راتنجات مقاومة

۱۴۴۳/۵/۲۴

مقدمة

بشكل عام تنقسم الراتنجات إلى الفئتين الصلبة بالحرارة واللدن بالحرارة. راتنجات اللدن بالحرارة الأكثر شيوعًا هي البولي إيثيلين والبوليسترين والبولي كربونات. أيضًا  من بين الراتنجات الأكثر شيوعًا في فئة الصلبة بالحرارة يمكننا أن نذكر البوليستر ، إستر الفينيل ، الإيبوكسي ، الراتنجات الفينولية ، إلخ. تستخدم هذه المواد في صناعات مختلفة مثل البلاستيك، والمطاط، والمركبات، والمواد اللاصقة، والورنيش، والطلاء، وصناعة المنسوجات، والقولبة، وصنع جميع أنواع العزل، والألياف، وإنتاج الألياف الزجاجية، ومعالجة المياه، وإنتاج الأجزاء المقاومة للحريق، إلخ.

رزین های مقاوم

في هذه المقالة، سنناقش بإيجاز بعضًا من الراتنجات الأكثر شيوعًا وخصائصها واستخداماتها:

  • راتنجات الايبوكسي

في معظم الحالات، يتم استخدام الراتنجات القائمة على بيسفينول أ (bisphenol A)، والتي يتم معالجتها باستخدام مقويات البولي أمينات مثل البولي أمينات الأليفاتية، البولي أمينات الأليفاتية الحلقي، البولي أمينات العطرية والأميدات المتعددة الأمينات. تتميز الطلاءات القائمة على راتنجات الإيبوكسي بمقاومة جيدة للأحماض المخففة والقلويات، ولكنها لا تتمتع بمقاومة جيدة ضد الأحماض المركزة والمواد المؤكسدة والمذيبات. إذا كانت هناك حاجة إلى مقاومة كيميائية أعلى، يتم استخدام راتنجات نوفولاك الايبوكسي، لكن هذه الراتنجات مكلفة للغاية ولا تستخدم إلا في ظروف خاصة.

  • راتنجات البوليستر غير المشبعة

تعد راتنجات البوليستر غير المشبعة أكثر أنواع الراتنج استخدامًا في العالم. تتميز هذه الأنواع من الراتنجات بأنها صلبة بالحرارة، وتحتوي سلسلة البوليمر الرئيسية فيها على روابط استرية يتم تحضيرها من تفاعل التكثيف لمركب كحول متعدد العوامل مع حمض متعدد العوامل. يمكن تصنيع مجموعة كاملة من الراتنجات المناسبة لتطبيقات مختلفة، من خلال تصميم التركيب الكيميائي والتحكم في الأحماض المشبعة وغير المشبعة، والمحفزات، ودرجة الحرارة ووقت التفاعل. يتم تخفيف هذا الراتنج باستخدام مونومر ستايرين، والذي يشارك بدوره في عملية المعالجة ويعمل على ايجاد وصلات عرضية.

  • راتنجات فينيل استر

هذا النوع من الراتنج هو نتاج تفاعل راتنجات الايبوكسي مع أحماض الإيثيلين غير المشبعة. تتمتع راتنجات فينيل إستر بصلابة ومقاومة كيميائية أفضل بكثير مقارنة براتنجات البوليستر. تمنح رابطة الإيبوكسي الرئيسة والتي تشكل فينيل استر مزيدًا من المتانة واستطالة شد أعلى. يتمتع هذا الراتنج بمقاومة عالية في البيئات المسببة للتآكل، لذا يمكنه أن يحل محل المعادن والبوليستر غير المشبع. تتمثل استخدامات راتنج فينيل إستر في إنتاج أنابيب FRP و GRP، إنتاج صهاريج تخزين المواد الكيماوية، والقوارب، والعوامات وغيرها.

  • الراتنجات الفينولية

تستخدم الراتنجات الفينولية في تصنيع المركبات، والصناعات الإلكترونية وأيضًا كدروع حرارية. تُعرف الراتنجات الفينولية التي تعتمد على المحفزات القلوية بأسم "ريسول" (Resole)، وتُستخدم غالباً في صناعة المواد الكاشطة والمواد المقاومة للحرارة، وتعتبر مادة مقاومة للحرارة تُستخدم في إنتاج طوب الكربون-المغنسيت. كما تستخدم كمواد لاصقة في صناعة مختلف الأجزاء الخشبية والعوازل الكهربائية، ومختلف أنواع المواد اللاصقة الصناعية الجافة غير الهوائية وإنتاج طلاء أنواع العلب. تطلق على الفينولات التي تعتمد على المحفزات الحمضية اسم "نوفولاك" (Novalak)، وتستخدم في إنتاج مواد مقاومة للتآكل مثل حجر القطع والطحن، وسادات الفرامل، ولاصق فك المكبح، وأنواع مختلفة من اللباد الصناعي، وصناعة الصب وإنتاج الرمال الراتنجية.

  • راتنجات الأكريليك

راتنج الأكريليك هو نوع من المواد البوليمرية التي تحتوي على مونومرات الأكريليك. وتتألف هذه المونومرات عادة من استرات الأكريليك أو الميثاكريليك أو مشتقاتهما، ويمكن تنشيطها عن طريق إضافة مجموعات كيميائية مختلفة (تسمى مجموعات R). يمكن أيضًا أن يتم تضمين مونومرات أخرى في سلاسل البوليمر لإعطاء الراتنجات خصائص مختلفة بتكلفة أقل. تتميز راتنجات الأكريليك بمقاومتها الجيدة للتأثيرات الكيميائية و الكيميائيةالضوئية. وعلى العموم، يتم استخدام هذه الراتنجات في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك صناعة الطلاء ودهانات إشارات المرور ودهانات البناء. كما يتم استخدامها في صنع أحواض السمك وأحواض الاستحمام والعديد من التطبيقات الأخرى.

  • راتنجات البوليستر المشبعة

راتنجات البوليستر المشبعة هي بوليمرات لدن بالحرارة . تلعب دورًا مهمًا في عدة صناعات مثل صناعة الطلاء والأغطية، وطلاء العلب وطلاء اللفائف. كما يستخدم البوليستر المشبع في صناعة ألياف البوليستر وزجاجات المياه المعدنية الشفافة. أما راتنجات البوليستر غير المشبعة فتستخدم بشكل رئيسي في صناعة المركبات و عمليات الصب بالضغط وصناعة الأجزاء السميكة مثل عمليات الـ SMC و BMC.

يتمتع البوليستر المشبع بخاصية التصاق ممتازة بالمعادن، وبالتالي فإنه لا يتطلب طبقة أولية للإلتصاق بالطبقات التالية عند استخدامه. كما أن راتنجات البوليستر المشبعة تظهر مرونة أعلى ومقاومة أفضل للتشقق والتصدع کطلاء بالمقارنة مع البوليستر غير المشبعة . في حين أن راتنجات البوليستر غير المشبعة قد تكون هشة جدًا وتصبح باهتة اللون بعد المعالجة وتعرض للتصدع والكسر بسهولة.

المقال السابق
استخدام الراتنجات الفينولية في صناعة الإطارات
المقالة القادمة
الباكليت لعداد الغاز