تاریخچه[ویرایش]

در سال ۱۹۳۴ پل شلاک آلمانی نخستین پژوهشگری بود که موفق به سنتز رزین اپوکسی شد و اختراع را به نام خود ثبت نمود.^[۳] کاشف بیسفنول آ پیر کاستان^[۴] از سوئیس بود^[۵] که در سال ۱۹۳۸ میلادی این اختراع را ثبت نمود. این اختراع را کمپانی سیبا Ciba ثبت کرد که تبدیل به یکی از سه تولیدکننده بزرگ اپوکسی در دنیا شد. این شرکت در دههٔ ۱۹۹۰ میلادی دستخوش مشکلات داخلی گشت و به کمپانی هانتسمن Huntsman آمریکا واگذار شد. اما رزین اپوکسی به شکل امروزی در سال ۱۹۴۶ میلادی از ترکیب اپی‌کلروهیدرین و بیسفنول آ توسط سیلوان اوون گرینلی (Sylvan Greenlee)^[۶] از کمپانی دوو-رینولدز (Devoe-Reynolds) سنتز و ثبت اختراع شد.^[۷] این کمپانی بعدها توسط کمپانی مواد شیمیایی شِل (Shell) خریداری شد و بعد از چند بار دست به دست شدن؛ هم‌اکنون بخشی از شرکت هگزیون (Hexion Inc) آمریکا است.^[۸]

کاربردها[ویرایش]

کاربردهای موادی که بر پایهٔ اپوکسی ساخته می‌شوند گسترده است و مهم‌ترین آن در ساخت رنگ اپوکسی و کفپوش اپوکسی است و همچنین شامل کاربرد در ساخت موادی چون چسب‌ها، کامپوزیت‌ها (مانند موادی که از فایبرگلاس یا فیبر کربن استفاده می‌کنند) و تقویت‌کننده‌ها می‌شود (اگرچه پلی‌استر، وینیل استر و دیگر صمغ‌های ترموست هم برای پلاستیک تقویت‌شده با شیشه به‌کار می‌روند).

ساختار شیمیایی اپوکسی‌ها این اجازه را می‌دهد که بسپارهای گوناگونی با خواص بسیار متفاوت تولید شود. به‌طور کلی اپوکسی‌ها را به خاطر چسبندگی، مقاومت شیمیایی و گرمایی، خواص خوب یا حتی عالی مکانیکی، و مقاومت الکتریکی بسیار خوب آن‌ها نسبت به اکثر رزین‌های دیگر می‌شناسند. بسیاری از خواص اپوکسی‌ها را می‌توان تغییر داد، برای مثال اپوکسی‌های پرشده از نقره که رسانایی الکتریکی خوبی دارند یا اپوکسی پرشده از روی که مقاومت خوردگی خوبی دارد یا مخلوط آن با ریز الیاف‌های کربن آن‌ها را رسانا می‌کند نیز وجود دارد و این در حالی است که اپوکسی خالص عایق الکتریکی است. برخی از انواع که دارای خاصیت عایقی/رسانایی در برابر گرما هستند و مقاومت الکتریکی بالایی دارند در الکترونیک کاربرد دارند.^[۹]

• رنگ‌ها و پوشش
• نفت و پتروشیمی
• چسب‌ها
• قالب‌های صنعتی و کامپوزیت‌ها
• سامانه‌های الکتریکی و الکترونیک
• مصارف خانگی و دریایی
• هوافضا: در صنعت هوافضا، اپوکسی به عنوان ماده ماتریس ساختاری استفاده می‌شود که سپس توسط فیبر تقویت می‌شود. تقویت‌کننده‌های الیافی معمولی شامل شیشه، کربن، کولار و بور هستند. از اپوکسی‌ها به عنوان چسب ساختاری نیز استفاده می‌شود. موادی مانند چوب و سایر موادی که دارای فناوری پایین هستند با رزین اپوکسی چسبانده می‌شوند. اپوکسی‌ها عموماً از نظر خواص مکانیکی و مقاومت در برابر تخریب محیطی از اکثر انواع رزین‌های دیگر بهتر عمل می‌کنند.
• زیست‌شناسی: اپوکسی‌های محلول در آب مانند Durcupanare معمولاً برای جاسازی نمونه‌های میکروسکوپ الکترونی در پلاستیک استفاده می‌شود، بنابراین می‌توان آن‌ها را با میکروتوم برش داد (برش نازک) و سپس تصویربرداری کرد.^[۱۰]
• کفپوش‌های صنعتی، بیمارستانی و بهداشتی و مخابراتی: این کفپوش‌ها بر پایه هاردنر سیکلو آلیفاتیک پلی‌آمین تغییر یافته و رزین اپوکسی بیسفنول A تولید و ارائه می‌گردد، در ساختار این محصول از هیچ‌گونه حلال و رقیق‌کنندهٔ واکنش‌گرا استفاده نشده‌است و همین امر موجب می‌گردد که ساختار پلیمری محصول پس از واکنش به صورت ثابت باقی بماند و خصوصیات شیمیایی آن دچار کاهش خواص نگردد، مقاومت شیمیایی مناسب به همراه مقاومت مکانیکی عالی و چسبندگی سطحی بالای این محصول این امکان را فراهم آورده که از آن بتوان در کلیهٔ سطوحی که در مجاورت مواد شیمیایی و اسیدها و قلیاهای متوسط قرار دارند، به راحتی استفاده نمود، همچنین با توجه به خصوصیات بهداشتی این محصول، امکان به‌کارگیری آن در سطوحی که علاوه بر مقاومت شیمیایی، بهداشتی بودن پوشش نیز حائز اهمیت است وجود دارد.^[۱۱][۱۲]
• هنر: از ترکیب رزین اپوکسی با چوب، فلز و سایر مواد، مصنوعات هنری ساخته می‌شود. رزین اپوکسی، مخلوط با رنگدانه، ممکن است به‌عنوان یک مادهٔ رنگ‌آمیزی، با ریختن لایه‌ها روی یکدیگر برای تشکیل یک تصویر کامل استفاده شود.^[۱۳] همچنین در جواهرات، به‌عنوان رزین گنبدی برای تزئینات و برچسب‌ها، و در کاربردهای نوع دکوپاژ برای میز استفاده می‌شود.
• کفپوش‌های دکوراتیو
• کفپوش اپوکسی گرانیت

کاربرد رزین اپوکسی در هنر بسیار زیاد است. از رزین اپوکسی می‌توان در تولید و ساخت لوازم تزئینی (ترکیب اجسام مختلف مانند گل و حشرات با رزین اپوکسی برای حفظ این اجسام و جلوگیری از تجزیه شدن آن‌ها)، ساخت جواهرات، استفاده در نقاشی، ساخت لوازم دکوری استفاده کرد.

رزین اپوکسی به‌خاطر برخورداری پایین از مواد سمی و شیمیایی سلامتی هنرمندان را به خطر نمی‌اندازد^{[نیازمند منبع]} و بین هنرمندان مختلف و افرادی که کسب و کار خانگی دارند بسیار محبوب شده‌است.