
رزینهای اپوکسی به وسیلهی گروههای اپوکسی متعددیکه در هر مولکول وجود دارد و توانایی برقراری واکنش باهاردنر را دارند
و پخت یا شبکهشدن را نتیجه میدهند مشخصمیشوند. برای رسیدن به کارایی بالانسبتهای استوکیومتری ازهردو جزء تشکیل دهنده
باید استفاده شود. بنابراین تعیین وزناکیوالاناپوکسی و وزن اکیوالانآمین مرحلهای تعیینکنندهدر پیادهسازی رزین اپوکسی
است. مقادیر استوکیومتریسیستم اپوکسی(هاردنر آمینی و رزین اپوکسی)، یک هیدروژنآمین با هر گروه اپوکسی، با تعیین غلظت
هر دو گروه میتواندبرقرار شود. با استفاده از یک روش تیتراسیون شیمیایی تعیینوزن اکیوالان اپوکسی(وزنی از رزین به گرم
که شامل یکگرم اکیوالاناز گروه های اپوکسی است)را به دست میدهد.اغلب مقدار اکی والان رزین اپوکسیتوسط سازنده
رزیناپوکسیدر برگه اطلاعات فنی ارائه شده و با نمادEEWنشان داده می شود .
میزان فعالیت و یا واکنشپذیری رزین فرموله شده مقدمتا ً بهوسیلهی رزین اپوکسی و عامل پخت یا کاتالیزوری که استفادهمیشود
تعیین میگردد. ساختار مولکول، تعداد و نوع گروههایعاملی تأثیر زیادی بر واکنشپذیری دارند. در رابطه با رزیناپوکسی در
ابتدا واکنشپذیری بستگی به تعداد گروههایاپوکسی فعال روی مولکول دارد. وزن اکی والاناپوکسی میتواند به وسیلهی
روشهای شیمیایی و فیزیکی اندازهگیری شود.گروههایواکنشدهنده غیر از حلقهی اپوکسی ممکن استحضور داشته باشند.
مطابقنتایجتحقیقیبا افزایش رقیقکنندهی دو عاملی واکنشدهنده وزن اکیوالاناپوکسی کاهشمییابد و مطابق با آن میزان
گروههای اپوکسی در سیستمافزایش پیدا میکند و این نشان از دانسیتهی شبکهی بیشتر بهشرط در دسترس بودن گروههای
واکنشگر از هاردنر در سیستمپخت شده خواهد بود.بنابراین محاسبه میزان هاردنر برای رقیق کننده واکنش گرا از اهمیت بالایی
برخوردار است.
محاسبه میزان هاردنر برای رزین اپوکسی و رقیق کننده واکنشگرا:
برای بدست آوردن خواص نهایی مطلوب از رزین هایاپوکسی باید آنها به صورت ترکیب دو جزئی رزین و هاردنر پخت شده یا
همان سخت شوند. برای این کار در حالت عمومی جزء دوم نیاز می باشد.هر موقع عامل پخت یا هاردنر نیاز است باید به همراه
رزین اپوکسی ارائه گردد و در صورت تمایل به انجام واکنش از رزیناپوکسیو هاردنر به میزان محاسبه شده استفاده می شود.
دمای انجام واکنش بین صفر و230درجه سانتیگراد می باشدکه در صورت نیاز شتاب دهنده نیز میتواند استفاده شود.واکنش بین دو
جز در حالت ساده بین دو مایع ویسکوز یا دو محلول یا به صورت پودر می تواند یک شبکه مولکولی از بی نهایت مولکول با
خواص ویژه را پدید آورد.رزین پخت شده دوباره نمیتواند به حالت اولیه تبدیل کرد در نتیجه در دسته بندی مواد ترموست قرار می
گیرد.
در بررسی ساختار پلیمر اپوکسی به دو گروه عاملی فعال بر می خوریم که قابل توجه هستند:

.1گروه عاملی هیدروکسیل (OH(
2.گروهای اپوکسی (حلقه های اکسیران(
یک گروه اپوکسی با یک هیدروژن آمینی واکنش می دهد یعنی هیدروژنی که به یک اتم نیتروژن مستقیم متصل شده است.(از این رو
اکی والان وزن هیدروژنآمینی نامیده می شودamine–hydrogen equivalent weight(
توجه شود در واکنش آمین با گروه اپوکسی ، حلقه اپوکسی باز شده و گروه هیدروکسیل تولید می شود که این گروه میتواند در
چسبندگی، کاتالیزور شروع واکنش و…. غیره نقش ایفا کند. شروع واکنش در حالت اولیه وزن مولکولی را به صورتخطی بالا
می برد که رفته رفته با افزایش جرم مولکولی ویسکوزیته مخلوط رزیناپوکسیو هاردنر بالا می رود.
مرحله بعدی در فرآیند پخت اتصال زنجیرهای اولیه به هم دیگر است که شبکه ای شدن اپوکسی و هاردنر را پدید آورند.بدین منظور
باید هر آمین بیش از دو هیدروژن آمینی داشته باشد.اتصالات داخلی مولکول های بزرگ باعث افزایش چشمگیر در ویسکوزیته
مخلوط می شوند.ممانعت فضایی گروه ها مانع از پخت شیمیایی کامل شده و باعث ایجاد خاصیت نرمی در رزیناپوکسیمی گردد.
گروه های اپوکسی واکنش نداده خارج از استوکیومتری یا گروهای هیدروکسیل که پخت کاملروی آنها انجام نشده می توانند توسط
عامل حرارت یا ترکیبات شتاب دهنده آمینی سه تایی واکنش دهند.
جرم مولکولی (وزن اکی والان اپوکسی) یک پارامتر بسیار مهم و تاثیر گذار در خواص فیزیکی ، مکانیکی و شیمیایی رزین های
اپوکسی پایهبیس فنل آ می باشد.
همان طورکه برای عوامل پخت رزین های اپوکسی نیاز بهدرک برخی از مفاهیم از قبیل آمین هیدروژنی فعال داریم . برای رزین
های اپوکسی نیز نیازمند دانستن اکی والان وزنی هیدروژن–آمین هستیم تا بتوانیم میزان آمین مورد نیاز را به ازای100گرم
رزین اپوکسی محاسبه کنیم. برخی تعاریف به شرح زیر می باشند:
1–اکی والان وزن هیدروژن آمینی (AHEW: (
این پارامتر در برگه مشخصات فنیTDSهاردنر توسط سازنده معمولا با نمادAHEWدرج می گردد.
این پارامتر بررخی موارد اشاره ای به اکی والان وزنی بر هیدروژن فعال دارد.
طبق تعریف اکی والان وزن هیدروژن آمینی، به میزان وزن برحسب گرم از هاردنر که شامل یک اکی والان از گروهN–H میباشد، گفته می شود. یا به عبارتی ساده تر جرم مولکولی هاردنر تقسیم بر تعداد هیدروژنهای فعال در مولکول.
Amine Hydrogen Equivalent Weight
واحدAHEWدر سیستمSI: گرم بر اکی والان
2–ٍاکی والان وزن اپوکسی (EEW(
Epoxy Equivalent Weight
این پارامتر توسط سازنده رزیناپوکسیدر برگه اطلاعات فنی ارائه شده و با نمادEEWنشان داده می شود .
طبقتعریف اکی والان وزن اپوکسی (EEW)به میزان وزن اپوکسی رزینی که شامل یک مول گروه اپوکسی است گفته می شود.
واحدEEWدر سیستمSI: گرم بر مول.
3–قسمت در هر100رزیناپوکسی(phr(
Parts per Hundred Resin
واحد در سیستمSI: گرم
طبق تعریفphrگرم (وزن) هاردنر موردنیاز به ازای هر100گرم از رزین اپوکسی گفته می شود.
در نتیجه از آنجایی که واکنش استوکیومتری اپوکسی با هاردنر از نظر مولی یک به یک (یک مول رزیناپوکسیو یک مول
هاردنر) می باشد در نتیجه میزان هاردنر مورد نیازبرای100گرم رزین با فرمول زیر محاسبه می گردد :
phr = { AHEW * 100 } / EEW
AHEW ( TETA ) ≈ 24
EEW ( KER 828 ) = 190 g/mol13gr ≈ phr = { AHEW * 100 } / EEW=24*100/190
تقریبا13گرم هاردنرتتا به ازای هر100گرم رزین اپوکسی828کمهو کره نیاز است.
phr = { AHEW * 100 } / EEW
AHEW ( EPIKURE™ Curing Agent F205 ) ≈ 104
EEW ( KER 828 ) = 190 g/mol
55gr ≈ phr = { AHEW * 100 } / EEW=104*100/190
تقریبا55گرمهاردنرF 205به ازای هر100گرم رزیناپوکسی828کمهو کرهنیاز است.
میزانهاردنر تتا مورد نیاز برای رقیق کننده واکنش گرا:
EEW: 240 با : Hexion reactive diluent Cardura E10P
10gr ≈ phr = { AHEW * 100 } / EEW=24*100/240
میزان هاردنر سیکلو آلیفاتیک آمین شرکت هگزیون برای رقیق کننده واکنش گرا:
43gr ≈ phr = { AHEW * 100 } / EEW=104*100/240