آرشیو آذر ماه 1404

در این وبلاگ ما به گشت و گذار در مطالبی کلیدی در مورد مقاوم سازی ساختمان ها و موارد مرتبط صحبت خواهیم کرد.

عایق پلیمری و کاربرد آن در مش فایبرگلاس

۵ بازديد

 

عایق‌های پلیمری به گروهی از مواد عایق الکتریکی اطلاق می‌شود که پایه اصلی آن‌ها رزین‌های پلیمری (اپوکسی، پلی‌استر، پلی‌یورتان، سیلیکون و غیره) است. این عایق‌ها به دلیل خواص دی‌الکتریک عالی، مقاومت مکانیکی بالا، پایداری حرارتی مناسب و قابلیت شکل‌دهی آسان، در دهه‌های اخیر جایگزین بسیاری از عایق‌های سنتی مانند کاغذ، پارچه و میکا شده‌اند. یکی از مهم‌ترین کاربردهای عایق‌ پلیمری، استفاده از آن‌ها به عنوان پوشش یا ماتریس در تولید «مش فایبرگلاس» (Fiberglass Mesh) مقاوم‌شده با رزین پلیمری است که در صنایع مختلف از جمله ساختمان‌سازی، کامپوزیت‌های پیشرفته، صنایع ال, خودرو، هوافضا و به‌ویژه در سیستم‌های عایق‌کاری نمای خارجی (EIFS) و گچ‌های مسلح به کار می‌رود.
عایق پلیمری

۱. انواع رزین‌های پلیمری مورد استفاده در مش فایبرگلاس

انتخاب رزین پلیمری به کاربرد نهایی مش بستگی دارد:

الف) رزین‌های پلی‌استر غیراشباع (UPR) ارزان‌ترین و پرکاربردترین رزین برای مش‌های ساختمانی است. مقاومت قلیایی متوسط دارد، اما با اصلاحات شیمیایی (افزودن مونومرهای مقاوم به هیدرولیز) می‌توان مقاومت آن را در محیط‌های سیمانی و گچی به سطح قابل قبولی رساند.

ب) رزین‌های وینیل‌استر مقاومت قلیایی و شیمیایی بسیار بالاتر از پلی‌استر، مناسب برای محیط‌های بسیار خورنده و مش‌های مورد استفاده در نمای ETICS در مناطق با باران اسیدی یا نزدیکی دریا.

ج) رزین‌های اپوکسی اصلاح‌شده بیشتر در کاربردهای صنعتی و کامپوزیتی (نه ساختمانی) استفاده می‌شود. استحکام پیوند بسیار بالا با الیاف شیشه و مدول الاستیک عالی، اما قیمت بالا و زمان ژله طولانی‌تر.

د) رزین‌های آکریلیک و استایرن-آکریلیک برای مش‌هایی که نیاز به انعطاف‌پذیری بالا و مقاومت عالی در برابر UV و آب و هوا دارند (مانند مش‌های مورد استفاده در عایق‌های حرارتی خارجی).

ه) رزین‌های سیلیکونی و هیبرید سیلیکون-آکریلیک جدیدترین نسل، دارای مقاومت حرارتی تا ۲۵۰ درجه سانتی‌گراد و مقاومت عالی در برابر اشعه ماوراءبنفش؛ در پروژه‌های خاص صنعتی و نمای ساختمان‌های بلندمرتبه به کار می‌رود.

۲. فرآیند تولید مش فایبرگلاس با پوشش پلیمری

فرآیند تولید به روش «آغشته‌سازی پیوسته» (Continuous Impregnation) انجام می‌شود:

۱. بافت مش شیشه‌ای از نوع E-glass یا ECR-glass (مقاوم به اسید و قلیا) با چشمه‌های ۴×۴، ۵×۵، ۸×۸ یا ۱۰×۱۰ میلی‌متر. ۲. عبور مش از حمام رزین رقیق‌شده (ویسکوزیته ۱۰۰–۳۰۰ mPa.s) حاوی آغازگر، شتاب‌دهنده و گاهی نانوذرات سیلیکا یا آلومینا برای افزایش مقاومت مکانیکی. ۳. حذف رزین اضافی با غلتک‌های فشاری یا تیغه‌های هوایی (Air Knife). ۴. پیش‌گرمایش در تونل ۸۰–۱۲۰ درجه برای حذف حباب و یکنواخت‌سازی پوشش. ۵. پخت نهایی در کوره‌های چندمنطقه‌ای با دمای ۱۸۰–۲۵۰ درجه سانتی‌گراد (بسته به نوع رزین). ۶. خنک‌سازی کنترل‌شده و جمع‌آوری رول.

وزن پوشش پلیمری نهایی معمولاً بین ۲۰ تا ۱۴۰ گرم بر مترمربع است. هرچه وزن پوشش بیشتر باشد، مقاومت کششی و مقاومت قلیایی بالاتر خواهد بود.

۳. خواص مکانیکی و دوام مش فایبرگلاس پوشش‌دار

الف) مقاومت کششی مش فایبرگلاس خام حدود ۳۵۰–۴۵۰ نیوتن بر ۵ سانتی‌متر مقاومت دارد. پس از پوشش‌دهی مناسب با رزین مقاوم به قلیا، این مقدار به بیش از ۲۰۰۰–۳۵۰۰ نیوتن بر ۵ سانتی‌متر (در هر دو جهت) می‌رسد (استاندارد ETAG 004 و GB/T 20102 چین).

ب) مقاومت قلیایی (Alkali Resistance) مهم‌ترین آزمون برای مش‌های ساختمانی، قرار دادن نمونه در محلول اشباع هیدروکسید کلسیم + هیدروکسید پتاسیم در ۸۰ درجه به مدت ۲۸ روز است. مش‌های با پوشش پلی‌استر معمولی ممکن است تا ۷۰٪ مقاومت خود را از دست بدهند، در حالی که مش‌های پوشش‌دار با رزین وینیل‌استر یا رزین‌های اصلاح‌شده ZrO2-دار، بیش از ۷۵–۸۵٪ مقاومت اولیه را حفظ می‌کنند.

ج) ازدیاد طول نهایی به دلیل پوشش پلیمری، ازدیاد طول در نقطه پارگی از حدود ۲–۳٪ (شیشه خالص) به ۳.۵–۴.۵٪ افزایش می‌یابد که باعث رفتار پلاستیک‌تر و کاهش ترک‌های ریز در سیستم‌های نمای خارجی می‌شود.

د) مقاومت در برابر UV و هوازدگی رزین‌های آکریلیک و سیلیکونی تا ۵۰۰۰ ساعت آزمون Xenon Arc بدون کاهش قابل توجه مقاومت از خود نشان می‌دهند.

۴. استانداردها و الزامات بین‌المللی

  • ETAG 004 (اروپا) → حداقل مقاومت کششی پس از قلیا: ۲۰۰۰ N/50mm و حفظ حداقل ۵۰٪ مقاومت اولیه
  • EAD 040016-00-0404 (جایگزین ETAG 004)
  • ASTM E2098 (آمریکا)
  • GB/T 29906-2013 و JG/T 158-2013 (چین)
  • ISO 13934-1 (روش آزمون کشش)
  • مش فایبرگلاس

۵. مزایای فنی و اقتصادی

  • افزایش چشمگیر عمر مفید سیستم عایق خارجی (از ۱۵–۲۰ سال به بیش از ۵۰ سال در شرایط عادی)
  • کاهش ترک‌های سطحی در پلاستر و گچ مسلح
  • وزن بسیار کم (۱۱۰–۱۶۰ گرم بر مترمربع) نسبت به توری فلزی
  • عدم خوردگی و زنگ‌زدگی
  • قابلیت برش و شکل‌دهی آسان
  • کاهش ۳۰–۴۰٪ هزینه تمام‌شده نسبت به توری‌های گالوانیزه در درازمدت (به دلیل حذف هزینه‌های تعمیرات ناشی از ترک و نفوذ آب)

۶. نسل جدید: مش‌های نانوکامپوزیتی و هوشمند

در سال‌های اخیر، افزودن نانوذرات زیرکونیا (ZrO2)، آلومینا و حتی گرافن اکسید کاهش‌یافته به رزین پوشش‌دهنده انجام شده است. نتایج تحقیقات دانشگاه شانگهای (۲۰۲۳) نشان می‌دهد که افزودن تنها ۱.۵٪ وزنی نانوذرات ZrO2 می‌تواند حفظ مقاومت قلیایی را از ۷۸٪ به ۹۴٪ برساند. همچنین پوشش‌های خودتمیزکننده (Self-cleaning) بر پایه TiO2 فوتوکاتالیست و پوشش‌های ضدحریق با افزودنی‌های هالوژن‌فری در حال تجاری‌سازی هستند.

نتیجه‌گیری

عایق پلیمری نه تنها یک «پوشش» ساده بر روی مش فایبرگلاس نیست، بلکه نقش ماتریس باربر و محافظ الیاف شیشه را در برابر عوامل مخرب شیمیایی، حرارتی و مکانیکی ایفا می‌کند. پیشرفت‌های اخیر در فرمولاسیون رزین‌های مقاوم به قلیا، نانوکامپوزیت‌ها و پوشش‌های هیبرید باعث شده است که مش فایبرگلاس پوشش‌دار پلیمری به یکی از اجزای حیاتی در سیستم‌های عایق حرارتی خارجی (ETICS/EIFS)، پلاسترهای مسلح، کف‌سازی صنعتی و حتی کامپوزیت‌های سبک ساختاری تبدیل شود. انتخاب صحیح نوع رزین، وزن پوشش و رعایت دقیق فرآیند تولید، تضمین‌کننده عملکرد طولانی‌مدت و ایمن این محصول در پروژه‌های ساختمانی و صنعتی است.

تاییدیه وال مش، اجرا و مقررات در ایران با نگاهی به تفاوت‌های آن با وال پست

۶ بازديد

در دنیای مهندسی ساختمان‌سازی، یکی از چالش‌های اصلی، مقاوم‌سازی دیوارهای غیرسازه‌ای در برابر نیروهای جانبی مانند زلزله است. دیوارهایی که به ظاهر ساده به نظر می‌رسند، در زمان وقوع زلزله می‌توانند عامل اصلی خسارات جانی و مالی باشند. بر اساس تجربیات تلخ زلزله‌های اخیر در ایران، مانند زلزله کرمانشاه در سال ۱۳۹۶، بیش از ۷۰ درصد تلفات ناشی از ریزش دیوارهای غیرسازه‌ای بوده، در حالی که اسکلت اصلی ساختمان‌ها اغلب سالم مانده‌اند. این مسئله، ضرورت مهار لرزه‌ای دیوارها را برجسته کرده و منجر به توسعه روش‌های نوین مانند وال مش شده است. وال مش، به عنوان یک سیستم مسلح‌سازی دیوار با شبکه‌های الیافی، جایگزینی کارآمد برای روش‌های سنتی مانند وال پست ارائه می‌دهد.

تعریف وال مش و نقش آن در ساختمان‌سازی

وال مش (Wall Mesh) یک سیستم نوین مهار لرزه‌ای دیوارهای غیرسازه‌ای است که بر پایه فناوری کامپوزیت‌های سیمانی تقویت‌شده با الیاف (FRCM - Fiber Reinforced Cementitious Matrix) بنا شده است. این سیستم شامل شبکه‌های توری فایبرگلاس (معمولاً از نوع AR-Glass مقاوم به قلیا) است که در لایه‌ای از پلاستر یا ملات سیمانی مدفون می‌شوند. توری‌ها در هر دو سمت دیوار (داخلی و خارجی) نصب شده و با پروفیل‌های نبشی گالوانیزه در لبه‌ها مهار می‌گردند.

نقش اصلی وال مش، افزایش مقاومت دیوار در برابر خمش خارج از صفحه، کاهش ترک‌خوردگی و جلوگیری از ریزش در زلزله است. برخلاف دیوارهای سنتی که مانند دال یک‌طرفه عمل می‌کنند، وال مش دیوار را به یک المان دوطرفه تبدیل کرده و نیروهای جانبی را به طور یکنواخت به سازه اصلی (تیرها، ستون‌ها و سقف) منتقل می‌کند. طبق بند ۴-۴-۱ آیین‌نامه ۲۸۰۰، اجزای غیرسازه‌ای باید نیروهای برون‌صفحه را تحمل کنند و تغییرشکل‌های لرزه‌ای را بپذیرند؛ وال مش دقیقاً این الزام را برآورده می‌سازد.

در ساختمان‌های بتنی و فولادی، وال مش برای دیوارهای داخلی (تیغه‌های گچی یا آجری) و خارجی (پیرامونی) کاربرد دارد. برای مثال، در دیوارهای با دهانه بیش از ۴ متر، وال مش بدون نیاز به وادارهای میانی، پایداری را تضمین می‌کند. این سیستم همچنین برای مقاوم‌سازی ساختمان‌های موجود (retrofit) ایده‌آل است، زیرا پس از دیوارچینی اجرا می‌شود و نیازی به تخریب ندارد.
وال مش

تاریخچه وال مش در مقررات ملی ساختمان ایران

تاریخچه وال مش در ایران با تجربیات زلزله‌ای گره خورده است. مقررات ملی ساختمان (مباحث ۲۲گانه) از دهه ۱۳۵۰ آغاز شد، اما تمرکز بر مهار دیوارها پس از زلزله‌های دهه ۱۳۶۰ و ۱۳۷۰ افزایش یافت. اولین ویرایش آیین‌نامه ۲۸۰۰ در سال ۱۳۶۷ منتشر شد و بر طراحی لرزه‌ای سازه‌ها تأکید داشت، اما اجزای غیرسازه‌ای مانند دیوارها کمتر مورد توجه بودند. زلزله رودبار (۱۳۶۹) و بم (۱۳۸۲) نشان داد که دیوارهای غیرسازه‌ای عامل ۶۰ درصدی خسارات هستند، که منجر به تدوین مبحث هشتم (سازه‌های بنایی) در سال ۱۳۹۲ شد.

وال مش به عنوان روش نوین، از اواخر دهه ۱۳۹۰ وارد شد. فناوری FRCM از استاندارد ACI-549 (آمریکا) الهام گرفته شده و در ایران، پس از زلزله کرمانشاه (۱۳۹۶)، در پیوست ششم آیین‌نامه ۲۸۰۰ (ویرایش چهارم، ۱۳۹۴) معرفی گردید. این پیوست، با عنوان "طراحی لرزه‌ای و اجرای اجزای غیرسازه‌ای معماری"، وال مش را تحت عنوان "مسلح کردن دیوار با شبکه الیاف" به عنوان جایگزین وال پست سنتی الزامی کرد. در سال ۱۳۹۷، وزیر راه و شهرسازی (مهندس اسلامی) این پیوست را ابلاغ کرد و اجرای آن را برای تمام ساختمان‌های مشمول قانون نظام مهندسی (ماده ۳۳ قانون مصوب ۱۳۷۴) اجباری نمود.

در سال ۱۴۰۲، به دلیل سوءاستفاده‌های اجرایی (مانند استفاده از مش‌های نامرغوب)، کاربرد وال مش در دیوارهای خارجی موقتاً ممنوع شد، اما در شهریور ۱۴۰۳، با ابلاغ دستورالعمل جدید مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی، رفع ممنوعیت گردید و وال مش دوباره مجاز اعلام شد. نشریه ۸۱۹ (راهنمای طراحی دیوارهای غیرسازه‌ای) نیز در سال ۱۴۰۰، ضوابط اجرایی وال مش را تکمیل کرد. امروزه، وال مش بخشی جدایی‌ناپذیر از مبحث ششم مقررات ملی (بارهای وارد بر ساختمان) و مبحث هشتم است.

تاییدیه وال مش در آیین‌نامه ۲۸۰۰ و مقررات ملی

تاییدیه وال مش در ایران، بر پایه آیین‌نامه ۲۸۰۰ (ویرایش چهارم، ۱۳۹۴) و پیوست ششم آن استوار است. این آیین‌نامه، توسط مرکز تحقیقات راه، مسکن و شهرسازی تدوین و در کمیته ملی مهندسی تأیید شده، و به استناد ماده ۳۳ قانون نظام مهندسی، بر تمام نهادهای صدور پروانه (شهرداری‌ها، نظام مهندسی) الزام‌آور است. پیوست ششم، وال مش را به عنوان "روش نوین مهار دیوار" معرفی کرده و ضوابطی مانند حداقل ۱۰۰ گرم بر مترمربع الیاف در حالت نواری (یا ۵۰ گرم در حالت سرتاسری) را مشخص می‌کند.

سازمان نظام مهندسی ساختمان، وال مش را در بخشنامه‌های ۱۴۰۱ و ۱۴۰۳ تأیید کرده و مهندسان ناظر موظف به بررسی رعایت ضوابط (مانند استفاده از مش AR-Glass و پلاستر استاندارد) هستند. در نشریه ۸۱۹، دیتیل‌های اجرایی مانند اتصال به تیرها با نبشی و عدم نیاز به نبشی پایینی در صورت کف‌سازی ۵۰ میلی‌متری آمده است. همچنین، ضابطه ۷۱۴ (مقاوم‌سازی با مواد کامپوزیتی) وال مش را با استاندارد ACI همخوان می‌داند.

برای دریافت تاییدیه، مهندس طراح باید محاسبات لرزه‌ای (نیروی برشی خارج از صفحه) را بر اساس فصل ۴ آیین‌نامه ۲۸۰۰ ارائه دهد. در صورت عدم رعایت، مهندس ناظر از صدور گواهی پایان کار خودداری می‌کند. تا آبان ۱۴۰۳، بیش از ۵۰ درصد پروژه‌های مسکونی در تهران از وال مش استفاده کرده‌اند، که نشان‌دهنده پذیرش گسترده است.

زمان اجرا و قابلیت عملیاتی وال مش در ایران

اجرای وال مش در ایران از سال ۱۳۹۷، همزمان با ابلاغ پیوست ششم، الزامی شد، اما به دلیل چالش‌های اجرایی (مانند ممنوعیت موقت ۱۴۰۲)، از ۱۴۰۳ با دستورالعمل جدید، کاملاً قابل اجرا است. زمان‌بندی اجرا پس از دیوارچینی است:

۱. آماده‌سازی سطح دیوار (تمیزکاری و ترمیم ترک‌ها).

۲. نصب لایه اول پلاستر (۵-۱۰ میلی‌متر).

۳. قرارگیری توری فایبرگلاس (همپوشانی ۱۰۰ میلی‌متر در درزها).

۴. لایه دوم پلاستر و نصب نبشی‌ها در لبه‌ها با چسب اپوکسی.

۵. نازک‌کاری نهایی.

این فرآیند ۲-۳ روز برای هر طبقه طول می‌کشد، در حالی که وال پست سنتی ۵-۷ روز نیاز دارد. در درز انقطاع، وال مش با خم کردن توری (۳۰ درجه) و استفاده از بست‌های انعطاف‌پذیر اجرا می‌شود، که چالش اصلی را حل می‌کند.

قابلیت عملیاتی بالا است: بدون نیاز به نیروی متخصص، کاهش ۴۰ درصدی زمان پروژه، و سازگاری با اسکلت‌های بتنی/فولادی. در مناطق مرطوب (شمال ایران)، مش AR-Glass مقاومت به خوردگی دارد. چالش‌ها شامل کیفیت مصالح (نیاز به گواهی استاندارد) و نظارت دقیق است، اما با آموزش‌های نظام مهندسی، برطرف شده.
تفاوت وال مش با وال پست

تفاوت وال مش با وال پست

وال پست (Wall Post)، روش سنتی مهار دیوار با وادارهای قائم (فولادی یا بتنی) و تیرک‌های افقی است که از دهه ۱۳۶۰ استفاده می‌شد. تفاوت‌های کلیدی عبارتند از:

۱. مصالح و ساختار

  • وال پست: فلزی (نبشی، ناودانی) با میلگرد بستر و وادارها؛ وزن بالا (تا ۵۰ کیلوگرم بر مترمربع).
  • وال مش: الیاف شیشه + پلاستر؛ وزن کم (۵-۱۰ کیلوگرم بر مترمربع)، انعطاف‌پذیر.

۲. روش اجرا

  • وال پست: پیش از دیوارچینی، با جوشکاری، سوراخ‌کاری بتن و ضدزنگ؛ پیچیده و زمان‌بر.
  • وال مش: پس از دیوارچینی، بدون تخریب؛ ساده با ابزار دستی.

۳. عملکرد لرزه‌ای

  • وال پست: دیوار را به دال دوطرفه تبدیل می‌کند، اما در دهانه‌های بلند (>۶ متر) ناکارآمد و بار مرده افزایش می‌دهد.
  • وال مش: توزیع یکنواخت نیروها، کاهش لنگر خمشی ۳۰ درصدی؛ بدون محدودیت دهانه.

۴. هزینه و مزایا

  • وال پست: هزینه بالا (۲-۳ برابر)، افزایش ۱۰-۲۰ درصدی وزن سازه.
  • وال مش: ۴۰-۶۰ درصد ارزان‌تر، کاهش بار مرده، عمر طولانی‌تر (بدون خوردگی). جدول زیر مقایسه خلاصه است:
 
 
ویژگی وال پست وال مش
وزن بالا (فلزی) پایین (الیافی)
زمان اجرا ۵-۷ روز/طبقه ۲-۳ روز/طبقه
هزینه بالا پایین (۴۰% صرفه‌جویی)
انعطاف‌پذیری پایین بالا
کاربرد retrofit نامناسب مناسب
 

مزایای وال مش نسبت به وال پست

وال مش مزایای چشمگیری دارد:

  • کاهش هزینه و زمان: حذف وادارها و میلگرد بستر، ۵۰% صرفه‌جویی در هزینه و ۶۰% در زمان.
  • سبک‌وزنی و ایمنی: کاهش بار مرده ۲۰-۳۰ درصدی، افزایش مقاومت زلزله بدون افزایش وزن.
  • دوام و انعطاف: مقاوم به رطوبت و قلیا، عمر ۵۰ ساله؛ انعطاف در برابر تغییرشکل‌ها.
  • زیست‌محیطی: مصالح قابل بازیافت، کاهش مصرف فولاد.

در تست‌های میز لرزان دانشگاه تهران (۱۴۰۲)، وال مش ۲۵% عملکرد بهتری نسبت به وال پست نشان داد.

مطالعات موردی و کاربردها در ایران

در پروژه برج‌های مسکونی تهران (۱۴۰۲)، وال مش در ۲۰۰ واحد استفاده شد و هزینه ۳۰% کاهش یافت. در مقاوم‌سازی مدارس سرپل ذهاب (۱۳۹۸)، وال مش retrofit دیوارهای موجود را بدون اختلال انجام داد. در ساختمان‌های تجاری شمال، مقاومت به رطوبت آن برجسته بود.

چالش‌ها و راهکارها

چالش‌ها: کیفیت مش (راهکار: گواهی استاندارد)، نظارت ضعیف (آموزش ناظران). با دستورالعمل ۱۴۰۳، این مسائل حل شده.

نتیجه‌گیری

وال مش، با تاییدیه کامل در آیین‌نامه ۲۸۰۰ (از ۱۳۹۷، کاملاً اجرایی از ۱۴۰۳)، تحولی در ساختمان‌سازی ایران است. تفاوت‌های آن با وال پست – از سبک‌وزنی تا سهولت اجرا – آن را به گزینه برتر تبدیل کرده. با رعایت ضوابط، می‌توان ایمنی را بدون افزایش هزینه تضمین کرد. مهندسان، زمان را برای اتخاذ این فناوری از دست ندهند؛ آینده ساختمان‌سازی، نوین و ایمن است.

رنگ اپوکسی دقیقاً چیست و 7 کاربرد آن!

۶ بازديد

رنگ اپوکسی دقیقاً چیست و چه کاربردهایی دارد؟

رنگ اپوکسی (Epoxy Paint یا Epoxy Coating) یکی از پیشرفته‌ترین و مقاوم‌ترین انواع پوشش‌های سطحی است که بر پایه رزین اپوکسی و هاردنر (عامل پخت) ساخته می‌شود. این رنگ برخلاف رنگ‌های معمولی (مانند رنگ روغنی یا آکریلیک) یک واکنش شیمیایی کامل (Cross-linking) بین رزین و هاردنر ایجاد می‌کند و پس از خشک شدن، به یک لایه پلاستیکی بسیار سخت، یکپارچه و تقریباً غیرقابل نفوذ تبدیل می‌شود.

به زبان ساده: رنگ اپوکسی یک پوشش دوجزئی است که پس از مخلوط شدن دو جزء آن، طی چند ساعت تا چند روز (بسته به فرمولاسیون) کاملاً سخت و شیشه‌ای می‌شود و دیگر مثل رنگ معمولی قابل حل شدن یا پوسته شدن نیست.
رنگ اپوکسی

ترکیب شیمیایی رنگ اپوکسی

رزین اپوکسی معمولاً از نوع بیسفنول A دی‌گلیسیدیل اتر (DGEBA) است که با هاردنرهای آمینی (پلی‌آمین، پلی‌آمید، آمینوسیکلان و ...) واکنش می‌دهد. این واکنش باعث ایجاد شبکه‌ای سه‌بعدی از پیوندهای کووالانسی می‌شود که مقاومت مکانیکی و شیمیایی فوق‌العاده‌ای ایجاد می‌کند.

ویژگی‌ها و مزایای کلیدی رنگ اپوکسی

  1. مقاومت شیمیایی بسیار بالا مقاوم در برابر اسیدها، بازها، حلال‌ها، نفت، بنزین، روغن، نمک و اکثر مواد شیمیایی صنعتی.
  2. چسبندگی عالی به بتن، فلز، چوب، سرامیک، شیشه و حتی پلاستیک‌های خاص به‌خوبی می‌چسبد.
  3. مقاومت سایشی و مکانیکی بالا سختی آن معمولاً بین 2H تا 5H (سختی مداد) است و در برابر خط‌وخش و ضربه بسیار مقاوم است.
  4. ضدآب و بدون منفذ (Impermeable) پس از پخت کامل، تقریباً هیچ آبی جذب نمی‌کند (جذب آب کمتر از 0.1%).
  5. بهداشت بالا و قابلیت شستشو سطح کاملاً صاف و بدون درز دارد، بنابراین برای صنایع غذایی، دارویی و بیمارستان‌ها ایده‌آل است.
  6. مقاومت حرارتی بسته به نوع، تا 120 تا 250 درجه سانتی‌گراد (در گریدهای صنعتی) مقاومت دارد.
  7. زیبایی و تنوع رنگ براقیت بسیار بالا (Gloss بالای 90%) و امکان تولید در همه رنگ‌ها (حتی متالیک و صدفی).

انواع رنگ اپوکسی

 
نوع کاربرد اصلی ضخامت معمول ویژگی خاص
اپوکسی 100% جامد کفپوش صنعتی سنگین، مخازن شیمیایی 300 میکرون تا چند میلی‌متر بدون حلال، بیشترین مقاومت
اپوکسی پایه حلال رنگ‌آمیزی فلزات، ماشین‌آلات 40-100 میکرون اجرای آسان‌تر، مقاومت متوسط
اپوکسی پایه آب بیمارستان، مدارس، منازل 80-200 میکرون بدون بو، دوستدار محیط زیست
اپوکسی پلی‌آمین کفپوش پارکینگ، کارخانه 200-500 میکرون خشک شدن سریع، مقاومت شیمیایی بالا
اپوکسی پلی‌آمید محیط‌های مرطوب، کشتی‌سازی 100-300 میکرون انعطاف‌پذیری بیشتر، مقاومت به رطوبت
اپوکسی نوولاک مخازن اسید غلیظ، صنایع پتروشیمی 300-1000 میکرون مقاومت فوق‌العاده در برابر مواد شیمیایی قوی
اپوکسی فنولیک مخازن مواد غذایی، دارویی 150-300 میکرون تأییدیه FDA، کاملاً بهداشتی
اپوکسی آنتی‌استاتیک اتاق سرور، کارخانه مواد منفجره 2-3 میلی‌متر تخلیه الکتریسیته ساکن
اپوکسی خودتراز (Self-Leveling) کفپوش دکوراتیو، سه‌بعدی 1-5 میلی‌متر سطح کاملاً صاف و آینه‌ای
 

کاربردهای رنگ اپوکسی (به تفکیک صنعت)

1. کفپوش اپوکسی (مهم‌ترین کاربرد)

  • پارکینگ‌های طبقاتی (ضدلغزش و مقاوم در برابر روغن و بنزین)
  • کارخانه‌های دارویی، غذایی، لبنیاتی، نوشابه‌سازی (بهداشت 100%)
  • بیمارستان‌ها، اتاق عمل، آزمایشگاه‌ها
  • انبارها و سردخانه‌ها
  • کفپوش‌های دکوراتیو و سه‌بعدی منازل و نمایشگاه‌ها
  • کف سالن‌های ورزشی، باشگاه‌ها و استخرها (با افزودنی ضدلغزش)

2. پوشش مخازن و لوله‌ها

  • مخازن آب شرب (تأییدیه بهداشتی)
  • مخازن اسید، سود سوزآور، حلال‌ها
  • خطوط لوله نفت و گاز (داخلی و خارجی)
  • مخازن کشتی و شناورها

3. صنایع خودرو و هوافضا

  • رنگ بدنه داخلی کامیون‌ها و کانتینرها
  • پوشش کف و دیواره ون‌های یخچال‌دار
  • رنگ قطعات هواپیما و هلیکوپتر

4. صنایع الکترونیک و برق

  • پوشش بردهای الکترونیکی (Conformal Coating)
  • کفپوش آنتی‌استاتیک اتاق سرور و کارخانه تولید نیمه‌هادی

5. صنایع دریایی و دریانوردی

  • پوشش بدنه و عرشه کشتی (بالای خط آب)
  • ضدخزه (Antifouling) با ترکیبات خاص

6. کاربردهای دکوراتیو و خانگی

  • اپوکسی سه‌بعدی (3D Epoxy Floor)
  • میز و صفحه کابینت اپوکسی (رزین هنری)
  • کفپوش گاراژ خانگی و کارگاه

7. ترمیم و آب‌بندی بتن

  • تزریق اپوکسی برای ترک‌های سازه‌ای
  • پوشش پل‌ها، تونل‌ها و سدها

مقایسه اپوکسی با سایر پوشش‌ها

 
 
ویژگی اپوکسی پلی‌اورتان رنگ روغنی رنگ آکریلیک
مقاومت شیمیایی عالی خوب ضعیف متوسط
مقاومت سایشی عالی عالی ضعیف متوسط
چسبندگی به بتن عالی خوب متوسط ضعیف
دوام در محیط صنعتی 10-20 سال 8-15 سال 2-5 سال 3-7 سال
بهداشتی بودن بسیار بالا بالا پایین متوسط
قیمت (تقریبی) بالا خیلی بالا پایین متوسط
 

نکات اجرایی مهم (گسترش‌یافته)

  • آماده‌سازی سطح (حیاتی‌ترین مرحله): سطح باید کاملاً تمیز، خشک و عاری از چربی، گردوغبار، روغن و مواد سست باشد. برای بتن، از سندبلاست (درجه Sa 2.5) یا دیسکینگ استفاده کنید تا زبری مناسب (حدود 50-100 میکرون) ایجاد شود. رطوبت بتن نباید بیش از 4% باشد؛ از دستگاه رطوبت‌سنج استفاده کنید. برای فلزات، زنگ‌زدایی کامل الزامی است.
  • دما و رطوبت محیط: اجرای اپوکسی در دمای 15-30 درجه سانتی‌گراد و رطوبت نسبی زیر 80% ایده‌آل است. در دماهای پایین، خشک شدن کند می‌شود و در دماهای بالا، زمان کارایی (Pot Life) کوتاه‌تر (20-60 دقیقه) است. از فن‌های تهویه برای کنترل دما استفاده کنید.
  • مخلوط کردن مواد: دو جزء را با نسبت دقیق (معمولاً 4:1 یا 3:1 رزین به هاردنر) با همزن مکانیکی (سرعت 300-400 دور در دقیقه) به مدت 3-5 دقیقه مخلوط کنید تا حباب‌های هوا خارج شود. بلافاصله پس از مخلوط، اعمال کنید؛ زمان کارایی محدود است (20 دقیقه تا 2 ساعت بسته به نوع).
  • ابزار و روش اعمال: برای کفپوش، از غلتک، کاردک یا اسپری بدون هوا استفاده کنید. لایه اول (پرایمر) با ضخامت 50-100 میکرون، سپس لایه میانی (200-500 میکرون) و لایه نهایی (Top Coat). برای خودتراز، مواد را روی سطح ریخته و با غلتک پخش کنید تا سطح صاف شود. حداقل 24 ساعت بین لایه‌ها صبر کنید.
  • ایمنی و نگهداری: از ماسک، دستکش و لباس محافظ استفاده کنید؛ بخارات هاردنر سمی است. پس از اجرا، حداقل 72 ساعت تردد ممنوع و 7 روز برای بار سنگین صبر کنید. برای نگهداری، از شوینده‌های ملایم و بدون حلال استفاده کنید؛ اجتناب از مواد شیمیایی قوی در مراحل اولیه.
  • اشتباهات رایج و راه‌حل: عدم آماده‌سازی سطح باعث پوسته شدن می‌شود (راه‌حل: تست چسبندگی قبل از اجرا). حباب‌زدگی از رطوبت یا مخلوط ناکافی (راه‌حل: خلأ کردن مخلوط). برای پروژه‌های بزرگ، از تیم حرفه‌ای و تست نمونه کوچک استفاده کنید.

نتیجه‌گیری

رنگ اپوکسی دیگر فقط یک "رنگ" نیست؛ بلکه یک سیستم پوشش‌دهی مهندسی پیشرفته است که در بسیاری از موارد جایگزین سرامیک، سنگ، کاشی و حتی فولاد ضدزنگ شده است. در کشورهایی مانند ایران که صنایع سنگین، پتروشیمی، دارویی و غذایی در حال توسعه هستند، استفاده از کفپوش و پوشش‌های اپوکسی نه تنها یک انتخاب لوکس، بلکه یک ضرورت فنی و بهداشتی به شمار می‌رود.

در حال حاضر (سال 1404 شمسی / 2025 میلادی) بیش از 70% کفپوش‌های صنعتی جدید در ایران با سیستم‌های اپوکسی اجرا می‌شوند و این عدد در حال افزایش است.

اگر قصد اجرای کفپوش یا پوشش اپوکسی دارید، حتماً از مجریان دارای تجربه و مواد باکیفیت (ترجیحاً برندهای اروپایی یا کره‌ای مانند KCC، Jotun، Hempel، Sika، BASF یا برندهای معتبر ایرانی) استفاده کنید تا بهترین نتیجه و دوام را بگیرید.