Vật liệu Epoxy có khả năng kháng các loại hóa chất, chống chịu được điều kiện nhiệt độ cao, kháng nước cực tốt nên được sử dụng phổ biến trong các lĩnh vực xây dựng, công nghiệp với chức năng bảo vệ bề mặt vật liệu. Vậy cụ thể, Epoxy là vật liệu gì? Thành phần cấu tạo, đặc tính và ứng dụng của Epoxy hiện nay ra sao? Cùng chúng tôi tìm hiểu trong bài viết dưới đây!
Epoxy là vật liệu gì?
Epoxy là vật liệu chống thấm, chống bám bụi và chống ăn mòn khá phổ biến hiện nay. Đây là một hợp chất hữu cơ có nguồn gốc từ nhựa Composite với đặc tính nổi bật là kháng môi trường tốt hơn các gốc nhựa khác. Ngoài ra, trong thành phần gốc nhựa Epoxy không chứa nhóm ester nên vật liệu có tính kết dính tốt, độ co ngót thấp và khả năng kháng nước tốt.
Vật liệu Epoxy
Epoxy ở dạng nguyên chất không có khả năng liên kết chặt chẽ. Nhưng khi kết hợp với chất đóng rắn sẽ tạo được liên kết có độ bền vững cao và chống ăn mòn tốt khi Epoxy khô lại.
Cấu tạo hợp chất Epoxy
Epoxy bao gồm hai thành phần chính là nhựa epoxy và chất đóng rắn (hay còn gọi là chất làm cứng). Nhựa epoxy chứa nhóm chức epoxide, là những nhóm chức hoạt động có thể phản ứng với nhiều loại hóa chất khác. Khi trộn nhựa epoxy với chất đóng rắn, chúng bắt đầu phản ứng và tạo thành liên kết chéo, biến hóa từ trạng thái lỏng hoặc dẻo thành một vật liệu rắn, không tan trong nước và không bị hòa tan bởi hầu hết các loại hóa chất.
Đặc tính của vật liệu Epoxy
- Có khả năng kháng các loại hóa chất, chống chịu được điều kiện nhiệt độ cao, kháng nước cực tốt.
- Có độ bám dính tốt trên nhiều loại bề mặt khác nhau, do đó được ứng dụng để làm sơn tường hoặc sơn lên mặt ngoài của các loại van công nghiệp để tăng độ bền, khả năng làm việc ngoài trời.
- Làm vật liệu cách điện nhờ khả năng cách điện cực tốt. Vì vậy, vật liệu Epoxy có thể làm keo cách điện, tráng sàn – nền nhà xưởng để cách điện, nói chung được ứng dụng nhiều trong các lĩnh vực liên quan đến điện.
- Có độ cứng cao, độ bền tốt, chống va đập mạnh và được sử dụng để sản xuất các loại ván trượt.
- Có hạn sử dụng lâu dài, không phát thải VOC, an toàn thân thiện với môi trường cũng như sức khỏe con người.
- Độ co ngót thấp trong quá trình đóng rắn, độ dai, chịu nhiệt cao vì trong thành phần Epoxy có 2 vòng benzen ổn định ở vị trí trung tâm.
Sơn sàn nhà xưởng chống tĩnh điện bằng vật liệu Epoxy
Phân loại vật liệu Epoxy
- Epoxy gốc Bisphenol A (BPA)
Là hóa chất được thêm vào hầu hết các sản phẩm thương mại có mức độ an toàn cao và được ứng dụng để đựng thực phẩm hoặc đồ đạc vệ sinh cá nhân. Bisphenol A được phát hiện từ năm 1890 nhưng đến năm 1950 mới được ứng dụng khi trộn với các thành phần khác để làm gia tăng độ dẻo, chắc chắn.
Bisphenol A được sử dụng để tạo ra nhựa Epoxy với ứng dụng tạo ra các loại hộp đựng, đồ dùng thực phẩm, bình sữa cho bé, vật dụng ăn dặm… Với chức năng giúp kim loại không bị ăn mòn, hư hỏng hay nứt vỡ, tăng độ bền cao hơn bằng cách được tráng một lớp bên ngoài.
- Epoxy gốc Bisphenol F (BPF)
Đặc tính ít nhớt hơn so với Bisphenol A giúp cung cấp khả năng kháng hóa chất dung môi mạnh mẽ. Tuy nhiên, xét về giá thành thuốc bôi trơn có thành phần BPF sẽ đắt hơn thuốc bôi trơn có thành phần BPA. Do đó được ứng dụng trong việc bảo vệ các loại vật dụng, thiết bị sử dụng Epoxy nói chung.
- Epoxy gốc Novolac
Novolac Epoxies là loại có nhiều nhóm phản ứng hơn trong phân nhóm tổng thể và có liên kết chéo cao hơn BPF, BPA. Đặc tính của Novolac là có nhiệt độ đóng rắn cao, nhớt nhiều hơn các loại khác. Do vậy nên có chức năng cao, tổng thể liên kết chéo lớn.
Ứng dụng Epoxy
Hiện nay, Epoxy đang ngày càng trở nên phổ biến và được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực với chức năng bảo vệ bề mặt vật liệu. Epoxy có thể được ứng dụng như một vật liệu xây dựng trong các ngành xây dựng, công nghiệp như ô tô, tàu thủy, bảo vệ bề mặt… Một số chế phẩm được tạo ra từ Epoxy có thể kế đến như: keo Epoxy, nhựa siêu bền Epoxy, sợi carbon… Đặc biệt là một số loại thường gặp dưới đây:
Sơn Epoxy
Ứng dụng điển hình nhất của Epoxy đó là trong sản xuất sơn Epoxy – sản phẩm này đã và đang được ứng dụng trong nhiều ngành công nghiệp: xây dựng, đóng tàu, bảo quản axit… Với đặc tính sáng bóng, độ bền cao, độ cứng cao giúp tạo ra lớp phủ bảo vệ bên ngoài chắc chắn.
Ngoài ra, sơn Epoxy còn rất dễ lau chùi, vệ sinh, chống chịu axit, kháng hóa chất, chống tĩnh điện, làm việc tốt trong nhiều điều kiện môi trường khác nhau. Ví dụ như các loại van công nghiệp chất liệu gang, thép như van bướm điều khiển khí nén, van cổng, van 1 chiều thường được sơn phủ epoxy chống bám bụi, chống ăn mòn do môi trường xung quanh.
Van cổng gang sơn phủ Epoxy chống bám bụi, chống oxy hóa
Chống thấm sân thượng bằng vật liệu Epoxy
Keo Epoxy
Keo Epoxy được hình thành từ phản ứng polyme hóa giữa nhựa resin và chất làm cứng hardener. Với đặc tính dễ sử dụng, có thể kết dính nhiều loại vật liệu khác nhau như kính, sứ, đồ gốm… chống thấm, chống dột mái nhà, mái tôn cực tốt. Ngoài ra, keo Epoxy còn được đánh giá cao về độ chắc chắn, làm kín…
Ứng dụng Epoxy trong thiết kế nội thất
Ngoài ra, Epoxy còn được sử dụng với sợi thủy tinh, đá bazan hoặc sợi carbon trong chế tạo bánh lái, cột buồm, trụ dây…Điển hình là tàu thuyền có vỏ bằng sắt hoặc nhôm bên ngoài sẽ được phủ một lớp Epoxy chống rỉ, chống ăn mòn.
Như vậy trên đây Tuấn Hưng Phát đã tổng hợp những thông tin cơ bản để trả lời cho câu hỏi Epoxy là vật liệu gì? Hy vọng sẽ cung cấp được nhiều kiến thức hữu ích giúp các bạn hiểu thêm về loại vật liệu này từ đó ứng dụng vào thực tế hiệu quả, năng suất.
