات اشاره کرد. همچنین از رایج ترین رزین های قرار گرفته در دسته  ترموست نیز می توان به رزین های  پلی استر، وینیل استر، اپوکسی، فنولیک و … اشاره کرد. این مواد در صنایع مختلفی از جمله صنعت پلاستیک، لاستیک، کامپوزیت، چسب، لاک الکل، رنگ و نساجی ، قالب سازی، ساخت انواع عایق ها، الیاف، تولید فایبرگلاس، تصفیه آب، تولید قطعات نسوز و … اشاره کرد.

در این مقاله به تعدادی از رایج ترین رزین ها و ویژگی ها و مصارف این رزین ها به صورت خلاصه می پردازیم:

رزین های اپوکسی

در اکثر موارد از رزین های بر پایه bisphenol A استفاده می شود که با استفاده از هاردنرهای پلی آمینی مانند الیفاتیک پلی آمین ها، سیکلو آلیفاتیک پلی آمینها، آروماتیک پلی آمینها و پلی آمینو آمیدها پخت می شوند. پوشش های بر پایه رزین های اپوکسی در برابر اسیدهای رقیق و قلیاها مقاومت خوبی دارند ولیکن در برابر اسیدهای غلیظ، مواد اکسید کننده و حلال ها از مقاومت خوبی برخوردار نیستند. در صورت نیاز به مقاومت های شیمیایی بالاتر رزین های اپوکسی Novolac استفاده می شوند، اما این رزین ها بسیار گران هستند و فقط در شرایط خاص از آنها استفاده می شود.

رزین های پلی استر غیر اشباع

رزین های پلی استر غیر اشباع پر مصرف ترین نوع رزین در دنیا می باشند. این نوع رزین ها گرما سخت بوده و زنجیر اصلی پلیمری آنها دارای اتصالات استری می باشد که از واکنش تراکمی یک ترکیب الکلی چند عاملی و یک اسید چند عاملی تهیه می شود. با طراحی فرمول و کنترل اسیدهای اشباع و غیر اشباع، کاتالیست ها، دما و زمان واکنش می توان مجموعه کاملی از رزین ها را که برای کاربردهای مختلف مناسب می باشند، تولید نمود. این رزین با منومر استایرن رقیق می شود که خود آن نیز در فرآیند پخت شرکت می کند و باعث ایجاد اتصالات عرضی می شود.

رزین های وینیل استر

این محصول حاصل واکنش رزین های اپوکسی با اسیدهای غیر اشباع اتیلنی می باشد. رزین های وینیل استر خواص چقرمگی و مقاومت شیمیایی بسیار بهتری نسبت به رزین های پلی استر دارند. زنجیر اصلی اپوکسی سازنده وینیل استر موجب پیدایش چقرمگی و ازدیاد طول کششی بالاتر می شود. این رزین به علت مقاومت بالا در برابر محیط های خورنده، می تواند جایگزین فلزات و پلی استر غیر  اشباع شود. کاربرد رزین وینیل استر عبارت است از تولید لوله های FRPو GRP، تولید مخازن نگهداری مواد شیمیایی، قایق و شناور و … .

رزین های فنولیک

از این رزین ها در تولید کامپوزیت ها، صنایع الکترونیک و همچنین به عنوان سپرهای حرارتی استفاده می شود. رزین های فنولیک که بر پایه کاتالیزور قلیایی هستند، اصطلاحاً رزول نامیده می شوند و بیشتر در تولید مواد ساینده، ساخت فراورده های دیرگداز، به عنوان ماده نسوز در تولید آجرهای کربن- منیزیت، به عنوان چسب در تولید انواع قطعات چوبی و عایق های الکتریکی، انواع چسب های صنعتی غیرهوا خشک و تولید لاک انواع قوطی استفاده می شوند. فنولیک هایی که بر پایه کاتالیزور اسیدی هستند، نووالاک نامیده می شوند و در تولید مواد مقاوم در برابر سایش (سنگ برش و ساب،) لنت ترمز، چسب کفشک، انواع نمد های صنعتی، صنعت ریخته گری و تولید ماسه های رزین دار استفاده می شوند.

رزین های اکریلیک

رزین اکریلیک یک ماده پلیمری حاوی مونومرهای اکریلیک است. این مونومرها معمولاً استرهای اسیدهای اکریلیک، متاکریلیک یا مشتقات آنها هستند و با معرفی گروه های شیمیایی مختلف (گروه های R) می توان آنها را فعال کرد. مونومرهای دیگر نیز می توانند در زنجیره های پلیمری گنجانده شوند تا رزین هایی با خواص متفاوت با هزینه کمتری بدست آورد. به طور کلی رزین های اکریلیک مقاومت شیمیایی و فتوشیمیایی خوبی از خود نشان می دهند. این رزین ها معمولاً در بسیاری از کاربردهای مختلف از جمله صنعت پوشش، رنگ های ترافیکی، رنگ های ساختمانی، ساخت آکواریوم ها، وان های حمام و غیره استفاده می شوند.

رزین های پلی استر اشباع

 رزین های پلی استر اشباع پلیمرهای ترموپلاستیکی هستند که نقش پر رنگی در صنعت رنگ و پوشش، پوشش های قوطی مواد، الیاف پلی استر و بطری های شفاف آب معدنی دارند، در حالی که عمده مصرف رزین پلی استر غیر اشباع بیشتر در صنعت ساخت کامپوزیت، فرآیندهای SMC،  BMC و تولید قطعات با ضخامت است. پلی استر اشباع چسبندگی بسیار خوبی با فلزات دارد و به همین دلیل هنگام استفاده از آن نیاز نیست از لایه آستر برای ایجاد چسبندگی با لایه های بعدی استفاده کرد. همچنین در مقایسه با پلی استر غیر اشباع، رزین های پلی استر اشباع هنگام استفاده به عنوان پوشش، انعطاف پذیری و مقاومت بیشتری در برابر ضربه و ترک خوردگی دارند، در حالی که رزین های پی استر غیر اشباع پس از پخت تردی زیادی داشته و مقاومت در برابر ضربه را تحمل نکرده و دچار رنگ پریدگی می شوند.