Dalam bahan komposit, fungsi utama resin adalah untuk memindahkan tekanan antara gentian penguat, dan bertindak sebagai peranan untuk menyatukan serat bersama-sama, melindungi serat dari kerosakan mekanikal dan persekitaran. Matriks resin yang biasanya digunakan untuk menguatkan komposit polimer adalah termoplastik atau termoset. Artikel ini secara ringkas memperkenalkan ciri-ciri beberapa matriks resin termoset biasa.
Sebilangan besar bahan komposit menggunakan resin termoset dalam proses pembuatan, dan ia ditukarkan dari cecair ke pepejal melalui proses yang disebut polimerisasi atau silang. Ketika digunakan dalam produksi produk siap, resin termoset "disembuhkan" melalui penggunaan pemangkin, panas atau gabungan keduanya. Resin termoset yang disembuhkan tidak dapat ditukarkan kembali ke bentuk cecair asalnya. Plastik termoset biasa adalah poliester, ester vinil, epoksi dan poliuretana.
Resin poliester tak tepu
Resin poliester tak jenuh (UPR) adalah kekuatan utama dalam industri bahan komposit, menyumbang kira-kira 75% daripada jumlah resin yang digunakan. Terdapat pelbagai bahan mentah dan teknik pemprosesan yang dapat digunakan untuk merumuskan atau memproses sifat yang diperlukan dari resin poliester. Poliester serba boleh kerana boleh diubah suai atau disesuaikan dalam proses membina rantai polimer. Mereka berguna di hampir semua bidang industri bahan komposit.
Kelebihan utama resin ini adalah mencapai keseimbangan antara prestasi (termasuk mekanikal, kimia, dan elektrikal), kestabilan dimensi, kos, dan kemudahan pengendalian atau pemprosesan. Pengilang poliester dapat menyediakan resin dengan sifat yang diperlukan untuk memenuhi keperluan pengguna akhir tertentu.
Resin epoksi
Resin epoksi boleh digunakan dalam pelbagai bahagian komposit, pembaikan struktur dan konkrit. Dengan memperbaiki struktur resin, banyak produk dengan tahap prestasi yang berbeza dapat dihasilkan. Berbanding dengan resin poliester tak jenuh, kelebihan utama epoksi resin adalah pengecutannya yang lebih rendah.
Resin epoksi juga dapat diformulasikan dengan bahan yang berlainan atau dicampur dengan resin epoksi lain untuk mendapatkan ciri prestasi tertentu. Resin epoksi terutamanya digunakan untuk menghasilkan bahan komposit berprestasi tinggi yang mempunyai sifat mekanik yang sangat baik, ketahanan kakisan, sifat elektrik yang sangat baik, prestasi yang baik pada suhu tinggi, lekatan yang baik pada substrat, atau gabungan kelebihan ini. Walau bagaimanapun, resin epoksi tidak mempunyai ketahanan UV yang sangat baik.
Ester vinil
Perkembangan ester vinil menggabungkan kelebihan resin epoksi dengan pengendalian yang lebih baik / pengawetan yang lebih cepat, yang merupakan ciri khas resin poliester tak jenuh. Resin ini disiapkan dengan bertindak balas resin epoksi dengan asid akrilik atau metakrilik. Ini menyediakan laman tak jenuh, sangat mirip dengan yang dibuat dalam resin poliester ketika anhidrida maleik digunakan. Bahan yang dihasilkan dilarutkan dalam styrene untuk menghasilkan cecair yang serupa dengan resin poliester.
Ester vinil juga dapat disembuhkan dengan peroksida organik konvensional yang digunakan dengan resin poliester. Vinyl ester mempunyai ketangguhan mekanikal dan ketahanan kakisan yang sangat baik, dan sifat yang disempurnakan ini dapat diperoleh tanpa pemprosesan, pengendalian atau operasi pemprosesan bengkel yang rumit (biasanya epoksi resin).
Resin fenolik
Resin fenolik adalah sejenis resin yang biasanya berdasarkan fenol (asid karbonik). Resin fenolik membeku melalui tindak balas pemeluwapan untuk menghasilkan air, jadi harus dikeluarkan semasa pemprosesan. Aplikasi pewarnaan terhad kepada warna merah, coklat atau hitam.
Komposit fenolik mempunyai banyak sifat yang diinginkan, termasuk rintangan suhu tinggi, rintangan merayap, sifat penebat haba dan bunyi yang sangat baik, ketahanan kakisan, dan ciri-ciri ketoksikan api / asap / asap yang sangat baik. Resin fenolik digunakan sebagai pelekat atau pelekat matriks untuk kayu rekayasa (papan lapis), lapisan brek, pelat klac, papan litar, dll.
Poliuretan
Poliuretana adalah sekumpulan polimer dengan pelbagai sifat dan kegunaan, semuanya berdasarkan reaksi eksotermik poliisosianat dan poliol organik (alkohol yang mengandungi lebih daripada satu kumpulan hidroksil). Beberapa komponen asas dengan berat dan fungsi molekul yang berbeza dapat digunakan untuk menghasilkan keseluruhan bahan poliuretana.
Poliuretana terdapat dalam pelbagai bentuk. Bahan-bahan ini terdapat di mana-mana, dan ia memainkan peranan penting dalam semua aspek kehidupan seharian kita berbanding dengan polimer tunggal yang lain. Mereka digunakan sebagai pelapis, elastomer, busa atau pelekat. Apabila digunakan sebagai lapisan untuk kemasan luaran atau dalaman, poliuretana tahan lama, fleksibel, tahan kimia dan dapat menyembuhkan dengan cepat. Poliuretana digunakan sebagai elastomer pada tayar padat, roda, unit bumper, atau penebat.
Terdapat banyak formulasi busa poliuretana untuk mengoptimumkan ketumpatan bahan penebat, panel sandwic struktur dan komponen bangunan. Poliuretana biasanya digunakan untuk mengikat struktur komposit bersama-sama. Kelebihan pelekat poliuretana adalah bahawa ia mempunyai ketahanan hentaman yang baik, resin dapat menyembuhkan dengan cepat, dan dapat mengikat dengan baik pada pelbagai permukaan yang berbeza (seperti konkrit).
