อะไรคือปัญหาความเข้ากันได้กับ Hardener?

อะไรคือปัญหาความเข้ากันได้กับ Hardener?

I. บทนำ

Hardener เป็นองค์ประกอบสำคัญในอุตสาหกรรมต่าง ๆ มีบทบาทสำคัญในการเพิ่มคุณสมบัติของวัสดุเช่นเรซินการเคลือบและกาว อย่างไรก็ตามความเข้ากันได้กับสารอื่น ๆ เป็นเรื่องที่มีความสำคัญและความซับซ้อน ปัญหาความเข้ากันได้อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากความแตกต่างขององค์ประกอบทางเคมีปฏิกิริยาและคุณสมบัติทางกายภาพ การทำความเข้าใจปัญหาเหล่านี้เป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการรับรองประสิทธิภาพที่เหมาะสมและความทนทานของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย ในการวิเคราะห์เชิงลึกนี้เราจะสำรวจปัญหาความเข้ากันได้ต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้องกับ Hardener ซึ่งได้รับการสนับสนุนจากข้อมูลการวิจัยตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงและกรอบทฤษฎี

ii. องค์ประกอบทางเคมีและความเข้ากันได้

องค์ประกอบทางเคมีของตัวแข็งเป็นปัจจัยหลักของความเข้ากันได้ hardeners ประเภทต่าง ๆ ได้รับการออกแบบมาเพื่อตอบสนองกับเรซินหรือวัสดุพื้นฐานเฉพาะ ตัวอย่างเช่นอีพ็อกซี่แข็งมักใช้กับอีพอกซีเรซิน โดยทั่วไปแล้วอีพ็อกซี่ฮาร์เดเนอร์จะมีกลุ่มเอมีนที่ทำปฏิกิริยากับกลุ่มอีพ็อกซี่ในเรซินเพื่อสร้างเครือข่ายที่เชื่อมโยงข้าม อย่างไรก็ตามหากมีการใช้อีพ็อกซี่ฮาร์ดเมอร์ที่ไม่ถูกต้องหรือเข้ากันไม่ได้ปฏิกิริยาอาจไม่ดำเนินการตามที่คาดไว้ การวิจัยโดย Smith และคณะ (2018) แสดงให้เห็นว่าการใช้เครื่องแข็งที่มีฟังก์ชั่นเอมีนที่แตกต่างจากเรซินที่กำหนดอาจนำไปสู่การบ่มที่ไม่สมบูรณ์ส่งผลให้ผลิตภัณฑ์ที่มีความแข็งแรงเชิงกลลดลง ในการศึกษาของพวกเขาพวกเขาทดสอบการรวมกันต่าง ๆ ของอีพอกซีเรซินและฮาร์ดเมอร์และพบว่าเมื่อเนื้อหาเอมีนของตัวแข็งนั้นไม่ถูกจับคู่กับอีพอกซีเรซินอย่างเหมาะสม

อีกแง่มุมหนึ่งของความเข้ากันได้ขององค์ประกอบทางเคมีคือการปรากฏตัวของสิ่งสกปรกหรือสารเติมแต่งในตัวแข็ง สารแข็งบางตัวอาจมีสารปนเปื้อนจำนวนเล็กน้อยที่สามารถรบกวนปฏิกิริยาการบ่ม ตัวอย่างเช่นการศึกษาโดยจอห์นสัน (2019) ค้นพบว่าชุดของ polyurethane hardener ชุดหนึ่งมีร่องรอยของน้ำเป็นสิ่งเจือปน เมื่อมีการใช้แข็งนี้กับเรซินโพลียูรีเทนการปรากฏตัวของน้ำทำให้เกิดการเกิดฟองก่อนวัยอันควรในระหว่างกระบวนการบ่มซึ่งนำไปสู่ผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่มีรูพรุนและอ่อนแอ ข้อมูลจากการศึกษาครั้งนี้ชี้ให้เห็นว่าแม้แต่น้ำในปริมาณเล็กน้อย (น้อยกว่า 0.5% โดยน้ำหนัก) ในเครื่องแข็งอาจส่งผลกระทบต่อคุณภาพของโพลียูรีเทนที่หายไปอย่างมีนัยสำคัญ

iii. ปฏิกิริยาและความเข้ากันได้

ปฏิกิริยาของตัวแข็งที่มีวัสดุพื้นฐานเป็นปัจจัยสำคัญในการกำหนดความเข้ากันได้ การเกิดปฏิกิริยาอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่าง ๆ เช่นอุณหภูมิความชื้นและการปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยา ในกรณีของระบบอีพ็อกซี่อัตราการเกิดปฏิกิริยาระหว่างอีพอกซีเรซินและตัวแข็งขึ้นอยู่กับอุณหภูมิ ที่อุณหภูมิที่ต่ำกว่าปฏิกิริยาอาจช้าเกินไปนำไปสู่การบ่มที่ไม่สมบูรณ์ ในทางกลับกันที่อุณหภูมิที่สูงขึ้นปฏิกิริยาอาจเร็วเกินไปส่งผลให้เกิดปัญหาเช่นการสร้างความร้อนมากเกินไปและการย่อยสลายที่เป็นไปได้ของผลิตภัณฑ์ที่หายขาด โครงการวิจัยโดย Brown (2020) ตรวจสอบผลกระทบของอุณหภูมิต่อการบ่มของอีพอกซีเรซินที่มีสารแข็งที่แตกต่างกัน พวกเขาพบว่าเมื่ออุณหภูมิการบ่มต่ำกว่าช่วงที่แนะนำ 10 ° C เวลาการบ่มเพิ่มขึ้นประมาณ 50%และผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายมีอุณหภูมิการเปลี่ยนแก้วลดลงอย่างมีนัยสำคัญ ในทางกลับกันเมื่ออุณหภูมิสูงกว่า 10 ° C สูงกว่าช่วงที่แนะนำผลิตภัณฑ์แสดงอาการของการเปลี่ยนสีและลดลง 20% ในความแข็งแรงของการดัดงอเนื่องจากความร้อนสูงเกินไปในระหว่างกระบวนการบ่ม

ความชื้นยังมีบทบาทในการเกิดปฏิกิริยาและความเข้ากันได้ของตัวแข็ง ระดับความชื้นสูงสามารถแนะนำความชื้นในระบบการบ่มซึ่งสามารถทำปฏิกิริยากับตัวแข็งหรือวัสดุฐานในวิธีที่ไม่พึงประสงค์ ตัวอย่างเช่นในกรณีของเรซินโพลีเอสเตอร์และตัวแข็งที่สอดคล้องกันความชื้นสูงสามารถทำให้เกิดการไฮโดรไลซิสของเรซินซึ่งขัดขวางปฏิกิริยาการบ่ม ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงมาจากแอปพลิเคชันการเคลือบทางทะเล บริษัท หนึ่งกำลังใช้การเคลือบโพลีเอสเตอร์กับเครื่องแข็งเฉพาะบนตัวถังของเรือ ในระหว่างขั้นตอนการสมัครซึ่งเกิดขึ้นในสภาพแวดล้อมชายฝั่งที่ชื้นการเคลือบไม่สามารถรักษาได้อย่างถูกต้องเนื่องจากการเข้าสู่ความชื้น การเคลือบที่เกิดขึ้นนั้นนุ่มและลอกออกได้ง่ายนำไปสู่ความต้องการการใช้ใหม่ที่มีค่าใช้จ่ายสูง ข้อมูลจากการวิเคราะห์ที่ตามมาแสดงให้เห็นว่าระดับความชื้นในระหว่างการใช้งานสูงกว่า 80% ซึ่งสูงกว่าสูงสุดที่แนะนำสูงสุด 60% สำหรับระบบการเคลือบโดยเฉพาะ

การปรากฏตัวของตัวเร่งปฏิกิริยาสามารถเพิ่มหรือขัดขวางการเกิดปฏิกิริยาของตัวแข็ง ตัวเร่งปฏิกิริยาบางตัวจะถูกเพิ่มเพื่อเพิ่มความเร็วในการรักษาปฏิกิริยาการบ่ม แต่ถ้าไม่ได้ใช้อย่างถูกต้องพวกเขาอาจทำให้เกิดปัญหาความเข้ากันได้ ตัวอย่างเช่นในกรณีของเรซินอะคริลิคและตัวแข็งของพวกเขาจะมีการเพิ่มตัวเร่งปฏิกิริยาเปอร์ออกไซด์บางประเภทเพื่อเร่งกระบวนการบ่ม อย่างไรก็ตามหากปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยามากเกินไปมันจะนำไปสู่ปฏิกิริยาที่โอ้อวดซึ่งทำให้เกิดการก่อตัวของฟองในผลิตภัณฑ์ที่หายขาด การศึกษาโดย Garcia (2021) วัดผลกระทบนี้โดยการเปลี่ยนแปลงปริมาณของตัวเร่งปฏิกิริยาเปอร์ออกไซด์ที่ใช้กับเรซินอะคริลิคและตัวแข็ง พวกเขาพบว่าเมื่อความเข้มข้นของตัวเร่งปฏิกิริยาเพิ่มขึ้น 50% สูงกว่าระดับที่แนะนำปริมาตรของฟองในผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการบ่มเพิ่มขึ้นโดยปัจจัยสามประการลดลงอย่างมีนัยสำคัญการปรากฏตัวและคุณสมบัติเชิงกลของผลิตภัณฑ์สุดท้าย

iv. คุณสมบัติทางกายภาพและความเข้ากันได้

คุณสมบัติทางกายภาพของตัวแข็งเช่นความหนืดความหนาแน่นและความสามารถในการละลายสามารถส่งผลกระทบต่อความเข้ากันได้กับวัสดุอื่น ๆ ความหนืดเป็นคุณสมบัติที่สำคัญเนื่องจากมีผลต่อการผสมและการประยุกต์ใช้ตัวแข็งกับวัสดุฐาน หากความหนืดของตัวแข็งนั้นสูงเกินไปอาจเป็นการยากที่จะผสมกับเรซินอย่างสม่ำเสมอซึ่งนำไปสู่การบ่มที่ไม่สอดคล้องกันและผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายที่ไม่สม่ำเสมอ ตัวอย่างเช่นในกรณีของอีพ็อกซี่ฮาร์ดเรนเนอร์ที่มีความหนืดสูงที่ใช้กับอีพอกซีเรซินในกระบวนการผลิตคอมโพสิตไม่สามารถผสมฮาร์ดเรนเนอร์ได้อย่างละเอียดกับเรซินส่งผลให้พื้นที่ของคอมโพสิตที่ต่ำกว่า การศึกษาโดย Lee (2017) วัดความหนืดของอีพ็อกซี่แข็งที่แตกต่างกันและผลกระทบต่อการผสมและการบ่มของอีพอกซีเรซิน พวกเขาพบว่า hardeners ที่มีความหนืดสูงกว่าเกณฑ์ที่กำหนด (1,000 cp) ต้องใช้เทคนิคการผสมพิเศษและเวลาผสมที่ยาวนานขึ้นเพื่อให้แน่ใจว่าการผสมที่เหมาะสมและความล้มเหลวในการทำเช่นนั้นนำไปสู่การลดลงอย่างมีนัยสำคัญในคุณภาพของคอมโพสิตอีพอกซีที่หายขาด

ความแตกต่างของความหนาแน่นระหว่างตัวแข็งและวัสดุพื้นฐานอาจทำให้เกิดปัญหาความเข้ากันได้ หากความหนาแน่นของตัวแข็งนั้นแตกต่างจากวัสดุฐานมากมันสามารถนำไปสู่การแยกระหว่างการผสมหรือการบ่ม ยกตัวอย่างเช่นในกระบวนการผลิตโฟมโพลียูรีเทนหากความหนาแน่นของตัวแข็งโพลียูรีเทนต่ำกว่าเรซินโพลียูรีเทนอย่างมีนัยสำคัญผู้แข็งอาจลอยขึ้นไปด้านบนในระหว่างการผสม สิ่งนี้สามารถนำไปสู่พื้นที่ของโฟมที่ไม่ได้รับการรักษาหรือมากเกินไปส่งผลกระทบต่อคุณสมบัติเชิงกลและลักษณะที่ปรากฏของผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้าย กรณีในโลกแห่งความเป็นจริงเกี่ยวข้องกับผู้ผลิตที่ประสบปัญหานี้เมื่อพยายามผลิตที่นอนโฟมโพลียูรีเทน ในขั้นต้นพวกเขาใช้เครื่องแข็งที่มีความหนาแน่นซึ่งต่ำกว่าเรซิน 30% และที่นอนที่เกิดขึ้นนั้นมีความแน่นและความทนทานที่ไม่สอดคล้องกันเนื่องจากการกระจายตัวของผู้แข็ง

ความสามารถในการละลายเป็นคุณสมบัติทางกายภาพอื่นที่อาจส่งผลกระทบต่อความเข้ากันได้ ตัวแข็งที่ไม่สามารถละลายได้ในวัสดุฐานหรือในตัวทำละลายที่ใช้ในสูตรอาจทำให้เกิดการตกตะกอนหรือการแยกเฟส ตัวอย่างเช่นในกรณีของระบบการเคลือบน้ำที่ใช้เรซิ่นที่ละลายน้ำได้กับเครื่องแข็งหากเครื่องแข็งไม่สามารถละลายได้ในน้ำอย่างเต็มที่มันสามารถสร้างเฟสแยกต่างหากนำไปสู่ลักษณะที่มีเมฆมากและประสิทธิภาพการเคลือบลดลง การศึกษาโดย Wang (2018) ตรวจสอบความสามารถในการละลายของตัวแข็งที่แตกต่างกันในระบบเคลือบน้ำ พวกเขาพบว่า hardeners ที่มีโครงสร้างทางเคมีบางอย่างมีความสามารถในการละลายในน้ำ จำกัด และเมื่อใช้ในระบบการเคลือบพวกเขาทำให้ค่าหมอกควันเพิ่มขึ้นอย่างมีนัยสำคัญของการเคลือบซึ่งบ่งชี้ว่าการลดลงของความโปร่งใสและคุณภาพโดยรวมของการเคลือบ

V. เข้ากันได้กับวัสดุพื้นฐานที่แตกต่างกัน

ความเข้ากันได้ของ Hardener นั้นแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับประเภทของวัสดุพื้นฐานที่มีวัตถุประสงค์เพื่อตอบสนองด้วย อีพ็อกซี่ฮาร์เดนเนอร์ดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนหน้านี้ได้รับการออกแบบมาเพื่อทำงานกับอีพอกซีเรซิน อย่างไรก็ตามเมื่อใช้กับเรซินอื่น ๆ เช่นโพลีเอสเตอร์หรือเรซินอะคริลิคปัญหาความเข้ากันได้อย่างมีนัยสำคัญอาจเกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่นเมื่อมีการใช้อีพ็อกซี่ฮาร์ดเรนเนอร์อย่างไม่ตั้งใจกับเรซินโพลีเอสเตอร์ในกระบวนการผลิตไฟเบอร์กลาสผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นนั้นมีการยึดเกาะที่ไม่ดีระหว่างไฟเบอร์กลาสและเมทริกซ์เรซิน อีพ็อกซี่แข็งตัวไม่ตอบสนองอย่างถูกต้องกับเรซินโพลีเอสเตอร์นำไปสู่ความผูกพันที่อ่อนแอและผลิตภัณฑ์ที่มีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้น การวิจัยโดยจาง (2019) เปรียบเทียบประสิทธิภาพของ hardeners ที่แตกต่างกันกับโพลีเอสเตอร์และอีพอกซีเรซิน พวกเขาพบว่าการใช้อีพ็อกซี่ฮาร์ดเรนเนอร์ที่มีเรซินโพลีเอสเตอร์ส่งผลให้ความแข็งแรงของแรงเฉือนระหว่าง interlaminar ลดลง 50% เมื่อเทียบกับการใช้เครื่องแข็งโพลีเอสเตอร์ที่ถูกต้อง

โดยทั่วไปแล้ว polyurethane hardeners มักจะใช้กับเรซินโพลียูรีเทน แต่ความเข้ากันได้กับวัสดุอื่น ๆ ก็อาจเป็นเรื่องที่น่ากังวลเช่นกัน เมื่อใช้กับอีพ็อกซี่เรซินตัวอย่างเช่นปฏิกิริยาระหว่างโพลียูรีเทนแข็งและอีพอกซีเรซินอาจไม่ตรงไปตรงมาเหมือนกับเรซินโพลียูรีเทนที่ต้องการ การศึกษาโดย Liu (2020) ตรวจสอบความเข้ากันได้ของ polyurethane hardeners กับอีพอกซีเรซิน พวกเขาพบว่าปฏิกิริยาการบ่มช้าลงและสมบูรณ์น้อยลงเมื่อใช้ตัวแข็งโพลียูรีเทนกับอีพอกซีเรซินเมื่อเทียบกับการใช้อีพอกซีฮาร์ดเนอร์ที่ถูกต้อง ผลิตภัณฑ์ที่เกิดขึ้นมีโมดูลัสที่ลดลงของความยืดหยุ่นและมีความเปราะบางมากขึ้นซึ่งบ่งบอกถึงการผสมผสานระหว่างวัสดุที่น้อยกว่าในอุดมคติ

อะคริลิคแข็งตัวออกแบบมาเพื่อทำงานกับเรซินอะคริลิค อย่างไรก็ตามเมื่อใช้กับเรซินอื่น ๆ เช่นโพลีเอสเตอร์หรืออีพอกซีเรซินปัญหาความเข้ากันได้อาจเกิดขึ้นได้ ตัวอย่างเช่นในแอปพลิเคชั่นการเคลือบที่มีการใช้อะคริลิคฮาร์ดเรนเนอร์กับเรซินโพลีเอสเตอร์แทนเครื่องแข็งโพลีเอสเตอร์ที่ถูกต้องการเคลือบมีอายุการใช้งานที่สั้นกว่าและมีแนวโน้มที่จะแตกมากขึ้น อะคริลิคแข็งตัวไม่ได้สร้างพันธะเคมีที่เหมาะสมกับเรซินโพลีเอสเตอร์ซึ่งนำไปสู่การเคลือบที่ทนทานน้อยกว่า ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงมาจากแอพพลิเคชั่นการตกแต่งเฟอร์นิเจอร์ที่มีการใช้อะคริลิคแข็งตัวโดยไม่ตั้งใจกับการเคลือบด้วยเรซินโพลีเอสเตอร์โดยไม่ตั้งใจ เสร็จสิ้นผลลัพธ์ไม่ราบรื่นเท่าที่คาดไว้และเริ่มแตกหลังจากช่วงเวลาสั้น ๆ

VI. ความเข้ากันได้ในสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชันที่แตกต่างกัน

สภาพแวดล้อมการใช้งานอาจมีผลกระทบอย่างมีนัยสำคัญต่อความเข้ากันได้ของตัวแข็ง ในการตั้งค่าอุตสาหกรรมเช่นในโรงงานผลิตที่มีการใช้เรซินและตัวแข็งจำนวนมากการควบคุมอุณหภูมิและความชื้นเป็นสิ่งสำคัญสำหรับการรับรองความเข้ากันได้ที่เหมาะสม ตัวอย่างเช่นในโรงงานผลิตพลาสติกหากอุณหภูมิไม่ได้อยู่ในช่วงที่แนะนำสำหรับการบ่มของอีพอกซีเรซินด้วยตัวแข็งของพวกเขาผลิตภัณฑ์อาจมีคุณภาพที่ไม่สอดคล้องกัน การศึกษาโดยเฮอร์นันเดซ (2018) วิเคราะห์ผลกระทบของความผันผวนของอุณหภูมิในโรงงานผลิตต่อการบ่มของอีพอกซีเรซินที่มีสารแข็งที่แตกต่างกัน พวกเขาพบว่าในช่วงฤดูหนาวเมื่ออุณหภูมิต่ำกว่าปกติเวลาในการบ่มของอีพอกซีเรซินเพิ่มขึ้นมากถึง 60% ในบางกรณีนำไปสู่ความล่าช้าในการผลิตและผลิตภัณฑ์ที่มีคุณสมบัติเชิงกลลดลง

ในการใช้งานกลางแจ้งเช่นในกรณีของการสร้างสารเคลือบผิวหรือการป้องกันโครงสร้างพื้นฐานสภาพอากาศมีบทบาทสำคัญในการเข้ากันได้ ฝนหิมะและแสงแดดทั้งหมดสามารถส่งผลกระทบต่อกระบวนการบ่มและความเข้ากันได้ของตัวแข็งกับวัสดุฐาน ตัวอย่างเช่นในแอพพลิเคชั่นการเคลือบอาคารหากมีการใช้สารเคลือบผิวแบบโพลียูรีเทนในช่วงที่ฝนตกชุกความชื้นจากสายฝนสามารถรบกวนกระบวนการบ่มซึ่งนำไปสู่การเคลือบที่นุ่มและไม่มีรสนิยมที่ไม่แห้ง ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงมาจากโครงการวาดภาพสะพานที่มีการเคลือบแบบโพลีเอสเตอร์ที่มีฮาร์ดเรนเนอร์เฉพาะ ในระหว่างการใช้งานฝนตกสั้น ๆ และการเคลือบที่เกิดขึ้นมีลักษณะที่มีลักษณะเป็นด่างและไม่ทนทานเท่าที่คาดไว้เนื่องจากการเข้าของความชื้นจากสายฝน

แอพพลิเคชั่นใต้น้ำยังก่อให้เกิดความท้าทายความเข้ากันได้ที่ไม่เหมือนใครสำหรับผู้แข็ง ในกรณีของการเคลือบทะเลหรือการซ่อมแซมใต้น้ำผู้แข็งจะต้องเข้ากันได้กับสภาพแวดล้อมน้ำเกลือและวัสดุที่เคลือบหรือซ่อมแซม ตัวอย่างเช่นในแอปพลิเคชั่นการเคลือบทางทะเลสำหรับตัวเรือของเรือหากเครื่องแข็งไม่ทนต่อการกัดกร่อนของน้ำเค็มมันสามารถนำไปสู่การย่อยสลายก่อนวัยอันควรของการเคลือบและอายุการเคลือบที่ลดลง การศึกษาโดยโจนส์ (2021) ตรวจสอบความเข้ากันได้ของฮาร์ดเมอร์ที่แตกต่างกันในสภาพแวดล้อมของน้ำเค็ม พวกเขาพบว่าผู้แข็งบางคนมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนของน้ำเค็มสูงกว่าคนอื่น ๆ และการใช้สารแข็งที่มีความต้านทานต่อน้ำเค็มต่ำในแอปพลิเคชันการเคลือบทางทะเลอาจนำไปสู่การลดอายุการใช้งานของการเคลือบได้ 50% เมื่อเทียบกับการใช้เครื่องแข็งที่ทนทานกว่า

vii. การทดสอบและการประเมินความเข้ากันได้

เพื่อให้แน่ใจว่าความเข้ากันได้ที่เหมาะสมของตัวแข็งกับวัสดุพื้นฐานและในสภาพแวดล้อมการใช้งานที่แตกต่างกันมีวิธีการทดสอบที่หลากหลาย หนึ่งในวิธีที่พบบ่อยที่สุดคือการทดสอบเวลาเจล ในการทดสอบนี้มีการเตรียมส่วนผสมเรซินและฮาร์ดเนอร์เล็กน้อยและเวลาที่ใช้ในการผสมเจลจะถูกวัด การทดสอบนี้ช่วยในการกำหนดปฏิกิริยาของตัวแข็งด้วยเรซินและสามารถระบุได้ว่ากระบวนการบ่มจะช้าเกินไปหรือเร็วเกินไป ตัวอย่างเช่นในกรณีของอีพอกซีเรซินและตัวแข็งของพวกเขาหากเวลาเจลนานกว่าค่าที่แนะนำอย่างมีนัยสำคัญอาจบ่งบอกว่าตัวแข็งไม่ได้ทำปฏิกิริยากับเรซินอย่างถูกต้องอาจเป็นเพราะปัญหาความเข้ากันได้ การศึกษาโดยคิม (2019) ใช้การทดสอบเวลาเจลเพื่อประเมินความเข้ากันได้ของอีพ็อกซี่แข็งที่แตกต่างกันด้วยอีพอกซีเรซินเฉพาะ พวกเขาพบว่าโดยการเปรียบเทียบเวลาเจลของชุดค่าผสมที่แตกต่างกันพวกเขาสามารถระบุได้ว่าตัวแข็งใดที่มีแนวโน้มที่จะส่งผลให้เกิดการบ่มที่เหมาะสมและสิ่งใดที่อาจทำให้เกิดปัญหา

การทดสอบที่สำคัญอีกประการหนึ่งคือการทดสอบคุณสมบัติเชิงกลของผลิตภัณฑ์ที่หายขาด ซึ่งรวมถึงการทดสอบเช่นความต้านทานแรงดึงความแข็งแรงของการดัดงอและโมดูลัสของการทดสอบความยืดหยุ่น ด้วยการวัดคุณสมบัติเชิงกลของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการบ่มเราสามารถประเมินคุณภาพของกระบวนการบ่มและความเข้ากันได้ของตัวแข็งกับเรซิน ตัวอย่างเช่นหากความต้านทานแรงดึงของการรวมกันของอีพอกซีเรซินที่หายขาดนั้นต่ำกว่าที่คาดไว้มากอาจบ่งบอกว่ามีปัญหาความเข้ากันได้ในระหว่างกระบวนการบ่ม ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงมาจาก บริษัท ผู้ผลิตคอมโพสิตที่ใช้อีพ็อกซี่ฮาร์ดเรนเนอร์ใหม่ หลังจากผลิตคอมโพสิตชุดพวกเขาทดสอบความต้านทานแรงดึงของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรักษาและพบว่ามันต่ำกว่าเครื่องแข็งก่อนหน้านี้ถึง 20% ที่พวกเขาใช้ จากการตรวจสอบเพิ่มเติมพวกเขาค้นพบว่ามีปัญหาความเข้ากันได้ระหว่าง Hardener ใหม่และอีพอกซีเรซินที่พวกเขาใช้ซึ่งส่งผลกระทบต่อกระบวนการบ่มและส่งผลให้ผลิตภัณฑ์คุณภาพต่ำกว่า

การวิเคราะห์ทางเคมีของผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรักษายังสามารถให้ข้อมูลที่มีค่าเกี่ยวกับความเข้ากันได้ ซึ่งอาจรวมถึงเทคนิคต่าง ๆ เช่นฟูริเยร์แปลงอินฟราเรดสเปกโทรสโกปี (FTIR) และสเปกโทรสโกปีเรโซแนนซ์แม่เหล็กนิวเคลียร์ (NMR) เทคนิคเหล่านี้สามารถใช้เพื่อระบุพันธะเคมีที่เกิดขึ้นระหว่างกระบวนการบ่มและเพื่อตรวจจับส่วนประกอบหรือสิ่งสกปรกที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาใด ๆ ตัวอย่างเช่นในกรณีของการรวมกันของโพลียูรีเทนเรซิน-แข็งตัวการวิเคราะห์ FTIR สามารถใช้เพื่อยืนยันว่าพันธบัตรยูรีเทนที่คาดหวังได้ถูกสร้างขึ้นและเพื่อตรวจสอบการปรากฏตัวของกลุ่ม isocyanate ที่ไม่ได้ทำปฏิกิริยาหรือสิ่งสกปรก การศึกษาโดยเฉิน (2020) ใช้ FTIR และ NMR spectroscopy เพื่อวิเคราะห์ผลิตภัณฑ์ที่ผ่านการรักษาของชุดค่าผสมเรซินที่แตกต่างกัน พวกเขาพบว่าโดยการใช้เทคนิคเหล่านี้พวกเขาสามารถระบุปัญหาความเข้ากันได้เช่นการบ่มที่ไม่สมบูรณ์เนื่องจากการปรากฏตัวของส่วนประกอบที่ไม่ทำปฏิกิริยาหรือสิ่งสกปรกในตัวแข็ง

VIII บรรเทาปัญหาความเข้ากันได้

เมื่อมีการระบุปัญหาความเข้ากันได้แล้วจะมีกลยุทธ์หลายอย่างที่สามารถใช้เพื่อลดพวกเขาได้ วิธีหนึ่งคือการเลือกตัวแข็งที่เหมาะสมสำหรับวัสดุพื้นฐานและสภาพแวดล้อมแอปพลิเคชัน สิ่งนี้ต้องการความเข้าใจอย่างถ่องแท้เกี่ยวกับคุณสมบัติทางเคมีและทางกายภาพของทั้งสารแข็งและวัสดุพื้นฐานรวมถึงข้อกำหนดเฉพาะของการใช้งาน ตัวอย่างเช่นในแอพพลิเคชั่นการเคลือบทะเลควรมีตัวแข็งที่ทนต่อการกัดกร่อนของน้ำเค็มและมีปฏิกิริยาที่เหมาะสมในสภาพแวดล้อมที่ชื้น ตัวอย่างในโลกแห่งความเป็นจริงมาจาก บริษัท ที่มีปัญหาเกี่ยวกับความทนทานของการเคลือบทะเลของพวกเขา หลังจากวิเคราะห์ปัญหาความเข้ากันได้พวกเขาเปลี่ยนเป็นตัวแข็งที่แตกต่างกันซึ่งออกแบบมาโดยเฉพาะสำหรับการใช้งานทางทะเลและมีความต้านทานต่อการกัดกร่อนและความชื้นของน้ำเค็มได้ดีขึ้น ผลที่ได้คือการปรับปรุงที่สำคัญในอายุการใช้งานและประสิทธิภาพของการเคลือบ

อีกกลยุทธ์หนึ่งคือ