رزین چیست، بررسی انواع رزین و کاربرد های آن

رزین چیست؟ این مواد (resins) ترکیبات آلی مصنوعی و یا طبیعی هستند که ویسکوزیته ی (گرانروی) بالایی دارند. نوع طبیعی آنها شفاف است و قابلیت اشتعال زایی زیادی دارند و دارای رنگی مابین زرد تا قهوه ای می باشند. این مواد به راحتی در حلال های آلی مانند اتر حل می گردند اما در آب نامحلول می باشند. تنها تفاوت نوع مصنوعی با نوع طبیعی آن ها، از نظر خواص شیمیایی و طریقه ی ساختشان می باشد. این ماده به صورت طبیعی از ترشحات درختانی مانند کاج و در اثر آسیب به پوست آنها در حین آتش سوزی، باد، رعد و برق و … به دست می آید که احتمالا شما هم با آنها برخورد داشته باشید. در ادامه با انواع رزین، کاربرد ها و خواصشان بیشتر آشنا می شوید.

تقسیم بندی انواع رزین

رزین ها را می توان بر اساس دو معیار منشا تولید و نحوه خشک شدن دسته بندی کرد.

• بر اساس منشا تولید:

طبیعی: این مواد اشتعال پذیر می باشند ، شفاف هستند و از رنگ زرد تا قهوه ای یافت می گردند. این مواد در ترشحات گیاهی تشکیل می شوند و در حلال های آلی محلول و در آب نامحلول می باشند.

مصنوعی: این مواد خواص فیزیکی نوع طبیعی را دارند اما از نظر شیمیایی با آن ها متفاوت می باشند.

در صنعت مدرن رزین های طبیعی تقریباً به طور کامل با رزین های مصنوعی جایگزین شده اند.

نوع مصنوعی نیز خود به دو دسته تقسیم می شوند:

ترموپلاستیک: با گرما و حرارت خمیری شکل می شوند.

ترموستینگ: این دسته از رزین ها با گرما تحت تاثیر قرار نمی گیرند و نامحلول نمی باشند.

• بر اساس نحوه ی خشک شدن:

resin ها از جهات مختلفی تقسیم بندی می شوند که یکی از آن ها نحوه ی خشک شدن می باشد. بر این اساس این مواد را به دو دسته ی قابل تبدیل و غیر قابل تبدیل طبقه بندی می نمایند.

مهم ترین رزین های قابل تبدیل شامل: رزینهای الکیدی-اپوکسی-آمینو-فنلی-پلی اورتان و سیلیکونی می باشد و نوع غیر قابل تبدیل شامل رزین های سلولزی-لاستیک کلردار شده-وینیلی و آکریلیک می باشند. این مواد به صورت قابل تبدیل در ابتدا به صورت نیمه بسپار بوده و بعد از کاربرد بر روی سطح ، بسپارش را انجام داده و به صورت یک فیلم ، سطح را می پوشانند. در حالی که به صورت غیر قابل تبدیل ، ابتدا در یک حلال ، حل یا پخش می شوند و بعد از کاربرد ، با تبخیر حلال ایجاد یک فیلم چسبناک می کنند.

انواع رزین های مصنوعی کدامند ؟

این مواد در طی فرایند کرکینگ تولید می شوند. در طی این فرایند انواع مختلفی از هیدروکربن ها حرارت داده می شوند تا مولکول های آن از هم جدا شوند.سپس ترکیبات پلیمری به منظور ایجاد رزین خاص ساخته می شوند.
در ادامه به معرفی 20 رزین مهم خواهیم پرداخت:

1-روزین

این محصول که با نام دیگر کالیفون نیز شناخته می شود به صورت طبیعی از شیره ی درختان به دست می آید و دارای قیمت پایینی می باشد.

فرمول شیمیایی این ماده به صورت C₂₀H₃₀O₂₀ می باشد. قبل از استفاده از این محصول لازم است که کاملا خنثی شود زیرا خاصیت اسیدی دارد. عملیات خنثی سازی اگر در اثر ترکیب روزین با آهک انجام شود ، حاصل کار به نام روزین آهکی شناخته می شود

این عمل اگر با گلیسیرین خنثی سازی گردد منجر به ایجاد صمغ استری می گردد که اگر آن را با پنتا اریتریتول ترکیب کنند ، پنتا رزین پدید می آید.روزین ترکیب شده با آهک موجب پدید آمدن جلا ، دوام و چسبندگی بالا می گردد. با این وجود این محصول از لحاظ خشک شدن و مقاومت در برابر آب و مواد شیمیایی نسبتا ضعیف است.

2-صمغ استری

این محصول با فرمول شیمیایی C₃H₅(OH)₃ می باشد. این ماده که از واکنش روزین با گلیسرول به وجود می آید را می توان اولین رزین سنتزی دانست. صمغ استری تا حدی آهسته تر از روزین ترکیب شده با آهک خشک می گردد، اما ثبات رنگ و مشخصات مقاومتی بهبود یافته تری دارد.این ماده دارای جلای خوب و چسبندگی بالایی می باشد. صمغ استری عدد اسیدی بالاتری نسبت به نیترو سلولز دارد ، در نتیجه در لاک های براق از آن استفاده می نمایند.

3-پنتارزین

وقتی پنتا اریتریتول C(CH₂OH)₄ الکلی باشد که برای واکنش با روزین به کار رفته باشد، نتیجه ی عمل رزینی به نام پنتارزین می باشد که دارای نقطه ی ذوب بالاتر است و پایداری حرارتی ،رنگ ظاهری و بقای رنگ خوبی دارد و جلای زیادی ایجاد می کند. وقتی این ماده در جلاهایی با روغن های مختلف پخته شود، خواص خشک شوندگی خوب و درجه ی معتدلی از مقاومت در برابر آب و قلیا به دست می آید. مشابه سایر رزین استر ها، پنتارزین چسبندگی خوبی به تمام انواع سطوح دارد.

4-کومارون- ایندن (کومار)

این رزین ها از قطران زغال سنگ مشتق می شوند و اساسا پلیمرهای سنگین از ترکیبات کمپلکس حلقوی و متراکم کومارون و ایندن هستند. کاملا خنثی بوده و در نتیجه برای رنگ های سطوح آلومینیومی ایده آل هستند. این ماده در برابر عوامل خورنده نظیر آب نمک، اسید های رقیق و آب مقاوم هستند. اما ثبات رنگی ضعیفی دارند و خواص خشک شوندگی و جلای نسبتا خوبی دارند. این ماده قیمت پایینی دارد.

5-رزین های فنلی خالص

این رزینها انواع سنتزی(مصنوعی) خالصی هستند که از واکنش فنل با فرمالدئید حاصل می شوند. به طور کلی دو نوع از آن ها وجود دارد.

• یک نوع که در روغن پخته می شود و به مقدار زیادی در رنگ های تجاری به کار می رود.
• یک نوع که به صورت حل شده در یک حلال به فروش رسیده و به همان شکل و یا به شکل پخته مصرف می شود.

نوع اول به خاطر مقاومت در برابر آب و دوام عالی اش برای جلاها یا رنگ های خارجی ، کف، ایوان، عرشه کشتی و لوازم زیر دریا ایده آل است. از آنجا که مقاومت خوبی هم در برابر مواد شیمیایی، قلیا ها و الکل دارد می توان آن را برای مبلمان، سدها، پاسیو ها و کاربرد های مشابه مصرف کرد. در بعضی موارد چسبندگی آن ضعیف است. نوع حلالی آن ، در اثر حرارت فعال می شود و اگر درست پخته شود شدیدا سخت و در برابر مواد شیمیایی بسیار مقاوم خواهد بود. همچنین این محصول برای آستر قوطی ها، لایه ی داخل مخازن و کاربرد های مشابه به کار می رود.

تمام محصولات فنلی تمایل به تغییر رنگ و زرد شدن دارند.