بنیان های مختلف ملات های رزینی مقاوم شیمیایی

با توجه به میزان اثرگذاری رزین های مقاوم شیمیایی، امروزه موارد زیر موردتوجه قرارداشته و تحقیقات زیادی را به خود اختصاص داده و در نهایت استفاده از آن ها موجب بهره وری بسیار مناسب پروژه های گوناگون شده است:

Furan:

فوران یک ترکیب آلی هتروسیکلیک است که از یک حلقه آروماتیک پنج عضوی با چهار اتم کربن و یک اتم اکسیژن تشکیل شده است. ترکیبات شیمیایی حاوی چنین حلقه هایی نیز فوران نامیده می شوند.

رزین های فوران بر پایه اوره فرمالدئید هستند که با فورفوریل الکل اصلاح می شوند. رزین های فوران به دلیل پایداری در دماهای بالاتر و مقاومت در برابر انفجار، بیشتر در صنایع ریخته گری در ساخت قالب در سیستم های Cold-Box، Hot-Box و Thermo-shock کاربرد دارند.

Phenolic:

رزین‌های فنل فرمالدئید (PF) یا رزین‌های فنولیک، پلیمرهای مصنوعی هستند که از واکنش فنل یا فنل جایگزین شده با فرمالدئید به دست می‌آیند. PF ها که به عنوان پایه باکلیت استفاده می شدند، اولین رزین های مصنوعی تجاری (پلاستیک) بودند. این رزین از پلیمریزاسیون یک فنل (C6H5OH) و یک فرمالدئید (CH2C=O) تولید می شود. پلیمر از واحدهای تکرارشونده -[(C6H3OH)-CH2]- با پیوندهای متیلن (-CH2-) تشکیل شده است که موقعیت های کربن را به گروه هیدروکسید فنولیک (-OH) متصل می کند.

بسته به شرایطی که برای ایجاد پلیمر استفاده می شود، دو نوع رزین فنولیک وجود دارد، رزین فنولیک نوولاک و رزین فنولیک. رزین های فنولیک نوولاک با یک اتصال دهنده متقابل اصلاح می شوند تا به گیرش برسند. هر دو نوع به دلیل پایداری شیمیایی و آب و پایداری دمای بالای 300 درجه سانتیگراد (572 درجه فارنهایت) شناخته شده اند. برخی از فنول ها می توانند دمایی تا 550 درجه فارنهایت را تحمل کنند. بسیاری ثابت کرده اند که در برابر تراکم غیر قابل نفوذ هستند.

دو روش اصلی تولید برای این رزین وجود دارد. یکی به طور مستقیم با فنل و فرمالدئید واکنش نشان می دهد تا یک پلیمر شبکه ترموست تولید کند، در حالی که دیگری فرمالدئید را برای تولید یک پیش پلیمر به نام نوولاک محدود می کند که می تواند قالب گیری شود و سپس با افزودن فرمالدئید و حرارت بیشتر پخت شود. تنوع زیادی هم در مواد تولیدی و هم در مواد ورودی وجود دارد که برای تولید طیف گسترده ای از رزین ها برای اهداف خاص استفاده می شود.

Polyester:

رزین های پلی استر رزین های مصنوعی هستند که از واکنش اسیدهای آلی دوبازیک و الکل های پلی هیدریک تشکیل می شوند. انیدرید مالئیک یک ماده خام متداول با عملکرد دی اسیدی در رزین های پلی استر غیر اشباع است. رزین های پلی استر غیر اشباع در ترکیبات قالب گیری ورق، ترکیب قالب گیری فله و تونر پرینترهای لیزری استفاده می شود. پانل های دیواری ساخته شده از رزین های پلی استر تقویت شده با فایبرگلاس - به اصطلاح پلاستیک تقویت شده با فایبرگلاس (FRP) - معمولاً در رستوران ها، آشپزخانه ها، سرویس های بهداشتی و سایر مناطقی که نیاز به دیوارهای قابل شستشو با قابلیت نگهداری کم دارند استفاده می شود. پلی استرها نیز در چسب‌های انکربولت استفاده می‌شوند، اگرچه از مواد مبتنی بر اپوکسی نیز استفاده می‌شود. بیشتر رزین های پلی استر، مایعات چسبناک و کم رنگی هستند که از محلولی از پلی استر در یک رقیق کننده واکنشی تشکیل شده است که معمولاً استایرن است، اما می تواند شامل وینیل تولوئن و آکریلات های مختلف نیز باشد.

Epoxy:

رزین‌های اپوکسی دسته‌ای از پیش پلیمرها و پلیمرها هستند که هنگام واکنش با سخت‌کننده‌ها یا عوامل پخت مانند پلی‌آمین‌ها، آمینوآمیدها یا ترکیبات فنلی، ماده‌ای قوی و بادوام را تشکیل می‌دهند که در انواع کاربردهای مصرفی و صنعتی استفاده می‌شود. رزین های اپوکسی ممکن است از طریق هموپلیمریزاسیون کاتالیزوری یا با طیف وسیعی از واکنش دهنده ها از جمله آمین های چند عملکردی، اسیدها (و انیدریدهای اسید)، فنل ها، الکل ها و تیول ها (معمولاً مرکاپتان ها) با خود واکنش دهند (به صورت متقابل). این واکنش‌دهنده‌های مشترک اغلب به عنوان سخت‌کننده یا درمان‌کننده نامیده می‌شوند و واکنش پیوند متقابل معمولاً به عنوان پخت نامیده می‌شود.

واکنش پلی اپوکسیدها با خود یا با هاردنرهای چندکاره، یک پلیمر ترموست را تشکیل می دهد که اغلب دارای خواص مکانیکی مطلوب و مقاومت حرارتی و شیمیایی بالا است. اپوکسی کاربردهای گسترده ای دارد، از جمله پوشش های فلزی، کامپوزیت ها، استفاده در الکترونیک، قطعات الکتریکی (به عنوان مثال برای تراشه های روی برد)، LED ها، عایق های الکتریکی با فشار بالا، تولید برس رنگ، مواد پلاستیکی تقویت شده با الیاف، و چسب برای اهداف ساختاری و اهداف دیگر است.

: Vinylester

رزین وینیل استر یک رزین ماتریکس ترموست است که ترکیبی از اپوکسی و پلی استر در نظر گرفته می شود. این یک زنجیره مولکولی است که متشکل از چند گروه استری است که به گروه‌های وینیل پیوند دوگانه دارند که از نظر محل مکان‌های واکنش‌پذیر با پلی استر متفاوت است. از استری کردن رزین اپوکسی و یک اسید مونو کربوکسیلیک غیر اشباع تولید می شود. در حمل و نقل، ساختمان و زیرساخت ها، کاربردهای نظامی، انرژی و دریایی (خطوط لوله، محصولات کامپوزیت و مخازن ذخیره سازی) استفاده می شود.

این ماده ترموست می تواند به عنوان جایگزینی برای مواد پلی استر و اپوکسی به عنوان ماتریس پلیمری ترموست در مواد کامپوزیتی مورد استفاده قرار گیرد، جایی که ویژگی ها، استحکام و هزینه عمده آن بین پلی استر و اپوکسی است. وینیل استر ویسکوزیته رزین کمتری دارد (تقریباً 200 cps) نسبت به پلی استر (تقریباً 500 cps) و اپوکسی (تقریباً 900 cps).

مشخصات استاندارد برای ملات های رزینی مقاوم در برابر مواد شیمیایی طبق استاندارد ASTM C395

بررسی انجام شده الزامات ملات های رزینی مقاوم در برابر مواد شیمیایی برای چسباندن آجر یا کاشی مقاوم در برابر مواد شیمیایی را پوشش می دهد. ملات های این گروه عموماً دارای خواص فیزیکی بهتری هستند و نسبت به ملات های غیرآلی در برابر انواع مواد شیمیایی مقاومت بیشتری نشان می دهند. ملات‌های رزین و دوغاب‌ها به‌صورت زیر متمایز می‌شوند: ملات‌های رزینی روی آجر یا کاشی به مقدار کافی برای رسیدن به 1⁄8 اینچ ماله می‌شوند؛ درز ضخیم (3 میلی متر) پس از قرار گرفتن آجر یا کاشی در محل (روش کره یا آجرکاری). دوغاب های رزینی به طور کلی 1⁄4 اینچ روی مفاصل اعمال می شود؛ (6 میلی متر) عرض، پس از اینکه آجر یا کاشی در جای خود قرار گرفت و بستر گیرش سخت شد (روش دوغاب کاری یا کاشی ساز). مقادیر بیان شده در واحدهای اینچ-پوندی باید به عنوان استاندارد در نظر گرفته شود. مقادیر داده شده در پرانتز فقط برای اطلاع رسانی است.

انواع رزین ها، پرکننده ها و عوامل تنظیم کننده

رزین مایع ممکن است فنولیک، فوران اپوکسی، پلی استر، وینیل استر یا برخی مواد رزینی دیگر باشد که در صورت مخلوط شدن با یک ماده گیر و پرکننده مناسب، ملات مقاوم در برابر مواد شیمیایی را تشکیل دهد. پرکننده ها ممکن است سیلیس، کربن یا مواد مقاوم در برابر مواد شیمیایی دیگر باشند. عوامل تنظیم کننده ممکن است شامل آمین ها، پلی آمیدها، پراکسیدها، اسیدها یا سایر واکنش دهنده ها باشد. مواد سفت کننده ممکن است به عنوان یک جزء جداگانه برای ترکیب در رزین و پرکننده در زمان اختلاط یا ممکن است به عنوان یک ماده تشکیل دهنده پرکننده عرضه شوند.

مشخصات فیزیکی

ملات های رزین تهیه شده از این مواد باید مطابق با الزامات فیزیکی مربوطه در جدول 1 باشد.

الزامات کلی

رزین باید ویسکوزیته ای داشته باشد که به آن اجازه می دهد به راحتی با پودر با روش های دستی مخلوط شود. مواد پرکننده باید دارای ذرات درجه بندی شده مناسبی باشند که امکان تهیه حداقل ضخامت اتصال 1⁄16 اینچ را فراهم می کند. (1.6 میلی متر).

مقاومت شیمیایی

مقاومت شیمیایی این ملات‌ها به بهترین وجه با استفاده از روش‌های آزمایش C 267 ASTM تعیین می‌شود.

روش های آزمون

ویژگی های برشمرده شده در این بررسی مطابق روش های زیر تعیین میگردد:

زمان کارایی و زمان تنظیم - روش‌های تست C 308.

مقاومت کششی - روش آزمایش C 307.

مقاومت فشاری - روش آزمایش C 579.

مقاومت پیوستگی - روش آزمایش C 321.

مقاومت شیمیایی - روش‌های آزمایش C 267.

انقباض - روش آزمایش C 531.

جذب - روش آزمایش C 413.

بسته بندی و علامت گذاری

هر جزء باید برای جلوگیری از خراب شدن در انبار بسته بندی شود و باید به گونه ای برچسب گذاری شود که به وضوح جزئیات استفاده از آن مشخص شود. همچنین تامین کننده، بنا به صلاحدید و مسئولیت خود، ممکن است روی بسته بندی نشان دهد که محصول موجود در آن الزامات این مشخصات را برآورده می کند.

شرکت آبادگران پیشرو در تولید محصولات مرتبط با شیمی ساختمان و تامین کننده مواد مقاوم شیمیایی با تولید انواع ملات‌های ضد اسید درجهت رفع نیاز واحدهای صنعتی مختلف گام برداشته است.

ABAGARD CR-300 یک ملات مقاوم شیمیایی بر پایه اپوکسی پلی آمین اصلاح شده می­باشد. این مخلوط دو جزیی و تیکسوتروپیک به گونه­ای طراحی شده است که ساختار پلیمری آن پس از اتمام مراحل واکنش و سخت شدن، به حالت پایدار رسیده و خواص شیمیایی، مکانیکی و حرارتی بالای خود را حفظ می­نماید.