Az epoxik olyan polimer vegyszerek, amelyek kemény felületekké keményednek. Az epoxi ragasztók részeként vagy felületek bevonataként használható. Az epoxi könnyű, korróziógátló és más hasznos mechanikai tulajdonságokkal rendelkezik, amelyek értékes anyaggá teszik felhasználás repülőgépekben, gépjárművekben, építőiparban, betonfelületek javításában, vízerőművek megerősítésében és elektronikában eszközök. Az epoxigyanta fémek, fa, műanyagok és más anyagok kötőanyagaként működik. Míg az epoxi a legtöbb mindennapi körülmények között tartós marad, polimer mátrixának lebomlása a magas hő és nedvességgel kombinált hő miatt következhet be.
TL; DR (túl hosszú; Nem olvastam)
Az epoxidot sok modern repülőgépben, járműben, szerkezetben és elektronikus eszközben használják. Míg az epoxi önmagában magas hőmérséklet és páratartalom mellett lebomlik, a modern bevonatok és keverékek segítenek ellenállni a rendkívüli hőnek.
Nagy hőhatások
Számos epoxi megőrzi tartós tulajdonságait, például a törésállóságot az alacsony hőmérsékletektől, amikor a legnehezebbek, a szobahőmérsékletig. Az epoxi viszkoelasztikus tulajdonságai azonban a magas hő bevezetésével nyilvánvalóvá válnak. A hőmérséklet, amelynél a hőtorzulás bekövetkezik, 20 és 90 Celsius fok (68–195 F) között mozog. A hőmérséklet növekedésével az epoxi hajlító és nyomószilárdsága jelentős mértékben csökken. Amikor a hőmérséklet 60 Celsius-fokra emelkedik, az epoxi eléri a hőtorzulási hőmérsékletet (HDT), és deformálódni kezd. Az epoxi HDT-je korrelál az üvegesedési hőmérsékletével. A hőmérséklet folyamatos 90 ° C-ra történő emelése több képlékeny viselkedéshez vezet. A hőmérséklet-növekedés a teherbírás és a merevség csökkenéséhez is vezet. Az epoxiák ezért hajlamosak a hőmérséklet-emelkedésre.
Hőmérsékleti és páratartalmi hatások
Az epoxi alapú anyagok környezeti expozíciója azok lebomlásához vezet. Az ultraibolya sugárzás, a nedvesség és a hőmérséklet mind szerepet játszik az epoxi mátrixának lebontásában. Amikor ez megtörténik, az epoxi elveszíti hasznos mechanikai tulajdonságait, például a hajlítószilárdságát. Az epoxi még szobahőmérsékleten is, 95% relatív páratartalom mellett lágyul és megduzzad, és ez a hőmérséklet növekedésével nő. Mérsékelt hőmérsékleten és alacsony relatív páratartalom mellett az epoxi szilárd marad. Ennek a hatásnak az az oka, hogy a polimer kompozitok nedvességet szívnak fel a levegőből. Az epoxiákat befolyásoló nedvesség felszívódás mértéke attól függ, hogy melyik keményítőt használják, és hogyan gyógyul az epoxi. Magas hőmérsékleten a lágyulás folyamata sokkal gyorsabban halad. Az alacsony páratartalom lehetővé teszi a térhálósodást, ami javítja az epoxi mechanikai tulajdonságait.
Modern epoxi kompozit tulajdonságok
E problémák ellenére a modern epoxiák megerősíthetők bizonyos vulkanizálószerek hozzáadásával, amelyek ellenállnak a magas hőmérsékletnek. A rúdszerkezetű epoxigyanták általában jobban ellenállnak a hőmérsékleti szélsőségeknek, mint a rugalmas szerkezetűek. A brómatomot tartalmazó epoxigyanták égésgátló képességet mutatnak. A szénszálerősítésű epoxi kompozitok ellenállnak a jelentős (akár 1500 Celsius fokos) hőnek is, így értékesek a repülőgép-alkatrészek számára. Az olyan bevonatok, mint a titán, gátat szabnak a hőnek és a nedvességnek, és meghosszabbítják az epoxi anyagok élettartamát.