Разлика между епоксидни и полиуретанови

Най- ключова разлика между епоксидни и полиуретанови е, че epoxy съдържа епоксидни групи, докато полиуретаните съдържат уретанови връзки. От гледна точка на приложението, основната разлика между епоксидния и полиуретановия е, че епоксидните смоли могат да издържат на умерени температури, докато полиуретаните могат да издържат на високи температури.

И епоксидният, и полиуретановият са полимерни материали. Полимерът е макромолекула, която съдържа голям брой малки повтарящи се единици (мономери). Тези мономери се комбинират помежду си и образуват полимер. Терминът epoxy се използва за наименование на епоксидни смоли, които се състоят от епоксидни функционални групи в повтарящ се модел. Полиуретанът също е полимерен материал, който съдържа уретанови връзки.

СЪДЪРЖАНИЕ

1. Преглед и ключова разлика
2. Какво е епоксидна
3. Какво е полиуретан
4. Паралелно сравнение - Епоксидно срещу полиуретан в таблична форма
5. Резюме

Какво е Epoxy?

Епоксидната или епоксидната смола е клас полимерен материал, състоящ се от епоксидни функционални групи. Това е форма на полиуретан. Тези полимери могат да бъдат полимери с ниско молекулно тегло или високо молекулно тегло с поне две епоксидни групи. В производството на промишлени мащаби предимно петролното масло е основният източник за производство на епоксидна смола. Съществуват обаче и някои растителни източници.

Епоксидните смоли могат да взаимодействат помежду си чрез каталитична хомополимеризация и да образуват кръстосани връзки между тях. Или иначе казано, епоксидните смоли могат да взаимодействат с някои други съединения като;

• Амини
• киселини
• Феноли
• Алкохоли
• Тиоли

Това са съвместни реагенти. Някои други имена на тези съпътстващи реагенти са втвърдители или лечебни вещества. Следователно, омрежаващите реакции, на които епоксидните смоли претърпяват тези лечебни вещества, се отнасят до "втвърдяване". Процесът на омрежване образува термореактивен полимер, който има благоприятни химически и механични свойства.

Фигура 01: Епоксидни смоли

Методът за изчисляване на специфичното количество епоксидни групи, присъстващи в епоксидната смола, е както следва:

• Съотношението между броя на епоксидните групи и масата на полимерния материал дава конкретното количество епоксидни групи в епоксидна смола.
• Единицата за това измерване е „мол / кг“. Наричаме понякога този термин като "епоксиден номер".

Някои общи и важни форми на епоксидни смоли 

• Бисфенол А епоксидна смола

Този тип епоксидни смоли е резултат от комбинацията от епихлорохидрин и бисфенол А. Тази комбинация дава диглицидилови етери на бисфенол А. Ако увеличим количеството на бисфенол А (в сравнение с епихлорхидрин), той осигурява полимерен материал с високо молекулно тегло. Този полимерен материал е линеен и е полутвърди кристални материали.

• Бипофенол F епоксидна смола

Тук използваме бисфенол F на мястото на бисфенол А, но начинът на образуване на полимера е същият като епоксидната смола на бисфенол А (както е обсъдено по-горе).

• Novolac епоксидна смола

Новолаковите епоксидни смоли се образуват, когато фенолите реагират с формалдехид и се подлагат на гликозилиране с епихлорхидрин. В повечето случаи този полимерен материал показва висока химическа устойчивост и устойчивост на високи температури, но ниска гъвкавост.

• Алифатна епоксидна смола

Тези полимери се образуват чрез гликозилиране на алифатни алкохоли или полиоли. Този полимерен материал има нисък вискозитет при стайна температура.

Какво е полиуретан?

Полиуретанът е полимерен материал, който има уретанови връзки (карбаматни връзки). Изоцианатите и полиолите претърпяват полимеризация, за да образуват полиуретан. Въпреки че наименованието полиуретан дава представа, че полимерът се състои от уретанови мономери, той всъщност се състои от уретанови връзки, а не мономери.

Фигура 02: Стол, изработен от полиуретан

Когато се използват мономерите за производството на полиуретани, изоцианатите трябва да имат поне две функционални групи, които му позволяват да претърпи полимеризация. Освен това полиолът също трябва да има най-малко две хидроксилни групи на молекула. Реакциите между мономерите в тази полимеризация са екзотермична реакция, при която от реакционната смес се отделя топлина. Уретановата връзка се образува, когато -N = C = O групата на изоцианат реагира с -OH групи алкохол, за да се образува уретанова връзка (-NH-C (= O) -O).

Каква е разликата между епоксидния и полиуретановия?

Епоксидни срещу полиуретан
Епоксидната или епоксидната смола е клас полимерен материал, който се състои от епоксидни функционални групи.	Полиуретанът е полимерен материал, който има уретанови връзки.
мономери
Мономерите за епоксидни смоли са феноли и епихлорхидрин, но мономерите могат да варират в зависимост от вида на епоксидната смола.	Мономерите за полиуретан са полиоли и изоцианати.
съпротивление
Показват сравнително ниска устойчивост към органични киселини	Показва висока устойчивост на корозия, неорганични киселини, алкални разтворители, органични алкали и много други разтворители
Толерантност към топлината
Епоксидните смоли могат да издържат на умерени температури.	Полиуретаните могат да издържат на високи температури.

Обобщение - Epoxy vs Polyurethane

Епоксидите са вид полиуретани. Тези полимери получават името си според повтарящите се връзки, присъстващи в полимерния материал, вместо мономерите, използвани за производството. Разликата между епоксидния и полиуретановия е, че епоксидната смола съдържа епоксидни групи, докато полиуретаните съдържат уретанови връзки.

справка:

1. "Епоксидна." Уикипедия, Фондация Уикимедия, 19 април 2018 г. Достъпно тук
2. Джонсън, Тод. „Какво представляват епоксидните смоли?“ ThoughtCo, ThoughtCo. Налични тук 
3. Лазонби, Джон. "Полиуретани". Съществената химическа индустрия онлайн. Налични тук 

С любезност на изображенията:

1. 'Epoxy' от Dzhang2680 - Собствена работа, (CC BY-SA 3.0) през Commons Wikimedia 
2. 'Полюретанов стол, Walker Art Gallery' от Reptonix безплатно Creative Commons лицензирани снимки (CC BY 3.0) през Commons Wikimedia