رزین های اپوکسی کاربردی جدید در صنایع هوا و فضا

پرکاربردترین رزین های اپوکسی ("استاندارد") درگروه رزین های ازنوع دی گلیسیدیل اترها برپایه بیس فنل آ قراردارند این رزین ها ی  دی فونکسیونل- به لحاظ تعداد حلقه اکسیران درساختار -  با طول زنجیر درمحدوده (n = 0,2-35) ساخته واستفاده می شوند.
رزین های اپوکسی با جزء سخت  کننده ، شبکه های سه بعدی تشکیل می دهند .این شبکه ها، پلیمرهائی ازنوع دورومر (یاترموست)،سخت، غیرقابل حل شدن درحلال هاوغیرقابل ذوب شدن هستند. سخت کننده ها برای رزین های اپوکسی، گروه  بزرگی ازآنهیدریدهای آلی گرفته ، تا دی سیان دی آمید ومشتقات آن و ازهمه مهم تر، ترکیبات آمینی ازانواع آلیفاتیک ، سیکلوآلیفاتیک وآروماتیک می باشند. انتخاب نوع سخت کننده بسیارمهم است زیرا ازطرفی نقش تعیین کننده درپاتلایف و شرایط سخت شدن داشته و ازطرف دیگرروی بسیاری از ویژگی های محصول سخت شده نیز بطور تعیین کننده اثرگذار است.
به عنوان مثال سخت کننده های آلیفاتیک تأثیرکمی روی ویسکوزیته مخلوط داشته  وسخت شدن دردماهای پائین تررا امکان پذیر می کنند. درمقابل سمیّت بالای آن ها وگرم (ودربیشترموارد داغ) شدن مخلوط درحین سخت شدن  و اثرات منفی آن روی مقاومت های مکانیکی محصول ، از نقاط ضعف استفاده ازاین سخت کننده ها می باشد.
آمین های سیکلوآلیفاتیک که واکننش گرائی کمتری دارند، به لحاظ سمیّت یا توکسیسیته نیز کم خطر(تر) بوده ، پاتلایف‌ طولانی تر داشته ودردماهای بالاتر نیز قابل استفاده هستند. آمین های آروماتیک که دراکثرموارد درشرایط محیط جامد هستند، ویژگی هائی مرتبط با دماهای بالا داشته ولی قابلیت اختلاط آن ها بارزین ها نسبتاً مشکل است ویا ویسکوزیته را بقدری افزایش می دهند که امکان استفاده از آن به روش های تزریقی را با مشکل مواجه می سازند. همچنین بخاطر طولانی ترشدن زمان سخت شدن ، به لحاظ اقتصادی نیز کمتر مقرون به صرفه هستند .

رزین های اپوکسی وسخت کننده های مربوطه  مصرفی درصنایع هوافضا

دوگروه رزین های اپوکسی و هاردنرهای های مربوطه  مورد بررسی قرار می گیرد. کاربردعمده هردوگروه این رزین ها در صنعت حمل ونقل است.

گروه اول:
این سیستم‌‌‌ازیک‌رزین‌دی عاملی اپوکسی(Epikote 162 Hexion)و یک سخت کننده آمینی سیکلوآلیفاتیک (DMC, von BASF) تشکیل شده است که درساخت‌‌قصعات‌تقویت شده باالیاف‌درصنایع اتومبیل‌ازآن استفاده می شود.
رزین بیس فنل آ اپوکسی با نام تجاری

EPIKOTE Resin 162 

 EEW   166 - 178 g/eq    Hexion

سخت کننده آمینی سیکلو آلیفاتیک دی آمین  :

Product Name:

3, 3’-Dimethyl-4, 4’-Diaminodicyclohexylmethane(DMDC)

(4,4’-Methylenebis-2-methylcyclohexylamine)

(the same as Basf’s Laromin C260 or Baxxodour EC331)

CAS NO.: 6864-37-5

Molecular Weight: 238.32

Molecular Formula: C15H30N2

Hydrogen equivalent mass: 60

گروه دوم :
گروه دوم،یک سیستم اپوکسی   (HexFlow RTM 6)است که به نوعی ویژه ،جهت کاربرد درصنایع هوافضا طراحی وتولیدشده  توسط کمپانی Hexcel Corporation امریکا  است. ازویژگی های مهم این سیستم می توان به دمای انتقال شیشه ای بالا (پس از سخت شدن نهائی) ، مقاومت های بسیارخوب حرارتی ورطوبتی (عدم جذب یا جذب بسیار اندک رطوبت) ، اشاره کرد. مهم ترین ویژگی کاربردی این سیستم (شاید) قابلیت استفاده ازآن دردماهای بین منفی 60 تا 180 درجه سانتیگراد  باشد

محصول سخت نشده (HexFlow RTM 6) دردمای محیط ،یک محصول روان به لحاظ ویسکوزیته ، شفاف و به رنگ زرد تا قهوه ای روشن است که با گرم کردن به سرعت به یک محصول دارای قابلیت تزریق که درصنایع هوا فضا برای ساخت قطعات مختلف ازآن استفاده می شود، تبدیل می شود. محصول HexFlow RTM 6 (Resin Transfer Molding) یک سیستم اپوکسیدی یک جزئی است که درمحیط سرد (دمای پائین) نگهداری می شود وهمیشه "آماده " برای بهره برداری است ، بدین ترتیب که با مقداری گرم کردن هم قابلیت تزریق پیدا کرده وهم درآن دما سپس سخت می شود.