تهیه پوشش های شفاف مقاوم به نور uv با استفاده از رزین اپوکسی

رزین های اپوکسی به علت خواص مکانیکی و شیمیایی عالی، یکی از رزین های پر مصرف در دنیا می باشند. رزین های اپوکسی در صنایع پوشش، ریخته گری، چسب، کامپوزیت، رنگ و ... استفاده می شوند. جهت پخت رزین های اپوکسی، نیاز به یک هاردنر (سفت کننده)، می باشد. پس از پخت رزین، هنگامی که پلاستیک های اپوکسی در معرض نور خورشید قرار می گیرند، به علت وجود پرتوهای نور uv، تخریب در ساختار اپوکسی رخ می دهد. به این فرآیند تخریب، فوتوتخریب گفته می شود. در طی فرآیند فوتوتخریب، پیوندهای عرضی در شبکه اپوکسی از بین رفته و خواص فیزیکی و مکانیکی آن کاهش می یابد. از جمله تغییرات رخ داده در ساختار اپوکسی می توان به تغییر رنگ نمونه (زرد شدگی)، ایجاد ترک در سطح نمونه اشاره کرد. برای جلوگیری از فرآیند فوتوتخریب در ساختار های اپوکسی از جاذب های نور uv استفاده می شود. جاذب های نور uv به دوسته جاذب های آلی و معدنی تقسیم می شوند. از جاذب های نور uv پایه آلی می توان به مشتقات بنزوتری آزول ها و بنزوفون ها اشاره کرد. از جاذب های نور uv پایه معدنی می توان دی اکسید تیتانیم، اکسید روی، اکسید های آهن و سولفید کادمیم را نام برد. هدف اصلی پروژه پیش رو، تهیه پوشش های شفاف اپوکسی مقاوم به نور uv می باشد. تمام پلیمرهای سنتزی در برابر نور فرابنفش خورشید حساس بوده و تخریب می شوند. در طی فرآیند فوتوتخریب، پیوندهای عرضی و پیوندهای موجود در زنجیره اصلی تخریب شده و در نتیجه خواص مکانیکی و ظاهری آن تغییر می-کند و پس از مدتی پوشش مورد نظر به کلی تخریب می گردد. با استفاده از جاذب های uv آلی و معدنی (tinuvin 1130، بنزیل الکل، دی اکسید تیتانیم و اکسید روی) پوشش های مقاوم در برابر پرتوهای فرابنفش تهیه شد. جهت تابش نور uv لامپ uvb ساخت شرکت hitachi به کار گرفته شد. برای بررسی خواص شیمیایی و مکانیکی نمونه های در معرض تابش، از تست های ft-ir، uv- vis، sem، استحکام کششی و اندازه گیری کاهش وزن استفاده شد. نمونه k(c) (اپیران 6، f 205 و 3% tinuvin 1130) بعد از 800 ساعت uv دهی، به طور قابل قبولی در برابر فرآیند فوتوتخریب مقاومت نمود. مدول الاستیک نمونه k(b) (اپیران 6، f 205 و 2%tinuvin 1130) بعد از 800 ساعت uv دهی72 ± 1615.006بوده در حالی که برای نمونه c (اپیران 6 و f 205) به74 ± 1419.57 کاهش یافته است. تمام نتایج تست های مذکور، نشان از پایداری نوری نمونه هایی دارد که در آن ها از جاذب های نور uv استفاده شده است. نوآوری کار پیش رو استفاده از بنزیل الکل به عنوان جاذب نور uv و همچنین استفاده از جاذب های آلی و معدنی و مقایسه آن ها با یکدیگر می باشد. با استفاده از بنزیل الکل در حضور هاردنر ایزوفورن دی آمین پوششی تهیه شد که پس از 800 ساعت قرارگیری در معرض نور uv، بدون هیچ گونه تغییر رنگی از خود مقاومت نشان داد. در صنعت نیز به وفور هم از جاذب فرابنفش آلی و معدنی استفاده می شود.