وجد الباحثون أن تعديل أكريلات الإيبوكسي (EA) بوسيط مُنتهي بالكربوكسيل يزيد من مرونة الغشاء ويُقلل من لزوجة الراتنج. كما تُثبت الدراسة أن المواد الخام المستخدمة رخيصة الثمن ومتوفرة بسهولة.
يُعدّ أكريلات الإيبوكسي (EA) حاليًا أكثر الأوليغومرات استخدامًا للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، نظرًا لقصر مدة معالجته، وصلابة طلاءه العالية، وخواصه الميكانيكية الممتازة، واستقراره الحراري. ولمعالجة مشاكل الهشاشة العالية، وضعف المرونة، واللزوجة العالية لأكريلات الإيبوكسي، تم تحضير أوليغومر أكريلات الإيبوكسي القابل للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية، والذي يتميز بلزوجة منخفضة ومرونة عالية، وطُبّق على الطلاءات القابلة للمعالجة بالأشعة فوق البنفسجية. استُخدم الوسيط الكربوكسيلي الناتج عن تفاعل الأنهيدريد والديول لتعديل الأكريلات لتحسين مرونة الغشاء المعالج، وتم تعديل المرونة من خلال طول السلسلة الكربونية للديولات.
بفضل خصائصها المتميزة، تُستخدم راتنجات الإيبوكسي على نطاق واسع في صناعة الطلاء مقارنةً بأي نوع آخر من المواد الرابطة تقريبًا. في كتابهم المرجعي الجديد "راتنجات الإيبوكسي"، يشرح المؤلفون دورنبوش وكريست وراسينغ أساسيات كيمياء مجموعة الإيبوكسي، ويستخدمون تركيبات محددة لشرح استخدام راتنجات الإيبوكسي والفينوكسي في الطلاءات الصناعية، بما في ذلك الحماية من التآكل، وطلاء الأرضيات، وطلاءات المسحوق، وطلاءات العلب الداخلية.
تم تخفيض لزوجة الراتنج عن طريق استبدال E51 جزئيًا بإيثر غليسيديل ثنائي. بالمقارنة مع EA غير المعدل، انخفضت لزوجة الراتنج المُحضر في هذه الدراسة من 29800 إلى 13920 ميجا باسكال/ثانية (25 درجة مئوية)، وازدادت مرونة الغشاء المُعالج من 12 إلى 1 مم. بالمقارنة مع EA المعدل المتوفر تجاريًا، تتميز المواد الخام المستخدمة في هذه الدراسة بانخفاض تكلفتها وسهولة الحصول عليها عند درجة حرارة تفاعل أقل من 130 درجة مئوية، باستخدام عملية تركيب بسيطة، وبدون استخدام مذيبات عضوية.
تم نشر هذا البحث في مجلة تكنولوجيا الطلاء والبحوث، المجلد 21، في نوفمبر 2023.
وقت النشر: ٢٧ فبراير ٢٠٢٥
