Chất Đóng Rắn Epoxy là thành phần xúc tác trong hệ thống epoxy hai thành phần, giúp kích hoạt quá trình phản ứng hóa học giữa nhựa epoxy (resin) và chất đóng rắn (hardener) để tạo thành một mạng lưới polyme bền vững. Khi trộn đúng tỷ lệ, chất đóng rắn giúp epoxy chuyển từ trạng thái lỏng sang trạng thái cứng, có độ bền cơ học, khả năng chịu nhiệt và kháng hóa chất tốt.

Các đặc điểm chính của chất đóng rắn Epoxy gồm:

      Phản ứng hóa học: Kích hoạt phản ứng trùng hợp giữa các nhóm epoxy, tạo ra một kết cấu phân tử chắc chắn.

      Thời gian đông đặc: Cung cấp thời gian làm việc và thời gian hoàn thiện khác nhau tùy theo công thức, từ vài phút đến vài giờ.

      Tỷ lệ trộn: Được sản xuất với tỷ lệ pha trộn cố định (ví dụ 100:13 hay 2:1) nhằm đảm bảo kết quả tối ưu cho ứng dụng cụ thể.

      Dạng sản phẩm: Có thể có dạng lỏng hoặc dạng bột, phục vụ cho các mục đích sử dụng như gia cố sàn bê tông, kết dính trong sản xuất composite hay sản xuất keo dán.

Nhờ những ưu điểm này, chất đóng rắn hardener Epoxy được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực như xây dựng (sơn sàn bê tông, gia cố kết cấu), sản xuất công nghiệp và chế tạo vật liệu composite.

Tỷ lệ pha sơn epoxy phụ thuộc vào loại sản phẩm cụ thể và hướng dẫn của nhà sản xuất. Dưới đây là thông tin tổng quan:

Chất đóng rắn epoxy (Epoxy Curing Agents) là thành phần không thể thiếu trong hệ thống epoxy, giúp biến nhựa epoxy từ dạng lỏng sang rắn thông qua phản ứng hóa học. Dưới đây là thông tin chi tiết:

Các loại chất đóng rắn epoxy phổ biến

• Amin:

  • Amin béo (Aliphatic): Đóng rắn nhanh ở nhiệt độ phòng, độc tính cao (ví dụ: Triethylenetetramine - TETA).

  • Amin vòng (Cycloaliphatic): Cân bằng giữa tốc độ và độ bền, ít độc hơn (ví dụ: Isophorone Diamine - IPDA).

  • Amin thơm (Aromatic): Chịu nhiệt tốt, dùng trong công nghiệp (ví dụ: Diaminodiphenyl sulfone - DDS).

• Polyamide:

  • Đóng rắn chậm, tạo lớp phủ dẻo dai, chống ăn mòn. Thường dùng trong sơn và keo dán.

• Anhydrit:

  • Cần gia nhiệt để kích hoạt, độ co ngót thấp, cách điện tốt (ví dụ: Methyltetrahydrophthalic Anhydride - MTHPA).

• Chất xúc tác (Tertiary Amin, Lewis Acid):

  • Không tham gia phản ứng mà chỉ khởi động quá trình trùng hợp (ví dụ: Boron trifluoride).

Quá trình đóng rắn epoxy

• Phản ứng hóa học: Chất đóng rắn phản ứng với nhóm epoxide trong nhựa epoxy, tạo mạng lưới polymer 3D.

• Tỷ lệ pha trộn: Phải tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất (thường theo tỷ lệ khối lượng hoặc thể tích).

• Thời gian và nhiệt độ:

  • Đóng rắn nhanh ở nhiệt độ phòng (amin) hoặc cần gia nhiệt (anhydrit).

  • Nhiệt độ cao hơn → tốc độ phản ứng tăng.

Ứng dụng chất đóng rắn epoxy

• Lớp phủ và sơn: Polyamide cho độ dẻo, amin cho độ cứng.

• Keo dán công nghiệp: Amin đóng rắn nhanh, chịu tải trọng.

• Vật liệu composite: Anhydrit hoặc amin cho cấu trúc nhẹ, bền.

• Điện tử: Anhydrit cách điện tốt.

Yếu tố lựa chọn chất đóng rắn epoxy

• Thời gian đóng rắn: Cần nhanh (amin) hay chậm (polyamide)?

• Nhiệt độ làm việc: Amin dùng ở nhiệt độ phòng, anhydrit cần gia nhiệt.

• Độ bền cơ học: Amin cho độ cứng, polyamide cho độ dẻo.

• Khả năng chống hóa chất: Amin thơm chịu hóa chất tốt.

Lưu ý an toàn chất đóng rắn epoxy

• Độc tính: Nhiều amin gây kích ứng da/mắt. Đeo găng tay, kính bảo hộ.

• Thông gió: Tránh hít phải hơi hóa chất.

• Bảo quản: Để nơi khô ráo, tránh ẩm và nhiệt.

Sự cố thường gặp chất đóng rắn epoxy

• Không đóng rắn hoàn toàn: Do sai tỷ lệ pha trộn hoặc nhiệt độ thấp.

• Nứt/co ngót: Phản ứng tỏa nhiệt mạnh → giảm kích thước mẻ trộn.

• Ẩm mốc: Hơi ẩm làm giảm chất lượng đóng rắn.

Ví dụ thương mại chất đóng rắn epoxy

• Amin: D.E.H. 39 (diethylenetriamine), Ancamine® (IPDA).

• Polyamide: HY 956 (dùng trong keo dán).

• Anhydrit: Epikure™ 3370 (MTHPA).

Tỷ lệ pha sơn epoxy thông thường

•  Phổ biến nhất: Tỷ lệ pha giữa nhựa epoxy (Part A) và chất đóng rắn (Part B) thường là 1:1, 2:1, hoặc 3:1 (theo thể tích hoặc trọng lượng).

  • Ví dụ:

    • 1:1: Trộn đều 1 phần nhựa + 1 phần chất đóng rắn.

    • 2:1: 2 phần nhựa + 1 phần chất đóng rắn.

•  Một số dòng epoxy chuyên dụng (chịu nhiệt, chống hóa chất) có thể yêu cầu tỷ lệ khác như 4:1 hoặc 5:1.

• 

Lưu ý quan trọng khi pha sơn epoxy

•  Tuân thủ hướng dẫn của nhà sản xuất: Tỷ lệ chính xác thường được ghi rõ trên bao bì hoặc bảng hướng dẫn. Sai lệch tỷ lệ có thể dẫn đến:

  • Không đóng rắn hoặc đóng rắn không hoàn toàn.

  • Bề mặt bị nhăn, nứt, hoặc dính.

  • Giảm độ bền cơ học và khả năng chống mài mòn.

•  Phương pháp đo: Xác định rõ tỷ lệ theo thể tích (dùng cốc đong) hay trọng lượng (dùng cân).

•  Khuấy đều: Trộn kỹ trong 3–5 phút để hỗn hợp đồng nhất, tránh lẫn bọt khí.

Ví dụ thực tế về tỷ lệ pha sơn epoxy

• Sơn Epoxy thông dụng Chokwang Epoxy floor: Tỷ lệ pha sơn lót epoxy Episol 3:1 hoặc 2:1 là sơn phủ epifloor, 6:1 là tỷ lệ pha sơn Epideck 1000.

• Sơn Epoxy công nghiệp: Tỷ lệ phức tạp hơn, ví dụ 4:1 (Resin : Hardener).

Ảnh hưởng của môi trường

• Nhiệt độ và độ ẩm có thể thay đổi thời gian đóng rắn nhưng không làm thay đổi tỷ lệ pha.

An toàn khi sử dụng

•  Đeo găng tay, kính bảo hộ, và đảm bảo thông gió tốt.

Lời khuyên: Luôn kiểm tra kỹ thông số kỹ thuật của sản phẩm trước khi pha trộn. Nếu không có hướng dẫn, liên hệ nhà cung cấp để được hỗ trợ.