avainero epoksin ja polyuretaanin välillä on, että epoksi sisältää epoksidiryhmiä, kun taas polyuretaanit sisältävät uretaanisidoksia. Soveltamisen kannalta tärkein ero epoksin ja polyuretaanin välillä on, että epoksihartsit kestävät kohtuullisia lämpötiloja, kun taas polyuretaanit kestävät korkeita lämpötiloja.
Sekä epoksi että polyuretaani ovat polymeerimateriaaleja. Polymeeri on makromolekyyli, joka sisältää suuren määrän pieniä toistuvia yksiköitä (monomeerejä). Nämä monomeerit yhdistyvät toistensa kanssa muodostaen polymeerin. Termiä epoksi käytetään nimeämään epoksihartseja, jotka koostuvat funktionaalisista epoksiryhmistä toistuvassa kuviossa. Polyuretaani on myös polymeerimateriaalia, joka sisältää uretaanisidoksia.
1. Yleiskatsaus ja keskeiset erot
2. Mikä on epoksi
3. Mikä on polyuretaani
4. Vertailu rinnakkain - epoksi vs polyuretaani taulukkomuodossa
5. Yhteenveto
Epoksi- tai epoksihartsi on polymeerimateriaalien luokka, joka koostuu funktionaalisista epoksiryhmistä. Se on polyuretaanin muoto. Nämä polymeerit voivat olla joko pienimolekyylipainoisia tai suurimolekyylipainoisia polymeerejä, joissa on ainakin kaksi epoksidiryhmää. Teollisuuden mittakaavan tuotannossa pääosin öljy on epoksihartsin tuotannon lähde. On kuitenkin myös joitain kasviperäisiä lähteitä.
Epoksihartsit voivat reagoida keskenään katalyyttisen homopolymeroinnin kautta ja muodostaa ristisidoksia niiden välille. Tai muuten, epoksihartsit voivat reagoida joidenkin muiden yhdisteiden, kuten;
Nämä ovat rinnakkaisreagensseja. Jotkut muut näiden reagenssien nimet ovat kovetteita tai parantavia aineita. Siksi silloitusreaktiot, jotka epoksihartsit läpikäyvät näiden kovettimien kanssa, viittaavat ”kovettumiseen”. Silloitusprosessi muodostaa lämpökovettuvan polymeerin, jolla on suotuisat kemialliset ja mekaaniset ominaisuudet.
Kuva 01: Epoksihartsit
Epoksihartsissa olevan epoksiryhmien spesifisen määrän laskentamenetelmä on seuraava:
Tämän tyyppiset epoksihartsit ovat seurausta epikloorihydriinin ja bisfenoli A: n yhdistelmästä. Tämä yhdistelmä antaa bisfenoli A -diglysidyylieetterit. Jos lisäämme bisfenoli A: n määrää (verrattuna epikloorihydriiniin), se tuottaa korkean molekyylipainon polymeerimateriaalin. Tämä polymeerimateriaali on lineaarista ja puolikiinteää kiteistä materiaalia.
Käytämme tässä bisfenoli F: tä bisfenoli A: n sijasta, mutta polymeerin muodostustapa on sama kuin bisfenoli A -epoksihartsilla (kuten edellä käsiteltiin).
Novolac-epoksihartsit muodostuvat, kun fenolit reagoivat formaldehydin kanssa ja suorittavat glykosyloinnin epikloorihydriinin kanssa. Useimmiten tällä polymeerimateriaalilla on korkea kemiallinen kestävyys ja korkean lämpötilan kestävyys, mutta heikko joustavuus.
Nämä polymeerit muodostuvat alifaattisten alkoholien tai polyolien glykosylaatiolla. Tällä polymeerimateriaalilla on alhainen viskositeetti huoneenlämpötilassa.
Polyuretaani on polymeerimateriaali, jolla on uretaanisidoksia (karbamaattisidokset). Isosyanaatit ja polyolit polymeroidaan polyuretaanin muodostamiseksi. Vaikka nimi polyuretaani antaa käsityksen siitä, että polymeeri koostuu uretaanimonomeereistä, se koostuu itse asiassa uretaanisidoksista, ei monomeereistä.
Kuva 02: Polyuretaanista valmistettu tuoli
Käytettäessä monomeerejä polyuretaanien tuotantoon, isosyanaateilla tulisi olla ainakin kaksi funktionaalista ryhmää, jotka sallivat sen polymeroitumisen. Lisäksi polyolilla tulisi myös olla vähintään kaksi hydroksyyliryhmää molekyyliä kohti. Monomeerien väliset reaktiot tässä polymeroinnissa ovat eksoterminen reaktio, jossa lämpöä vapautuu reaktioseoksesta. Uretaanisidos muodostuu, kun isosyanaatin -N = C = O-ryhmä reagoi alkoholin -OH-ryhmien kanssa uretaanisidoksen muodostamiseksi (-NH-C (= O) -O).
Epoksi vs polyuretaani | |
Epoksi- tai epoksihartsi on polymeerimateriaalien luokka, joka koostuu funktionaalisista epoksiryhmistä. | Polyuretaani on polymeerimateriaalia, jolla on uretaanisidoksia. |
monomeerit | |
Epoksihartsien monomeerit ovat fenoleja ja epikloorihydriiniä, mutta monomeerit voivat vaihdella epoksihartsityypin mukaan. | Polyuretaanin monomeerit ovat polyoleja ja isosyanaatteja. |
vastus | |
Osoita suhteellisen heikkoa vastustusta orgaanisille hapoille | Näyttää hyvin korroosiota, epäorgaanisia happoja, alkaliliuottimia, orgaanisia emäksiä ja monia muita liuottimia |
Lämpötoleranssi | |
Epoksihartsit kestävät kohtalaisia lämpötiloja. | Polyuretaanit kestävät korkeita lämpötiloja. |
Epoksidit ovat eräänlainen polyuretaaneja. Nämä polymeerit saavat nimensä polymeerimateriaalissa olevien toistuvien sidosten mukaan tuotannossa käytettyjen monomeerien sijasta. Epoksi- ja polyuretaani ero on siinä, että epoksihartsi sisältää epoksiryhmiä, kun taas polyuretaanit sisältävät uretaanisidoksia.
1. ”Epoksi.” Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19. huhtikuuta 2018. Saatavilla täältä
2. Johnson, Todd. "Mitä ovat epoksihartsit?" ThoughtCo, ThoughtCo. Saatavilla täältä
3. Lazonby, John. ”Polyuretaanit.” Olennainen kemianteollisuus verkossa. Saatavilla täältä
1. "Epoksi" - kirjoittanut Dzhang2680 - Oma työ, (CC BY-SA 3.0) Commons Wikimedian kautta
2.Polyuretaanituoli, Walker taidegalleria. Reptonix ilmainen Creative Commons -lisensoidut valokuvat (CC BY 3.0) Commons Wikimedian kautta