معرفی انواع رزین‌ها و کاربردهای هرکدام

رزین‌ها معمولاً مواد چسبناکی هستند که از طریق فرآیندهایی به پلیمرهای سفت تبدیل می‌شوند. انواع رزین‌ به طور طبیعی وجود دارند اما امروزه اغلب به صورت مصنوعی، از رنجیرهایی از پلیمر ساخته می‌شوند. با اینکه میان رزین‌ مصنوعی و طبیعی تشابهاتی وجود دارد، اما غالبا بسیار بایکدیگر متفاوت هستند. این مقاله به بررسی انواع پرکاربرد رزین‌ و خواص آنها می‌پردازد.

رزین چه ماده ایست؟

رزین نوعی ترکیب آلی است که توسط باکتری‌ها و قارچ‌ها تولید شده و غالبا از گیاهان و درختان استخراج می‌شود. رزین انواع مختلفی دارد. عموما جامد یا نیمه جامد آمورف و قابل اشتعال است که معمولاً شفاف یا نیمه شفاف و متمایل به زرد مایل به قهوه‌ای است. رزین‌ها در حلال‌های آلی (مانند اتر) محلول هستند اما در آب حل نمی‌شوند. آن‌ها نارساناهای الکتریکی بوده و عمدتاً در لاک‌ها، جوهرهای چاپ، پلاستیک‌ها و موارد پزشکی استفاده می‌شوند. وزن رزین‌ها بیشتر از آب است ومعمولاً در هنگام گرم شدن نرم شده و با حرارت دادن بیشتر، ذوب می‌شوند.

رزین‌ به چند دسته تقسیم می‌شود؟

بسته به ماهیت سنتز، رزین را می‌توان به دو نوع طبیعی و مصنوعی تقسیم کرد. رزین طبیعی می‌تواند توسط کل گیاه، قسمت خاص، یا به دلیل آسیب یا برش توسط گیاهان تراوش کند و به ندرت از بدن حیوانات استخراج می‌شود. بنزوئین، زنجبیل، پودوفیلوم از جمله رزین‌های طبیعی به شمار‌ می‌روند. از سویی دیگر رزین مصنوعی در صنعت تولید می‌شود. این مواد شیمیایی معمولاً ساختار پلیمری یا نیمه پلیمری دارند. در ادامه به بررسی چند نوع از انواع رزین‌ها خواهیم پرداخت

رزین‌ تبادل یونی

رزین‌ تبادل یونی معمولاً به صورت دانه‌های کوچک ساخته شده از مواد پلیمری تولید می‌شود. این مواد پلیمری عموما پلی استایرن است اما در مواردی از پلیمرهای اکریلیک نیز برای ساخت رزین‌های تبادل یونی استفاه می‌شود. در طی فرآیند پلیمریزاسیون، استایرن با دی‌وینیل بنزن (DVB) ترکیب می‌شود تا یک پلیمر شبکه‌ای را تشکیل دهد. این فرآیند اتصال عرضی باعث افزایش پایداری در مقایسه با مواد غیر متقابل می‌شود. گروه‌های فعال پس از فرآیند پلیمریزاسیون به رزین اضافه می‌شوند تا نوع تبادل یونی مطلوب مشخص شود. هر مهره رزین کوپلیمری ساختاری ژل مانند دارد و می‌تواند در مایعات منبسط و منقبض شود. رزین‌ تبادل یونی به صورت متخلخل بوده و مناف سطحی آن‌ها باعث به دام افتادن یون‌ها می‌شود.

کاربردهای رزین‌ تبادل یونی

رایج‌ترین کاربرد رزین‌ تبادل یونی، استفاده از آن‌ها برای بهبود آب است. رزین‌های تبادل یونی جزء جدایی ناپذیر فرآیند گرفتن سختی آب و تصفیه آب هستند. در دستگاه‌های سختی‌گیر از این نوع رزین‌ برای جایگزینی منیزیم و کلسیم، دو عنصر که موجب سختی آب می‌شوند، با سدیم، استفاده می‌کنند.

رزین‌ تبادل یونی دارای تنوع بالایی بوده و از برخی از آن‌ها برای تصفیه اب دارای فلزات سنگین استفاده می‌شود. چراکه رزین‌های تبادل یونی قادرند فلزاتی همچون کادمیوم، سرب یا مس را از آب گرفته  با سدیم یا پتاسیم جایگزین کنند.

رزین‌ پلی استر

پلی استر، رزینی انعطاف‌پذیر و نرم است. این نوع رزین کاربرهای بسیار بالایی دارد و از ویژگی‌های بارز آن می‌توان به مقاومت بالا دربرابر حرارت، شعله و مواد شیمیایی اشاره کرد.
رزین پلی استر عموما مقرون به صرفه نیز هستند. پلی‌استر در پوشش ها وساخت لوزام تزئیناتی وهمچنین تولید بطری استفاده می‌شود. این رزین در ساخت اجزای هواپیما و کشتی‌ها نیز کاربرد دارد.

رزین فنولیک

رزین فنولیک نوعی رزین ترموست هستند. این رزین نیز دربرابر ضربه، گرما و رطوبت مقاوم است. رزین فنولیک دربرابر خوردگی‌های شیمیایی نیز از مقاومت بالایی برخوردار است. رزین‌های فنلی به راحتی ماشین کاری می‌شوند. آنها برای اشباع رزین، لنت ترمز، اجزای الکتریکی، چسب‌های سیمان، چسب‌های باند شده و بسیاری موارد دیگر استفاده می‌شوند.

رزین آلکیدی

رزین‌ آلکیدی، رزین‌ پلی استر ترموپلاستیک است. آن‌ها از مقاومت شیمیایی خوبی برخوردار اند. این نوع رزین‌ها همچنین مقرون به صرفه بوده و برای عایق‌های الکتریکی، قطعات الکترونیکی و رنگ استفاده می‌شوند.

رزین‌ پلی‌کربنات

رزین‌ پلی‌کربنات، یک ترموپلاست با ضریب شکست بالا است. این نوع رزین دربرابر گرما پایدار بوده و مقاومت خوی دربرابر فرآیند فیلتراسیون نیز دارد. رزین پلی کربنات در موارد مختلفی از جمله صنایع فلزات، ساخت کلاه ایمنی، لنزها، قطعات الکتریکی، فیلم عکاسی و بسیاری از عایق‌ها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

رزین پلی‌آمید

رزین پلی‌آمید، شامل گروه تکرار شونده آمیدها در زنجیره مولکولی خود هستند. آن‌ها به راحتی قالب‌گیری شده و در عین سبکی بسیار قوی و مقاوم هستند. رزین پلی‌آمید ضریب اصطکاک پایینی دارد و در برابر سایش و مواد شیمیایی مقاوم است. رزین پلی آمید کاربردهای متفاوتی دارد. از یاتاقان‌های بدون روغن کاری، الیاف، چرخ دنده‌ها، بخیه‌ها و لاستیک‌ها گرفته تا بند ساعت، بسته بندی و بطری‌ها، همگی از رزین پی آمید استفاده می‌شود.

رزین‌ پلی‌اورتان

رزین‌ پلی‌اورتان به دلیل اینکه با بسیاری از رزین‌ها ترکیب می‌شود، از تنوع بالایی برخوردار است. رزین پلی اورتان یا پلی یورتان دارای خاصیت انعطاف‌پذیری و چسبندگی در زیرلایه‌ها است. همچنین در افزایش طول و سختی نیز از تعادل مناسبی برخوردار هستند. از رزین پلیمر پلی‌اورتان برای عایق، الاستومرها، چسب‌ها و آسترهای فوم لباس استفاده می‌شود.

رزین‌های سیلیکونی

رزین‌های سیلیکونی در گذشته با سیلیکات سدیم و کلروسیلان‌های مختلف ایجاد می‌شدند، اما اکنون اغلب با تترااتوکسی سیلان یا اتیل پلی‌سیلیکات کمتر واکنش پذیر و چندین دی سیلوکسان تشکیل می‌شوند. آن‌هاپایداری حرارتی و اکسیداتیو خوبی دارند و همچنین انعطاف‌پذیر و آب‌گریزند. رزین‌سیلیکونی به دلیل ساختار شبکه سه بعدی خود لایه‌های سختی را تشکیل می‌دهد. این ماده در ساخت لاستیک، کف‌زدا و کاربردهای مقاوم در برابر آب استفاده می‌شود.

رزین‌ اپوکسی

پلی‌اپوکسید یا اپوکسی شامل گروه‌های اپوکسید در زنجیره مولکولی خود است. این نوع رزین از انواع پلیمرهای واکنش پذیر. رزین اپوکسی دارای خاصیت چسبندگی قوی نیز است. رزین اپوکسی در لمینت‌ها، چسب‌ها، کفپوش‌ها، آسترها و پوشش‌های سطحی استفاده می‌شوند.

رزین اکریلیک

رزین اکریلیک از زنجیره‌های مولکولی همچون اسید اکریلیک یا متاکریلیک اسید ساخته می‌شود. این نوع رزین شفاف بوده و از استحکام کششی خوبی برخوردارند. رزین اکریلیک در برابر ضربه و اشعه فرابنفش مقاوم است. از رزین گرمانرم در چسب‌ها و مواد تزئینی بسیار استفاده می‌شود. همچنین در تابلوها و کاشی‌هایی که شفاف هستند نیز کاربرد دارند.

سخن پایانی

در این مقاله سعی کردیم درکی از انواع مختلف رزین‌ها ارائه کنیم. بدیهی ست تعداد رزین‌ و پلیمرهای موجود دردنیا بسیار بیش از موارد گفته شده است. برای اطلاعات بیشتر در مورد محصولات مرتبط، با ما در تماس باشید تا با جزئیات محصولات خاص بیشتر آشنا شوید.

منابع:

Www.vedantu.com

Www.thomasnet.com

Www.redawater.com