رزین های اپوکسی یا پلی پوکساید با طیف گسترده ای از زمینه های کاربردی یکی از متنوع ترین گروه های پلیمرترموست یا همان گرما سخت می باشد. اپوکسی از خانواده رزین های دو جزئی بوده و با واکنش دو جز اصلی رزین اپوکسی و هاردنر (سخت کننده) پخت (پلیمریزاسیون و اتصال عرضی) تهیه می شود.
در این مقاله به تاثیر و الزام حضور افزودنی های ضد کف اپوکسی (آنتی فوم اپوکسی) و دیسپرس کننده رنگدانه در پوشش های کف اپوکسی پرداخته خواهد شد. رزین اپوکسی نه تنها از مقاومت، سختی و کارایی عالی برخوردار است، بلکه در هنگام اعمال و پخت باعث ایجاد مواد فرار و کوچک شدن حجم نشده و چسبندگی بسیار خوبی با سطح مواد به خصوص سطوح بتن دارد.
در اواخر دهه 1930، شیمی دان سوئیسی به نام دکتر پیر کاستان (Dr. Pierre Castan) از پیشگامان رزین های اپوکسی و دکتر گرینلی (Dr. S.O. Greenlee ) در ایالات متحده اولین محصولات واکنش بیس فنول (Bisphenol A) و اپی کلروهیدرین (Epichlorohydrin) را سنتز نمودند. این مواد توسط گروه های اپوکسید (Epoxide groups) انتهایی اشان مشخص می شدند. تولید و معرفی تجاری این خانواده در سال 1947 اتفاق افتاد و انواع جدید اپوکسی، حداقل 25 نوع مشخص از دهه 1950 تا دهه 1970 تهیه شد.
اصطلاح عمومی اپوکسی (epoxy)، یا اپوکسید (epoxide) به معنای پایه رزین های ترموپلاستیک (thermoplastic)، پخت نشده (uncured) و همچنین پلاستیک های کراس لینک شده ترموست (thermoset)، پخت شده (cured) است. گروه a-epoxy یا 1،2-epoxy رایج ترین بخش عملکردی است (شکل 1) و شامل یک حلقه سه عنصره حاوی یک اتم اکسیژن که با دو اتم کربن پیوند داده شده است می باشد. حضور این گروه، یک مولکول را به عنوان اپوکسید تعریف می نماید. از این حلقه به عنوان حلقه اکسیران نیز یاد می شود.
از نظر شیمیایی، یک رزین اپوکسی شامل بیش از یک گروه اپوکسی است که به صورت انتهایی، چرخه ای یا داخلی در یک مولکول واقع شده است و می تواند از طریق یک واکنش گرمازا به حالت جامد تبدیل شود. بنابراین در یک تعریف جامع می توان گفت که رزین اپوکسی از بهم پیوستن مونومرهای متنوع که در انتهایشان یک گروه اپوکساید قرار دارد تشکیل می شود. از این رو، با توجه به اینکه پایه مولکولی می توانند بسیار متنوع باشند و انواع مختلفی از رزین های اپوکسی با کاربردهای متفاوت بدست می آید. قسمت غیراپوکسی مولکول ممکن است هیدروکربن آلیفاتیک، سیکلوآلیفاتیک یا آروماتیک و یا غیر هیدروکربن و احتمالاً قطبی باشد. همچنین ممکن است دارای بخشهای غیراشباع باشد.
حلقه اپوکسی سه عضوی نسبت به بسیاری از مواد واکنش پذیر می باشد، به ویژه توسط اهدا کنندگان پروتون، به طوری که واکنش هایی از شکل شماتیک زیر ممکن است رخ دهد:
چنین واکنشهایی منجر به گسترش زنجیره ای و اتصال متقاطع یا همان کراس لینک شدن بدون حذف مولکولهای کوچک مانند آب می شود. واکنش پلی اپوکسیدها با خود یا با هاردنرهای چند منظوره، یک پلیمر ترموست را تشکیل می دهد، که اغلب دارای خواص مکانیکی مطلوب و مقاومت حرارتی و شیمیایی بالایی است همچنین این مواد نسبت به بسیاری از انواع دیگر پلاستیک های ترموست، انقباض پخت (curing shrinkage) کمتری از خود نشان می دهند.
برای مشاهده مطلب کامل لینک زیر را کلیک کنید...!