सामग्री विज्ञान में क्रांति: एपॉक्सी रेजिन की नई पीढ़ी दशकों-लंबी स्थायित्व का वादा करती है

सामग्री विज्ञान में क्रांति: एपॉक्सी रेजिन की नई पीढ़ी दशकों-लंबी स्थायित्व का वादा करती है

उद्योग की सफलता महत्वपूर्ण क्षेत्रों में दीर्घायु चिंताओं को संबोधित करती है

तत्काल रिहाई के लिए

BOSTON, MA - 26 अक्टूबर, 2025  - बहुलक प्रौद्योगिकी में एक महत्वपूर्ण छलांग आगे की ओर बढ़ने का वादा करता है कि वे जीवनकाल और एपॉक्सी रेजिन के विश्वसनीयता को फिर से परिभाषित करें, एयरोस्पेस और निर्माण से लेकर नवीकरणीय ऊर्जा और माइक्रोइलेक्ट्रॉनिक्स तक के उद्योगों के लिए महत्वपूर्ण सामग्री। प्रमुख सामग्री वैज्ञानिकों ने आज अगली पीढ़ी के एपॉक्सी योगों के विकास और कठोर सत्यापन की घोषणा की, जो कि  25 साल या उससे अधिक समय तक संरचनात्मक और कार्यात्मक अखंडता को बनाए रखने में सक्षम है  , जो कि पारंपरिक एपॉक्सीज़ के व्यावहारिक सेवा जीवन को प्रभावी ढंग से दोगुना या ट्रिपलिंग कर रहे हैं।

यह सफलता, दीपसेक सामग्री, एमआईटी के केमिकल इंजीनियरिंग विभाग, और विनिर्माण प्रौद्योगिकी और उन्नत सामग्री (IFAM) के लिए फ्राउनहोफ़र इंस्टीट्यूट सहित एक कंसोर्टियम द्वारा भरी हुई है, सीधे एक लगातार चुनौती को संबोधित करती है: जबकि एपॉक्सी रेजिन को उनकी असाधारण ताकत, रासायनिक प्रतिरोध, और आकाशगंगा गुणों के लिए बेशकीमती  । है

दीर्घायु चुनौती: क्यों epoxies नीचा है

पारंपरिक एपॉक्सी रेजिन, जबकि मजबूत, अपरिहार्य गिरावट के रास्ते का सामना करते हैं:

1. यूवी विकिरण:  सूरज की रोशनी में सतह का चॉकिंग, पीला, और आलिंगन (फोटोडेग्राडेशन) का कारण बनता है।

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3. थर्मल साइकिलिंग:  तापमान झूलों से बार-बार विस्तार और संकुचन सूक्ष्म-क्रैकिंग को प्रेरित करता है।

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5. नमी/हाइड्रोलिसिस:  पानी के प्रवेश, विशेष रूप से ऊंचे तापमान पर, रासायनिक बंधनों को तोड़ता है।

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7. रासायनिक जोखिम:  सॉल्वैंट्स, एसिड, या अल्कलिस राल मैट्रिक्स को मिटा सकते हैं या नरम कर सकते हैं।

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9. यांत्रिक तनाव:  निरंतर भार या प्रभाव से थकान का नेतृत्व या क्रैकिंग हो सकता है।

10. ये कारक पारंपरिक रूप से 10-15 साल तक उजागर आउटडोर या कठोर औद्योगिक वातावरण में मानक एपॉक्सीज़ के  पूर्वानुमानित, उच्च-एक अखंड जीवनकाल को सीमित कर देते हैं  , उच्च प्रदर्शन वाले वेरिएंट 20-25 वर्षों तक पहुंचते हैं। आंतरिक या संरक्षित अनुप्रयोग लंबे समय तक कार्यात्मक जीवन देख सकते हैं।

सफलता: आणविक स्तर पर इंजीनियरिंग लचीलापन

नए अनावरण 'Averlast Epx ' श्रृंखला ने अभिनव रसायन विज्ञान और नैनोटेक्नोलॉजी के माध्यम से हेड-ऑन में गिरावट तंत्र से निपटता है:

• उन्नत यूवी स्थिरीकरण:  उपन्यास हाइब्रिड कार्बनिक-अकार्बनिक यूवी अवशोषक और बाधा अमाइन प्रकाश स्टेबलाइजर्स (एचएएल) आणविक रूप से एकीकृत हैं, न केवल मिश्रित हैं, प्रवास या लीचिंग के बिना सौर विकिरण के लिए अभूतपूर्व प्रतिरोध प्रदान करते हैं।

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• Nanoreinforced Matrices:  ठीक इंजीनियर सिरेमिक नैनोकणों (जैसे, सिलिका, एल्यूमिना) और ग्राफीन ऑक्साइड प्लेटलेट्स एपॉक्सी नेटवर्क के भीतर सहसंयोजक बॉन्ड बनाते हैं। यह नाटकीय रूप से नमी पारगम्यता को कम करता है, दरार प्रतिरोध को बढ़ाता है, और थर्मल साइकिलिंग के दौरान आयामी स्थिरता में सुधार करता है।

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• हाइड्रोलिसिस-प्रतिरोधी लिंकेज:  कोर एपॉक्सी रसायन विज्ञान में स्वाभाविक रूप से अधिक स्थिर ईथर और फ्लोराइडिनेटेड लिंकेज को शामिल किया गया है, जिससे पानी द्वारा टूटने के लिए संवेदनशीलता को काफी कम कर दिया जाता है, विशेष रूप से गर्म या आर्द्र परिस्थितियों में।

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• सेल्फ-हीलिंग माइक्रोकैप्सुल्स:  माइक्रोन-आकार के कैप्सूल जिसमें प्रतिक्रियाशील मोनोमर्स और उत्प्रेरक होते हैं, राल के भीतर बिखरे हुए हैं। जब माइक्रोक्रैक बनते हैं, तो कैप्सूल टूट जाते हैं, हीलिंग एजेंटों को जारी करते हैं जो स्वायत्त रूप से क्षति को बहुलक और सील करते हैं।

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• संवर्धित क्रॉसलिंक घनत्व नियंत्रण:  परिष्कृत इलाज एजेंटों और सटीक स्टोइकोमेट्री प्रबंधन एक सघन, अधिक सजातीय, और स्वाभाविक रूप से कठिन बहुलक नेटवर्क बनाते हैं, रासायनिक प्रवेश और यांत्रिक थकान का विरोध करते हैं।

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नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ स्टैंडर्ड्स एंड टेक्नोलॉजी (NIST) द्वारा चरम त्वरित परीक्षण
स्वतंत्र सत्यापन के माध्यम से सत्यापन ने महीनों के भीतर दशकों के दशकों का अनुकरण करते हुए अत्याधुनिक त्वरित उम्र बढ़ने वाले प्रोटोकॉल का उपयोग किया। प्रमुख निष्कर्षों में शामिल हैं:

• क्यूवी त्वरित अपक्षय:  गहन फ्लोरिडा सूरज की रोशनी के 25+ वर्षों के बराबर न्यूनतम चमक हानि (<10%), नगण्य पीले (Δe <2), और प्रति एवरलास्ट EPX-100 श्रृंखला में 95% तन्य शक्ति को बनाए रखा, 5-8 वर्षों के भीतर मानक एपॉक्सी में प्रलयकारी विफलता की तुलना में।

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• हाइड्रोलाइटिक स्थिरता (85 डिग्री सेल्सियस/85% आरएच):  10,000 घंटे के बाद (समशीतोष्ण जलवायु में ~ 25 साल का अनुकरण), एवरलेस्ट ईपीएक्स ने स्टील और एल्यूमीनियम के लिए अपनी चिपकने वाली ताकत का 90% को बनाए रखा, जबकि पारंपरिक समुद्री एपॉक्सी ने> 50% गिरावट दिखाई।

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• थर्मल साइक्लिंग (-40 ° C से +85 ° C):  5,000 चक्रों के परिणामस्वरूप एवरलास्ट EPX का उपयोग करते हुए बंधुआ जोड़ों में कोई औसत दर्जे का परिसीमन या सामंजस्यपूर्ण विफलता नहीं हुई, कड़े एयरोस्पेस योग्यता मानकों को पारित करना।

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• रासायनिक प्रतिरोध:  विमानन ईंधन, तरल पदार्थ, हल्के एसिड, अल्कलिस, और नमक स्प्रे के लिए असाधारण प्रतिरोध का प्रदर्शन उद्योग बेंचमार्क से अधिक है।

उद्योग प्रभाव: विश्वसनीयता के दशकों

टिकाऊ कंपोजिट, चिपकने वाले और कोटिंग्स पर निर्भर क्षेत्रों के लिए निहितार्थ गहरा हैं:

• पवन ऊर्जा:  लंबे समय तक चलने वाली टरबाइन ब्लेड कंपोजिट और सुरक्षात्मक कोटिंग्स रखरखाव की लागत और ऊर्जा की स्तर की लागत (LCOE) को काफी कम करती हैं। 'ब्लेड कोटिंग जीवन का विस्तार 10-15 वर्ष से 25+ से 25+ से अपतटीय पवन अर्थशास्त्र के लिए परिवर्तनकारी है, ' डॉ। लीना पेट्रोव, ग्लोबल विंड डायनेमिक्स के सीटीओ ने कहा।

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• एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव:  लाइटर, मजबूत कंपोजिट के साथ गारंटीकृत दीर्घकालिक अखंडता अगले-जीन ईंधन-कुशल विमान और ईवीएस को सक्षम करें। कम निरीक्षण आवृत्ति परिचालन लागत को कम करती है।

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• इन्फ्रास्ट्रक्चर:  टिकाऊ पुल डेक कोटिंग्स, कंक्रीट क्रैक मरम्मत, और रिबार संक्षारण संरक्षण कम जीवनचक्र लागत के साथ सुरक्षित संरचनाएं सुनिश्चित करते हैं। 'यह अमेरिकन सोसाइटी ऑफ सिविल इंजीनियर्स के माइकल चेन, पीई, माइकल चेन, ने टिप्पणी की, लचीला, दीर्घकालिक बुनियादी ढांचा समाधान के लिए एक महत्वपूर्ण आवश्यकता को संबोधित किया।

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• इलेक्ट्रॉनिक्स:  ऑटोमोटिव, एयरोस्पेस और औद्योगिक सेटिंग्स में संवेदनशील माइक्रोचिप्स की रक्षा करने वाले एनकैप्सुलेंट्स अभूतपूर्व विश्वसनीयता प्राप्त करते हैं।

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• समुद्री:  पतवार कोटिंग्स और संरचनात्मक चिपकने वाले दशकों से खारे पानी के विसर्जन और यूवी एक्सपोज़र का सामना करते हैं।

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• कला और संरक्षण:  संग्रहालय और कलाकार संरक्षण और निर्माण के लिए अल्ट्रा-स्थिर, गैर-येलोइंग रेजिन तक पहुंच प्राप्त करते हैं।

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प्रदर्शन से परे स्थायित्व के माध्यम से स्थिरता
, विस्तारित जीवनकाल एक शक्तिशाली स्थिरता चालक है। 'एक एपॉक्सी कोटिंग या समग्र भाग के सेवा जीवन को दोगुना करना प्रभावी रूप से संसाधन की खपत, अपशिष्ट उत्पादन, और कार्बन पदचिह्न को 50 साल की समय सीमा पर इसके उत्पादन और प्रतिस्थापन से जुड़े, _' डॉ। एरिस थॉर्न ने समझाया, डीपसेक सामग्री में स्थिरता वैज्ञानिक का नेतृत्व किया। 'Averlast केवल लंबे समय तक चलने के बारे में नहीं है; यह जिम्मेदार भौतिक उपयोग के बारे में है। '

उपलब्धता और भविष्य के विकास
Averlast EPX फॉर्मूलेशन Q1 2026 में चुनिंदा औद्योगिक भागीदारों के लिए पायलट उत्पादन में प्रवेश कर रहे हैं, 2026 के अंत तक व्यापक वाणिज्यिक उपलब्धता के साथ। दीपसेक सामग्री ने भी 2028 के आसपास बाजार प्रविष्टि के लिए समझौता किए बिना, एवरलास्ट प्लेटफॉर्म के लिए बायो-आधारित फीडस्टॉक्स को जारी रखने की घोषणा की।

उद्धरण:

• डॉ। एवलिन रीड, प्रोजेक्ट लीड, एमआईटी:   'हम वृद्धिशील सुधारों से परे चले गए हैं। मौलिक रूप से एपॉक्सी नेटवर्क को फिर से डिज़ाइन करके और मल्टी-फंक्शनल नैनो-एडिटिव्स को एकीकृत करते हुए, सहक्रियात्मक रूप से, हमने पर्यावरणीय स्थायित्व में एक चरण-परिवर्तन का निर्माण किया है। 25-वर्षीय सत्यापन एक अनुमान नहीं है।'

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• प्रो। क्लाउस फिशर, पॉलिमर के प्रमुख, फ्राउनहोफर इफाम:   'आणविक डिजाइन और स्वायत्त मरम्मत तंत्र का संयोजन एक प्रतिमान बदलाव का प्रतिनिधित्व करता है। यह तकनीक अनुप्रयोगों की मांग में बहुलक दीर्घायु के लिए एक नया बेंचमार्क सेट करती है।

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• सारा जानसेन, सीईओ, डीपसेक सामग्री:   'उद्योग को लंबे समय तक आवश्यक एपॉक्सीज़ की आवश्यकता होती है, जो कि वे उन संरचनाओं की रक्षा करते हैं जो वे संरक्षित या निर्माण करते हैं। एवरलास्ट ईपीएक्स उस वादे को पूरा करता है। हम अपने ग्राहकों को दशकों के लिए आत्मविश्वास के साथ निर्माण करने में सक्षम कर रहे हैं, न कि वर्षों से। ' '।

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कंसोर्टियम के बारे में:
एवरलेस्ट ईपीएक्स का विकास 5-वर्षीय, $ 50 मीटर सहयोगी अनुसंधान पहल का परिणाम है, जो कि डीपसेक सामग्री, मैसाचुसेट्स इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी (एमआईटी), और फ्राउनहोफर इंस्टीट्यूट फॉर मैन्युफैक्चरिंग टेक्नोलॉजी एंड एडवांस्ड मैटेरियल्स (IFAM) के बीच डीओई एडवांस्ड मैन्युफैक्चरिंग ऑफिस और यूरोपियन यूनियन के कार्यक्रम से महत्वपूर्ण फंडिंग के साथ है।