Erinevus epoksü ja polüuretaani vahel

võtme erinevus epoksü ja polüuretaani vahel on see, et epoksü sisaldab epoksiidrühmi, polüuretaanid aga uretaansidemeid. Rakenduse seisukohast on peamine erinevus epoksü ja polüuretaani vahel selles, et epoksüvaigud taluvad mõõdukat temperatuuri, samas kui polüuretaanid taluvad kõrgeid temperatuure.

Nii epoksü kui ka polüuretaan on polümeermaterjalid. Polümeer on makromolekul, mis sisaldab palju väikeseid korduvaid ühikuid (monomeere). Need monomeerid ühinevad üksteisega, moodustades polümeeri. Mõistet epoksü kasutatakse epoksüvaikude nimetamiseks, mis koosnevad korduvas mustris epoksüfunktsionaalsetest rühmadest. Polüuretaan on ka polümeermaterjal, mis sisaldab uretaansidemeid.

SISU

1. Ülevaade ja peamised erinevused
2. Mis on epoksü
3. Mis on polüuretaan
4. Kõrvuti võrdlus - tabeli kujul epoksü vs polüuretaan
5. Kokkuvõte

Mis on epoksü?

Epoksü- või epoksüvaik on polümeermaterjalide klass, mis koosneb epoksüfunktsionaalsetest rühmadest. See on polüuretaani vorm. Need polümeerid võivad olla kas madala molekulmassiga või suure molekulmassiga polümeerid, milles on vähemalt kaks epoksiidirühma. Tööstuslikes mastaapides on epoksüvaiku tootmisel peamine allikas naftaõli. Siiski on ka mõnda taimest pärit allikat.

Epoksüvaigud võivad üksteisega reageerida katalüütilise homopolümerisatsiooni kaudu ja moodustada nende vahel ristsidemeid. Või muidu võivad epoksüvaigud reageerida mõne muu ühendiga, näiteks;

• Amiinid
• Happed
• Fenoolid
• Alkoholid
• Tioolid

Need on kaasreagendid. Nende kaasreagentide mõned muud nimetused on kõvendid või ravimid. Seetõttu viitavad ristsidumisreaktsioonid, milles epoksüvaigud nende ravimitega läbi käivad, kõvenemisele. Ristsildamisprotsess moodustab termoreaktiivse polümeeri, millel on soodsad keemilised ja mehaanilised omadused.

Joonis 01: Epoksüvaigud

Epoksüvaikus sisalduvate epoksürühmade konkreetse koguse arvutamise meetod on järgmine:

• Epoksürühmade arvu ja polümeermaterjali massi suhe annab konkreetse koguse epoksiidirühmi epoksüvaikus.
• Selle mõõtmise ühik on “mol / kg”. Me kutsume seda terminit mõnikord epoksiidnumbriks.

Mõned levinumad ja olulisemad epoksüvaikude vormid 

• Bisfenool A epoksüvaik

Seda tüüpi epoksüvaigud on epikloorhüdriini ja bisfenool A kombinatsiooni tulemus. See kombinatsioon annab bisfenool A diglütsidüüleetrid. Kui suurendame bisfenool A kogust (võrreldes epikloorhüdriiniga), annab see suure molekulmassiga polümeermaterjali. See polümeermaterjal on lineaarne ja on pooltahked kristalsed materjalid.

• Bisfenool F epoksüvaik

Siin kasutatakse bisfenool A asemel bisfenool F, kuid polümeeri moodustamise viis on sama, mis bisfenool A epoksüvaigul (nagu eespool arutatud).

• Novolaci epoksüvaik

Novolaci epoksüvaigud moodustuvad, kui fenoolid reageerivad formaldehüüdiga ja läbivad glükosüülimise epikloorhüdriiniga. Enamasti on sellel polümeermaterjalil kõrge keemiline vastupidavus ja vastupidavus kõrgele temperatuurile, kuid vähene paindlikkus.

• Alifaatne epoksüvaik

Need polümeerid moodustuvad alifaatsete alkoholide või polüoolide glükosüülimisel. Sellel polümeermaterjalil on toatemperatuuril madal viskoossus.

Mis on polüuretaan?

Polüuretaan on polümeermaterjal, millel on uretaansidemed (karbamaadi sidemed). Polüuretaani saamiseks isotsüanaadid ja polüoolid polümeriseeruvad. Ehkki nimetus polüuretaan annab aimu, et polümeer koosneb uretaanmonomeeridest, koosneb see tegelikult uretaansidemetest, mitte monomeeridest.

Joonis 02: polüuretaanist valmistatud tool

Monomeeride kasutamisel polüuretaanide tootmiseks peaks isotsüanaatidel olema vähemalt kaks funktsionaalset rühma, mis võimaldavad sellel polümeriseeruda. Lisaks peaks polüoolil olema molekuli kohta vähemalt kaks hüdroksüülrühma. Monomeeride vahelised reaktsioonid selles polümerisatsioonis on eksotermiline reaktsioon, mille käigus eraldatakse reaktsioonisegust soojust. Uretaansideme moodustub siis, kui isotsüanaadi rühm -N = C = O reageerib alkoholi -OH rühmadega uretaansideme moodustamiseks (-NH-C (= O) -O).

Mis vahe on epoksiidil ja polüuretaanil??

Epoksü vs polüuretaan
Epoksü- või epoksüvaik on polümeermaterjalide klass, mis koosneb epoksüfunktsionaalsetest rühmadest.	Polüuretaan on polümeermaterjal, millel on uretaansidemed.
Monomeerid
Epoksüvaikude monomeerideks on fenoolid ja epiklorohüdriin, kuid monomeerid võivad varieeruda sõltuvalt epoksüvaiku tüübist.	Polüuretaani monomeerid on polüoolid ja isotsüanaadid.
Vastupanu
Näita suhteliselt madalat vastupidavust orgaaniliste hapete suhtes	Näitab suurt vastupidavust korrosioonile, anorgaanilistele hapetele, leeliselistele lahustitele, orgaanilistele leelistele ja paljudele teistele lahustitele
Kuumustolerants
Epoksüvaigud taluvad mõõdukat temperatuuri.	Polüuretaanid taluvad kõrgeid temperatuure.

Kokkuvõte - epoksü vs polüuretaan

Epoksid on teatud tüüpi polüuretaanid. Need polümeerid saavad oma nime tootmisel kasutatud monomeeride asemel polümeermaterjalis esinevate korduvate sidemete järgi. Erinevus epoksü ja polüuretaani vahel on see, et epoksüvaik sisaldab epoksiidrühmi, samas kui polüuretaanid sisaldavad uretaansidemeid.

Viide:

1. “Epoksü”. Vikipeedia, Wikimedia Foundation, 19. aprill 2018. Saadaval siin
2. Johnson, Todd. "Mis on epoksüvaigud?" ThoughtCo, ThoughtCo. Saadaval siin 
3. Lazonby, John. “Polüuretaanid.” Oluline keemiatööstus veebis. Saadaval siin 

Pilt viisakalt:

1. 'Epoksü' autor Dzhang2680 - Omal töö, (CC BY-SA 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu 
2. "Polüuretaantool, Walkeri kunstigalerii" Autor: Reptonix tasuta Creative Commonsi litsentsitud fotod (CC BY 3.0) Commonsi Wikimedia kaudu