×
پلی استر، خانوادهای بزرگ از پلیمرهای سنتزی است که از واکنش پیچیده اما هدفمند میان یک پلی ال (الکل چندعاملی) و یک اسید کربوکسیلیک، معمولاً ….
پلی استر، خانوادهای بزرگ از پلیمرهای سنتزی است که از واکنش پیچیده اما هدفمند میان یک پلی ال (الکل چندعاملی) و یک اسید کربوکسیلیک، معمولاً در یک فرآیند تراکمی، شکل میگیرد. این واکنش منجر به ایجاد پیوندهای استری مکرر در زنجیره پلیمری میشود که خواص منحصر به فردی به این مواد میبخشد. بهطور خاص، زمانی که از رزین پلی استر سخن میگوییم، به فرم مایع یا جامد این پلیمر اشاره داریم که بهعنوان یک ماده اولیه حیاتی در تولید محصولات نهایی متنوع به کار میرود. نقش پلی ال یا همان پلی استر پلی ال در تعیین ساختار و خواص نهایی این رزینها بسیار کلیدی است و تنوع بینظیری را در خواص پلیمرهای حاصل ایجاد میکند. رزین پلی استر به دلیل تطبیقپذیری بالا، استحکام مکانیکی مطلوب و مقاومت شیمیایی خوب، جایگاه ویژهای در صنایع مختلف پیدا کرده است. از پوششهای محافظتی گرفته تا قطعات ساختاری مستحکم، ردپای این پلیمر پرکاربرد دیده میشود.
رزین پلی استر، که میتوان آن را ستون فقرات بسیاری از صنایع نوین دانست، در اصل یک پلیمر ترموست یا ترموپلاستیک است که از واکنش بین اسیدهای آلی و الکلها به وجود میآید. این ماده بسته به ساختار شیمیایی زنجیره پلیمری خود، به دو دسته اصلی رزین پلی استر اشباع و رزین پلی استر غیر اشباع تقسیم میشود که هر یک ویژگیها و کاربردهای منحصربهفردی دارند.
رزین پلی استر اشباع از واکنش استری شدن پلی اسید با پلی الکل تهیهشده و به دو گروه پلی استر اشباع مایع (پایه حلالی) و پلی استر اشباع جامد تقسیم میشود. پلیاسترهای پایه حلال در پوشش ورقهای فلزی، Can Coating، Coil Coating، رنگهای خودرویی و پلی استر اشباع جامد در صنعت خودروسازی، ماشینآلات صنعتی و لوازمخانگی کاربرد دارند.
بنابراین میتوان آنها را بهعنوان پلیمرهای تراکمی دستهبندی کرد. رایجترین و بسیار مفیدترین شکل، فرم غیراشباع است. بااینحال، یکشکل اشباع نیز وجود دارد.
رزین پلی استر اشباع چیست
رزین پلی استر اشباع، پلیمری است که در زنجیره کربنی خود، پیوند دو یا سهگانه ندارد. این بدان معناست که تمامی پیوندهای کربن-کربن از نوع یگانه بوده و هیچ ظرفیت اضافی برای افزودن اتمها یا گروههای جدید بدون شکستن پیوندها وجود ندارد؛ به عبارتی، زنجیره پلیمری از نظر پیوندها «اشباع» شده است. در شیمی پلیمر، مفهوم «مایع اشباع» یا «ماده اشباع» به وضعیتی اطلاق میشود که در آن زنجیره کربنی پلیمر، حداکثر ظرفیت خود را برای پیوند با اتمها یا گروههای دیگر پر کرده و فاقد پیوندهای دوگانه یا سهگانه است که قابلیت واکنش افزایشی داشته باشند. به بیان ساده، تمامی پیوندها از نوع یگانه هستند و هیچ جای خالی برای افزودن مولکولهای جدید بدون شکستن پیوندهای موجود وجود ندارد؛ این ویژگی بنیادین رزین پلی استر اشباع را شکل میدهد. اگرچه رایجترین شکل آن رزین غیراشباع است، اما میتوانیم این شکل اشباع را با استفاده از پلی ول (گلیکول) بیشازحد در فرآیند واکنش به دست آوریم. نتیجه میتواند یک پلی استر پایانیافته با هیدروکسید یا یک پلی استر با پایانه کربوکسیل باشد. بااینحال، شکل رایج، رزین پلی استر پایانه هیدروکسید است. اغلب از اسیدهایی مانند ایزوفتالیک اسید، فتالیک انیدرید، آدیپیک اسید و گلیکولهایی مانند نئوپنتیل گلیکول، پروپیلن گلیکول، دی اتیلن گلیکول، گلیسیرین و غیره در فرآیند تولید استفاده میکنند.
پیشنهاد میشه این مطلب رو بخونی »» رزین پلی استر غیر اشباع چیست
کاربرد عمده این رزین شامل تولید روکش کویل هست. بااینحال، به خواص و ساختار رزین بستگی دارد. میتوانیم از آنها برای پوشش، آستر و رنگ پشتی برای پوششهای کویل استفاده کنیم. علاوه بر این، در تولید جوهرهای چاپ و کویل های باروکش حرارتی نیز مفید است.
مشخصات مهم این پلیمر به شرح زیر است:
مشخصات رزین پلی استر اشباع
پیشنهاد میشه این مطلب رو بخونی »» آشنایی با انواع رزین پلی استر
در میان خانواده گسترده پلی استرها، رزین پلی استر غیر اشباع جایگاه ویژهای دارد و به دلیل ساختار شیمیایی خاص خود، یکی از پرکاربردترین رزینها در صنایع مختلف به شمار میرود. تفاوت اصلی آن در حضور پیوندهای دوگانه کربن-کربن در ساختار زنجیره اصلی است که امکان پلیمریزاسیون افزایشی و تشکیل شبکههای سهبعدی را فراهم میآورد. رزین پلی استر غیراشباع رایجترین نوع رزین است و دارای پیوندهای دوگانه در خود (زنجیره اصلی کربن) است. ما میتوانیم این شکل را از طریق واکنش تراکم بین اسیدهای دی کربوکسیلیک غیر اشباع تولید کنیم. این پلیمر یک پلیمر خطی با پیوندهای استری و پیوندهای دوگانه است. از کاربردهای این پلیمر میتوان به تولید ترکیب قالبگیری ورق، ترکیب قالبگیری حجیم، تونر و چاپگر لیزری اشاره کرد.
از ویژگیهای مهم این پلیمر میتوان به موارد زیر اشاره کرد:
پیشنهاد میشه این مطلب رو بخونی »» رزین پلی استر مات
رزین پلی استر اشباع پلیمری است که هیچ پیوند دو یا سهگانه ندارد؛ بنابراین، هیچ اشباع نشدهای در این پلیمر وجود ندارد. از سوی دیگر، رزین پلی استر غیراشباع رایجترین نوع رزین است و دارای پیوندهای دوگانه در خود است؛ بنابراین، غیر اشباع است. این تفاوت اصلی بین رزین پلی استر اشباع و غیر اشباع است.
این تفاوت ساختاری نه تنها بر نحوه سنتز و نامگذاری آنها تأثیر میگذارد، بلکه مسیرهای پلیمریزاسیون و خواص نهایی محصول را نیز به طور چشمگیری تغییر میدهد. تفاوت رزین پلی استر اشباع و غیر اشباع در واقع نقطهعطفی است که کاربردهای متفاوتی را برای هر یک رقم میزند. تفاوت رزین اشباع شده و غیر اشباع در واقع به این معنی است که رزینهای اشباع به دلیل نداشتن پیوندهای دوگانه در زنجیره اصلی، به طور کلی واکنشپذیری کمتری دارند و معمولاً به عنوان ترموپلاستیک یا رزینهای ترموست که نیاز به عامل پخت خارجی دارند، استفاده میشوند. این در حالی است که رزینهای غیراشباع با حضور پیوندهای دوگانه، قابلیت پلیمریزاسیون اضافی از طریق رادیکال آزاد را دارند و با افزودن مونومرهای واکنشپذیر مانند استایرن و آغازگرها، میتوانند شبکههای پلیمری سهبعدی و بسیار مستحکمی را تشکیل دهند.
علاوه بر این، ما میتوانیم هر دو را با واکنش تراکم تولید کنیم، اما در تولید رزینهای پلی استر اشباع، واکنش بین اسیدها و گلیکولها با مقدار بیشازحد گلیکول انجام میشود. درحالیکه در تولید رزین پلی استر غیر اشباع، واکنش بین دی کربوکسیلیک اسیدهای غیر اشباع صورت میگیرد. با نگاهی به تفاوتهای بیشتر، رزین پلی استر اشباع در تولید پوششهای کویل کاربرد عمدهای دارد درحالیکه رزین پلی استر غیراشباع در تولید ترکیب قالبگیری ورق، ترکیب قالبگیری حجیم، توترها و چاپگرهای لیزری مفید است.
بهطور خلاصه، پلیاسترها پلیمرهای گرمانرم مهمی هستند. دو نوع رزین پلی استر بر اساس ماهیت شیمیایی پلیمر وجود دارد. آنها شکل اشباع و غیر اشباع رزینهای پلی استر هستند. تفاوت اصلی بین رزین پلی استر اشباع و غیر اشباع در این است که رزین پلی استر اشباع در زنجیره اصلی خود پیوند دوگانه ندارد اما رزین پلی استر غیراشباع دارای پیوند دوگانه در زنجیره اصلی است.
این رزینها بهصورت مایع یا پودری در ساخت رنگها و پوششدهندههای صنعتی برای مصرف در صنایع قوطی سازی، کویل کوتینگ، صنایع اتومبیل، صنایع مصنوعات خانگی استفاده میشوند و در مواردی که کیفیت بهتری نسبت به رنگهای آلکیدی در پوشش نهایی موردنظر باشد از این رزینها استفاده میشود.