La diferència clau entre l'epoxi i el poliuretà és que l'epoxi conté grups epoxids, mentre que els poliuretans contenen enllaços d'uretà. Des del punt de vista de l'aplicació, la principal diferència entre l'epoxi i el poliuretà és que les resines epoxi poden resistir temperatures moderades mentre que els poliuretans poden suportar altes temperatures.
Tant l'epoxi com el poliuretà són materials polímers. Un polímer és una macromolècula que conté un gran nombre de petites unitats repetitives (monòmers). Aquests monòmers es combinen entre si per formar un polímer. El terme epoxi s'utilitza per anomenar resines epoxi que consisteixen en grups funcionals epoxi en un patró repetitiu. El poliuretà també és un material polímer que conté enllaços d'uretà.
Què és l'epoxi?
La resina epoxi o epoxi és una classe de material polimèric que consta de grups funcionals epoxi. És una forma de poliuretà. Aquests polímers poden ser polímers de baix pes molecular o d' alt pes molecular amb almenys dos grups epoxids. En les produccions a escala industrial, principalment l'oli de petroli és la font principal per a la producció de resina epoxi. Tanmateix, també hi ha algunes fonts derivades de plantes.
Les resines epoxi poden reaccionar entre elles mitjançant l'homopolimerització catalítica i formar enllaços creuats entre elles. O bé, les resines epoxi poden reaccionar amb altres compostos com ara;
- Amines
- Àcids
- Fenols
- Alcohols
- Tiols
Aquests són co-reactius. Alguns altres noms per a aquests coreactants són enduridors o curatius. Per tant, les reaccions de reticulació que experimenten les resines epoxi amb aquests curatius es refereixen a "curat". El procés de reticulació forma un polímer termoestabl que té propietats químiques i mecàniques favorables.
Figura 01: Resines epoxi
El mètode de càlcul de la quantitat específica de grups epoxi presents a la resina epoxi és el següent:
- La relació entre el nombre de grups epoxi i la massa del material polimèric dóna la quantitat específica de grups epoxi en una resina epoxi.
- La unitat per a aquesta mesura és "mol/kg". A vegades anomenem aquest terme "número d'epòxid".
Algunes formes habituals i importants de resines epoxi
Resina epoxi de bisfenol A
Aquest tipus de resines epoxi és el resultat de la combinació d'epiclorhidrina i bisfenol A. aquesta combinació dóna èters diglicidil de bisfenol A. Si augmentem la quantitat de bisfenol A (en comparació amb l'epiclorhidrina), proporciona material de polímer d' alt pes molecular. Aquest material de polímer és lineal i és de materials cristal·lins semisòlids.
Resina epoxi bisfenol F
Aquí fem servir el bisfenol F en lloc del bisfenol A, però la forma de formació del polímer és la mateixa que la resina epoxi bisfenol A (com s'ha comentat anteriorment).
Resina epoxi Novolac
Les resines epoxi Novolac es formen quan els fenols reaccionen amb el formaldehid i es sotmeten a la glicosilació amb epiclorhidrina. La majoria de vegades, aquest material de polímer mostra una alta resistència química i resistència a altes temperatures, però poca flexibilitat.
Resina epoxi alifàtica
Aquests polímers es formen mitjançant la glicosilació d'alcohols o poliols alifàtics. Aquest material polímer té una viscositat baixa a temperatura ambient.
Què és el poliuretà?
El poliuretà és un material polimèric que té enllaços d'uretà (enllaços de carbamat). Els isocianats i els poliols es polimeritzen per formar un poliuretà. Tot i que el nom de poliuretà dóna una idea que el polímer està format per monòmers d'uretà, de fet, està format per enllaços d'uretà, no monòmers.
Figura 02: una cadira de poliuretà
Quan s'utilitzen els monòmers per a la producció de poliuretans, els isocianats han de tenir almenys dos grups funcionals que li permetin polimeritzar. A més, el poliol també hauria de tenir almenys dos grups hidroxil per molècula. Les reaccions entre els monòmers en aquesta polimerització són una reacció exotèrmica en la qual es desprèn calor de la mescla de reacció. L'enllaç uretà es forma quan el grup –N=C=O d'isocianat reacciona amb els grups –OH de l'alcohol per formar un enllaç uretà (-NH-C(=O)-O).
Quina diferència hi ha entre l'epoxi i el poliuretà?
Epoxi vs poliuretà |
|
La resina epoxi o epoxi és una classe de material polimèric que consta de grups funcionals epoxi. | El poliuretà és un material polimèric que té enllaços d'uretà. |
Monòmers | |
Els monòmers de les resines epoxi són fenols i epiclorhidrina, però els monòmers poden variar segons el tipus de resina epoxi. | Els monòmers del poliuretà són poliols i isocianats. |
Resistència | |
Mostra una resistència relativament baixa als àcids orgànics | Mostra una alta resistència a la corrosió, àcids inorgànics, dissolvents alcalins, àlcalis orgànics i molts altres dissolvents |
Tolerància a la calor | |
Les resines epoxi poden resistir temperatures moderades. | Els poliuretans poden suportar altes temperatures. |
Resum: epoxi vs poliuretà
Les epoxis són un tipus de poliuretans. Aquests polímers reben el seu nom segons els enllaços repetits presents al material polimèric en lloc dels monòmers utilitzats per a la producció. La diferència entre l'epoxi i el poliuretà és que la resina epoxi conté grups epoxi mentre que els poliuretans contenen enllaços d'uretà.