Différence entre l'époxy et le polyuréthane

Le différence clé entre l'époxy et le polyuréthane est que le L'époxy contient des groupes d'époxyde tandis que les polyuréthanes contiennent des liaisons d'uréthane. Dans le point de vue de l'application, la principale différence entre l'époxy et le polyuréthane est que les résines époxy peuvent résister aux températures modérées tandis que les polyuréthanes peuvent résister à des températures élevées.

L'époxy et le polyuréthane sont des matériaux polymères. Un polymère est une macromolécule qui contient un grand nombre de petites unités répétitives (monomères). Ces monomères se combinent les uns avec les autres pour former un polymère. Le terme époxy est utilisé pour nommer des résines époxy qui se composent de groupes fonctionnels époxy dans un motif répétitif. Le polyuréthane est également un matériau polymère qui contient des liaisons d'uréthane.

CONTENU

1. Aperçu et différence clé
2. Qu'est-ce que l'époxy
3. Qu'est-ce que le polyuréthane
4. Comparaison côte à côte - époxy vs polyuréthane sous forme tabulaire
5. Résumé

Qu'est-ce que l'époxy?

La résine époxy ou époxy est une classe de matériaux en polymère composé de groupes fonctionnels époxy. C'est une forme de polyuréthane. Ces polymères peuvent être soit un poids moléculaire faible ou des polymères de poids moléculaire élevé avec au moins deux groupes d'époxyde. Dans les productions à l'échelle industrielle, la plupart du temps de pétrole est la principale source de production de résine époxy. Cependant, il existe également des sources dérivées de plantes.

Les résines époxy peuvent réagir entre elles via une homopolymérisation catalytique et former des liens croisés entre eux. Ou bien, les résines époxy peuvent réagir avec certains autres composés tels que;

• Amines
• Acides
• Phénols
• Alcools
• Thiols

Ce sont des co-réacteurs. Certains autres noms de ces co-réacteurs sont les durcisseurs ou les courants. Par conséquent, les réactions de réticulation que subissent les résines époxy avec ces courants se réfèrent au «durcissement». Le processus de réticulation forme un polymère thermodurcissable qui possède des propriétés chimiques et mécaniques favorables.

Figure 01: Résines époxy

La méthode de calcul de la quantité spécifique de groupes époxy présents dans la résine époxy est la suivante:

• Le rapport entre le nombre de groupes époxy et la masse du matériau polymère donne la quantité spécifique de groupes d'époxyde dans une résine époxy.
• L'unité de cette mesure est «mol / kg». Nous appelons ce terme parfois comme un «numéro d'époxyde».

Certaines formes communes et importantes de résines époxy 

• Bisphénol une résine époxy

Ce type de résines époxy est le résultat de la combinaison de l'épichlorhydrine et du bisphénol A. Cette combinaison donne au bisphénol un éthers diglycidyl. Si nous augmentons la quantité de bisphénol A (par rapport à l'épichlorhydrine), il fournit un matériau polymère de poids moléculaire élevé. Ce matériau polymère est linéaire et est des matériaux cristallins semi-solides.

• Bisphénol f résine époxy

Ici, nous utilisons le bisphénol F à la place du bisphénol A, mais le mode de formation du polymère est le même que le bisphénol une résine époxy (comme discuté ci-dessus).

• Résine époxy novolac

Les résines époxy novolac se forment lorsque les phénols réagissent avec le formaldéhyde et subissent une glycosylation avec l'épichlorhydrine. La plupart du temps, ce matériau polymère présente une résistance chimique élevée et une résistance à haute température mais une faible flexibilité.

• Résine époxy aliphatique

Ces polymères se forment par glycosylation d'alcools ou de polyols aliphatiques. Ce matériau polymère a une faible viscosité à température ambiante.

Qu'est-ce que le polyuréthane?

Le polyuréthane est un matériau polymère qui a des liaisons d'uréthane (liaisons de carbamate). Les isocyanates et les polyols subissent une polymérisation pour former un polyuréthane. Bien que le nom de polyuréthane donne une idée que le polymère se compose de monomères d'uréthane, il se compose en fait de liens d'uréthane, pas de monomères.

Figure 02: Une chaise en polyuréthane

Lorsque vous utilisez les monomères pour la production de polyuréthanes, les isocyanates devraient avoir au moins deux groupes fonctionnels qui lui permettent de subir une polymérisation. De plus, le polyol devrait également avoir au moins deux groupes hydroxyles par molécule. Les réactions entre les monomères de cette polymérisation sont une réaction exothermique dans laquelle la chaleur est dégagée du mélange réactionnel. La liaison uréthane se forme lorsque le groupe -n = c = o d'isocyanate réagit avec les groupes -OH d'alcool pour former une liaison uréthane (-nh-c (= o) -o).

Quelle est la différence entre l'époxy et le polyuréthane?

Résumé - Epoxy vs polyuréthane

Les époxys sont un type de polyuréthanes. Ces polymères tirent leur nom en fonction des liens répétitifs présents dans le matériau polymère au lieu des monomères utilisés pour la production. La différence entre l'époxy et le polyuréthane est que la résine époxy contient des groupes d'époxyde tandis que les polyuréthanes contiennent des liaisons d'uréthane.

Référence:

1. «Epoxy.»Wikipedia, Wikimedia Foundation, 19 avril. 2018. Disponible ici
2. Johnson, Todd. «Que sont les résines époxy?”Thoughtco, Thoughtco. Disponible ici 
3. Lazonby, John. «Polyuréthanes."L'industrie chimique essentielle en ligne. Disponible ici 

Image gracieuseté:

1.'Epoxy' par DZHANG2680 - Propre travaux, (CC BY-SA 3.0) via Commons Wikimedia 
2.'Polyuréthane Chair, Walker Art Gallery' par Reptonix Free Creative Commons Licensed Photos (CC by 3.0) via Commons Wikimedia