بازدید دیروز : 3
کل بازدید : 27169
کل یادداشتها ها : 36
مشخصات مکانیکی رزین اپوکسی
دارا بودن ویژگی‌های مکانیکی خوب، عملا باعث شده است که این رزین ها در ساخت مواد کامپوزیت مقاومت بالا، مورد استفاده نیز قرار بگیرند. ویژگی های مکانیکی رزین ها و چسب اپوکسی به شرح زیر است:
جرم حجمی 1000_1500 kg/m3 ، مدول الاستیسیته کششی 3_5 GPa تنش نهایی کششی 60 _80 MPa ، تنش نهایی خمشی 100_150 MPa، تغییر طول نهایی 2 تا 5 درصد، مقاومت برشی 30_50 MPa، دمای تغییر شکل تحت بار 290 درجه سانتیگراد.استفاده از رزین اپوکسی منجر به تولید ماده کامپوزیت FRP با کیفیت بالا می‌شود. برای رسیدن به کیفیت نهایی مناسب، نیاز است زمان انتقال و پلیمریزاسیون نسبتا زیادی را در حدود چند ساعت تا چند ده ساعت در درجه حرارت نسبتا بالا بین 50 تا 1000 درجه سانتیگراد وجود داشته باشد. از خصوصیات رزین های اپوکسی می‌توان نکات زیر را مطرح کرد:
رزین ها و چسب اپوکسی در کاربردهای پیشرفته مانند هواپیماسازی و کاربردهای فضائی و دفاعی و همچنین در بسیاری از بتن های تقویت شده با کامپوزیت مورد استفاده قرار می‌گیرند با این حال بیشترین مصرف را در کارهایمقاوم سازی با FRP داراست. رزین‌های ایوکسی در ویسکوزیته های مختلف در دسترس می‌باشند و هاردنرهای (مواد پخت یا سخت کننده ها) گوناگونی برای آنها وجود دارد رزین های ایوکسی بسیار مقاوم‌تر از پلی استرهای تجاری و وینیل استرها هستند و برای تقویت اولیه سازه های بتنی بیشتر از رزین اپوکسی استفاده می‌شود. در ضمن مقاومت قلیایی بیشتری نیز از خود نشان می دهند. اپوکسی ها در دماهای نزدیک به 3000 درجه سانتیگراد پخته می‌شوند ولی برای مقاوم تر کردن آنها در مقابل دماهای بالاتر لازم است که در هنگام پخت حرارت بیشتری به آنها داده شود. بیشتر اپوکسی های مورد استفاده معمولاً شکل و ابعاد قالب را به خوبی حفظ می کنند. متداولترین عامل پخت چسب های اپوکسی هاردنر دی اتیل تری آمین(DETA Hardener) یا هاردنر تتا می‌باشند. زمان و حرارت لازم برای پخت اپوکسی ها توسط هاردنر تتا به نوع رزین اپوکسی مصرفی بستگی دارد. یک سری مواد تسریع کننده نیز وجود دارند که به رزین های اپوکسی اضافه می شوند تا سرعت پخت را افزایش دهند. می‌توان با استفاده از رزین اپوکسی هایی بر پایه نوولاک Novalacc به مقاومت حرارتی بالاتری نسبت به سایر رزین های اپوکسی دست پیدا کرد.
رزین اپوکسی
رزین اپوکسی (Epoxy Resin) مصالحی دو جزئی (ترکیب رزین اپوکسی و هاردنر) با خاصیت چسبندگی بسیار خوب به بسترهای مختلف، مقاومت شیمیایی بالا (بویژه در محیط های شدید اسیدی و قلیایی) و استحکام کششی، فشاری و خمشی بسیار بالا می‌باشند. رزین اپوکسی عایق عالی الکتریسیته بوده و مقاومت حرارتی تا 100 درجه سانتی گراد را تحمل می‌کنند. رزین اپوکسی پر کاربردترین رزین مصرفی در صنعت مقاوم سازی با FRP بوده و بعد از رزین های پلی استر غیر اشباع، بیشترین مصرف را در تهیه مواد کامپوزیت FRP دارد. به خاطر بالا بودن قیمت رزین اپوکسی، حجم مصرف آنها در تهیه مواد کامپوزیت FRP کم می‌باشد.
امروزه بسیاری از قطعات کامپوزیتی از جنس پلیمرهای الیاف کربن، شیشه یا آرامید در ترکیب با چسب اپوکسی (رزین اپوکسی و هاردنر) جایگزینن آلیاژهای فلزی مرسوم و کامپوزیت های پلی استر شیشه شده‌اند. چسب اپوکسی در ساخت مخازن تحت فشار، ساخت اعضای مقاومت بالا (کامپوزیت هایی ساخته شده با الیاف کربن و رزین اپوکسی)، جلیقه ضد گلوله (کامپوزیت الیاف آرامید و رزین اپوکسی)، صنایع هواپیما سازی، الکتریکی، ساختمان و صنایع دریایی مورد استفاده قرار می‌گیرند. رزین اپوکسی کاربردهای مختلفی از قبیل پوشش سطح، کف سازی صنعتی، FRP لاینیگ مخازن و لوله ها و کامپوزیت ها نیز دارند.
شرکت افزیر ارائه دهنده محصولات اپوکسی شرکت های آلمانی در ایران HSZ. محصولات این شرکت در مقایسه با اکثر رزین های گرما سخت ترموست، جمع شدگی کمتری در اثر پخت (پس از خشک شدن) نشان می‌دهند. محدوده وسیعی از رزین اپوکسی و محصولات شیمیایی توسط شرکت مقاوم سازی افزیر تامین می‌شود. هاردنر این شرکت، بادوام، دارای تنوع انعطاف پذیری و قابلیت پخت تنظیم شده‌ای می‌باشد. انتخاب صحیح رزین های اپوکسی،، هاردنر، افزودنی ها و تقویت کننده های لازم، امکان استفاده برای مصارف گوناگون را تامین می‌کند.
اندازه میلگردهای پلیمری FRP
در جدول 1 اندازه میلگردهای پلیمری FRP مشاهده می شود.
| اندازه میلگرد | قطر واقعی (mm) | سطح مقطع میلگرد (mm2) |
| 6 | 4/6 | 6/31 |
| 10 | 5/9 | 71 |
| 13 | 7/12 | 129 |
| 16 | 9/15 | 199 |
| 19 | 1/19 | 284 |
| 22 | 2/22 | 387 |
| 25 | 4/25 | 510 |
| 29 | 7/28 | 645 |
| 32 | 3/32 | 819 |
| 36 | 8/35 | 1006 |
رفتار میلگردهای کامپوزیتی FRP
رفتار میلگردهای کامپوزیتی FRP، کاملا الاستیک می باشد. این رفتار الاستیک تا لحظه گسیخته شدن ادامه می یابد. همانطور که ذکر شد، مقاومت آرماتورهای کامپوزیتی FRP از فولاد بسیار بیشتر است. با توجه به این، کرنش الاستیک آنها هم از فولاد بسیار بیشتر است. این باعث می شود تمام تغییر شکل رخ داده در میلگردهای کامپوزیتی FRP، برگشت پذیر باشد. مدول الاستیسیته یا مدول کشسانی میلگردهای کامپوزیتی FRP، بسته به نوع پلیمر و رزین آن متفاوت است.
منبع:شرکت افزیر
انواع میلگرد FRP
میلگردهای کامپوزیتی FRP متشکل از دو بخش پلیمری FRP و رزین هستند. رفتار هر دو ماده الیاف پلیمری FRP و رزین در رفتار نهایی آرماتور کامپوزیتی FRP موثر است. بر اساس نوع رزین که می تواند یکی از انواع پلی استر، اپوکسی، وانیل استر یا PVC باشد یا نوع الیاف پلیمری FRP که می تواند یک از انواع کربن، الیاف شیشه یا فیبر نوری و یا آرامید باشد، سه نوع میلگرد کامپوزیتی FRP در بازار موجود است.
- میلگرد شیشه یا آرماتور کامپوزیتی GFRP (Glass fiber-Reinforced Polymer)
- میلگرد کربن یا CFRP (Carbon fiber-Reinforced Polymer)
- میلگرد آرامید AFRP (Aramid Fiber-Reinforced Polymer)
از میان میلگردهای فوق، میلگرد فایبرگلاس یا GFRP ارزان ترین آرماتور است.
شکل ظاهری سطح میلگرد پلیمری FRP به سه حالت در بازار موجود است. در شکل های زیر 3 نوع سطح ظاهری مشاهده می گردد.
طراحی پوسته توسط تیم پارسی بلاگ
