Dallimi kryesor midis epoksidit dhe poliuretanit është se epoksi përmban grupe epokside ndërsa poliuretanët përmbajnë lidhje uretani. Në këndvështrimin e aplikimit, ndryshimi kryesor midis epoksisë dhe poliuretanit është se rrëshirat epoksi mund t'i rezistojnë temperaturave të moderuara ndërsa poliuretanët mund t'i rezistojnë temperaturave të larta.
Epoksi dhe poliuretani janë materiale polimer. Një polimer është një makromolekulë që përmban një numër të madh të njësive të vogla përsëritëse (monomere). Këto monomere kombinohen me njëri-tjetrin për të formuar një polimer. Termi epoksi përdoret për të emërtuar rrëshirat epokside që përbëhen nga grupe funksionale epoksi në një model të përsëritur. Poliuretani është gjithashtu një material polimer që përmban lidhje uretani.
Çfarë është Epoksi?
Epoksi ose rrëshira epoksi është një klasë e materialit polimer që përbëhet nga grupe funksionale epoksi. Është një formë poliuretani. Këta polimerë mund të jenë polimerë me peshë molekulare të ulët ose me peshë molekulare të lartë me të paktën dy grupe epokside. Në prodhimet në shkallë industriale, kryesisht vaji i naftës është burimi kryesor për prodhimin e rrëshirës epokside. Megjithatë, ka edhe disa burime me origjinë bimore.
Rrëshirat epoksi mund të reagojnë me njëra-tjetrën nëpërmjet homopolimerizimit katalitik dhe të formojnë lidhje tërthore midis tyre. Përndryshe, rrëshirat epoksi mund të reagojnë me disa përbërës të tjerë si;
- Aminet
- Acidet
- Fenole
- Alkoolet
- Tiols
Këta janë bashkëreagues. Disa emra të tjerë për këta bashkëreaktant janë forcues ose kurativë. Prandaj, reaksionet e ndërlidhjes që pësojnë rrëshirat epoksi me këto kurative i referohen "kurimit". Procesi i lidhjes së tërthortë formon një polimer termikues që ka veti të favorshme kimike dhe mekanike.
Figura 01: Rrëshirat epoksi
Mënyra e llogaritjes së sasisë specifike të grupeve epoksi të pranishme në rrëshirën epoksi është si më poshtë:
- Raporti midis numrit të grupeve epoksi dhe masës së materialit polimer jep sasinë specifike të grupeve epokside në një rrëshirë epokside.
- Njësia për këtë matje është "mol/kg". Ne e quajmë këtë term ndonjëherë si "numër epooksid".
Disa forma të zakonshme dhe të rëndësishme të rrëshirave epokside
Bisphenol A rrëshirë epokside
Ky lloj rrëshira epokside është rezultat i kombinimit të epiklorohidrinës dhe bisfenolit A. Ky kombinim jep bisfenol A eteret diglicidil. Nëse rrisim sasinë e bisfenolit A (krahasuar me epiklorohidrinën), ai siguron material polimer me peshë të lartë molekulare. Ky material polimer është linear dhe është materiale kristalore gjysmë të ngurtë.
Rrëshirë epokside bisphenol F
Këtu përdorim bisfenol F në vend të bisfenolit A, por mënyra e formimit të polimerit është e njëjtë me rrëshirën epoksi bisphenol A (siç u diskutua më lart).
Rrëshirë epokside Novolac
Rrëshirat epoksi Novolac formohen kur fenolet reagojnë me formaldehidin dhe i nënshtrohen glikozilimit me epiklorhidrinë. Në shumicën e rasteve, ky material polimer tregon rezistencë të lartë kimike dhe rezistencë ndaj temperaturës së lartë, por fleksibilitet të ulët.
Rrëshirë epokside alifatike
Këto polimere formohen nëpërmjet glikozilimit të alkooleve alifatike ose polioleve. Ky material polimer ka një viskozitet të ulët në temperaturën e dhomës.
Çfarë është poliuretani?
Poliuretani është një material polimer që ka lidhje uretani (lidhje karbamate). Izocianatet dhe poliolet i nënshtrohen polimerizimit për të formuar një poliuretani. Megjithëse emri poliuretani jep një ide se polimeri përbëhet nga monomere uretani, ai në fakt përbëhet nga lidhje uretani, jo nga monomere.
Figura 02: Një karrige e bërë nga poliuretani
Kur përdoren monomeret për prodhimin e poliuretaneve, izocianatet duhet të kenë të paktën dy grupe funksionale që lejojnë polimerizimin. Për më tepër, polioli gjithashtu duhet të ketë të paktën dy grupe hidroksil për molekulë. Reaksionet ndërmjet monomerëve në këtë polimerizim janë një reaksion ekzotermik në të cilin nxehtësia lëshohet nga përzierja e reaksionit. Lidhja uretani formohet kur grupi –N=C=O i izocianatit reagon me grupet –OH të alkoolit për të formuar një lidhje uretanike (-NH-C(=O)-O).
Cili është ndryshimi midis epoksidit dhe poliuretanit?
Epoksi vs poliuretani |
|
Epoksi ose rrëshira epoksi është një klasë e materialit polimer që përbëhet nga grupe funksionale epoksi. | Poliuretani është një material polimer që ka lidhje uretani. |
Monomet | |
Monomerët për rrëshirat epokside janë fenolet dhe epiklorhidrinat, por monomeret mund të ndryshojnë në varësi të llojit të rrëshirës epoksi. | Monomerët për poliuretanin janë poliolet dhe izocianatet. |
Rezistencë | |
Trego rezistencë relativisht të ulët ndaj acideve organike | Tregon rezistencë të lartë ndaj korrozionit, acideve inorganike, tretësve alkali, alkaleve organike dhe shumë tretësve të tjerë |
Toleranca ndaj nxehtësisë | |
Rrëshirat epoksi mund t'i rezistojnë temperaturave të moderuara. | Poliuretanet mund t'i rezistojnë temperaturave të larta. |
Përmbledhje – Epoksi kundër poliuretani
Epoksitë janë një lloj poliuretani. Këto polimere e marrin emrin e tyre sipas lidhjeve të përsëritura të pranishme në materialin polimer në vend të monomereve të përdorura për prodhim. Dallimi midis epoksisë dhe poliuretanit është se rrëshira epoksi përmban grupe epokside ndërsa poliuretanët përmbajnë lidhje uretani.