エポキシは、硬化して硬い表面になる高分子化学物質です。 エポキシは、接着剤の一部として、または表面のコーティングとして使用できます。 エポキシは軽量で耐食性があり、他の有用な機械的品質を備えているため、 航空機、自動車、建設、コンクリート表面の修理、水力構造の補強、電子機器での使用 デバイス。 エポキシ樹脂は、金属、木材、プラスチック、その他の材料の接着剤として効果的です。 エポキシはほとんどの日常的な条件下で耐久性を維持しますが、そのポリマーマトリックスの劣化は、高熱および湿気と組み合わされた熱によって発生する可能性があります。
TL; DR(長すぎる; 読んでいない)
エポキシは、多くの最新の航空機、車両、構造物、および電子機器で使用されています。 エポキシはそれ自体が高温多湿で劣化しますが、最新のコーティングと混合物は極端な熱に耐えるのに役立ちます。
高熱効果
多くのエポキシは、最も硬い低温から室温まで、破壊靭性などの耐久性を保持しています。 ただし、エポキシの粘弾性特性は、高熱の導入によって明らかになります。 熱歪みが発生する温度は、摂氏20〜90度(68〜195 F)の範囲です。 温度が上昇すると、エポキシの曲げ強度と圧縮強度が大幅に低下します。 温度が摂氏60度に上昇すると、エポキシは荷重たわみ温度(HDT)に達し、変形し始めます。 エポキシのHDTは、そのガラス転移温度と相関関係があります。 温度が90℃まで上昇し続けると、より延性のある挙動につながります。 温度上昇はまた、耐荷重能力と剛性の損失につながります。 したがって、エポキシは温度上昇の影響を受けやすくなります。
温度と湿度の影響
エポキシベースの材料の環境曝露は、それらの劣化につながります。 紫外線、湿気、温度はすべて、エポキシのマトリックスを分解する役割を果たします。 それが発生すると、エポキシは曲げ強度などの有用な機械的特性を失います。 相対湿度95%の室温でも、エポキシは可塑化して膨潤し、これは温度とともに増加します。 適度な温度と低い相対湿度では、エポキシは安定したままです。 この効果の理由は、ポリマー複合材料が空気から水分を吸収するためです。 エポキシに影響を与える吸湿量は、使用する硬化剤とエポキシの硬化方法によって異なります。 高温では、可塑化のプロセスははるかに急速に進行します。 湿度が低いと架橋が可能になり、エポキシの機械的特性が向上します。
現代のエポキシ複合材料の品質
これらの問題にもかかわらず、現代のエポキシは、高温に耐えるために特定の硬化剤を添加することによって強化することができます。 ロッド構造のエポキシ樹脂は、柔軟性のある構造のエポキシ樹脂よりも極端な温度に耐える傾向があります。 臭素原子を含むエポキシ樹脂は難燃性を示します。 炭素繊維強化エポキシ複合材料は、非常に高い熱(摂氏1500度)に耐えることができるため、航空機のコンポーネントにとって価値があります。 チタンなどのコーティングは、熱と湿気に対するバリアを提供し、エポキシ材料の寿命を延ばします。