หน้าหลัก คอร์สเรียน สมัครเรียน ดาวน์โหลดข้อสอบ แผนที่ เกี่่ยวกับครูออ Facebook
     

Kru Aor

หน้าหลัก

คอร์สเรียน

สมัครเรียน

อุปกรณ์ในห้อง LAB

การทดลองเคมี

เคมีในชีวิตประจำวัน

ดาวน์โหลดข้อสอบ

แผนที่

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 



Epoxy รู้จักกันดีแล้วหรือยัง?


Epoxy (อีพ็อกซี) เรามักจะรู้จักคุ้นเคยในรูปของกาวที่ใช้ติดสิ่งของต่างๆ ซึ่งมีคุณสมบัติแข็งแรงทนทานเป็นอย่างมาก

Epoxy หรือ Epoxy Resin จัดอยู่ในกลุ่ม Thermosetting Polymer คือเมื่อผ่านกระบวนการผลิตในครั้งแรกแล้ว

จะมีความแข็งแรงทนทานเป็นอย่างมาก ไม่คืนรูป และไม่สามารถ Recycle หรือนำกลับมาใช้ใหม่ได้


Epoxy เป็น Copolymer หมายความว่าเป็น Polymer ชนิดที่ประกอบด้วย Monomer ตั้งแต่ 2 ชนิดขึ้นไป

โดยปกติทั่วไป Epoxy ได้จากการทำปฏิกิริยาของ Bisphenol A กับ Epichlorohydrin  Monomer
 
และสารเพิ่มความแข็ง (Harderner) ซึ่งเป็นสารประเภท Polyamine
  
โดยในปฏิกิริยาอาจมีการเติม NaOH เข้าไปเพื่อช่วยเร่งปฏิกิริยาด้วยก็ได้


Bisphenol A

Bisphenol A

มีสูตรโมเลกุล (CH3)2C(C6H4OH)2  เป็นสารเคมีประเภทโพลีคาร์บอเนต (Polycarbonate Plastic)

เป็นของแข็งใส ไม่มีสี  ไม่แตกหักง่าย สามารถละลายในตัวทำละลายอินทรีย์ แต่ไม่ละลายน้ำ

มักใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตขวดพลาสติก เช่นขวดน้ำดื่ม ขวดนมเด็ก

แต่ภายหลังพบว่าสารนี้มีความเป็นพิษต่อร่างกายสูง เนื่องจากสามารถสลายตัวได้เมื่อได้รับความร้อน เช่นการนึ่งหรือต้ม

ปัจจุบันได้มีการสั่งห้ามใช้ Bisphenol A ในการผลิตบรรจุภัณฑ์อาหารแล้ว

 

Epichlorohydrin

Epichlorohydrin

มีสูตรโมเลกุล C3H5ClO เป็นของเหลวไม่มีสี มีกลิ่นฉุนคล้ายกระเทียม ติดไฟได้ง่าย สามารถละลายน้ำได้พอประมาณ

 

ปฏิกิริยาการสังเคราะห์ Epoxy สามารถสรุปได้ดังสมการ

Epoxy Reaction

เมื่อ n มีค่าประมาณ 20 – 30 พอลิเมอร์ที่ได้จะมีลักษณะเป็นของแข็ง


สารเพิ่มความแข็ง (Harderner) เป็นสารประกอบโพลีเอมีน ใช้เป็นตัวเร่งปฏิกิริยา
โดยปฏิกิริยาจะเกิดที่หมู่ Epoxide ของสารประกอบ ซึ่งจะทำให้เกิดการเชื่อมโยงระหว่างโมเลกุลแบบร่างแห
(Cross Link)


ตัวอย่างสาร Harderner ที่ใช้ได้แก่  Triethylene tetramine (TETA) , Diethylene triamine (DETA) เป็นต้น

TETA , Triethylene tetraamine

Triethylene tetraamine (TETA)



DETA, Diethylene triamine

Diethylene triamine (DETA)


สารเพิ่มความแข็งจะทำให้เกิด Cross link ในโมเลกุลเป็นจำนวนมาก  ซึ่งปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นค่อนข้างซับซ้อน

Cross Link ที่เกิดเป็นการทำปฏิกิริยาระหว่าง หมู่ amine กับ หมู่ Epoxide

โดยจะเกิดการเชื่อมต่อกันไปเรื่อยๆระหว่างโมเลกุล ดังสมการ

Harderner

 

สามารถสรุปภาพรวมของ Cross link ที่เกิดขึ้นภายในโมเลกุลได้ดังนี้

Epoxy Crosslink

Epoxy ที่ได้จากปฏิกิริยาจะมีสภาพแข็งเกร็ง (Rigid) มีความแข็งเหมือนเหล็ก ไม่หดตัว สามารถเจาะหรือตัดได้

 


ประโยชน์และการนำไปใช้ของ Epoxy Resin


กาวและสารยึดติด กาว Epoxy สามารถใช้ยึดติดกับวัสดุหลากหลายประเภท

เช่น ไม้ เหล็ก ไฟเบอร์ แก้ว พลาสติก คอนกรีต รวมถึงเครื่องสุขภัณฑ์ต่างๆ


สารเคลือบพื้นผิว นิยมใช้ในการเคลือบผิวของอาคาร พื้นอาคาร พื้นโรงงาน

เนื่องจาก Epoxy มีคุณสมบัติทนต่อแรงกระแทก การขูดขีด เสียดสี  ทนกรดและเบส

ทนความร้อนได้ดี แต่ไม่ทนต่อ UV จึงมักถูกประยุกต์ใช้ภายในอาคาร


นอกจากนี้ยังมีการนำไปใช้ในด้านอื่นๆเช่น เป็นสารเคลือบภายในถังบรรจุสารเคมี
ใช้เป็นแบบหล่อในการผลิตเครื่องมือต่างๆ

ในทางอุตสาหกรรม  Epoxy ยังถูกนำไปใช้ในระบบไฟฟ้าและอิเล็กทรอนิกส์ โดยใช้เป็นฉนวนไฟฟ้าต่างๆ

ใช้ในการผลิตมอเตอร์ หม้อแปลง เป็นต้น

 

เคมีครูออ