Epoksi ilə poliuretan arasındakı əsas fərq, epoksidə epoksid qrupları, poliuretanlarda isə uretan birləşmələri olmasıdır. Tətbiq baxımından epoksi ilə poliuretan arasındakı əsas fərq ondan ibarətdir ki, epoksi qatranlar orta temperaturlara, poliuretanlar isə yüksək temperaturlara dözə bilir.
Həm epoksi, həm də poliuretan polimer materiallardır. Polimer çoxlu sayda kiçik təkrarlanan vahidləri (monomerləri) ehtiva edən bir makromolekuldur. Bu monomerlər bir-biri ilə birləşərək polimer əmələ gətirir. Epoksi termini təkrarlanan modeldə epoksi funksional qruplarından ibarət olan epoksi qatranlarını adlandırmaq üçün istifadə olunur. Poliuretan həm də uretan bağlarını ehtiva edən polimer materialdır.
Epoksi nədir?
Epoksi və ya epoksi qatranı epoksi funksional qruplarından ibarət polimer material sinfidir. Poliuretan formasıdır. Bu polimerlər ya aşağı molekulyar çəki, ya da ən azı iki epoksid qrupu olan yüksək molekulyar ağırlıqlı polimerlər ola bilər. Sənaye miqyaslı istehsallarda epoksi qatranının istehsalı üçün əsas mənbə əsasən neft yağıdır. Bununla belə, bəzi bitki mənşəli mənbələr də var.
Epoksi qatranları katalitik homopolimerləşmə yolu ilə bir-biri ilə reaksiya verə bilər və onlar arasında çarpaz əlaqə yarada bilər. Yoxsa epoksi qatranlar bəzi digər birləşmələrlə reaksiya verə bilər, məsələn;
- Aminlər
- Turşular
- Fenollar
- Spirtlilər
- Tiols
Bunlar birgə reaksiya verənlərdir. Bu co-reaktivlərin bəzi digər adları sərtləşdiricilər və ya müalicəvi maddələrdir. Buna görə də, epoksi qatranlarının bu müalicəvi maddələrlə keçirdiyi çarpaz əlaqə reaksiyaları "müalicə" deməkdir. Çarpaz bağlama prosesi əlverişli kimyəvi və mexaniki xassələrə malik olan termoset polimer əmələ gətirir.
Şəkil 01: Epoksi Qətranlar
Epoksi qatranında mövcud olan epoksi qruplarının xüsusi miqdarının hesablanması üsulu aşağıdakı kimidir:
- Epoksi qruplarının sayı ilə polimer materialının kütləsi arasındakı nisbət epoksi qatranında epoksid qruplarının xüsusi miqdarını verir.
- Bu ölçü vahidi “mol/kg”dır. Biz bu termini bəzən “epoksid nömrəsi” adlandırırıq.
Epoksi qatranlarının bəzi ümumi və vacib formaları
Bisfenol A Epoksi Qətran
Bu tip epoksi qatranları epixlorohidrin və bisfenol A-nın birləşməsinin nəticəsidir. Bu birləşmə bisfenol A diglisidil efirlərini verir. Bisfenol A miqdarını (epixlorohidrinlə müqayisədə) artırsaq, yüksək molekulyar ağırlıqlı polimer materialı təmin edir. Bu polimer material xəttidir və yarı bərk kristal materiallardır.
Bisfenol F Epoksi Qətran
Burada biz bisfenol A-nın yerində bisfenol F-dən istifadə edirik, lakin polimerin əmələ gəlmə yolu bisfenol A epoksi qatranı ilə eynidir (yuxarıda müzakirə edildiyi kimi).
Novolac epoksi qatran
Novolac epoksi qatranları fenollar formaldehidlə reaksiyaya girdikdə və epixlorhidrinlə qlikozilləşməyə məruz qaldıqda əmələ gəlir. Çox vaxt bu polimer material yüksək kimyəvi müqavimət və yüksək temperatur müqaviməti, lakin aşağı elastiklik nümayiş etdirir.
Alifatik Epoksi Qətran
Bu polimerlər alifatik spirtlərin və ya poliolların qlikosilasiyası yolu ilə əmələ gəlir. Bu polimer material otaq temperaturunda aşağı özlülüyünə malikdir.
Poliuretan nədir?
Poliuretan uretan birləşmələri (karbamat birləşmələri) olan polimer materialdır. İzosiyanatlar və poliollar poliuretan əmələ gətirmək üçün polimerləşməyə məruz qalırlar. Poliuretan adı polimerin uretan monomerlərindən ibarət olması fikrini versə də, əslində monomerlərdən deyil, uretan birləşmələrindən ibarətdir.
Şəkil 02: Poliuretandan hazırlanmış oturacaq
Monomerlərdən poliuretanların istehsalı üçün istifadə edildikdə, izosiyanatların polimerləşməyə imkan verən ən azı iki funksional qrupu olmalıdır. Üstəlik, poliolun hər bir molekulda ən azı iki hidroksil qrupu olmalıdır. Bu polimerləşmədə monomerlər arasındakı reaksiyalar reaksiya qarışığından istilik ayrıldığı ekzotermik reaksiyadır. Uretan əlaqəsi –N=C=O izosiyanat qrupu spirtin –OH qrupları ilə uretan əlaqəsi (-NH-C(=O)-O) yaratmaq üçün reaksiyaya girdikdə yaranır.
Epoksi və Poliuretan Arasındakı Fərq Nədir?
Epoksi vs Poliuretan |
|
Epoksi və ya epoksi qatranı epoksi funksional qruplarından ibarət polimer material sinfidir. | Poliuretan uretan birləşmələri olan polimer materialdır. |
Monomerlər | |
Epoksi qatranları üçün monomerlər fenollar və epixlorhidrindir, lakin monomerlər epoksi qatranının növündən asılı olaraq dəyişə bilər. | Poliuretan üçün monomerlər poliollər və izosiyanatlardır. |
Müqavimət | |
Üzvi turşulara qarşı nisbətən aşağı müqavimət göstərin | Korroziyaya, qeyri-üzvi turşulara, qələvi həlledicilərə, üzvi qələvilərə və bir çox digər həlledicilərə qarşı yüksək müqavimət göstərir |
İstilik Dözümlülük | |
Epoksi qatranları orta temperaturlara davam edə bilər. | Poliuretanlar yüksək temperaturlara davam edə bilər. |
Xülasə – Epoksi vs Poliuretan
Epoksilər poliuretanların bir növüdür. Bu polimerlər adlarını istehsal üçün istifadə olunan monomerlər əvəzinə polimer materialında mövcud olan təkrarlanan əlaqələrə görə alırlar. Epoksi ilə poliuretan arasındakı fərq ondan ibarətdir ki, epoksi qatranında epoksid qrupları var, poliuretanlarda isə uretan əlaqələri var.