Diferença entre epóxi e poliuretano

o diferença chave entre epóxi e poliuretano é que o epóxi contém grupos epóxido, enquanto poliuretanos contêm ligações de uretano. Do ponto de vista da aplicação, a principal diferença entre epóxi e poliuretano é que as resinas epóxi podem resistir a temperaturas moderadas, enquanto os poliuretanos podem suportar altas temperaturas.

Tanto o epóxi quanto o poliuretano são materiais poliméricos. Um polímero é uma macromolécula que contém um grande número de pequenas unidades repetitivas (monômeros). Esses monômeros se combinam para formar um polímero. O termo epóxi é usado para nomear resinas epóxi que consistem em grupos funcionais epóxi em um padrão de repetição. O poliuretano também é um material polimérico que contém ligações de uretano.

CONTEÚDO

1. Visão geral e principais diferenças
2. O que é epóxi
3. O que é poliuretano
4. Comparação lado a lado - Epóxi vs Poliuretano em forma de tabela
5. Resumo

O que é epóxi?

Epóxi ou resina epóxi é uma classe de material polimérico que consiste em grupos funcionais epóxi. É uma forma de poliuretano. Estes polímeros podem ser polímeros de baixo peso molecular ou alto peso molecular com pelo menos dois grupos epóxido. Nas produções em escala industrial, principalmente o petróleo é a principal fonte de produção de resina epóxi. No entanto, existem algumas fontes de origem vegetal também.

As resinas epóxi podem reagir entre si através da homopolimerização catalítica e formar ligações cruzadas entre elas. Ou então, as resinas epóxi podem reagir com alguns outros compostos como;

  • Aminas
  • Ácidos
  • Fenóis
  • Álcoois
  • Tióis

Estes são co-reagentes. Alguns outros nomes para esses co-reagentes são endurecedores ou curativos. Portanto, as reações de reticulação que as resinas epóxi sofrem com esses curativos referem-se a "cura". O processo de reticulação forma um polímero termoendurecível que possui propriedades químicas e mecânicas favoráveis.

Figura 01: Resinas epóxi

O método de cálculo da quantidade específica de grupos epóxi presentes na resina epóxi é o seguinte:

  • A razão entre o número de grupos epóxi e a massa do material polimérico fornece a quantidade específica de grupos epóxido em uma resina epóxi.
  • A unidade para esta medição é "mol / kg". Às vezes, chamamos esse termo de "número de epóxido".

Algumas formas comuns e importantes de resinas epóxi 

  • Bisfenol A Resina Epóxi

Este tipo de resinas epóxi é o resultado da combinação de epicloridrina e bisfenol A. essa combinação fornece éter diglicidílico do bisfenol A. Se aumentarmos a quantidade de bisfenol A (comparado à epicloridrina), ele fornecerá material polimérico de alto peso molecular. Este material polimérico é linear e é material cristalino semi-sólido.

  • Resina Epóxi Bisfenol F

Aqui usamos o bisfenol F no lugar do bisfenol A, mas a forma de formação do polímero é a mesma da resina epóxi do bisfenol A (como discutido acima).

  • Resina Epóxi Novolac

As resinas epóxi Novolac se formam quando os fenóis reagem com formaldeído e sofrem glicosilação com epicloridrina. Na maioria das vezes, esse material polimérico mostra alta resistência química e resistência a altas temperaturas, mas baixa flexibilidade.

  • Resina Epóxi Alifática

Estes polímeros se formam via glicosilação de álcoois ou polióis alifáticos. Este material polimérico possui baixa viscosidade à temperatura ambiente.

O que é poliuretano?

O poliuretano é um material polimérico que possui ligações de uretano (ligações de carbamato). Isocianatos e polióis sofrem polimerização para formar um poliuretano. Embora o nome poliuretano dê uma idéia de que o polímero consiste em monômeros de uretano, na verdade, consiste em ligações de uretano, não em monômeros.

Figura 02: Uma cadeira feita de poliuretano

Ao usar os monômeros para a produção de poliuretanos, os isocianatos devem ter pelo menos dois grupos funcionais que permitam sua polimerização. Além disso, o poliol também deve ter pelo menos dois grupos hidroxila por molécula. As reações entre os monômeros nesta polimerização são uma reação exotérmica na qual o calor é liberado da mistura de reação. A ligação de uretano se forma quando o grupo -N = C = O de isocianato reage com os grupos -OH de álcool para formar uma ligação de uretano (-NH-C (= O) -O).

Qual é a diferença entre epóxi e poliuretano?

 Epóxi vs Poliuretano

Epóxi ou resina epóxi é uma classe de material polimérico que consiste em grupos funcionais epóxi. O poliuretano é um material polimérico que possui ligações de uretano.
Monômeros
Os monômeros para resinas epóxi são fenóis e epicloridrina, mas os monômeros podem variar dependendo do tipo de resina epóxi. Os monômeros para poliuretano são polióis e isocianatos.
Resistência
Mostrar relativamente baixa resistência a ácidos orgânicos Mostra alta resistência à corrosão, ácidos inorgânicos, solventes alcalinos, álcalis orgânicos e muitos outros solventes
Tolerância ao calor
As resinas epóxi podem resistir a temperaturas moderadas. Os poliuretanos podem suportar altas temperaturas.

Resumo - Epóxi vs Poliuretano

Epóxis são um tipo de poliuretanos. Esses polímeros recebem esse nome de acordo com as ligações repetidas presentes no material polimérico, em vez dos monômeros usados ​​para a produção. A diferença entre epóxi e poliuretano é que a resina epóxi contém grupos epóxido, enquanto os poliuretanos contêm ligações de uretano.

Referência:

1. "Epóxi". Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 de abril de 2018. Disponível aqui
2. Johnson, Todd. "O que são resinas epóxi?" ThoughtCo, ThoughtCo. Disponivel aqui 
3. Lazonby, John. "Poliuretanos." A Indústria Química Essencial Online. Disponivel aqui 

Cortesia da imagem:

1. 'Epóxi' Por Dzhang2680 - Trabalho próprio, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2.'Cadeira de poliuretano, Walker Art Gallery 'Por Reptonix, gratuitamente, fotos com licença Creative Commons (CC BY 3.0) via Commons Wikimedia