Metil Hidroksietil Selülozun Epoksi Reçine Matrisi Üzerindeki Etkisi

Metil Hidroksietil Selüloz (MHEC), inşaat endüstrisinde çimentolu sistemlerde koyulaştırıcı ve reoloji değiştirici olarak yaygın olarak kullanılan suda çözünür bir selüloz eterdir. Çimentolu malzemelerin akış özelliklerini, işlenebilirliğini ve yapışmasını geliştirerek onu beton, harç ve harç formülasyonları için ideal bir katkı maddesi haline getirdiği bilinmektedir. Ancak MHEC'nin epoksi reçine matrislerinin özellikleri üzerindeki etkisi daha az ilgi görmüştür.

Epoksi reçineler, mükemmel mekanik özellikleri, kimyasal dirençleri ve çeşitli yüzeylere yapışması nedeniyle havacılık, otomotiv ve inşaat endüstrilerinde yaygın olarak kullanılan, ısıyla sertleşen polimerlerin bir sınıfıdır. Bununla birlikte, kırılgan olabilirler ve düşük darbe dayanımı sergileyebilirler, bu da bazı uygulamalarda kullanımlarını sınırlandırır. Bu konuyu ele almak için araştırmacılar, epoksi reçinelerin sağlamlığını ve darbe direncini artırmak amacıyla selüloz eterler de dahil olmak üzere çeşitli katkı maddelerinin kullanımını araştırdılar.

Birçok çalışma MHEC'nin epoksi reçine matrislerinde katkı maddesi olarak kullanıldığını bildirmiştir. Örneğin, Kim ve ark. (2019), MHEC'nin epoksi bazlı kompozitlerin mekanik özellikleri üzerindeki etkisini araştırmıştır. Araştırmacılar, MHEC ilavesinin kompozitlerin kırılma dayanıklılığını ve darbe mukavemetini, ayrıca termal stabiliteyi ve su direncini iyileştirdiğini buldu. Yazarlar bu gelişmeleri MHEC'nin epoksi reçine matrisi ile hidrojen bağları oluşturma yeteneğine bağladılar, bu da arayüzey yapışmasını arttırdı ve çatlak ilerlemesini önledi.

Pan ve arkadaşlarının başka bir çalışması. (2017), MHEC'nin bir epoksi reçine sisteminin kürlenme davranışı ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisini araştırdı. Araştırmacılar, MHEC ilavesinin kürleme süresini geciktirdiğini ve MHEC'nin hidrofilik doğasına atfedilen epoksi reçinenin maksimum kürleme sıcaklığını düşürdüğünü buldu. Bununla birlikte, MHEC'nin eklenmesi aynı zamanda kürlenmiş epoksi reçinenin çekme mukavemetini ve kopma uzamasını da geliştirmiştir; bu da MHEC'nin epoksi reçine matrisinin esnekliğini ve sağlamlığını geliştirebileceğini göstermektedir.

Epoksi reçine matrislerinin mekanik özelliklerini geliştirmenin yanı sıra, MHEC'nin epoksi bazlı sistemlerin reolojik özellikleri üzerinde de olumlu bir etkiye sahip olduğu rapor edilmiştir. Örneğin, Li ve ark. (2019), MHEC'nin epoksi bazlı bir yapıştırıcının reolojisi ve mekanik özellikleri üzerindeki etkisini araştırdı. Araştırmacılar, MHEC ilavesinin yapıştırıcının tiksotropik davranışını iyileştirdiğini ve dolgu maddelerinin çökelmesini azalttığını buldu. MHEC ilavesi ayrıca yapıştırıcının yapışma mukavemetini ve darbe direncini de arttırdı.

Genel olarak, MHEC'nin epoksi reçine matrislerinde katkı maddesi olarak kullanılması, sistemin mekanik özelliklerinin, dayanıklılığının ve reolojik davranışının iyileştirilmesinde umut verici sonuçlar göstermiştir. MHEC'nin epoksi reçine matrisi ile hidrojen bağları oluşturma yeteneğinin, bu gelişmelerin ardındaki temel mekanizma olduğuna inanılmaktadır; bu, arayüzey yapışmasının artmasına ve çatlak ilerlemesinin azalmasına yol açabilir. Bununla birlikte, MHEC'nin epoksi reçine matrislerinin özellikleri üzerindeki etkisini tam olarak anlamak ve bu selüloz eterin epoksi bazlı formülasyonlarda kullanımını optimize etmek için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır.