Різниця між епоксидним та поліуретановим

The ключова різниця між епоксидним і поліуретановим є те, що епоксид містить епоксидні групи, тоді як поліуретани містять уретанові зв'язки. З точки зору застосування, основна відмінність між епоксидним та поліуретановим полягає в тому, що епоксидні смоли можуть протистояти помірній температурі, тоді як поліуретани можуть витримувати високі температури.

І епоксидний, і поліуретановий матеріали є полімерними. Полімер - це макромолекула, яка містить велику кількість малих повторюваних одиниць (мономерів). Ці мономери поєднуються між собою, утворюючи полімер. Термін епоксидний використовується для назви епоксидних смол, які складаються з епоксидних функціональних груп у повторюваному малюнку. Поліуретан також є полімерним матеріалом, який містить уретанові зв'язки.

ЗМІСТ

1. Огляд та ключові відмінності
2. Що таке епоксид
3. Що таке поліуретан
4. Порівняльне порівняння - епоксидний та поліуретановий у табличній формі
5. Підсумок

Що таке епоксид?

Епоксидна або епоксидна смола - це клас полімерного матеріалу, що складається з епоксидних функціональних груп. Це форма поліуретану. Ці полімери можуть бути як низькомолекулярними, так і високомолекулярними полімерами, принаймні з двома епоксидними групами. У промислових масштабах виробництво переважно нафтової олії є основним джерелом виробництва епоксидних смол. Однак існують і деякі джерела рослин.

Епоксидні смоли можуть вступати в реакцію між собою за допомогою каталітичної гомополімеризації та утворювати поперечні зв’язки між ними. Або ж епоксидні смоли можуть реагувати з деякими іншими сполуками, такими як;

  • Аміни
  • Кислоти
  • Феноли
  • Спирти
  • Тиоли

Це ко-реактиви. Деякі інші назви цих коагентів - затверджувачі або лікувальні речовини. Тому реакції зшивання, які переживають епоксидні смоли з цими цілющими препаратами, відносяться до «затвердіння». Процес зшивання утворює термореактивний полімер, який має сприятливі хімічні та механічні властивості.

Малюнок 01: Епоксидні смоли

Метод розрахунку питомої кількості епоксидних груп, присутніх в епоксидній смолі, є наступним:

  • Співвідношення між кількістю епоксидних груп і масою полімерного матеріалу дає питому кількість епоксидних груп в епоксидній смолі.
  • Одиниця для цього вимірювання "моль / кг". Цей термін ми іноді називаємо "епоксидним числом".

Деякі поширені та важливі форми епоксидних смол 

  • Біпофенол Епоксидна смола

Цей тип епоксидних смол є результатом комбінації епіхлоргідрину та бісфенолу А. Ця комбінація дає дигліцидилові ефіри бісфенолу А. Якщо ми збільшимо кількість бісфенолу А (порівняно з епіхлоргідрином), це забезпечує полімерний матеріал з високою молекулярною масою. Цей полімерний матеріал є лінійним і являє собою напівтверді кристалічні матеріали.

  • Епоксидна смола Бісфенол F

Тут ми використовуємо бісфенол F замість бісфенолу А, але спосіб утворення полімеру такий же, як епоксидна смола бісфенолу А (як обговорювалося вище).

  • Новолак епоксидна смола

Епоксидні смоли Новолака утворюються, коли феноли реагують з формальдегідом і піддаються глікозилюванню епіхлоргідрином. Здебільшого цей полімерний матеріал демонструє високу хімічну стійкість і стійкість до високих температур, але низьку гнучкість.

  • Аліфатична епоксидна смола

Ці полімери утворюються за допомогою глікозилювання аліфатичних спиртів або поліолів. Цей полімерний матеріал має низьку в'язкість при кімнатній температурі.

Що таке поліуретан?

Поліуретан - це полімерний матеріал, який має уретанові зв'язки (карбаматні зв'язки). Ізоціанати та поліоли піддаються полімеризації з утворенням поліуретану. Хоча назва поліуретану дає уявлення, що полімер складається з уретанових мономерів, він насправді складається з уретанових зв'язків, а не мономерів.

Малюнок 02: Стілець з поліуретану

При використанні мономерів для отримання поліуретанів ізоціанати повинні мати принаймні дві функціональні групи, які дозволяють йому пройти полімеризацію. Більше того, поліол також повинен мати щонайменше дві гідроксильні групи на одну молекулу. Реакції між мономерами в цій полімеризації є екзотермічною реакцією, при якій від реакційної суміші виділяється тепло. Уретанова зв'язка утворюється, коли група -N = C = O ізоціанату вступає в реакцію з -OH групами спирту, утворюючи уретанову зв'язок (-NH-C (= O) -O).

Яка різниця між епоксидним та поліуретановим?

 Епоксидний проти поліуретановий

Епоксидна або епоксидна смола - це клас полімерного матеріалу, який складається з епоксидних функціональних груп. Поліуретан - це полімерний матеріал, який має уретанові зв'язки.
Мономери
Мономерами для епоксидних смол є феноли та епіхлоргідрин, але мономери можуть змінюватися залежно від типу епоксидної смоли.. Мономерами для поліуретану є поліоли та ізоціанати.
Опір
Показати порівняно низьку стійкість до органічних кислот Показано високу стійкість до корозії, неорганічних кислот, лужних розчинників, органічних лугів та багатьох інших розчинників
Толерантність до тепла
Епоксидні смоли можуть протистояти помірній температурі. Поліуретани витримують високі температури.

Підсумок - Епоксидний проти поліуретановий

Епоксидні речовини - це тип поліуретанів. Ці полімери отримують свою назву відповідно до повторюваних зв'язків, присутніх у полімерному матеріалі замість мономерів, що використовуються для отримання. Різниця між епоксидним та поліуретановим полягає в тому, що епоксидна смола містить епоксидні групи, тоді як поліуретани містять уретанові зв'язки.

Довідка:

1. "Епоксидна смола". Wikipedia, Фонд Вікімедіа, 19 квітня 2018. Доступний тут
2. Джонсон, Тодд. "Що таке епоксидні смоли?" ThoughtCo, ThoughtCo. Доступний тут 
3. Лазонбі, Джон. "Поліуретани." Основна хімічна промисловість в Інтернеті. Доступний тут 

Надано зображення:

1. 'Епокси' 'Джан2680 - власна робота, (CC BY-SA 3.0) через Wikimedia Commons 
2. 'Поліуретанове крісло, галерея Walker Art' Автор Reptonix безкоштовно ліцензовані фотографії Creative Commons (CC BY 3.0) через Wikimedia Commons