El término epoxi se ha adaptado ampliamente para muchos usos más allá de su uso original para compuestos de polímeros reforzados con fibra. Hoy en día, los adhesivos epoxídicos se venden en ferreterías locales, y la resina epoxi se usa como aglutinante en encimeras o recubrimientos para pisos. Los innumerables usos del epoxi continúan expandiéndose, y las variantes de epoxies se desarrollan constantemente para adaptarse a las industrias y productos en los que se utilizan. Aquí hay algunas cosas en las que se usa resina epoxi:
- Adhesivos de uso general
- Aglutinante en cemento y morteros
- Espumas rígidas
- Recubrimientos antideslizantes
- Solidificando superficies arenosas en la perforación petrolera
- Recubrimientos industriales
- Medios de encapsulado y encapsulado
- Plásticos reforzados con fibra
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En el ámbito de los polímeros o plásticos reforzados con fibra, el epoxi se utiliza como matriz de resina para mantener eficientemente la fibra en & amp; amp; nbsp; place. Es compatible con todas las fibras de refuerzo comunes, incluidas la fibra de vidrio, la fibra de carbono, la aramida y el basalto.
Productos comunes para la epoxi reforzado con fibra
Los productos comúnmente fabricados con epoxi, enumerados por proceso de fabricación, son:
Enrollado de filamentos
- Recipientes a presión
- Tuberías
- Carcasas de cohetes
- Equipo recreativo
Pultrusión
- Varillas aislantes
- Ejes de flecha
Moldeo por compresión
- Piezas de aeronaves
- Esquís y tablas de snowboard
- Patinetas
- Placas de circuito
Prepreg y autoclave
- Componentes aeroespaciales
- Marcos de bicicleta
- Palos de hockey
Infusión de vacío
- Barcos
- Palas de turbina eólica
La misma resina epoxi probablemente puede usarse para cada uno de estos procesos. Las epoxies se afinan para el proceso de aplicación y fabricación deseado. Por ejemplo, las resinas epoxídicas de moldeo por protuberancia y compresión están activadas por calor, mientras que una resina de infusión podría ser una cura ambiental y tener una viscosidad más baja.
En comparación con otras resinas termoestables o termoplásticas tradicionales, las resinas epoxídicas tienen distintas ventajas, que incluyen:
- Baja contracción durante la cura
- Excelente resistencia a la humedad
- Excelente resistencia química
- Buenas propiedades eléctricas
- Mayor resistencia mecánica y a la fatiga
- Resistente al impacto
- Sin COV (compuestos orgánicos volátiles)
- Larga vida útil
Química
Las epoxias son resinas de polímero termoestable donde la molécula de resina contiene uno o más grupos epóxido. La química se puede ajustar para perfeccionar el peso molecular o la viscosidad según lo requiera el uso final. Hay dos tipos principales de epoxias: glicidil epoxi y no glicidilo. Las resinas de glicidil epoxi se pueden definir además como glicidil-amina, glicidil éster o glicidil éter. Las resinas epoxi no glicidilo son resinas alifáticas o cicloalifáticas.
Una de las resinas epoxi de glicidilo más comunes se crea con bisfenol A (BPA) y se sintetiza en una reacción con epiclorhidrina. El otro tipo de epoxi de uso frecuente se conoce como resina epoxi a base de novolac.
Las resinas epoxídicas se curan con la adición de un agente de curado, comúnmente llamado endurecedor. Quizás el tipo más común de agente de curado se basa en aminas. A diferencia de las resinas de poliéster o éster de vinilo, donde la resina se cataliza con una pequeña adición (1-3%) de un catalizador, las resinas epoxídicas generalmente requieren la adición del agente de curado en una proporción mucho mayor de resina a endurecedor, a menudo 1: 1 o 2: 1. La resina epoxi puede ser & amp; quot; toughened & amp; quot; con la adición de polímeros termoplásticos.
Prepregs
Las resinas epoxídicas pueden alterarse e impregnarse en la fibra y estar en lo que se llama una etapa B. Así es como se crean los preimpregnados.
Con preimpregnados epoxídicos, la resina es pegajosa, pero no curada. Esto permite cortar, apilar y colocar capas de materiales preimpregnados en un molde. Luego, con la adición de calor y presión, el preimpregnado puede consolidarse y curarse. Los preimpregnados de epoxi y la película de etapa B de epoxi deben mantenerse a baja temperatura para evitar el curado prematuro, por lo que las empresas que usan preimpregnados deben invertir en unidades de refrigeración o congelador para mantener el material fresco.
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