Epoksidai yra polimerinės cheminės medžiagos, kurios kietėja iki kietų paviršių. Epoksidą galima naudoti kaip klijų dalį arba kaip paviršių dangą. Epoksidinė medžiaga yra lengva, antikorozinė ir pasižymi kitomis naudingomis mechaninėmis savybėmis, dėl kurių ji yra vertinga medžiaga naudoti orlaiviuose, automobiliuose, statybose, betoninių paviršių remontuose, hidroelektrinių konstrukcijų sutvirtinime ir elektronikoje prietaisai. Epoksidinės dervos gerai veikia kaip rišamosios medžiagos metalams, medienai, plastikams ir kitoms medžiagoms. Nors epoksidas išlieka patvarus daugeliu kasdienių sąlygų, jo polimero matrica gali degraduoti dėl didelės šilumos ir šilumos kartu su drėgme.
TL; DR (per ilgai; Neskaiciau)
Epoksidą naudoja daugelyje šiuolaikinių orlaivių, transporto priemonių, konstrukcijų ir elektroninių prietaisų. Nors epoksidinė medžiaga suyra esant aukštai temperatūrai ir drėgmei, šiuolaikinės dangos ir mišiniai padeda atlaikyti didelę šilumą.
Didelio karščio efektai
Daugelis epoksidų išlaiko savo patvarias savybes, tokias kaip atsparumas lūžiams nuo žemos temperatūros, kai jos yra sunkiausios, iki kambario temperatūros. Vis dėlto epoksidinės viskoelastinės savybės išryškėja įvedus didelę šilumą. Temperatūra, kai įvyksta šilumos iškraipymas, svyruoja nuo 20 iki 90 laipsnių Celsijaus (68–195 F). Didėjant temperatūrai, sumažėja didelis epoksidinio stiprio lenkimo ir gniuždymo stipris. Kai temperatūra pakyla iki 60 laipsnių Celsijaus, epoksidinė medžiaga pasiekia šilumos iškraipymo temperatūrą (HDT) ir ji pradeda deformuotis. Epoksidinės medžiagos HDT koreliuoja su jo stiklėjimo temperatūra. Nuolatinis temperatūros kilimas iki 90 laipsnių C sąlygoja daugiau kaliojo elgesio. Temperatūros padidėjimas taip pat sumažina laikomąją galią ir standumą. Todėl epoksidams būdinga temperatūra.
Temperatūros ir drėgmės poveikis
Dėl epoksidinių medžiagų poveikio aplinkai jos degraduoja. Ultravioletinė spinduliuotė, drėgmė ir temperatūra vaidina svarbų vaidmenį skaidant epoksidinę matricą. Kai tai įvyksta, epoksidas praranda naudingas mechanines savybes, tokias kaip lenkimo stipris. Net kambario temperatūroje, kai santykinė oro drėgmė yra 95 proc., Epoksidinė medžiaga plastikuojasi ir išsipučia. Esant vidutinei temperatūrai ir žemai santykinei drėgmei, epoksidinė medžiaga išlieka tvirta. Šio poveikio priežastis yra ta, kad polimeriniai kompozitai sugeria drėgmę iš oro. Drėgmės absorbcijos kiekis, turintis įtakos epoksidams, priklauso nuo to, kuris kietiklis naudojamas ir kaip epoksidas yra išgydomas. Esant aukštai temperatūrai, plastifikacijos procesas vyksta daug greičiau. Mažas drėgnumas leidžia susieti tinklelius, o tai pagerina mechanines epoksidinės savybes.
Šiuolaikinės epoksidinės kompozicinės savybės
Nepaisant šių problemų, šiuolaikinius epoksidus galima sustiprinti pridedant tam tikrų kietinimo medžiagų, kad būtų atsparios aukštai temperatūrai. Strypo struktūros epoksidinės dervos paprastai atlaiko ekstremalias temperatūras nei tos, kurių struktūros yra lanksčios. Epoksidinės dervos su bromo atomais pasižymi antipirenu. Anglies pluoštu sustiprinti epoksidiniai kompozitai gali atlaikyti žymiai didelę šilumą (net 1500 laipsnių Celsijaus), todėl jie yra vertingi orlaivių komponentams. Tokios dangos kaip titanas apsaugo nuo karščio ir drėgmės ir pailgina epoksidinių medžiagų tarnavimo laiką.
