Epoxyresiiniverkkoja

Epoxyresiiniverkkoja ovat kolmiulotteiset termokovettuvat polymeriverkostot, jotka muodostuvat epoxyresiinien kovettumisessa. Esimerkkinä käytetään bisfenoli A:n diglycidyyli eetteriä (DGEBA). Koveteina toimivat amiiniryhmät tai anhydridit, joiden kanssa epoksirenkaiden reaktiiviset ryhmät avautuvat ja muodostavat uusia kovalenttisia sidoksia. Näin syntyy verkosto, joka on käytännössä liukenematon ja kemiallisesti kestävä.

Verkoston ominaisuudet määräytyvät sidosverkon tiheyden mukaan. Korkea tiheys parantaa modulia ja lämmönkestävyyttä, mutta voi heikentää murtumakykyä. Tg:n arvo nousee verkoston tiheyden ja kovetteen vaikutuksesta. Epoksiresiiniverkoilla on yleensä hyvä kemiallinen vastustuskyky ja nesteiden aiheuttama kyllästymiskesto on minimaalinen, mutta korkea kovettuneisuus voi tehdä niistä hauraita.

Sovellusjärjestelmät perustuvat usein DGEBA-epoksin ja eri koveteiden yhdistelmiin. Koveteen määrä, lämpötila sekä kovettumisaika ohjaavat lopullisen verkoston ominaisuuksia. Prosessi voi sisältää esikovettumis- tai esivaiheita sekä lopullisen post-kovettamisen lämpökäsittelyjä tuomaan lisäominaisuuksia kuten parempaa lämpötilankestävyyttä.

Käyttökohteita ovat pintaan- ja suojauslaitteet, liimat sekä komposiitit, kuten kuitukomposiitit, elektroniikan kapselointi sekä potting- ja eristemateriaalit. Verkoston suunnittelussa painottuvat iskunkestävyys, eristyskyky sekä kemiallinen ja lämpötilallinen kestävyys. Epoksiresiiniverkot ovat myöhäiseen kierrätykseen haastavia, mikä motivoi tutkimusta dynaamisille ja uudelleenkäytettävyyttä parantaville verkostoille.