Hva brukes epoksyharpiks i?

Epoxy har blitt mye tilpasset utover det opprinnelige formålet

Sean Gallup/Getty Images Nyheter/Getty Images

Begrepet epoksy har blitt bredt tilpasset for mange bruksområder utover den opprinnelige bruken for fiberforsterkede polymerkompositter. I dag selges epoksylim i lokale byggevareforretninger, og epoksyharpiks brukes som bindemiddel i benkeplater eller belegg for gulv. Utallige bruksområder for epoksy fortsetter å utvide seg, og varianter av epoksy utvikles stadig for å passe til industrien og produktene de brukes i. Her er noen ting som epoksyharpiks brukes i:

• Generelle lim
• Bindemiddel i sement og mørtel
• Stivt skum
• sklisikre belegg
• Størnende sandflater ved oljeboring
• Industrielle belegg
• Potte- og innkapslingsmedier
• Fiberforsterket plast

I riket av fiberarmertpolymerer, eller plast, epoksy brukes som harpiksmatrise for å effektivt holde fiberen på plass. Den er kompatibel med alle vanlige forsterkende fibre, inkludert glassfiber, karbonfiber, aramid og basalt.

Vanlige produkter for fiberarmert epoksy

Produkter som vanligvis produseres med epoksy, oppført etter produksjonsprosess, er:

Filamentvikling

• Trykkbeholdere
• Rør
• Raketthus
• Fritidsutstyr

Pultrudering

• Isolatorstenger
• Pilskaft

Kompresjonsstøping

• Flydeler
• Ski og snowboard
• Skateboards
• Kretskort

Prepreg og autoklaver

• Luftfartskomponenter
• Sykkelrammer
• Hockeypinner

Vakuum infusjon

• Båter
• Vindturbinblader

Den samme epoksyharpiksen kan sannsynligvis ikke brukes til hver av disse prosessene. Epoksy er finjustert for ønsket påføring og produksjonsprosess. For eksempel er fremspringende og kompresjonsstøping epoksyharpikser varmeaktivert, mens en infusjonsharpiks kan være en omgivelsesherding og ha en lavere viskositet.

Sammenlignet med andre tradisjonelle herdeplast eller termoplastisk harpiks epoksyharpikser har distinkte fordeler, inkludert:

• Lav krymping under herding
• Utmerket fuktbestandighet
• Utmerket kjemisk motstand
• Gode ​​elektriske egenskaper
• Økt mekanisk styrke og utmattelsesstyrke
• Slagfast
• Ingen VOC (flyktige organiske forbindelser)
• Lang holdbarhet

Kjemi

Epoksy er herdeplaster der harpiksmolekylet inneholder en eller flere epoksydgrupper. Dekjemikan justeres for å perfeksjonere molekylvekten eller viskositeten som kreves av sluttbruken. Det er to primære typer epoksy: glycidylepoksy og ikke-glycidyl. Glycidylepoksyharpikser kan videre defineres som enten glycidylamin, glycidylester eller glycidyleter. Ikke-glycidyl epoksyharpikser er enten alifatiske eller cykloalifatiske harpikser.

En av de vanligste glycidylepoksyharpiksene lages ved bruk av Bisfenol A (BPA) og syntetiseres i en reaksjon med epiklorhydrin. Den andre ofte brukte typen epoksy er kjent som novolakkbasert epoksyharpiks.

Epoksyharpikser herdes med tilsetning av et herdemiddel, vanligvis kalt en herder. Den kanskje vanligste typen herdemiddel er aminbasert. I motsetning til i polyester- eller vinylesterharpikser, hvor harpiksen katalyseres med en liten (1-3%) tilsetning av en katalysator, krever epoksyharpikser vanligvis tilsetning av herdemidlet med et mye høyere forhold mellom harpiks og herder, ofte 1: 1 eller 2:1. Epoksyharpiks kan 'herdes' med tilsetning av termoplastiske polymerer.

Prepregs

Epoksyharpikser kan endres og impregneres inn i fiberen og være i det som kalles et B-stadium. Slik lages prepregs.

Med epoxy prepregs er harpiksen klebrig, men ikke herdet. Dette gjør at lag med prepreg-materialer kan kuttes, stables og plasseres i en form. Deretter, med tillegg av varme og trykk, kan prepreg konsolideres og herdes. Epoxy prepregs og epoxy B-stage filmen må holdes ved lav temperatur for å forhindre for tidlig herding, og derfor må bedrifter som bruker prepregs investere i kjøle- eller fryseenheter for å holde materialet kjølig.