راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ (يُختصر عادةً إلى) دجيبا، أو ثنائي غليسيديل إيثر ثنائي الفينول أيُعدّ ( ) أحد أكثر أنواع الراتنجات المتصلبة حرارياً استخداماً وتعدداً في الاستخدامات في صناعات المواد المركبة والمواد اللاصقة والطلاءات والإلكترونيات. وهو ناتج تفاعل لـ ثنائي الفينول أ و إيبكلوروهيدرين, ، لتشكيل بنية بوليمرية سائلة أو صلبة ذات خصائص كيميائية وحرارية وميكانيكية وكهربائية ممتازة.
مقدمة عن أداء المنتج
تُستخدم هذه الراتنجات الإيبوكسية بشكل أساسي لـ طلاءات عالية الأداء, العزل الكهربائي, المواد المركبة المدعمة بالألياف, مواد الصب, المواد اللاصقة، و مركبات التغليف.
2. التركيب والبنية الكيميائية
يتم تحديد التركيب الكيميائي لراتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ من خلال:
-
البنية الأساسيةإيثر ثنائي غليسيديل ثنائي الفينول أ (DGEBA)
-
الصيغة الجزيئيةC21H24O4
-
رقم CAS: 25068-38-6
-
مظهر: عادةً ما يكون سائلاً لزجاً شفافاً عديم اللون إلى أصفر فاتح (للدرجات ذات الوزن الجزيئي المنخفض) أو مادة صلبة (للدرجات ذات الوزن الجزيئي العالي)
ردود الفعل العامة:
ثنائي الفينول أ + إيبكلوروهيدرين → ثنائي غليسيديل إيثر ثنائي الفينول أ (عن طريق التكثيف وإزالة الهالوجين)
3. الميزات والفوائد الرئيسية
-
التصاق ممتاز: ارتباط قوي بمجموعة متنوعة من المواد، بما في ذلك المعادن والزجاج والخشب والبلاستيك.
-
مقاومة كيميائيةمقاومة قوية للأحماض والقلويات والمذيبات.
-
العزل الكهربائيقوة عزل كهربائي فائقة وموصلية منخفضة.
-
القوة الميكانيكيةقوة انحناء وشد وضغط عالية.
-
الاستقرار البُعدي: انكماش منخفض أثناء المعالجة، ومقاومة جيدة للرطوبة.
-
المقاومة الحراريةمستقر في درجات حرارة مرتفعة (تصل إلى 130-150 درجة مئوية).
-
تعدد الاستخداماتيمكن تركيبه باستخدام مجموعة واسعة من عوامل المعالجة لتطبيقات متنوعة.
4. التطبيقات
أ. الطلاءات
تُستخدم في الطلاءات الواقية لـ:
-
الهياكل البحرية والساحلية
-
أرضيات صناعية
-
الأنابيب والخزانات
-
إعادة طلاء السيارات
ب. المواد اللاصقة
مثالي للترابط:
-
المعادن
-
السيراميك
-
المواد المركبة
-
الزجاج والخشب
ج. الكهرباء والإلكترونيات
-
تغليف وتغليف لوحات الدوائر الإلكترونية
-
المحولات والعوازل
-
رقائق لوحات الدوائر المطبوعة
د. المواد المركبة
يُستخدم كمادة راتنجية أساسية لـ:
-
المواد المركبة المقواة بألياف الكربون
-
مكونات مقواة بالألياف الزجاجية
-
قطع غيار الطائرات والسيارات
هـ. مواد البناء
-
الملاط والجص
-
أنظمة التثبيت
-
إصلاح الشقوق
5. درجات راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ
تُصنف راتنجات الإيبوكسي المحتوية على ثنائي الفينول أ عادةً حسب:
-
الوزن الجزيئيمن منخفض إلى مرتفع
-
اللزوجة: سائل (100-15000 ملي باسكال.ثانية) أو صلب (رقائق أو مسحوق)
-
الوظائف: أحادية، دي، أو متعددة الوظائف
-
تعديل: مخففات تفاعلية، مواد مرنة، نسخ مبرومة (مقاومة للهب)
الدرجات العامة:
-
راتنج الإيبوكسي السائل (DGEBA القياسي) – يستخدم في الطلاءات والمواد اللاصقة والرقائق.
-
راتنج إيبوكسي صلب (وزن جزيئي عالٍ) – يستخدم في الطلاءات المسحوقة والعزل الكهربائي.
-
راتنج الإيبوكسي المبروم – مقاوم للاشتعال.
-
راتنجات الإيبوكسي المرنة – مع تحسين الاستطالة ومقاومة الصدمات.
6. ورقة البيانات الفنية (TDS)
فيما يلي نموذج لبيانات المنتج التقنية (TDS) لـ راتنج إيبوكسي سائل ثنائي الفينول أ (درجة قياسية):
| ملكية | طريقة اختبار | القيمة النموذجية |
|---|---|---|
| مظهر | مرئي | سائل شفاف إلى أصفر فاتح |
| الوزن المكافئ للإيبوكسي (EEW) | ASTM D1652 | 185-192 غ/مكافئ |
| اللزوجة عند 25 درجة مئوية | ASTM D445 | 11000 – 14000 ملي باسكال.ثانية |
| اللون (البستاني) | ASTM D1544 | ≤ 1 |
| الكثافة النوعية عند 25 درجة مئوية | ASTM D1475 | 1.16 – 1.18 |
| نقطة الوميض | ASTM D93 | > 250 درجة مئوية (كوب مغلق) |
| الكلور القابل للتحلل المائي | IEC 584 | < 0.5% |
| مدة الصلاحية | – | 12 شهرًا عند درجة حرارة 25 درجة مئوية |
7. المعالجة والمصلبات
تتصلب راتنجات الإيبوكسي ثنائية الفينول أ من خلال التفاعل مع مواد مقسية مثل:
-
أساس الأمين (أليفاتية، حلقية أليفاتية، عطرية)
-
الأنهيدريدات
-
الراتنجات الفينولية
-
البولياميدات
شروط المعالجة:
-
درجة حرارة الغرفة أو درجة حرارة مرتفعة
-
تفاعل طارد للحرارة؛ درجات الحرارة المرتفعة تسرع عملية التصلب
مثال على نظام العلاج:
-
مادة صمغية: دجيبا
-
هاردنرالبوليامين (نسبة قياس العناصر 2:1)
-
وقت المعالجة٢٤ ساعة عند درجة حرارة ٢٥ درجة مئوية أو ساعتين عند درجة حرارة ٦٠ درجة مئوية
8. خصائص الأداء بعد المعالجة
| ملكية | طريقة اختبار | القيمة النموذجية |
|---|---|---|
| قوة الشد | ASTM D638 | 70 – 85 ميجا باسكال |
| قوة الانحناء | ASTM D790 | 110 – 130 ميجا باسكال |
| قوة الضغط | ASTM D695 | 110 – 140 ميجا باسكال |
| درجة حرارة انحراف الحرارة (HDT) | ASTM D648 | 115 – 135 درجة مئوية |
| درجة حرارة التحول الزجاجي (Tg) | DSC | 120 – 140 درجة مئوية |
| امتصاص الماء (24 ساعة) | ASTM D570 | < 0.1% |
| قوة العزل الكهربائي | ASTM D149 | > 18 كيلو فولت/مم |
9. المناولة والتخزين
-
يُحفظ في عبواته الأصلية محكمة الإغلاق، في ظروف جافة وباردة.
-
تجنب ملامسة الجلد والعينين.
-
استخدم معدات الحماية الشخصية (القفازات، النظارات الواقية، أجهزة التنفس).
-
استخدمه خلال فترة صلاحيته للحصول على أفضل أداء.
10. الاعتبارات البيئية والتنظيمية
-
متوافق مع معايير REACH – يخضع للتسجيل بموجب لائحة المواد الكيميائية الأوروبية.
-
متوافق مع توجيهات RoHS – خالٍ من الرصاص والزئبق والمواد المحظورة الأخرى.
-
محتوى منخفض من المركبات العضوية المتطايرة - خاصة في الأنظمة الخالية من المذيبات.
تصرف:
-
وفقًا للوائح المحلية المتعلقة بالنفايات الخطرة.
-
يجب عدم خلط الراتنج والمصلب في ظروف غير مضبوطة.
11. المزايا مقارنة بالراتنجات الأخرى
| نوع الراتنج | نقاط القوة |
|---|---|
| إيبوكسي ثنائي الفينول أ | توازن ممتاز بين التكلفة والأداء والتنوع |
| الراتنجات الفينولية | مقاومة حرارية عالية، لكنها هشة ويصعب معالجتها |
| راتنجات البوليستر | علاج أرخص وأسرع، لكن أداء ميكانيكي/حراري أقل |
| راتنجات فينيل إستر | مقاومة كيميائية أفضل، لكنها أغلى ثمناً |
| راتنجات البولي يوريثان | مرونة عالية، مقاومة كيميائية أقل |
12. القيود
-
مقاومة متوسطة للأشعة فوق البنفسجية (قد تتطلب مواد مثبتة أو طلاءات)
-
الهشاشة في الأنظمة ذات الترابط المتشابك العالي (قد تحتاج إلى مواد مُليّنة)
-
حساسية الرطوبة أثناء المعالجة (تؤثر على الخواص الميكانيكية)
-
يتطلب الأمر قياسًا دقيقًا للنسبة المولية والتحكم في درجة الحرارة أثناء المعالجة.
13. التخصيص والتعديلات
يمكن تعديل راتنجات ثنائي الفينول أ باستخدام:
-
المخففات التفاعلية (لتقليل اللزوجة)
-
عوامل التقوية (جزيئات المطاط، البولي يوريثان)
-
مواد مالئة وأصباغ
-
عوامل ثيكسوتروبيك
تعمل هذه التقنيات على تحسين قابلية المعالجة وتخصيص الخصائص الميكانيكية أو الحرارية لتطبيقات محددة.
14. الخاتمة
راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ يُعدّ هذا المنتج مادة أساسية في المواد المركبة المتقدمة، والطلاءات، والمواد اللاصقة، والإلكترونيات، وذلك بفضل أدائه المتميز وقابليته للتكيف. وبفضل تنوع درجاته، وأنظمة معالجته، وخيارات تعديله، يُعتبر الخيار الأمثل للمهندسين والمصممين الذين يبحثون عن المتانة، والمقاومة الكيميائية، وخصائص الترابط القوية.
راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ
مسلسل :
منتجات البروكسي>طلب
الطلاءات والمواد اللاصقة والمركبات
اسم المنتج :
راتنج الأورثوفثاليك
التعليمات
س:
ما هو راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ وكيف يتم تصنيعه؟
أ :
راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ، والذي يُختصر غالبًا إلى DGEBA (إيثر ثنائي الغليسيديل لثنائي الفينول أ)، هو نوع من راتنجات الإيبوكسي يُنتج من خلال تفاعل ثنائي الفينول أ مع الإيبكلوروهيدرين. ينتج عن هذا التفاعل بوليمر حراري شديد التفاعل يحتوي على مجموعات إيبوكسي قادرة على تكوين هياكل متشابكة قوية عند التصلب. يُستخدم هذا الراتنج على نطاق واسع في المواد اللاصقة، والطلاءات، والعزل الكهربائي، والمواد المركبة، وتطبيقات البناء.
س:
ما هي المزايا الرئيسية لاستخدام راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ مقارنةً بالراتنجات الأخرى؟
أ :
تُعدّ راتنجات الإيبوكسي ثنائية الفينول أ شائعة الاستخدام نظرًا لما تتميز به من: قوة ميكانيكية ممتازة وخصائص التصاق فائقة، مقاومة كيميائية جيدة للماء والأحماض والمذيبات، عزل كهربائي ممتاز، مما يجعلها مثالية للإلكترونيات، ثبات الأبعاد وانخفاض الانكماش بعد التصلب، وإمكانية التخصيص، مع مرونة في تغيير اللزوجة والمتانة وسرعة التصلب من خلال تركيبات متنوعة.
س:
هل راتنج الإيبوكسي ثنائي الفينول أ آمن للاستخدام، وما هي الاحتياطات التي يجب اتخاذها؟
أ :
تُعدّ راتنجات الإيبوكسي المحتوية على ثنائي الفينول أ آمنة للاستخدام عند التعامل معها بشكل صحيح. مع ذلك، قبل التصلب، قد يُسبب الراتنج غير المتصلب ما يلي: تهيج الجلد أو ردود فعل تحسسية، تهيج العين، ضرر في حال استنشاقه على شكل بخار. تشمل الاحتياطات ما يلي: ارتداء القفازات ونظارات السلامة والملابس المناسبة، ضمان تهوية جيدة في مكان العمل، تجنب ملامسة الجلد مباشرة، تخزين الراتنج في عبوات محكمة الإغلاق بعيدًا عن الحرارة والرطوبة. بمجرد تصلب الراتنج بالكامل، يُعتبر خاملًا وغير سام في معظم الظروف.
المنتجات الأخرى ذات الصلة
