อีพ็อกซี่คุ้นเคยกับทุกคนสารอินทรีย์ชนิดนี้เรียกอีกอย่างว่าเรซินเทียม กาวเรซิน ฯลฯ เป็นพลาสติกประเภทเทอร์โมเซตติงที่สำคัญมากเนื่องจากมีกลุ่มแอคทีฟและโพลาร์จำนวนมาก โมเลกุลของอีพอกซีเรซินจึงสามารถเชื่อมโยงข้ามและบ่มด้วยสารบ่มประเภทต่างๆ และคุณสมบัติที่แตกต่างกันสามารถเกิดขึ้นได้โดยการเติมสารเติมแต่งต่างๆ

อีพอกซีเรซินเป็นเรซินเทอร์โมเซตติงมีข้อได้เปรียบของคุณสมบัติทางกายภาพที่ดี ความเป็นฉนวนไฟฟ้า การยึดเกาะที่ดี ความต้านทานต่อด่าง ความต้านทานการขัดถู ความสามารถในการผลิตที่ยอดเยี่ยม ความเสถียร และต้นทุนต่ำอีพอกซีเรซินเป็นหนึ่งในเรซินพื้นฐานที่ครอบคลุมมากที่สุดในวัสดุพอลิเมอร์ หลังจากพัฒนามากว่า 60 ปี อีพอกซีเรซินก็ถูกนำมาใช้ในการเคลือบผิว เครื่องจักร การบินและอวกาศ การก่อสร้าง และสาขาอื่นๆ

ในปัจจุบัน อีพอกซีเรซินถูกใช้ในอุตสาหกรรมเคลือบผิวเป็นส่วนใหญ่ และการเคลือบที่ทำโดยใช้อีพอกซีเรซินเป็นซับสเตรตเรียกว่าการเคลือบอีพอกซีเรซินมีรายงานว่าการเคลือบอีพอกซีเรซินเป็นวัสดุป้องกันอย่างหนาที่สามารถใช้ปกปิดได้ทุกอย่าง ตั้งแต่พื้น เครื่องใช้ไฟฟ้าหลักไปจนถึงผลิตภัณฑ์อิเล็กทรอนิกส์ขนาดเล็ก เพื่อป้องกันความเสียหายหรือการสึกหรอนอกจากความทนทานมากแล้ว การเคลือบอีพอกซีเรซินโดยทั่วไปยังทนทานต่อสิ่งต่างๆ เช่น สนิมและการกัดกร่อนของสารเคมี ดังนั้นจึงเป็นที่นิยมในอุตสาหกรรมและการใช้งานต่างๆ มากมาย

ความลับของความทนทานเคลือบอีพ็อกซี่

เนื่องจากอีพอกซีเรซินจัดอยู่ในประเภทโพลิเมอร์เหลว จึงต้องการความช่วยเหลือจากสารบ่ม สารเติมแต่ง และเม็ดสีเพื่อหล่อหลอมเป็นอีพ็อกซีเคลือบที่ทนทานต่อการกัดกร่อนในหมู่พวกเขา นาโนออกไซด์มักถูกเติมเป็นเม็ดสีและสารตัวเติมในการเคลือบอีพอกซีเรซิน และตัวแทนโดยทั่วไปคือ ซิลิกา (SiO2) ไททาเนียมไดออกไซด์ (TiO2) อะลูมิเนียมออกไซด์ (Al2O3) ซิงค์ออกไซด์ (ZnO) และออกไซด์ของธาตุหายากด้วยขนาดและโครงสร้างพิเศษ นาโนออกไซด์เหล่านี้จึงแสดงคุณสมบัติทางกายภาพและเคมีที่ไม่เหมือนใครมากมาย ซึ่งสามารถเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลและป้องกันการกัดกร่อนของสารเคลือบได้อย่างมาก

มีสองกลไกหลักสำหรับอนุภาคนาโนออกไซด์เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันของการเคลือบอีพ็อกซี่:

อย่างแรก ด้วยขนาดที่เล็กของมันเอง มันสามารถเติมรอยแตกขนาดเล็กและรูพรุนที่เกิดจากการหดตัวเฉพาะที่ในระหว่างกระบวนการบ่มของอีพอกซีเรซินได้อย่างมีประสิทธิภาพ ลดเส้นทางการแพร่กระจายของสารกัดกร่อน และเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันและการป้องกันของสารเคลือบ

อย่างที่สองคือการใช้อนุภาคออกไซด์ที่มีความแข็งสูงเพื่อเพิ่มความแข็งของอีพอกซีเรซิน ซึ่งจะช่วยเพิ่มคุณสมบัติเชิงกลของสารเคลือบ

นอกจากนี้ การเติมอนุภาคนาโนออกไซด์ในปริมาณที่เหมาะสมยังสามารถเพิ่มความแข็งแรงในการยึดประสานส่วนต่อประสานของการเคลือบอีพ็อกซี่และยืดอายุการใช้งานของสารเคลือบ

บทบาทของนาโนซิลิกาผง:

ในบรรดาผงนาโนออกไซด์เหล่านี้ นาโนซิลิกอนไดออกไซด์ (SiO2) มีอยู่สูงชนิดหนึ่งซิลิกานาโนเป็นวัสดุอโลหะอนินทรีย์ที่ทนความร้อนและต้านทานการเกิดออกซิเดชันได้ดีเยี่ยมสถานะโมเลกุลของมันคือโครงสร้างเครือข่ายสามมิติที่มี [SiO4] เตตระฮีดรอนเป็นหน่วยโครงสร้างพื้นฐานในหมู่พวกมัน อะตอมของออกซิเจนและซิลิกอนเชื่อมต่อโดยตรงด้วยพันธะโควาเลนต์ และโครงสร้างก็แข็งแรง ดังนั้นจึงมีคุณสมบัติทางเคมีที่เสถียร ทนความร้อนและสภาพอากาศได้ดีเยี่ยม เป็นต้น

Nano SiO2 มีบทบาทหลักในการเป็นสารตัวเติมป้องกันการกัดกร่อนในการเคลือบอีพ็อกซี่ในด้านหนึ่ง ซิลิกอนไดออกไซด์สามารถเติมเต็มรอยแตกขนาดเล็กและรูพรุนที่เกิดขึ้นในกระบวนการบ่มของอีพอกซีเรซินได้อย่างมีประสิทธิภาพ และปรับปรุงความต้านทานการซึมผ่านของสารเคลือบในทางกลับกัน กลุ่มการทำงานของนาโน SiO2 และอีพอกซีเรซินสามารถสร้างจุดเชื่อมโยงข้ามทางกายภาพ/เคมีผ่านการดูดซับหรือปฏิกิริยา และแนะนำพันธะ Si—O—Si และ Si—O—C เข้าไปในสายโซ่โมเลกุลเพื่อสร้างพันธะ โครงสร้างเครือข่ายสามมิติเพื่อปรับปรุงการยึดเกาะของสารเคลือบผิวนอกจากนี้ ความแข็งสูงของ nano-SiO2 ยังช่วยเพิ่มความทนทานต่อการสึกหรอของสารเคลือบได้อย่างมาก จึงช่วยยืดอายุการใช้งานของสารเคลือบ