رزین در لغت به معنای صمغ است و برخی از پلیمرها را رزین می نامند زیرا مایعات غلیظ و چسبناکی هستند. این ماده یک ترکیب طبیعی یا مصنوعی است که بسیار چسبناک و در برخی موارد سخت است. اکثر رزین ها در حالت مایع عرضه می شوند و پس از افزودن سخت کننده سخت می شوند. رزین در آب محلول است، اما در الکل محلول است. این ترکیب بسته به کاربرد و ترکیب شیمیایی به گروه های مختلفی تقسیم می شود. تا انتهای این مقاله از سیماب رزین همراه ما باشید.

تاریخچه رزین

بشر سال هاست از رزین های طبیعی به دست آمده از گیاهان استفاده می کند. شناخته شده ترین و بهترین نمونه های رزین طبیعی درختان کاج هستند که در طول تاریخ برای مهر و موم کردن قایق ها، دفن اجساد، ظروف پخت و پز و موارد دیگر استفاده می شده است. علاوه بر این، از رزین کاج برای ساخت پولیش، لاک، عطر، جوهر، جواهرات و موارد دیگر استفاده می شود.

با گذشت زمان و پیشرفت تکنولوژی، رزین از پلیمر تکامل یافته و رزین های مصنوعی تولید شده اند که پایدارتر و قابل پیش بینی تر از رزین های طبیعی هستند. از رزین های مصنوعی می توان به جای رزین های طبیعی در تولید پلاستیک، رنگ و محصولات مشابه استفاده کرد. از آنجایی که رزین های مصنوعی در آزمایشگاه و در شرایط کنترل شده تولید می شوند، غیرسمی هستند.

انواع مختلف رزین چیست؟

• رزین های طبیعی

همانطور که قبلا ذکر شد، رزین های طبیعی از گیاهان به دست می آیند که بهترین آنها کاج است. درختان دیگر نیز حاوی رزین هستند، اما شناسایی درختان صمغی می تواند خطرناک باشد زیرا برخی از آنها حاوی هپتان هستند، یک هیدروکربن قابل انفجار و قابل اشتعال.

سختی و درجه شفافیت یا کدر بودن رزین های گیاهی متفاوت است و رنگ آنها از شفاف تا قهوه ای تیره متغیر است. جالب است بدانید که در اثر سفت شدن کهربا رزین گیاهی به دست می آید و رنگ آن طلایی تیره است.

• رزین پلی استر

رزین های پلی استر کاربردهای زیادی دارند. از طریق طراحی فرمول، کنترل اسیدهای اشباع و غیر اشباع، کاتالیزورها و کنترل دما و زمان واکنش، امکان تولید انواع رزین برای کاربردهای مختلف وجود دارد.

کامپوزیت های پلی استر-شیشه پرکاربردترین و مهم ترین کامپوزیت های پلی استر هستند که نمونه های زیادی از این مواد در محیط کار و زندگی ما وجود دارد.

• رزین های اپوکسی

یک رزین اپوکسی یا اپوکسید دارای بیش از یک گروه اپوکسی در ساختار مولکولی خود است. رزین های اپوکسی از نظر ساختار شیمیایی دارای دو قسمت اپوکسی و هاردنر می باشند.

به دلیل پخت، رزین های اپوکسی در مقایسه با سایر رزین های ترموست کمتر جمع می شوند. رزین اپوکسی در تولید پوشش‌ها، پوشش‌های سطحی، چسب‌ها، ابزارها و اجزای سازنده کاربرد دارد. از دیگر کاربردهای رزین اپوکسی می توان به صنایع هوافضا، ساخت و ساز و برق و الکترونیک اشاره کرد. رزین های اپوکسی علاوه بر ساختار متنوع خود دارای خواص بسیاری نیز می باشند که عبارتند از: مقاومت شیمیایی بالا، چسبندگی بالا، پایداری ابعادی، عایق الکتریکی بسیار خوب، مقاومت در برابر تاثیرات محیطی، توانایی پردازش در دماهای مختلف، استحکام کششی بالا، انعطاف پذیری بالا، سازگاری و مقاومت در برابر خستگی بسیار خوب.

• رزین وینیل اتر

در نتیجه واکنش رزین اپوکسی با اسیدهای غیر اشباع اتیلن، رزین وینیل استر تولید می شود. در مقایسه با رزین های پلی استر، رزین های وینیل استر مقاومت شیمیایی و دوام بسیار بالاتری دارند.

وزن مولکولی رزین های وینیل اتر به نوع اپوکسی استفاده شده در آن بستگی دارد و خواص رزین وینیل اتر مانند استحکام کششی، کشیدگی، نرمی و واکنش پذیری به وزن مولکولی و ساختار اولیه آن بستگی دارد. در مقایسه با پلی استرهای غیر اشباع، رزین های وینیل اتر مقاومت شیمیایی بالاتری دارند و بنابراین کاربردهای زیادی دارند.

• رزین فنولیک

رزین های فنلی از اختلاط فنل ها با فرمالدئید تولید می شوند.رنگ رزین های فنلی از کهربایی و سبز تیره تا سیاه متغیر است و معمولاً شفاف است. رزین های فنولیک به دلیل رنگ مشکی که دارند در استفاده از آن ها محدودیت دارند. رزین های فنولیک در اشکال مختلف مانند پودر، فیلم مایع و پودر موجود می باشند. رزین فنولیک از نظر کاربرد پس از رزین های ترموست در رتبه دوم قرار دارد.

انواع رزین های فنلی عبارتند از: درجه مصرف عمومی، گرید پر مایع، گرید مقاوم در برابر ضربه، درجه حرارت مقاوم و گرید الکتریکی ویژه. رزین های فنلی در تولید سازه های عایق برای ولتاژ بالا، ساخت چرخ دنده. از هسته میز برای تزیین و تهیه فوم استفاده می شود.

• رزین اوره فرمالدئید و ملامین فرمالدئید

رزین های اوره فرمالدئید و ملامین فرمالدئید از جمله رزین های آمینه هستند که می توان آنها را به رزین های فنلی دسته بندی کرد. رزین های آمینه ترموست هستند و از واکنش آمینو و فرمالدئید به دست می آیند.

رزین آمینو به دلیل رنگ سفید خود می تواند جایگزین رزین فنلی شود زیرا فنولیک رنگ تیره دارد و فقط برای ساخت قطعات تیره استفاده می شود. همچنین، رزین اوره فرمالدئید ارزان تر از فنلی است. آنها در برابر آسیب های الکتریکی مقاومت بیشتری دارند، اما مقاومت حرارتی کمتری دارند

در مقایسه با رزین های فنولیک و اوره فرمالدئید، رزین های ملامین فرمالدئید عملکرد بهتری دارند اما قیمت بالاتری دارند. رزین های ملامین فرمالدئید دارای خواصی مانند مقاومت در برابر حرارت و مقاومت در برابر لکه بالا، سختی بالا و عایق الکتریکی خوب و جذب آب کم هستند.

انواع دیگر رزین ها عبارتند از: رزین فنل فرمالدئید، رزین پلی کربنات، رزین پلی متیل متاکریلات و رزین آلکیدی.

در حال حاضر به دلیل مشکلات زیست محیطی و نگرانی در مورد کاهش ذخایر نفت، تولید مواد کامپوزیتی بر پایه رزین های طبیعی از منابع تجدیدپذیر از اهمیت بالایی برخوردار است. با استفاده از رزین های طبیعی، ترکیبات پلیمری می توانند وابستگی خود را به نفت کاهش دهند. همچنین اخیراً دانشمندان پلیمرهایی ساخته اند که از منابع کشاورزی تجدیدپذیر برای جایگزینی هیدروکربن ها استفاده می کنند. جالب توجه است که اخیراً تلاش هایی برای استفاده از روغن سویا برای تولید مواد کامپوزیتی زیست تخریب پذیر، ارزان و سبک صورت گرفته است.