สอนวิธีการเลือกสารทำให้เรซินอีพ็อกซี่แข็งตัว?

สารบ่มอีพอกซีเป็นสารเคมีที่ใช้สำหรับบ่มเรซินอีพอกซีโดยทำปฏิกิริยาทางเคมีกับกลุ่มอีพอกซีในเรซินอีพอกซีเพื่อสร้างโครงสร้างที่เชื่อมโยงกัน ทำให้เรซินอีพอกซีเป็นวัสดุแข็งและทนทาน
บทบาทหลักของสารบ่มอีพ็อกซี่คือการเพิ่มความแข็ง ความทนทานต่อการขัดถู และความทนทานต่อสารเคมีของเรซินอีพ็อกซี่ ทำให้เป็นวัสดุที่คงทนยาวนาน ซึ่งเป็นส่วนประกอบสำคัญของวัสดุผสมอีพ็อกซี่แบบพัลทรูด บทความนี้จะแนะนำวิธีการเลือกสารบ่มอีพ็อกซี่ที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากปัจจัยต่างๆ ดังนี้
ตามเงื่อนไขการบ่ม
- การบ่มที่อุณหภูมิห้อง: หากต้องการการบ่มอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิห้อง สามารถเลือกสารบ่มอะลิฟาติกเอมีน เช่น เอทิลีนไดอะมีนและไดเอทิลีนไตรอะมีนได้ หากไม่ต้องการความเร็วในการบ่มที่สูง และเน้นที่ระยะเวลาการทำงาน สามารถเลือกสารบ่มโพลีเอไมด์ได้
- การบ่มด้วยความร้อน: สำหรับความทนทานต่อความร้อนสูงและคุณสมบัติเชิงกล สามารถใช้ตัวแทนการบ่มด้วยอะมีนอะโรมาติก เช่น ไดอะมิโนไดฟีนิลซัลโฟน (DDS) เป็นต้น สำหรับการบ่มอย่างรวดเร็วที่อุณหภูมิต่ำ สามารถพิจารณาใช้ตัวแทนการบ่มด้วยอะมีนที่ปรับเปลี่ยนด้วยตัวเร่งปฏิกิริยาได้
- การบ่มภายใต้สภาวะพิเศษ: สำหรับการบ่มในสภาพแวดล้อมที่มีความชื้น สามารถเลือกตัวแทนการบ่มแบบบ่มเปียกได้ สำหรับระบบบ่มด้วยแสง สามารถเลือกตัวแทนการบ่มที่มีสารเริ่มต้นแสงและอีพอกซีอะคริเลตได้
ตามความต้องการด้านประสิทธิภาพ
- คุณสมบัติทางกล: หากต้องการความแข็งและความแข็งแรงสูง สามารถเลือกสารบ่มกรดแอนไฮไดรด์ได้ หากต้องการความยืดหยุ่นและทนต่อแรงกระแทกที่ดี ควรใช้สารบ่มเพิ่มความเหนียว เช่น ยางโพลีซัลไฟด์
- ทนทานต่อสารเคมี: มีความต้องการสูงในการทนต่อกรด ด่าง และตัวทำละลายเรซินฟีนอลิกสารบ่มหรือสารบ่มอะมีนที่ดัดแปลงบางชนิดจะเหมาะสมกว่า
- ทนความร้อน: สำหรับสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิสูง เช่น สูงกว่า 200℃ อาจพิจารณาใช้สารบ่มซิลิโคนหรือสารบ่มที่มีโครงสร้างโพลีอะโรมาติก
ตามสภาพแวดล้อมการใช้งาน
- สภาพแวดล้อมภายในอาคาร: มีข้อกำหนดในการปกป้องสิ่งแวดล้อมสูง ตัวแทนการบ่มอีพอกซีที่ใช้ฐานน้ำหรือตัวแทนการบ่มอะมีนอะลิฟาติกระเหยง่ายต่ำจึงเหมาะสมกว่า
- สภาพแวดล้อมกลางแจ้ง: ต้องทนทานต่อสภาพอากาศที่ดี ตัวแทนการบ่มอะลิไซคลิกเอมีนที่ทนทานต่อรังสี UV ดีจะเหมาะสมกว่า
- สภาพแวดล้อมพิเศษ: ในสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดด้านสุขอนามัยสูง เช่น อาหารและยา จำเป็นต้องเลือกสารบ่มอีพอกซีที่ไม่เป็นพิษหรือมีพิษต่ำ เช่น สารบ่มโพลีเอไมด์ที่ได้รับการรับรองความปลอดภัยด้านอาหาร
พิจารณาข้อกำหนดของกระบวนการ
- ระยะเวลาการทำงาน: หากต้องการระยะเวลาการทำงานที่ยาวนาน ควรเลือกสารบ่มแฝง เช่น ไดไซยาไนด์ เป็นต้น หากต้องการระยะเวลาการทำงานและระยะเวลาการบ่มที่สั้น ควรเลือกสารบ่มอะมีนอะลิฟาติกที่บ่มเร็ว
- ลักษณะการบ่ม: สำหรับลักษณะการบ่มที่ไม่มีสีและโปร่งใส ให้เลือกสารบ่มอะมีนอะลิไซคลิก ฯลฯ สำหรับความต้องการสีต่ำ ให้เลือกสารบ่มอะมีนทั่วไปที่มีราคาถูกกว่า
รวมกับปัจจัยด้านต้นทุน
- ภายใต้สมมติฐานที่ว่าต้องตอบสนองความต้องการด้านประสิทธิภาพ ให้เปรียบเทียบราคาและปริมาณของสารบ่มที่แตกต่างกัน ราคาของสารบ่มอะมีนทั่วไปค่อนข้างต่ำ ในขณะที่สารบ่มประสิทธิภาพสูงบางชนิด เช่น สารบ่มที่มีฟลูออรีนและซิลิโคนมีราคาแพงกว่า