1.Nhựa epoxy

Nhựa epoxy được tổng hợp từ phản ứng giữa bisphenol A (diphenylol propan) và epichlorhydrin với chất xúc tác bazơ. Phụ thuộc vào tỷ lệ giữa 2 chất phản ứng mà nhựa epoxy tạo thành có trạng thái từ lỏng nhớt đến rắn.:

Hình 1. Nhựa epoxy từ bisphenol A (diphenylol propan) và epichlorhydrin

Epoxy novolac là sản phẩm phản ứng giữa epichlohydrin và novolac trong môi trường xúc tác bazơ (NaOH).

Hình 2. Nhựa epoxy novolac

2.Tính chất của nhựa epoxy

Nhựa epoxy có nhiều tính chất tốt như: Độ bền cơ học cao cao, độ bám dính tốt, độ co thấp, độ chống mài mòn cao. Nhựa epoxy có tính cách điện tốt, có độ bền nhiệt, độ bền hoá học tốt, bền với thời tiết. Do trong mạch nhựa epoxy có nhóm epoxy làm tăng khả năng ẩm hóa bề mặt các chất độn tạo khả năng bám dính tốt của nhựa epoxy với tất cả các loại vật liệu khác.

3. Ứng dụng            

Keo dán và ximăng epoxy:

Keo epoxy có khả năng bám dính tốt với thủy tinh, gỗ, sành sứ, chất dẻo, kim loại. Mối dán có độ bền nước, bền với axit, bazơ và các dung môi không phân cực, có độ bền cơ học cao và bền khi có tải trọng tác động, chống mài mòn tốt. Độ bám dính của keo chủ yếu ở hàm lượng nhóm OH và lượng nhóm epoxy.

Keo dán từ nhựa epoxy rắn và lỏng, còn được trộn với các loại nhựa khác (PF, PA, hữu cơ silic và polysulfur). Keo có thể ở dạng lỏng nhớt, dung dịch hoặc bột hoặc dạng thỏi (đúc từ hỗn hợp nhựa và chất hóa dẻo).

Keo từ nhựa epoxy khi đóng rắn không tạo ra sản phẩm phụ nào, do đó độ bền mối dán cao, khi dán không cần dùng áp suất bên ngoài lớn. Keo epoxy có thể trộn với các chất độn như oxit nhôm, oxit silic, oxit kẽm, oxit titan, amiang để tăng tính chịu nhiệt cho mối dán.

Ximăng epoxy là hỗn hợp gồm nhựa epoxy lỏng, một lượng lớn chất độn và chất đóng rắn. Dùng các chất độn như than, graphit, oxit silic, bột thạch anh, bột nhôm, bột đá cẩm thạch. Chất đóng rắn thường dùng là etilendiamin và các polyamine béo khác. Sàn bê tông bằng ximăng epoxy bóng, chịu mài mòn tốt.

Hình 3. Keo epoxy ứng dụng trong trang trí

Sơn epoxy:

Bám dính tốt, chống chịu các môi trường ăn mòn, đặc biệt dùng sơn tàu biển.

Hình 4. Sơn epoxy tàu biển và sơn sàn bê tông

Composite nhựa epoxy:

Tính năng ưu việt làm các chi tiết đặc biệt, tính chất cơ lý cao như trục khớp nối, thanh truyền, thân và cánh máy bơm, cánh quạt.

Hình 5. Vật liệu composite nhựa epoxy

Tài liệu tham khảo

[1].Trần Vĩnh Diệu. Vật liệu Polymer Composite Khoa học và Công nghệ. Nhà xuất bản Khoa học tự nhiên và công nghệ, Hà Nội, 2020.

[2]. Huỳnh Lê Huy Cường. Công nghệ Polyurea, hóa học tính chất và ứng dụng. Nhà xuất bản Đại học Quốc gia TP.Hồ Chí Minh, 2023.

[3]. Nguyễn Đăng Cường. Compozit sợi thủy tinh và ứng dụng. Nhà xuất bản Khoa học và Kỹ thuật, 2006.

[4]. Nguyễn Phước Hậu. Nhựa tổng hợp composite. Nhà xuất bản Khoa học và kỹ thuật, 1998.

[5]. G. Odian. Principles of Polimerization, Four Edition. John Willey & Sons, 2004.

[6]. Herman S. Kaufman, Introduction to Polymer Science and Technology, An SPE Texbook, John Willey & Sons, 1990.

                                              PGS.TS Huỳnh Lê Huy Cường - Bộ môn Công nghệ Vật liệu

Khoa Công nghệ Hóa học