Η βασική διαφορά μεταξύ εποξειδικού και πολυουρεθάνης είναι ότι το εποξειδικό περιέχει ομάδες εποξειδίου ενώ οι πολυουρεθάνες περιέχουν δεσμούς ουρεθάνης. Από την άποψη εφαρμογής, η κύρια διαφορά μεταξύ εποξειδικής και πολυουρεθάνης είναι ότι οι εποξειδικές ρητίνες μπορούν να αντισταθούν σε μέτριες θερμοκρασίες ενώ οι πολυουρεθάνες μπορούν να αντέξουν τις υψηλές θερμοκρασίες.
Τόσο η εποξειδική όσο και η πολυουρεθάνη είναι πολυμερή υλικά. Ένα πολυμερές είναι ένα μακρομόριο που περιέχει μεγάλο αριθμό μικρών επαναλαμβανόμενων μονάδων (μονομερών). Αυτά τα μονομερή συνδυάζονται μεταξύ τους για να σχηματίσουν ένα πολυμερές. Ο όρος εποξειδικό χρησιμοποιείται για να ονομάσει εποξειδικές ρητίνες που αποτελούνται από εποξειδικές λειτουργικές ομάδες σε επαναλαμβανόμενο σχέδιο. Η πολυουρεθάνη είναι επίσης ένα πολυμερές υλικό που περιέχει συνδέσμους ουρεθάνης.
Τι είναι το Epoxy;
Η εποξειδική ή εποξική ρητίνη είναι μια κατηγορία πολυμερούς υλικού που αποτελείται από εποξειδικές λειτουργικές ομάδες. Είναι μια μορφή πολυουρεθάνης. Αυτά τα πολυμερή μπορεί να είναι είτε χαμηλού μοριακού βάρους είτε πολυμερή υψηλού μοριακού βάρους με τουλάχιστον δύο ομάδες εποξειδίου. Στις παραγωγές βιομηχανικής κλίμακας, κυρίως το πετρέλαιο είναι η κύρια πηγή παραγωγής εποξειδικής ρητίνης. Ωστόσο, υπάρχουν και ορισμένες πηγές φυτικής προέλευσης.
Οι εποξειδικές ρητίνες μπορούν να αντιδράσουν μεταξύ τους μέσω καταλυτικού ομοπολυμερισμού και να σχηματίσουν διασταυρώσεις μεταξύ τους. Διαφορετικά, οι εποξειδικές ρητίνες μπορούν να αντιδράσουν με ορισμένες άλλες ενώσεις όπως;
- Αμίνες
- Οξέα
- Φαινόλες
- Αλκοόλ
- Θειόλες
Αυτά είναι συν-αντιδρώντα. Κάποια άλλα ονόματα για αυτά τα συν-αντιδρώντα είναι σκληρυντικά ή θεραπευτικά. Ως εκ τούτου, οι αντιδράσεις διασταύρωσης που υφίστανται οι εποξειδικές ρητίνες με αυτά τα θεραπευτικά αναφέρονται στη «σκλήρυνση». Η διαδικασία διασύνδεσης σχηματίζει ένα θερμοσκληρυνόμενο πολυμερές που έχει ευνοϊκές χημικές και μηχανικές ιδιότητες.
Εικόνα 01: Εποξειδικές Ρητίνες
Η μέθοδος υπολογισμού της συγκεκριμένης ποσότητας εποξειδικών ομάδων που υπάρχουν στην εποξειδική ρητίνη είναι η εξής:
- Η αναλογία μεταξύ του αριθμού των εποξειδικών ομάδων και της μάζας του πολυμερούς υλικού δίνει τη συγκεκριμένη ποσότητα εποξειδικών ομάδων σε μια εποξειδική ρητίνη.
- Η μονάδα για αυτήν τη μέτρηση είναι "mol/kg". Αποκαλούμε αυτόν τον όρο μερικές φορές ως «αριθμό εποξειδίου».
Μερικές κοινές και σημαντικές μορφές εποξειδικών ρητινών
Δισφαινόλη Α Εποξειδική Ρητίνη
Αυτός ο τύπος εποξειδικών ρητινών είναι αποτέλεσμα του συνδυασμού επιχλωρυδρίνης και δισφαινόλης Α. αυτός ο συνδυασμός δίνει διγλυκιδυλαιθέρες δισφαινόλης Α. Εάν αυξήσουμε την ποσότητα της δισφαινόλης Α (σε σύγκριση με την επιχλωροϋδρίνη), παρέχει πολυμερές υλικό υψηλού μοριακού βάρους. Αυτό το πολυμερές υλικό είναι γραμμικό και είναι ημιστερεά κρυσταλλικά υλικά.
εποξειδική ρητίνη Bisphenol F
Εδώ χρησιμοποιούμε δισφαινόλη F στη θέση της δισφαινόλης Α, αλλά ο τρόπος σχηματισμού του πολυμερούς είναι ίδιος με την εποξειδική ρητίνη δισφαινόλης Α (όπως συζητήθηκε παραπάνω).
Novolac Εποξειδική Ρητίνη
Οι εποξειδικές ρητίνες Novolac σχηματίζονται όταν οι φαινόλες αντιδρούν με φορμαλδεΰδη και υφίστανται γλυκοζυλίωση με επιχλωροϋδρίνη. Τις περισσότερες φορές, αυτό το πολυμερές υλικό παρουσιάζει υψηλή χημική αντοχή και αντοχή σε υψηλές θερμοκρασίες αλλά χαμηλή ευελιξία.
Αλιφατική εποξειδική ρητίνη
Αυτά τα πολυμερή σχηματίζονται μέσω γλυκοζυλίωσης αλειφατικών αλκοολών ή πολυολών. Αυτό το πολυμερές υλικό έχει χαμηλό ιξώδες σε θερμοκρασία δωματίου.
Τι είναι η Πολυουρεθάνη;
Η πολυουρεθάνη είναι ένα πολυμερές υλικό που έχει δεσμούς ουρεθάνης (καρβαμιδικούς δεσμούς). Οι ισοκυανικές ενώσεις και οι πολυόλες υφίστανται πολυμερισμό για να σχηματίσουν πολυουρεθάνη. Αν και το όνομα πολυουρεθάνη δίνει μια ιδέα ότι το πολυμερές αποτελείται από μονομερή ουρεθάνης, στην πραγματικότητα αποτελείται από δεσμούς ουρεθάνης και όχι από μονομερή.
Εικόνα 02: Μια καρέκλα από πολυουρεθάνη
Όταν χρησιμοποιούνται τα μονομερή για την παραγωγή πολυουρεθανών, τα ισοκυανικά πρέπει να έχουν τουλάχιστον δύο λειτουργικές ομάδες που του επιτρέπουν να υποστεί πολυμερισμό. Επιπλέον, η πολυόλη θα πρέπει επίσης να έχει τουλάχιστον δύο υδροξυλομάδες ανά μόριο. Οι αντιδράσεις μεταξύ των μονομερών σε αυτόν τον πολυμερισμό είναι μια εξώθερμη αντίδραση στην οποία εκπέμπεται θερμότητα από το μίγμα της αντίδρασης. Ο δεσμός ουρεθάνης σχηματίζεται όταν η ομάδα –N=C=O του ισοκυανικού αντιδρά με τις ομάδες –ΟΗ της αλκοόλης για να σχηματίσει έναν δεσμό ουρεθάνης (-NH-C(=O)-O).
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ εποξειδικής και πολυουρεθάνης;
εποξειδικό εναντίον πολυουρεθάνης |
|
Η εποξειδική ή εποξειδική ρητίνη είναι μια κατηγορία πολυμερούς υλικού που αποτελείται από εποξειδικές λειτουργικές ομάδες. | Η πολυουρεθάνη είναι ένα πολυμερές υλικό που έχει δεσμούς ουρεθάνης. |
Monomers | |
Τα μονομερή για τις εποξειδικές ρητίνες είναι οι φαινόλες και η επιχλωροϋδρίνη, αλλά τα μονομερή μπορεί να διαφέρουν ανάλογα με τον τύπο της εποξειδικής ρητίνης. | Τα μονομερή για την πολυουρεθάνη είναι πολυόλες και ισοκυανικά. |
Αντίσταση | |
Εμφάνιση συγκριτικά χαμηλής αντοχής στα οργανικά οξέα | Δείχνει υψηλή αντοχή στη διάβρωση, ανόργανα οξέα, αλκαλικούς διαλύτες, οργανικά αλκάλια και πολλούς άλλους διαλύτες |
Ανοχή θερμότητας | |
Οι εποξειδικές ρητίνες μπορούν να αντισταθούν σε μέτριες θερμοκρασίες. | Οι πολυουρεθάνες αντέχουν τις υψηλές θερμοκρασίες. |
Σύνοψη – Εποξειδική εναντίον Πολυουρεθάνης
Οι εποξειδικές είναι ένας τύπος πολυουρεθανών. Αυτά τα πολυμερή παίρνουν το όνομά τους σύμφωνα με τους επαναλαμβανόμενους δεσμούς που υπάρχουν στο πολυμερές υλικό αντί για τα μονομερή που χρησιμοποιούνται για την παραγωγή. Η διαφορά μεταξύ εποξειδικής και πολυουρεθάνης είναι ότι η εποξειδική ρητίνη περιέχει ομάδες εποξειδίου ενώ οι πολυουρεθάνες περιέχουν δεσμούς ουρεθάνης.