کشف رزین اپوکسی

در تاریخ ۲۳ آگوست ۱۹۳۸ پیرکاستان شیمی دان سوئیسی شاغل در شرکت GEBR.Detrey Aq در زوریخ که به ساخت موارد ترمیم داشت اختراع خود جهت ثبت اعلام می کند . کشف رزین اپوکسی در تاریخ ۳۱ آگوست ۱۹۴۰ تحت نام  {{ پاتنت سوئیسی شماه ۲۱۱۱۱۶ }}  اتفاق افتاد و به ثبت رسید . پاتنت فوق پایه و اساس گروه رزین های اپوکسی است . پاتنت مذکور با عنوان روش هائی جهت ساخت یک نوع رزین سخت شونده ثبت می شود .

خلاصه پاتنت : رزین های سخت شونده ای در حرارت و بدون آزاد شدن مواد فرار جانبی از مشتقات اتیلن اکسید یا حداقل دو گروه اتیلن اکسید قابل ساخت می باشند که پلی مر نگردیده و یا اینکه فقط بمیزان اندک ماکروملکولهائی را شامل می شود . این ترکیبات – رزین ها – را میتوان با آنهیدرید اسیدهای آلی دو بازی در واکنش تراکمی ( کندتزاسین ) شرکت داد .

تقسیم بندی رزین های اپوکسی

در تقسیم بندی رزین های اپوکسی  میتوان بطور عام به دو جنبه اشاره نمود  که در انواع کفپوش اپوکسی و کفپوش پلی یورتان استفاده می شود :

الف : از جنبه ساختار شیمیایی که شامل : رزین های با ساختار آروماتیک ، رزین های آلیفاتیک و رزین های دارای ساختار شیمیایی الیسکلیک یا سیکلوالیفاتیک می باشد .

مهمترین رزین های اپوکسی ساختار آروماتیک داشته و عموما بر پایه بیس فنل A ساخته می شوند . این رزین ها از لحاظ گروههای اپوکسید دو عاملی بوده و در صورتیکه بیس فنل A با بیس فنل F جایگزین شود رزین های حاصل چند عاملی یعنی دارای گروههای اپوکسید متعدد خواهند بود . به این نوع رزین ها بعضا نووکسی نیز اطلاق می شود زیرا در ساخت آنها عملا نوولاکها نقش دارند ، ضمنا ترکیبات تک عاملی اپوکسید نیز وجود دارند که به حلال های فعال معروف هستند .

ب: از نقطه نظر سخت شوندگی

از نظر چگونگی سخت شدن رزین های اپوکسی را می توان به سه گروه تقسیم کرد . زیر مجموعه هر گروه واکنش های مشابهی دارند .

۱- گروههای دارای اپوکسید اکویدالات تا ۲۵۰ درجه سانتی گراد ، در شرایط معمولی بصورت مایع بوده و عمدتا با پلی آمین ها و انهیدریدهای آلی سخت میشوند . بیشترین کاربرد این رزین ها در پوشش های اپوکسی فاقد حلال بوده و گاهی در سیستم های دو جزئی دارای حلال بعنوان اصلاح کننده مورد استفاده قرار می گیرند .

۲- گروه هایی که در شرایط معمولی جامد بوده و دارای اپوکسید اکویوالانت بین ۴۵۰ تا ۱۰۰۰ میباشند . این رزین ها که دارای مولاریته نسبتا پایین هستند با ترکیبات آمین مانند پلی آمین ها ، پلی آمینو آمیدها ، بازی های مانیش و … سخت می شوند و بیشترین مصرف را در رنگها و لاکهای اپوکسی دو جزئی دارا میباشند .

۳- گروه رزین های دارای اپوکسید اکویوالات تا ۵۰۰۰ که معمولا از طریق گروههای هیدروکسیل با ایزوسیانات ها سخت میشوند . لازم بذکر است که با افزایش ملکولاریته درصد گروههای هیدروکسیل موجود در رزین برخلاف آنچه که در مورد گروههای اپوکسید صادق است افزایش می یابد . هم رزین های داخل این گروه و هم آندسته که دارای ملکولاریته بیش از ۱۵۰۰۰ می باشند بعنوان رزین مکمل با رزین های آمینی ، فنولیک و … در حرارت سخت میشوند . در ضمن رزین هائی که فقط از طریق تبخیر حلال تشکیل فیلم میدهند نیز در این گروه می باشند . ( ترموپلاست!) . از لحاظ تعداد و تنوع بیشترین رزین های اپوکسی آنهائی هستند که در ساخت رنگ و لاک و هم چنین انواع پوشش های حفاظتی مورد استفاده قرار می گیرند و غالبا محصول ترکیب بیس فنل A و اپی کلرهیدرین هستند .