انواع رزین‌ها و کاربرد‌های آنها - رزین پلی‌اورتان (polyurethane)

در این مقاله‌ از سری مطالب مجله آکو در مورد انواع مختلف رزین‌ها و کاربردهای آنها با تمرکز بر رزین‌های پلی‌اورتان آورده شده است.

رزین چیست و انواع آن کدامند؟

رزین‌ها دسته‌ای از مواد آلی هستند که می‌توان آنها را قالب‌گیری، شکل داد یا به اشکال مختلف ریخت. آنها معمولاً مایعات چسبناکی هستند که از طریق فرآیند پخت به پلیمرهای جامد تبدیل می شوند. رزین‌ها در صنایع مختلف مانند ساختمان سازی، الکترونیک، خودروسازی، هوافضا و پزشکی کاربردها و کاربردهای زیادی دارند. رزین‌ها را می‌توان بر اساس ترکیب شیمیایی، خواص و مکانیسم های پخت به انواع مختلفی طبقه بندی کرد. برخی از رایج ترین انواع رزین‌ها عبارتند از رزین اپوکسی، رزین پلی‌استر، رزین پلی‌اورتان و رزین سیلیکون. هر نوع رزین بسته به نتیجه مطلوب و نیازهای خاص پروژه، مزایا و معایب خاص خود را دارد.

چنانچه در هر بخش از این مطالب نیاز به راهنمایی داشتید و یا سوال و اطلاعاتی در مورد محصول برایتان پیش آمد، می‌توانید در هر لحظه از شبانه روز با واتس آپ شرکت آکو 09362003346 در تماس باشید.

رزین اپوکسی و کاربرد آن

 نوعی رزین ترموست است که از واکنش گروه‌های اپوکسید با گروه‌های آمین به وجود می آید. رزین اپوکسی دارای استحکام مکانیکی عالی، مقاومت شیمیایی، عایق الکتریکی و چسبندگی به لایه‌های مختلف است. رزین اپوکسی را می‌توان در دمای اتاق یا در دمای بالا بسته به نوع و میزان سختی‌گیر مورد استفاده پخت کرد. رزین اپوکسی را می‌توان با افزودنی‌های مختلفی مانند پرکننده‌ها، رنگدانه‌ها، بازدارنده‌های شعله و انعطاف‌کننده‌ها تغییر داد تا خواص و عملکرد آن افزایش یابد. رزین اپوکسی به طور گسترده برای اهداف پوشش، پیوند، لمینیت، ریخته‌گری و کپسوله‌سازی استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای رایج رزین اپوکسی عبارتند از:

  • بردهای مدار چاپی: رزین اپوکسی به عنوان پوشش یا محصور کننده برای بردهای مدار چاپی (PCB) برای محافظت از آنها در برابر رطوبت، گرد و غبار، مواد شیمیایی و استرس مکانیکی استفاده می‌شود. رزین اپوکسی همچنین عایق الکتریکی و هدایت حرارتی را برای اجزای PCB فراهم می کند. رزین اپوکسی را می‌توان به صورت مایع، فیلم جامد یا پودر روی سطح PCB اعمال کرد.

  • مواد کامپوزیت: رزین اپوکسی به عنوان ماتریس یا چسب برای مواد کامپوزیت مانند فیبرکربن، فایبرگلاس یا چوب استفاده می‌شود. رزین اپوکسی استحکام، سفتی و دوام مواد کامپوزیت را با اتصال به الیاف یا پرکننده‌ها افزایش می‌دهد. همچنین می‌تواند با افزودنی‌ها یا پرکننده‌ها اصلاح شود تا خواص آن مانند مقاومت در برابر حرارت، مقاوم در برابر شعله یا مقاومت در برابر خوردگی را بهبود بخشد. رزین اپوکسی را می‌توان با گرما، فشار یا واکنش شیمیایی برای تشکیل یک پلیمر ترموست سفت و سخت تبدیل کرد.

  • کفپوش و کانتر: رزین اپوکسی به عنوان پوشش یا درزگیر برای کفپوش‌ها و میزها برای ایجاد سطحی صاف، براق و بادوام استفاده می‌شود. رزین اپوکسی می‌تواند در برابر ‌خراش، لکه، ضربه و ساییدگی مقاومت کند. رزین اپوکسی را می‌توان رنگی یا با رنگدانه‌ها، مواد زرق و برق‌دار(اکلیل) یا تکه‌های فلزی ترکیب کرد تا جلوه‌ها و طرح‌های مختلفی ایجاد کند. رزین اپوکسی را می‌توان بر روی سطوح بتن، چوب، فلز، سرامیک یا لمینت اعمال کرد.

  • چسب و درزگیر: رزین اپوکسی به عنوان چسب یا درزگیر برای کاربردهای مختلف مانند نجاری، فلزکاری، جواهرسازی یا تعمیر استفاده می‌شود. رزین اپوکسی می‌تواند به خوبی با بسیاری از بسترها پیوند بخورد و به راحتی می‌توان آن را برای دستیابی به زمان های پخت و ویسکوزیته های مختلف تغییر داد. رزین اپوکسی همچنین می‌تواند شکاف‌ها و ترک‌ها را پر‌کند و آب‌بندی ضدآب و مقاوم در برابر مواد شیمیایی ایجاد کند. رزین اپوکسی را می‌توان با سخت کننده‌ها یا کاتالیزورها مخلوط کرد تا فرآیند پخت را آغاز کند.

  • رنگ و پوشش: رزین اپوکسی به عنوان رنگ یا پوشش برای پروژه های مختلف هنری و خلاقانه مانند هنر رزین، جواهرات، مبلمان یا صنایع دستی استفاده می‌شود. رزین اپوکسی را می‌توان با رنگ‌های مختلف مانند رنگ، جوهر، پودر یا رنگدانه رنگ‌آمیزی یا طرح‌دار کرد. رزین اپوکسی همچنین می‌تواند لایه لایه یا چرخانده شود تا الگوها و بافت ها ایجاد شود. رزین اپوکسی را می‌توان در قالب ها یا اشکال ریخته و اشیا یا مجسمه ها را ایجاد کرد. رزین اپوکسی همچنین می‌تواند برای پوشش دادن یا محصور کردن اشیاء مانند گل، عکس یا سکه استفاده شود.

  • جواهرات و هنر: رزین اپوکسی به عنوان ماده‌ای برای ساخت جواهرات و آثار هنری مانند گوشواره، آویز، انگشتر، دستبند، گردنبند، یا نقاشی استفاده می‌شود. رزین اپوکسی را می‌توان با استفاده از قالب های سیلیکونی یا قاب ها به اشکال و اندازه های مختلف قالب گیری کرد یا ریخت. رزین اپوکسی را می‌توان با تزئینات مختلفی مانند گل های خشک، مواد زرق و برق‌دار(اکلیل)، طلسم، کریستال یا مهره جاسازی کرد. رزین اپوکسی را می‌توان با اکریلیک، نشانگر، برچسب یا برگردان رنگ یا تزئین کرد. رزین اپوکسی را می‌توان با نور ماوراء بنفش یا گرما سخت کرد تا یک پوشش شفاف و سخت ایجاد کند.

رزین پلی‌استر و کاربردهای آن

نوع دیگری از رزین‌های ترموست است که از واکنش اسیدهای آلی دوبازیک با الکل‌های پلی‌هیدریک به وجود می‌آید. رزین پلی‌استر دارای جریان پذیری خوب، هزینه کم و مقاومت بالا در برابر حرارت، مواد شیمیایی و هوازدگی است. رزین پلی‌استر را می‌توان با افزودن یک کاتالیزور، مانند متیل‌اتیل‌کتون‌پراکسید (MEKP) که فرآیند پلیمریزاسیون رادیکال های آزاد را آغاز می کند، عمل آوری کرد. رزین پلی‌استر  همچنین می‌تواند با افزودنی‌های مختلف مانند مونومر استایرن، پرکننده ها، رنگدانه‌ها و بازدارنده‌ها برای تنظیم خواص و عملکرد آن مخلوط شود. رزین پلی‌استر را می‌توان با الیافی مانند شیشه، کربن یا پلاستیک ترکیب کرد و عمدتاً برای اهداف قالب‌گیری و ریخته‌گری استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای رایج رزین پلی‌استر  عبارتند از:

  • پلاستیک های تقویت شده با فایبرگلاس(FRP): رزین پلی‌استر با الیاف شیشه مخلوط می‌شود تا یک ماده کامپوزیت قوی، سبک و مقاوم در برابر خوردگی ایجاد شود. FRP برای پانل‌های دیواری، لوله‌ها، مخازن، کانال‌ها و سایر محصولات صنعتی و ساختمانی استفاده می‌شود.

  • بدنه قایق و بدنه خودرو: رزین پلی‌استر به صورت پوشش ژله‌ای بر روی سطح بدنه قایق و بدنه خودرو اعمال می‌شود تا پوششی صاف و براق ایجاد کند. همچنین از مواد زیرین در برابر آب، اشعه UV و سایش محافظت می کند.

  • وان و غرفه های دوش: رزین پلی‌استر به اشکال و اندازه های مختلف برای ایجاد وان و کابین دوش قالب‌گیری می‌شود. می‌توان آن را رنگی و بافتی‌کرد تا ظاهر سرامیک، چینی یا سنگ را تقلید کند.

  • سنگ مرمر و گرانیت مصنوعی: رزین پلی‌استر با کربنات کلسیم، رنگدانه‌ها و مواد افزودنی برای تولید سنگ مرمر مصنوعی و گرانیت ترکیب می‌شود. این مواد نسبت به سنگ طبیعی ارزان‌تر و راحت‌تر کار می‌کنند و می‌توان از آنها برای میز، کاشی، سینک ظرفشویی و سایر وسایل تزئینی استفاده کرد.

  • دکمه ها و زیور آلات: رزین پلی‌استر را می‌توان در قالب ریخته و دکمه ها و زیور آلات را با اشکال، رنگ‌ها و طرح‌های مختلف ایجاد کرد. همچنین می‌توان آن را با مواد زرق و برق‌دار مثل اکلیل، مهره‌ها یا مواد دیگر مخلوط کرد تا جلوه‌های منحصر به فردی ایجاد کند.

مطلب مرتبط: چرا رنگ پلی‌اورتان؟ - مزایا و برتری رنگ پلی‌اورتان (polyurethane)

رزین پلی‌اورتان و کاربردهای آن

نوعی رزین کوپلیمری است که از واکنش اجزای پلی‌ال و ایزوسیانات تشکیل می‌شود. رزین پلی‌اورتان بسته به فرمولاسیون و فرآوری آن دارای طیف گسترده‌ای از خواص است که از کاربردهای مختلف متفاوت است و طیف وسیعی از امکانات را پوشش می‌دهد. رزین پلی‌اورتان بسته به نوع و نسبت اجزای مورد استفاده می‌تواند گرمانرم یا ترموپلاستیک باشد. رزین پلی‌اورتان را نیز می‌توان با افزودنی‌های مختلف مانند پرکننده‌ها، رنگدانه‌ها، عوامل کف‌کننده و تثبیت‌کننده‌ها اصلاح کرد تا به ویژگی‌ها و عملکرد مطلوب دست یافت. رزین پلی‌اورتان هنگامی که با رزین‌های دیگر ترکیب می‌شود بسیار متنوع است و خاصیت ارتجاعی فیلم و چسبندگی بالایی به بستر دارد. رزین پلی‌اورتان نیز تعادل خوبی در ازدیاد طول و سختی دارد. رزین پلی‌اورتان برای مصارف مختلفی در اشکال مختلف استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای رایج رزین پلی‌اورتان عبارتند از:

  • فوم‌های انعطاف‌پذیر برای بالشتک‌ها، تشک‌ها و بسته‌بندی: رزین پلی‌اورتان با آب، ماده دمنده و سایر مواد افزودنی مخلوط می‌شود تا مخلوط مایعی را تشکیل دهد که با حرارت دادن به کف نرم و الاستیک تبدیل می‌شود. فوم را می‌توان قالب زد یا به اشکال و اندازه های مختلف برش داد تا متناسب با محصول مورد نظر باشد. فوم پلی‌اورتان انعطاف پذیر به طور گسترده در اثاثه یا لوازم داخلی، ملافه، صندلی خودرو و کامیون، و بسترهای گیاهی معدنی جدید برای باغچه های پشت بام یا دیوار استفاده می‌شود. راحتی، پشتیبانی، دوام و قابلیت تنفس را برای محصولات فراهم می کند.

  • فوم‌های سفت و سخت برای عایق، پانل‌های ساختاری و مبلمان: رزین پلی‌اورتان با یک هیدروکربن با نقطه جوش کم (مانند پنتان) به عنوان عامل دمنده و سایر مواد افزودنی ترکیب می‌شود تا مخلوط مایعی را تشکیل دهد که به شکل سفت و بسته سخت می‌شود. فوم سلولی هنگام گرم شدن فوم را می‌توان اسپری کرد یا در حفره‌ها یا قالب‌ها ریخت تا ساختارهای سبک و قوی ایجاد کند. فوم پلی‌اورتان سفت و سخت برای عایق کاری دیوارها، پنجره‌ها، درها و سقف‌ها و کاهش اتلاف انرژی و سطح صدا استفاده می‌شود. همچنین برای ساخت پانل‌های عایق سازه‌ای (SIP) استفاده می‌شود، که اجزای ساختمانی پیش ساخته‌ای هستند که از دو لایه تخته رشته‌ای جهت‌دار(OSB) تشکیل شده است که لایه‌ای از فوم پلی‌اورتان سفت و سخت را ساندویچ می‌کند. از فوم پلی‌اورتان سفت و سخت نیز می‌توان برای ساخت اجزای مبلمان مانند قاب، پانل و درب استفاده کرد.

  • الاستومرها برای لاستیک‌ها، تسمه‌ها و مهر و موم‌ها: رزین پلی‌اورتان با یک گسترش دهنده زنجیره ای (مانند اتیلن گلیکول) واکنش داده و پلیمر جامد را تشکیل می دهد که خاصیت ارتجاعی و مقاومت بالایی در برابر سایش، پارگی، ضربه، آب و هوا و مواد شیمیایی دارد. پلیمر را می‌توان با قالب‌گیری تزریقی، اکستروژن، ریخته‌گری یا تقویم برای تولید اشکال و محصولات مختلف پردازش کرد. پلی‌اورتان الاستومری برای ساخت چرخ ها و لاستیک های بادوام برای وسایل نقلیه، ماشین آلات صنعتی و تجهیزات ورزشی استفاده می‌شود. همچنین برای ساخت تسمه های انتقال نیرو، سیستم های نقاله و دستگاه های زمان بندی استفاده می‌شود. علاوه بر این، برای ساخت مهر و موم و واشر برای لوله ها، شیرها، پمپ ها و سیستم های هیدرولیک استفاده می‌شود.

  • پوشش‌های چوب، فلز و بتن: رزین پلی‌اورتان در یک حلال حل می‌شود یا در آب پراکنده می‌شود تا یک پوشش مایع تشکیل شود که می‌تواند با پاشیدن، برس زدن، فرو بردن یا با غلتک بر روی لایه های مختلف اعمال شود. این پوشش یک لایه نازک را تشکیل می دهد که به خوبی به سطح می چسبد و از آن در برابر خوردگی، سایش، اشعه UV، رطوبت و لکه محافظت می کند. پوشش های پلی‌اورتان برای بهبود ظاهر و عملکرد مبلمان چوبی، کفپوش‌ها، کابینت‌ها، درها و پنجره‌ها استفاده می‌شود. آنها همچنین برای پوشش سازه های فلزی مانند پل ها، خطوط لوله، مخازن، اتومبیل ها، هواپیماها و کشتی‌ها استفاده می شوند. علاوه بر این، از آنها برای پوشش سطوح بتنی مانند کف، دیوارها، سقف‌ها، پارکینگ‌ها و استادیوم‌ها استفاده می‌شود.

  • چسب برای چسباندن مواد مختلف: رزین پلی‌اورتان با یک عامل پخت (مانند آمین یا ایزوسیانات) مخلوط می‌شود تا خمیر چسبناکی را تشکیل دهد که می‌تواند با پخش کردن یا اکسترود کردن روی مواد مختلف اعمال شود. خمیر به یک پیوند قوی تبدیل می‌شود که مواد را به هم می پیوندد. چسب‌های پلی‌اورتان برای چسباندن پانل‌های چوبی، لمینت‌ها، روکش‌ها، تخته‌های چندلایه، تخته خرده چوب، MDF، PVC و تخته فیبر استفاده می‌شود. همچنین برای چسباندن ورق‌های فلزی، فویل ها، سیم‌ها و لوله‌ها استفاده می‌شود. علاوه بر این، از آنها برای چسباندن فیلم‌های پلاستیکی، فوم ها، الیاف و پارچه‌ها استفاده می‌شود.

رزین سیلیکون و کاربردهای آن

پلیمرهایی معدنی با ساختار سه بعدی با زنجیره شاخه ای هستند که از تراکم گروه‌های سیلانول به وجود می آیند. رزین سیلیکون دارای پایداری حرارتی، عایق الکتریکی و مقاومت در برابر آب و هوا است. رزین سیلیکون را می‌توان با افزودن یک کاتالیزور، مانند قلع یا پلاتین، که فرآیند اتصال متقابل را آغاز می‌کند، پخت. رزین سیلیکون همچنین می‌تواند با افزودنی‌های مختلف مانند پرکننده‌ها، رنگدانه‌ها و اصلاح کننده‌ها مخلوط شود تا خواص و ‌عملکرد آن بهبود یابد. قابل ذکر است که قالب‌ سیلیکونی رزین یکی از شناخته‌ترین محصولات این مواد است رزین سیلیکون عمدتاً برای اهداف پوشش‌دهی وکپسوله‌سازی استفاده می‌شود. برخی از کاربردهای رایج رزین سیلیکون عبارتند از:

  • رنگ ها و پوشش های با دمای بالا: رزین‌های سیلیکونی می‌توانند در دمای بالا تا 500 درجه سانتیگراد مقاومت کنند و در برابر اکسیداسیون، هوازدگی و اشعه UV مقاومت کنند. آنها به عنوان چسب یا افزودنی در رنگ ها و پوشش‌های تجهیزات صنعتی، قطعات خودرو، قطعات هوافضا و سیستم‌های حفاظت در برابر آتش استفاده می شوند.

  • قطعات الکتریکی و الکترونیکی: رزین‌های سیلیکونی خواص دی‌الکتریک خوبی دارند و می‌توانند عایق الکتریکی خود را حتی در دمای بالا حفظ کنند. آنها به عنوان مواد پوشش و محصور کننده برای ترانسفورماتورها، خازن‌ها، برد مدارها، سنسورها و سایر دستگاه های الکترونیکی استفاده می شوند.

  • پنل های ال ای دی و خورشیدی: رزین‌های سیلیکونی شفافیت نوری بالایی دارند که آن ها را برای کاربردهای ال ای دی و پنل‌های خورشیدی مناسب می‌کند. آنها به عنوان کپسولان، چسب یا پوشش برای محافظت از تراشه‌های LED و سلول‌های خورشیدی در برابر رطوبت، گرد و غبار و فشار و تنش مکانیکی استفاده می شوند.

  • وسایل پزشکی و ایمپلنت ها: رزین‌های سیلیکونی غیر سمی، زیست سازگار و قابل استریل شدن در نظر گرفته می‌شوند. از آنها برای ساخت وسایل پزشکی مانند کاتتر، لوله، دریچه، پمپ و ایمپلنت مانند مفاصل مصنوعی، ضربان ساز و پروتزهای سینه استفاده می‌شود.

  • لوازم آرایشی و محصولات مراقبت شخصی: رزین‌های سیلیکونی دارای خواص مختلفی هستند که عملکرد و ظاهر لوازم آرایشی و محصولات مراقبت شخصی را افزایش می دهند. امولسیفایر، تثبیت کننده یا اصلاح کننده برای ایجاد مقاومت در برابر آب، صافی، براقیت، دوام یا ویسکوزیته محصولاتی مانند کرم‌های مراقبت از پوست، ضد آفتاب ها، اسپری‌های مو، شامپوها، نرم کننده ها و آرایش استفاده می شوند. همچنین برای ساخت مواد گریم در صنعت فیلم سازی از این محصول برای تثبیت و ماندگاری بالای مواد گریم در مدت زمان فیلم سازی بسیار استفاده می‌شود.

نتیجه مطلب درباره انواع رزین و کار با رزین

در این مطلب از سری مطالب مجله آکو سعی شد که به طور کامل در مورد رزین‌ها و اینکه از گروه متنوعی از مواد آلی هستند که می‌توانند برای اهداف و کاربردهای مختلف استفاده شوند صحبت شود. هر نوع رزین بسته به نتیجه مطلوب و نیازهای خاص پروژه، مزایا و معایب خاص خود را دارد. در میان انواع مختلف رزین‌ها، رزین پلی‌اورتان یکی از متنوع ترین و سازگارترین رزین‌ها است، زیرا می‌توان آن را با سایر رزین‌ها و افزودنی ها ترکیب کرد تا به طیف وسیعی از خواص و عملکرد دست یافت. رزین پلی‌اورتان را می‌توان به اشکال مختلف مانند فوم، الاستومر، پوشش و چسب برای صنایع مختلف مانند ساختمان سازی، الکترونیک، خودروسازی، هوافضا و پزشکی استفاده کرد. با این حال، رزین پلی‌اورتان دارای معایبی نیز می‌باشد، مانند حساسیت به رطوبت و دما در طول پخت، خطرات بالقوه سلامتی ناشی از قرار گرفتن در معرض ایزوسیانات‌ها، و نگرانی‌های زیست محیطی ناشی از استفاده از CFC ها به عنوان عوامل دمنده. بنابراین، انتخاب نوع مناسب رزین برای هدف و کاربرد مناسب و رعایت نکات ایمنی مناسب در هنگام کار و استفاده از رزین‌ها بسیار مهم است.

چنانچه سوال و یا مطلبی در زمینه نحوه تهیه و یا گرفتن اطلاعات فنی در مورد محصولات شرکت آکو دارید، می‌توانید با کارشناسان ما در بخش فروش 88522694-021  88516984-021 ارتباط برقرار کنید و یا در هر ساعت از شبانه روز با واتس آپ آکو 09362003346 در تماس باشید.

نویسنده مطلب
Avatar of Athour
الهه ایزانلو

نویسنده آکو

نظرات کاربران

تا کنون نظری ثبت نشده است

مطالب مرتبط

خبری
30 خرداد

سقف کاذب چیست و چه کاربردی دارد؟– سقف کاذبPVC

خبری
20 اسفند

بررسی تمایزات تخته چند‌لایه قالبی در مقابل تخته چندلایه داخلی

آموزشی
17 تیر

قیمت 5 برند پلای وود در ایران

آموزشی
30 خرداد

معرفی 5 برند برتر ورق PVC-بررسی قیمت