.
من المكونات الأساسية أو المنتجات النهائية من راتنجات الايبوكسي ، وكذلك اسم عامية لالايبوكسيد مجموعة وظيفية. راتنجات الايبوكسي، المعروف أيضا باسم polyepoxides ، هي فئة من رد الفعل prepolymers و البوليمرات حتوي على مجموعة الايبوكسيد. قد يكون رد فعل راتنجات الايبوكسي ( عبر ربط ) إما مع أنفسهم من خلال homopolymerisation الحفاز، أو مع مجموعة واسعة من شارك في الكواشف بما في ذلك الأمينات polyfunctional، والأحماض (والمركبات الحمضية اثنين من حامض)، الفينول، والكحول والتجولات. وغالبا ما يشار إلى هذه الكواشف-شارك باسم تصلب أو curatives، ويشار إلى رد فعل عبر ربط عادة لعلاج كما. رد فعل polyepoxides مع أنفسهم أو مع هاردينيرس polyfunctional يشكل بالحرارة البوليمر ، في كثير من الأحيان مع خصائص ميكانيكية عالية، ودرجة الحرارة والمقاومة للمواد الكيمائية. الايبوكسي لديها مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك الطلاء المعدني، واستخدام في مجال الالكترونيات / المكونات الكهربائية / LED، العوازل الكهربائية عالية التوتر، وتصنيع فرش الطلاء، البلاستيك المقوى بالألياف المواد والهيكلية اللاصقة .
راتنجات الايبوكسي
https://upload.wikimedia.org/wikiped...dharze.svg.png
هيكل الغراء الايبوكسي الشفاء. يظهر تصليب ثلاثي الأمين باللون الأحمر، الراتنج باللون الأسود. وكان رد فعل الجماعات الايبوكسيد الراتنج مع تصليب ولا تظهر بعد الآن. والمواد عالية عبر ربط ويحتوي على العديد من المجموعات OH، التي تمنح خصائص لاصقة.
راتنجات الايبوكسي منخفضة الوزن الجزيئي قبل البوليمرات أو أعلى البوليمرات الوزن الجزيئي والتي تحتوي عادة على الأقل مجموعتين الايبوكسيد. كما أشارت المجموعة الايبوكسيد أحيانا باسم مجموعة glycidyl أو oxirane.
ويتم إنتاج مجموعة واسعة من راتنجات الايبوكسي صناعيا. المواد الخام لإنتاج راتنجات الايبوكسي هي اليوم إلى حد كبير النفطية المشتقة منها، على الرغم من أن بعض المصادر النباتية المستمدة أصبحت الآن متاحة تجاريا (مثل محطة الجلسرين المستمدة تستخدم في صنع epichlorohydrin).
راتنجات الايبوكسي والمواد البوليمرية أو شبه البوليمرية، وعلى هذا النحو نادرا ما توجد المواد كما نقية، منذ متغير النتائج طول سلسلة من ردود فعل البلمرة المستخدمة في إنتاجها. يمكن أن تنتج درجات عالية النقاء لبعض التطبيقات، على سبيل المثال باستخدام عملية تنقية التقطير. واحد السلبي عالية النقاء الدرجات السائلة ميلها لتشكيل المواد الصلبة البلورية بسبب بنيتها منتظمة للغاية، والتي تتطلب ذوبان لتمكين المعالجة.
معيارا هاما للراتنجات الايبوكسي هو مضمون الايبوكسيد. هذا ما يعبر عنه عادة مثل الوزن يعادل الايبوكسي ، وهو عدد من مكافئات الايبوكسيد في 11 كغ من الراتنج (Eq./kg)، أو كما يعادل وزن ، والذي هو الوزن في غرام من الراتنج التي تحتوي على 1 أي ما يعادل الجزيئي لالايبوكسيد ( ز / مول). ويتمثل أحد المعايير يمكن تحويلها ببساطة إلى آخر:
الوزن يعادل (ز / مول) = 1000 عدد / الايبوكسيد (Eq./kg)
يستخدم الوزن أو الايبوكسيد يعادل رقم لحساب كمية المشترك المتفاعلة (تصليب) لاستخدامها عند علاج راتنجات الايبوكسي. وعادة ما يتم علاجه إيبوكسى مع متكافئة كميات أو شبه متكافئة من العلاجية لتحقيق أقصى قدر من الخصائص الفيزيائية.
كما هو الحال مع فصول أخرى من المواد بالحرارة البوليمر، ومزج درجات مختلفة من راتنجات الايبوكسي، فضلا عن استخدام المواد المضافة، والملدنات أو الحشو هو شائع لتحقيق المعالجة المطلوبة و / أو خصائص النهائية، أو لخفض التكاليف. استخدام مزج والمواد المضافة والمواد المالئة وغالبا ما يشار إلى صياغة .
ثنائي الفينول أ راتنجات الايبوكسي
ويتم إنتاج راتنجات الايبوكسي الهامة من الجمع بين epichlorohydrin و ثنائي الفينول أ لإعطاء ثنائي الفينول أ الاسترات diglycidyl .
زيادة نسبة ثنائي الفينول أ إلى epichlorohydrin أثناء تصنيع تنتج أعلى الوزن الجزيئي الخطية بولي مع مجموعات نهاية glycidyl، والتي هي شبه الصلبة إلى مواد البلورية الصلبة في درجة حرارة الغرفة اعتمادا على الوزن الجزيئي تحقيقه. كما أن الوزن الجزيئي للزيادات الراتنج، ومحتوى الايبوكسيد يقلل والمواد يتصرف أكثر وأكثر مثل بالحرارة . عالية جدا polycondensates الوزن الجزيئي (حوالي 30 000-70 000 جم / مول) تشكل الطبقة المعروفة باسم راتنجات فينوكسي وتحتوي تقريبا أي مجموعة الايبوكسيد (منذ المجموعات الايبوكسي محطة ضئيلة بالمقارنة مع الحجم الإجمالي للجزيء). هذه الراتنجات لا ولكن تحتوي على مجموعة الهيدروكسيل في جميع أنحاء العمود الفقري، والتي قد تخضع أيضا ردود الفعل عبر ربط أخرى، على سبيل المثال مع aminoplasts، phenoplasts و الأيزوسيانات .
ثنائي الفينول F راتنجات الايبوكسي
ثنائي الفينول F قد يخضع أيضا إبوكسدة بطريقة مماثلة لثنائي الفينول أ بالمقارنة مع DGEBA، ثنائي الفينول الراتنجات F الايبوكسي لها خفض اللزوجة وأعلى يعني محتوى الايبوكسي في غرام، والتي (الشفاء مرة واحدة) يعطيهم زيادة المقاومة الكيميائية.
راتنجات الايبوكسي Novolac
رد فعل من الفينول مع الفورمالدهيد وglycidylation اللاحقة مع epichlorohydrin تنتج novolacs epoxidised، مثل novolacs الايبوكسي والفينول (EPN) وnovolacs الايبوكسي كريسول (ECN). هذه هي لزجة جدا للراتنجات الصلبة مع وظيفة الايبوكسيد متوسط نموذجية من حوالي 2 إلى 6. وظيفة الايبوكسيد عالية من هذه الراتنجات تشكل شبكة البوليمر عبر ربط عالية عرض درجات الحرارة العالية والمقاومة للمواد الكيمائية، ولكن مرونة منخفضة.
راتنجات الايبوكسي الأليفاتية
وعادة ما تتشكل راتنجات الايبوكسي الأليفاتية التي كتبها glycidylation الكحولات الدهنية أو البوليولات. قد تكون راتنجات مما أدى أحادي الوظيفة (على سبيل المثال dodecanol glycidyl الأثير)، difunctional (البيوتانديول diglycidyl الأثير)، أو أعلى وظيفة (على سبيل المثال trimethylolpropane triglycidyl الأثير). هذه الراتنجات عرض عادة اللزوجة المنخفضة في درجة حرارة الغرفة (10-200 mPa.s) وغالبا ما يشار إليها منظفة كما رد الفعل. نادرا ما يتم استخدامها وحدها، ولكن يعملون بدلا من تعديل (الحد) لزوجة راتنجات الايبوكسي أخرى. وقد أدى ذلك إلى مصطلح "راتنجات الايبوكسي المعدلة" للدلالة على تلك التي تحتوي على منظفة رد الفعل خفض اللزوجة. وهناك فئة ذات الصلة هي cycloaliphatic راتنجات الايبوكسي، والذي يحتوي على واحد أو أكثر cycloaliphatic الحلقات في جزيء (مثل 3،4-epoxycyclohexylmethyl-3،4-epoxycyclohexane الكربوكسيل). يعرض هذه الفئة أيضا اللزوجة المنخفضة في درجة حرارة الغرفة، ولكن يوفر أعلى بكثير مقاومة درجات الحرارة من منظفة الايبوكسي دهنية. ومع ذلك، تفاعل منخفض نوعا ما بالمقارنة مع الفئات الأخرى من راتنجات الايبوكسي، وارتفاع في درجة الحرارة علاج باستخدام مسرعات مناسبة مطلوب بشكل طبيعي.
Glycidylamine راتنجات الايبوكسي
راتنجات الايبوكسي Glycidylamine أعلى ظائف إيبوكسى التي تتشكل عندما كان رد فعل الأمينات العطرية مع epichlorohydrin. درجات صناعية هامة هي triglycidyl ف-أمينوفينول (وظيفة 3) وN، N '، N' '، N' '' -، tetraglycidyl bis- (4 aminophenyl) -methan (وظائف 4). راتنجات منخفضة إلى متوسطة اللزوجة في درجة حرارة الغرفة، مما يجعلها أسهل لمعالجة من EPN أو ECN الراتنجات. هذا إلى جانب تفاعل عالية، بالإضافة إلى ارتفاع درجة الحرارة المقاومة والخواص الميكانيكية للشبكة الشفاء الناتجة يجعلها المواد الهامة لتطبيقات الفضاء مركب.
علاج راتنجات الايبوكسي
بشكل عام، راتنجات الايبوكسي غير مخمر ليس لها سوى الفقيرة الخواص الميكانيكية والكيميائية والمقاومة للحرارة. ومع ذلك، يتم الحصول على خصائص جيدة بتفاعل راتنجات الايبوكسي خطي مع curatives مناسبة لتشكيل هياكل بالحرارة عبر ربط ثلاثية الأبعاد. ويشار إلى هذه العملية عادة باسم علاج أو عملية دبق. علاج من راتنجات الايبوكسي هو تفاعل طارد للحرارة ، وفي بعض الحالات تنتج حرارة كافية للتسبب تحلل الحراري إذا لم تسيطر عليها.
ويمكن تحقيق المعالجة عن طريق تفاعل الايبوكسي مع نفسه (homopolymerisation) أو من خلال تشكيل مجموعة من البوليمرات مع curatives polyfunctional أو تصلب . من حيث المبدأ، أي جزيء يحتوي على الهيدروجين رد الفعل قد تتفاعل مع المجموعات الايبوكسيد من راتنجات الايبوكسي. وتشمل فئات المشتركة للهاردينيرس للراتنجات الايبوكسي الأمينات، والأحماض والمركبات الحمضية اثنين من الأحماض، والفينول، والكحول والتجولات. التفاعل النسبي (الأدنى أولا) ما يقرب بالترتيب: الفينول <أنهيدريد <أمين العطرية
في حين أن بعض مجموعات راتنجات الايبوكسي / تصليب يشفي عند درجة حرارة الغرفة، تتطلب العديد الحرارة، مع درجات حرارة تصل إلى 150 درجة مئوية يجري المشترك، وتصل إلى 200 درجة مئوية لمدة بعض النظم المتخصصة. سوف حرارة كافية أثناء العلاج يؤدي إلى التواصل مع البلمرة غير مكتملة، وبالتالي انخفاض الميكانيكية والكيميائية والمقاومة للحرارة. يجب أن درجة الحرارة علاج عادة بلوغ التحول الزجاجي الحرارة (تيراغرام) من شبكة الشفاء التام من أجل تحقيق أقصى قدر من الخصائص.وتزداد درجة الحرارة في بعض الأحيان بطريقة تدريجية للسيطرة على معدل علاج ومنع الإفراط في تراكم الحرارة من تفاعل طارد للحرارة.
تصلب التي تظهر فقط للتفاعل منخفض أو محدود في درجة الحرارة المحيطة، ولكنها تتفاعل مع راتنجات الايبوكسي في درجة حرارة مرتفعة ما يشار إليها باسم تصلب الكامنة .عند استخدام هاردينيرس الكامنة، وراتنجات الايبوكسي ومقوي قد تكون مختلطة وتخزينها لبعض الوقت قبل استخدامها، وهو أمر مفيد لكثير من العمليات الصناعية. تمكن هاردينيرس الكامنة جدا من المنتجات مكون واحد (1K) إلى أن يتم إنتاجها، حيث يتم تزويد الراتنج وتصليب قبل المختلط إلى المستخدم النهائي وفقط تتطلب الحرارة لبدء المعالجة. لديها منتجات مكون واحد عموما أقصر الجرف حياة من نظم 2-مكون القياسية، والمنتجات قد يتطلب التخزين المبرد والنقل.
قد تسارعت ردود الفعل علاج الايبوكسي عن طريق إضافة كميات صغيرة من مسرعات . الأمينات الثلاثية والأحماض الكربوكسيلية والكحول (وخاصة الفينولات) هي مسرعات فعالة. ثنائي الفينول أ هو مسرع فعالة للغاية واستخداما، ولكن يتم استبدال الآن على نحو متزايد بسبب مخاوف صحية مع هذه المادة.
Homopolymerisation
قد يكون رد فعل راتنجات الايبوكسي مع نفسه في وجود محفز أنيوني (قاعدة لويس مثل الأمينات الثلاثية أو إيميدازول) أو محفز الموجبة (حمض لويس مثل مجمع ثلاثي فلوريد البورون) لتشكيل شبكة الشفاء. وتعرف هذه العملية باسم homopolymerisation الحفاز. الشبكة الناتجة يحتوي فقط الجسور الأثير، ويسلك المقاومة الحرارية والكيميائية عالية، ولكن هش وغالبا ما تتطلب درجة حرارة مرتفعة لإحداث علاج، لذلك يجد سوى التطبيقات المتخصصة صناعيا. وكثيرا ما يستخدم الايبوكسي homopolymerisation عندما يكون هناك حاجة لعلاج الأشعة فوق البنفسجية، الأشعة فوق البنفسجية منذ المحفزات الموجبة يجوز توظيف (على سبيل المثال ل طلاء للأشعة فوق البنفسجية ).
الأمينات
تشكل الأمينات الأولية Polyfunctional فئة هامة من تصلب الايبوكسي. الأمينات الأولية تخضع ل رد فعل بالإضافة مع مجموعة الايبوكسيد لتشكيل مجموعة الهيدروكسيل وأمين الثانوية. يمكن للأمين الثانوي مزيد تتفاعل مع الايبوكسيد لتشكيل أمين التعليم العالي ومجموعة الهيدروكسيل إضافية. وقد أظهرت الدراسات الحركية والتفاعل من أمين أولي إلى أن ما يقرب من أن ضعف وأمين الثانوية. استخدام أمين difunctional أو polyfunctional يشكل شبكة عبر ربط ثلاثية الأبعاد. ويعمل الأليفاتية، الأمينات العطرية cycloaliphatic وجميع كما هاردينيرس الايبوكسي. ونوع أمين يغير كل من خصائص المعالجة (اللزوجة، التفاعل) والخصائص النهائية (الميكانيكية ودرجة الحرارة ومقاومة للحرارة) من شبكة من البوليمرات علاجه. وهكذا يتم تحديد بنية الأمينات عادة وفقا للتطبيق. التفاعل هو على نطاق واسع في النظام الأمينات الأليفاتية> الأمينات cycloaliphatic> الأمينات العطرية. يزيد من مقاومة درجة الحرارة عموما في نفس النظام، ومنذ الأمينات العطرية تشكل هياكل أكثر جمودا بكثير من الأمينات الأليفاتية. في حين الأمينات العطرية استخدمت مرة واحدة على نطاق واسع هاردينيرس راتنجات الايبوكسي بسبب الخصائص نهاية الممتازة التي يغرسها، مخاوف صحية مع التعامل مع هذه المواد يعني أنها قد حلت الآن إلى حد كبير الأليفاتية أكثر أمنا أو بدائل cycloaliphatic.
انهيدريدات
قد يمكن علاجه راتنجات الايبوكسي مع انهيدريدات دوري في درجات حرارة مرتفعة. يحدث رد فعل إلا بعد افتتاح حلقة أنهيدريد، مثلا عن طريق مجموعات الهيدروكسيل الثانوية في راتنجات الايبوكسي. قد يحدث رد فعل الجانب الممكن أيضا بين الجماعات الايبوكسيد والهيدروكسيل، ولكن هذا قد قمعها من قبل إضافة الأمينات الثلاثية. اللزوجة المنخفضة والكمون عال من تصلب أنهيدريد يجعلها مناسبة لأنظمة معالجة والتي تتطلب إضافة الحشو المعدنية قبل المعالجة، وعلى سبيل المثال لالعوازل الكهربائية عالية الجهد.
الفينولات
البوليفينول، مثل ثنائي الفينول أ أو novolacs يمكن أن تتفاعل مع راتنجات الايبوكسي في درجات حرارة مرتفعة (130-180 ° C)، وعادة في وجود عامل حفاز. المواد الناتجة ديها روابط الأثير ويعرض أعلى الكيميائية ومقاومة الأكسدة من الحصول عليها عادة عن طريق علاج مع الأمينات أو المركبات الحمضية اثنين. لأن العديد novolacs هي المواد الصلبة، هذه الفئة من تصلب وغالبا ما تستخدم ل مسحوق الطلاء .
المعروف أيضا باسم المركبتان، التجولات تحتوي على الكبريت الذي يتفاعل بسهولة جدا مع مجموعة الايبوكسيد، حتى في المحيط أو المحيط جنوب درجات الحرارة. في حين أن شبكة الناتج لا تعرض عادة ارتفاع في درجة الحرارة أو المقاومة الكيميائية، وتفاعل عالية من مجموعة ثيول يجعل من المفيد للتطبيقات حيث المعالجة ساخنة غير ممكن، أو مطلوب علاج سريع جدا على سبيل المثال للمواد اللاصقة DIY المحلية والصخور الكيميائية المراسي الترباس. التجولات لها رائحة مميزة، والتي يمكن الكشف عنها في العديد من المواد اللاصقة المنزلية اثنين من عناصر.
التاريخ
وذكرت والتكثيف من اليبوكسيد والأمينات أولا وبراءة اختراع من قبل باول شلاك من ألمانيا في عام 1934.ويشارك في اكتشاف راتنجات الايبوكسي أساس ثنائي الفينول-A-الدكتور بيير كاستان من سويسرا (براءة اختراع 1938). تم الترخيص عمل الدكتور كاستان من قبل شركة سيبا المحدودة من سويسرا، والذي ذهب إلى أن تصبح واحدة من المنتجين راتنجات الايبوكسي الثلاثة الرئيسية في جميع أنحاء العالم. وقد نسج الأعمال الايبوكسي سيبا قبالة وبيعها في وقت لاحق في أواخر 1990s و هو الآن في المواد المتقدمة وحدة الأعمال من شركة هانتسمان من الولايات المتحدة. في عام 1946. SO جرين للولايات المتحدة، والعمل لDevoe-رينولدز الراتنج براءة اختراع المستمدة من ثنائي الفينول-A وepichlorohydrin.Devoe-رينولدز، التي نشطت في الأيام الأولى لصناعة راتنجات الايبوكسي، تم بيعها إلى شركة شل الكيميائية (الآن Momentive الكيماويات المتخصصة، سابقا Hexion، قرار البوليمرات وغيرها).
طلبات الحصول على المواد القائمة على الايبوكسي واسعة وتشمل الطلاء، والمواد اللاصقة و المواد المركبة مثل تلك التي تستخدم ألياف الكربون و الألياف الزجاجية تعزيزات (على الرغم من البوليستر ، استر الفينيل ، وغيرها من بالحرارة والراتنجات وتستخدم أيضا لصناعة البلاستيك المقوى الزجاج). كيمياء إيبوكسى ومجموعة من الاختلافات المتاحة تجاريا يسمح البوليمرات العلاج إلى أن يتم إنتاجها مع مجموعة واسعة جدا من خصائص. بشكل عام، ومن المعروف إيبوكسى للمقاومة التصاق ممتازة والكيميائية والحرارة، وحسن لممتاز الخواص الميكانيكية وجيدة جدا العازلة الكهربائية خصائص. العديد من الخصائص من إيبوكسى يمكن تعديل (على سبيل المثال الفضة - تعبئة إيبوكسى مع حسن الموصلية الكهربائية المتوفرة، على الرغم من إيبوكسى وعادة ما تكون عازلة كهربائيا). الاختلافات تقدم العزل الحرارية العالية، أو التوصيل الحراري جنبا إلى جنب مع المقاومة الكهربائية عالية لتطبيقات الإلكترونيات، متوفرة.
الدهانات ومواد الطلاء
وقد وضعت اثنين من الطلاء الايبوكسي جزء لخدمة الثقيلة على ركائز معدنية وتستخدم طاقة أقل من الشفاء حرارة مسحوق الطلاء . وتوفر هذه النظم، طلاء واقية صعبة مع صلابة ممتازة. تصاغ بعض الطلاء الايبوكسي كما مستحلب في الماء، ويمكن تنظيفها من دون المذيبات. وغالبا ما تستخدم طلاء الايبوكسي في التطبيقات الصناعية والسيارات لأنها أكثر مقاومة للحرارة من الدهانات-الألكيد على أساس اللاتكس و. دهانات الايبوكسي تميل إلى التدهور، والمعروفة باسم " رسمه "، بسبب التعرض للأشعة فوق البنفسجية
البوليستر تستخدم إيبوكسى كما مسحوق الطلاء لغسالات، مجففات وغيرها من "السلع البيضاء". الانصهار المستعبدين الايبوكسي مسحوق الطلاء تستخدم (FBE) على نطاق واسع لحماية تآكل أنابيب الصلب والتركيبات المستخدمة في صناعة النفط والغاز، وخطوط الأنابيب لنقل المياه الصالحة للشرب (الصلب)، والخرسانة تعزيز حديد التسليح . كما تستخدم الطلاء الايبوكسي على نطاق واسع الاشعال لتحسين التصاق دهانات السيارات والبحرية وخصوصا على الأسطح المعدنية حيث تآكل (الصدأ) مقاومة مهمة. وغالبا ما المغلفة العلب المعدنية والحاويات مع الايبوكسي لمنع الصدأ، وخاصة بالنسبة للأطعمة مثل الطماطم التي هي حمضية . وتستخدم أيضا راتنجات الايبوكسي لتطبيقات الأرضيات المزخرفة مثلتشققت الأرضيات، الأرضيات رقاقة، والأرضيات الإجمالية الملونة. تم تعديل إيبوكسى في مجموعة متنوعة من الطرق، تفاعلت مع الأحماض الدهنية المشتقة من الزيوت لانتاج استرات الايبوكسي، والتي تم علاجها بنفس الطريقة كما alkyds. كانت تلك النمطية L8 (80٪ بذر الكتان، D4 (40٪ المجففة زيت الخروع) وهذه كثيرا ما كان رد فعل مع الستايرين لجعل استرات الايبوكسي styrenated، كما تستخدم الاشعال. علاج مع الفينول لجعل بطانات اسطوانة، وعلاج استرات مع راتنجات أمين وما قبل وعلاج إيبوكسى مع الراتنجات الأمينية لجعل المعاطف أعلى مقاومة واحدة من أفضل الأمثلة ونظام استخدام إيبوكسى حرة مذيب للفتيلة السفن أثناء البناء، وتستخدم هذا النظام من الرش الساخن مع premixing على رأس هذا يتجنب المشكلة من المذيب الأداء بموجب الفيلم الذي تسبب في مشاكل التصاق في وقت لاحق.
المواد اللاصقة
الايبوكسي خاص قوي بما يكفي لتحمل القوى بين ركوب الأمواج زعانف وجبل الزعانف. هذا الايبوكسي للماء وقادرة على علاج تحت الماء. الايبوكسي أزرق اللون على اليسار لا يزال يخضع للعلاج.
الايبوكسي والمواد اللاصقة هي جزء رئيسي من فئة من المواد اللاصقة يسمى "المواد اللاصقة الهيكلية" أو "المواد اللاصقة الهندسة" (التي تشمل البولي يوريثين ، الاكريليك ، غراء سريع ، وكيمياء أخرى). وتستخدم هذه المواد اللاصقة عالية الأداء في بناء الطائرات، والسيارات، الدراجات والقوارب، ونوادي الجولف، الزحافات، ألواح تزلج، وغيرها من التطبيقات التي تتطلب السندات وارتفاع القوة. ويمكن تطوير المواد اللاصقة الايبوكسي لتتناسب مع تطبيق أي تقريبا. أنها يمكن أن تستخدم مواد لاصقة للخشب والمعادن والزجاج والحجر، وبعض المواد البلاستيكية. يمكن أن تكون مصنوعة مرنة أو جامدة، شفاف أو غير شفاف / ملون، وتحديد سريع أو وضع بطيئة. المواد اللاصقة الايبوكسي أفضل في الحرارة والمقاومة الكيميائية من المواد اللاصقة المشتركة الأخرى. بصفة عامة، فإن المواد اللاصقة الايبوكسي شفي مع حرارة أن يكون أكثر التدقيق ومن تلك علاجه في درجة حرارة الغرفة مقاومة للمواد الكيميائية. وتدهورت قوة المواد اللاصقة الايبوكسي في درجة حرارة أعلى من 350 درجة فهرنهايت (177 درجة مئوية).
ويشفى بعض إيبوكسى عن التعرض لل أشعة فوق البنفسجية . وتستخدم هذه إيبوكسى عادة في البصريات ، الألياف البصرية ، و الإلكترونيات الضوئية .
الأدوات والمواد المركبة الصناعية
تستخدم أنظمة الايبوكسي في التطبيقات والأدوات الصناعية لإنتاج قوالب ونماذج رئيسية، شرائح ، وسبائك ، ومواعيد المباريات ، وغيرها من المساعدات الإنتاج الصناعي. هذه "الأدوات البلاستيكية" محل المعادن والخشب والمواد التقليدية الأخرى، وعموما يحسن كفاءة وإما يقلل من التكلفة الإجمالية أو يقصر، والمهلة الزمنية لكثير من العمليات الصناعية. وتستخدم إيبوكسى أيضا في إنتاج قطع غيار المقوى بالألياف أو مركب. فهي أكثر تكلفة من راتنجات البوليستر وراتنجات فينيل استر، ولكن عادة ما تنتج أقوى وأكثر مقاومة للحرارة بالحرارة البوليمر المصفوفة أجزاء المركبة.
الكهرباء نظم والإلكترونيات
- تركيبات راتنجات الايبوكسي مهمة في صناعة الإلكترونيات، والمستخدمة في المحركات والمولدات والمحولات والمفاتيح الكهربائية، البطانات، والعوازل. راتنجات الايبوكسي والعوازل الكهربائية ممتازة وحماية المكونات الكهربائية من الدائرة القصيرة والغبار والرطوبة. في صناعة الإلكترونيات راتنجات الايبوكسي هي الراتنج الأولية المستخدمة في overmolding الدوائر المتكاملة ، الترانزستورات و الدوائر المختلطة ، وجعل لوحات الدوائر المطبوعة . أكبر نوع حجم الدائرة متن أحد " FR-4 مجلس" -is شطيرة من طبقات من القماش والزجاج المستعبدين في مركب من قبل راتنجات الايبوكسي. وتستخدم راتنجات الايبوكسي لسندات رقائق النحاس إلى ركائز لوحة الدوائر، وهي أحد مكونات قناع لحام على العديد من لوحات الدوائر.
وتستخدم راتنجات الايبوكسي مرنة للمحولات بوتينغ والمحاثات. باستخدام فراغ التشريب على الايبوكسي غير مخمر، واللف إلى لف، لف لالأساسية، ومتعرج لعازل يتم القضاء على فراغات الهواء. الايبوكسي الشفاء هو عازل كهربائي وموصل أفضل بكثير من الحرارة من الهواء. يتم تخفيض المحولات ومغو المناطق الساخنة إلى حد كبير، وإعطاء عنصر حياة مستقرة وأطول من المنتج unpotted.
وتطبق راتنجات الايبوكسي باستخدام تكنولوجيا الاستغناء الراتنج .
البترول والبتروكيماويات
إيبوكسى يمكن استخدامها لتوصيل طبقات انتقائية في خزان التي تنتج محلول ملحي مفرط. يسمى هذا الأسلوب "المياه للإيقاف العلاج".
التطبيقات
وتباع إيبوكسى في المتاجر، وعادة ما تحتوي على حزمة الراتنج منفصل ومقوي، والتي يجب أن تكون مختلطة مباشرة قبل الاستعمال. وهي تباع في المحلات التجارية أيضا القارب راتنجات إصلاح للتطبيقات البحرية. إيبوكسى عادة لا تستخدم في الطبقة الخارجية من قارب لأنها تتدهور بسبب التعرض لل أشعة فوق البنفسجية ضوء. وهي كثيرا ما تستخدم خلال إصلاح القوارب والتجمع، ثم فوق المغلفة مع طلاء البولي يوريثين التقليدية أو جزئين أو الورنيش البحرية التي توفر الحماية للأشعة فوق البنفسجية.
هناك مجالان رئيسيان من استخدام البحرية. ونظرا للخصائص أفضل الميكانيكية النسبية إلى أكثر شيوعا راتنجات البوليستر وتستخدم إيبوكسى لإنتاج التجاري للمكونات التي تتطلب نسبة عالية القوة / الوزن. المنطقة الثانية هي أن قوتهم، سد الثغرات خصائص والتصاق ممتازة لكثير من المواد بما فيها الأخشاب خلقت طفرة في مشاريع البناء الهواة بما في ذلك الطائرات والقوارب.
عادي جلكوت وضعت للاستخدام مع البوليستر الراتنجات وراتنجات vinylester لا تلتزم الايبوكسي السطوح، على الرغم من الايبوكسي تلتزم بشكل جيد للغاية إذا ما طبق على السطوح راتنجات البوليستر. "Flocoat" التي تستخدم عادة لمعطف الداخلية من الألياف الزجاجية البوليستر اليخوت هو أيضا متوافقة مع إيبوكسى.
المواد الايبوكسي تميل إلى التشدد بعض الشيء بشكل تدريجي، في حين تميل مواد البوليستر لتتصلب بسرعة، خاصة إذا تم استخدام الكثير من الحافز.والتفاعلات الكيميائية في كلتا الحالتين هي الطاردة للحرارة. وكميات كبيرة من مزيج توليد الحرارة الخاصة بها، وإلى حد كبير سرعة رد الفعل، ولذلك فمن المعتاد أن خلط كميات صغيرة والتي يمكن استخدامها بسرعة.
في حين أنه من الشائع أن أضم راتنجات البوليستر وراتنجات الايبوكسي، وممتلكاتهم مختلفة بما فيه الكفاية أن يتم التعامل معهم بشكل صحيح كمواد متميزة. راتنجات البوليستر وعادة ما تكون منخفضة القوة ما لم تستخدم مع المواد يعزز مثل الألياف الزجاجية، هي هشة نسبيا إلا المسلحة، ولها التصاق منخفضة. إيبوكسى، على النقيض من ذلك، هي قوية بطبيعتها ومرنة إلى حد ما ولها التصاق ممتازة. ومع ذلك، راتنجات البوليستر هي أرخص بكثير.
تتطلب راتنجات الايبوكسي عادة مزيج دقيق من مكونين التي تشكل مادة كيميائية الثالثة. اعتمادا على الخصائص المطلوبة، قد تكون نسبة أي شيء من 1: 1 أو أكثر من 10: 1، ولكن في كل حال يجب أن تكون مختلطة تماما. المنتج النهائي هو بعد ذلك دقيقة وضع الحرارية البلاستيك. حتى تختلط العناصر هما خاملة نسبيا، على الرغم من أن تميل "تصلب" أن تكون أكثر نشاطا كيميائيا ويجب أن تكون محمية من الغلاف الجوي والرطوبة. يمكن تغيير معدل التفاعل باستخدام هاردينيرس مختلفة، والتي يمكن أن تغير طبيعة المنتج النهائي، أو عن طريق التحكم في درجة الحرارة.
على النقيض من ذلك، وعادة ما تكون مصنوعة راتنجات البوليستر المتاحة في شكل "روج"، بحيث تقدم راتنجات سابقا مختلطة من السائل إلى صلب جار بالفعل، وإن كان ببطء شديد. المتغير الوحيد المتاح أمام المستخدم لتغيير معدل هذه العملية باستخدام محفز، في كثير من الأحيان ميثيل ايثيل الكيتون--بيروكسيد ( MEKP )، والتي هي سامة جدا. وجود الحافز في المنتج النهائي ينتقص في الواقع من خصائص مرغوب فيه، بحيث كميات صغيرة من حافز هي الأفضل، طالما أن العائدات تصلب بوتيرة مقبولة. وبالتالي يمكن التحكم في نسبة الشفاء من البوليستر من كمية ونوع من الحافز فضلا عن درجة الحرارة.
مواد لاصقة، إيبوكسى السندات من خلال ثلاث طرق: أ) ميكانيكيا، لأن خشن السطوح الترابط. ب) حسب القرب، لأن راتنجات الشفاء جسديا قريبة جدا من الأسطح الترابط أنهم الصعب الفصل. ج) Ionically، لأن راتنجات الايبوكسي تشكيل الرابطة الأيونية على المستوى الذري مع الأسطح الترابط. هذا الأخير هو إلى حد كبير أقوى من الثلاثة. على النقيض من ذلك، يمكن للراتنجات البوليستر السندات فقط باستخدام أول اثنين من هؤلاء، مما يقلل كثيرا من فائدتها ومواد لاصقة وإصلاح البحرية.
تطبيقات الفضاء
في صناعة الطيران، يتم استخدام الايبوكسي كمادة المصفوفة الهيكلية التي ثم عززتها الألياف. وتشمل تعزيزات الألياف نموذجية الزجاج ، الكربون ، كيفلر ، و البورون . وتستخدم إيبوكسى أيضا باسم الهيكلي الغراء . المواد مثل الخشب يتم لصقها، وغيرها من الجهات التي هي "التكنولوجيا المنخفضة" مع راتنجات الايبوكسي.
علم الأحياء
إيبوكسى للذوبان في الماء مثل Durcupanوتستخدم عادة ل تضمين المجهر الالكتروني عينات من البلاستيك حتى أنها قد تكون مقطوع (شرائح رقيقة) مع مشراح ومن ثم تصويرها.
فن
راتنجات الايبوكسي، ويخلط مع الصباغ ، يمكن أن تستخدم بمثابة اللوحة المتوسطة عن طريق سكب طبقات فوق بعضها البعض لتشكيل صورة كاملة.
صناعة
اعتبارا من عام 2006، وصناعة الايبوكسي تصل إلى أكثر من US $ 5000000000 في أمريكا الشمالية وحوالي 15 مليار $ في جميع أنحاء العالم. تم السوق الصينية تنمو بسرعة، وحسابات لأكثر من 30٪ من إجمالي سوق في جميع أنحاء العالم. وهي مكونة من حوالي 50-100 الشركات المصنعة للالأساسية أو السلع راتنجات الايبوكسي وتصلب.
هذه الايبوكسي السلع المصنعة المذكورة أعلاه عادة لا تبيع راتنجات الايبوكسي في شكل قابل للاستخدام للمستخدمين النهائيين أصغر، لذلك هناك مجموعة أخرى من الشركات التي تشتري المواد الخام الايبوكسي من المنتجين الرئيسيين ومن ثم المركبات (يمزج، ويعدل بتخصيص، أو غير ذلك) الايبوكسي الأنظمة من هذه المواد الخام . وتعرف هذه الشركات باسم "بالتركيب". ويتم إنتاج معظم أنظمة الايبوكسي المباعة من قبل هذه بالتركيب وأنهم يشكلون أكثر من 60٪ من قيمة الدولار من السوق الايبوكسي. هناك المئات من الطرق أن هذه بالتركيب يمكن تعديل إيبوكسى باضافة المعدنية الحشو ( التلك ، السيليكا ، الألومينا ، وما إلى ذلك)، وذلك بإضافة flexibilizers، اللزوجة مخفضات، الملونات ، مكثفات، مسرعات، التصاق المروجين، وما إلى ذلك يتم إجراء هذه التعديلات ل خفض التكاليف، وتحسين الأداء، وتحسين معالجة الراحة. ونتيجة لذلك، تقوم بصياغة نموذجية تبيع عشرات أو حتى الآلاف من الصياغات كل مصممة خصيصا لمتطلبات تطبيق أو سوق معين.
تتأثر الركود الاقتصادي العالمي، انخفض حجم السوق الايبوكسي ل15800000000 $ في عام 2009، وتقريبا إلى مستوى 2005. وفي بعض الأسواق الإقليمية حتى انخفض ما يقرب من 20٪. سوق الايبوكسي الحالي يشهد نموا إيجابيا كما ينعش الاقتصاد العالمي. مع معدل نمو سنوي قدره 3.5 - 4٪ ومن المتوقع أن يصل 17700000000 $ بحلول عام 2012 و21350000000 $ بحلول عام 2015. معدل النمو العالي ومن المتوقع بعد ذلك بسبب مطالب أقوى من السوق مركب الايبوكسي وسوق الايبوكسي لاصقة السوق الايبوكسي.
المخاطر الصحية
الخطر الأساسي المقترن مع استخدام الايبوكسي غالبا ما يرتبط عنصر تصليب وليس للراتنجات الايبوكسي نفسها. هاردينيرس أمين على وجه الخصوص عادة ما تكون قابلة للتآكل ، ولكن يمكن أيضا أن تصنف سامة و / أو carncinogenic / مطفرة . الأمينات العطرية تمثل خطرا على الصحة معين (يعرف أو يشتبه المسرطنة الأكثر)، ولكن استخدامها قيدت الآن إلى تطبيقات صناعية محددة، والأليفاتية أكثر أمنا أو الأمينات cycloaliphatic يعملون عادة.
تصنف راتنجات الايبوكسي السائلة في حالتها غير مخمر معظمها مهيج للعيون والجلد، فضلا عن السمية للأحياء المائية. راتنجات الايبوكسي الصلبة عادة ما تكون أكثر أمانا من راتنجات الايبوكسي السائلة، وكثير تصنف المواد غير الخطرة. واحدة مخاطر محددة مرتبطة راتنجات الايبوكسي والتوعية. وقد تبين من خطر أن تكون أكثر وضوحا في راتنجات الايبوكسي التي تحتوي على انخفاض الجزيئية منظفة الوزن الايبوكسي. ] التعرض لراتنجات الايبوكسي يمكن، مع مرور الوقت، لحث على رد الفعل التحسسي . يحدث التوعية بشكل عام بسبب التعرض المتكرر (على سبيل المثال من خلال سوء النظافة العاملة و / أو نقص معدات الوقاية) على مدى فترة طويلة من الزمن. يحدث رد فعل الحساسية في بعض الأحيان في الوقت الذي تأخر عدة أيام من التعرض. الحساسية وكثيرا ما يتجلى في شكل التهاب الجلد ، وخاصة في المناطق التي كانت تعرض أعلى (عادة اليدين والذراعين). استخدام الايبوكسي هو المصدر الرئيسي لل الربو المهني بين المستخدمين من البلاستيك. ثنائي الفينول أ ، والذي يستخدم لتصنيع فئة المشتركة للراتنجات الايبوكسي
