La diferencia clave entre el epoxi y el poliuretano es que el epoxi contiene grupos epóxido, mientras que los poliuretanos contienen enlaces de uretano. Desde el punto de vista de la aplicación, la principal diferencia entre el epoxi y el poliuretano es que las resinas epoxi pueden resistir temperaturas moderadas mientras que los poliuretanos pueden soportar temperaturas altas.
Tanto el epoxi como el poliuretano son materiales poliméricos. Un polímero es una macromolécula que contiene una gran cantidad de pequeñas unidades repetitivas (monómeros). Estos monómeros se combinan entre sí para formar un polímero. El término epoxi se usa para nombrar resinas epoxi que consisten en grupos funcionales epoxi en un patrón repetitivo. El poliuretano también es un material polimérico que contiene enlaces de uretano.
¿Qué es el epoxi?
El epoxi o resina epoxi es una clase de material polimérico que consta de grupos funcionales epoxi. Es una forma de poliuretano. Estos polímeros pueden ser polímeros de bajo peso molecular o de alto peso molecular con al menos dos grupos epóxido. En las producciones a escala industrial, la mayor parte del petróleo es la fuente principal para la producción de resina epoxi. Sin embargo, también hay algunas fuentes derivadas de plantas.
Las resinas epoxi pueden reaccionar entre sí mediante homopolimerización catalítica y formar enlaces cruzados entre ellas. O bien, las resinas epoxi pueden reaccionar con otros compuestos como;
- Aminas
- Ácidos
- Fenoles
- Alcohol
- Tioles
Estos son co-reactivos. Algunos otros nombres para estos co-reactivos son endurecedores o curativos. Por lo tanto, las reacciones de reticulación que experimentan las resinas epoxi con estos curativos se refieren a "curado". El proceso de reticulación forma un polímero termoendurecible que tiene propiedades químicas y mecánicas favorables.
Figura 01: Resinas epoxi
El método de cálculo de la cantidad específica de grupos epoxi presentes en la resina epoxi es el siguiente:
- La relación entre el número de grupos epoxi y la masa del material polimérico da la cantidad específica de grupos epoxi en una resina epoxi.
- La unidad para esta medida es “mol/kg”. Llamamos a este término a veces como "número de epóxido".
Algunas formas comunes e importantes de resinas epoxi
Resina epoxi bisfenol A
Este tipo de resinas epoxi es el resultado de la combinación de epiclorhidrina y bisfenol A. Esta combinación da éteres diglicidílicos de bisfenol A. Si aumentamos la cantidad de bisfenol A (en comparación con la epiclorhidrina), proporciona un material polimérico de alto peso molecular. Este material polimérico es lineal y es un material cristalino semisólido.
Resina epoxi bisfenol F
Aquí usamos bisfenol F en lugar de bisfenol A, pero la forma de formación del polímero es la misma que la de la resina epoxi de bisfenol A (como se mencionó anteriormente).
Resina epoxi Novolac
Las resinas epoxi de novolaca se forman cuando los fenoles reaccionan con el formaldehído y se someten a glicosilación con epiclorhidrina. La mayoría de las veces, este material polimérico muestra una alta resistencia química y a altas temperaturas, pero poca flexibilidad.
Resina epoxi alifática
Estos polímeros se forman a través de la glicosilación de alcoholes alifáticos o polioles. Este material polimérico tiene una baja viscosidad a temperatura ambiente.
¿Qué es el poliuretano?
El poliuretano es un material polimérico que tiene enlaces de uretano (enlaces de carbamato). Los isocianatos y los polioles se polimerizan para formar un poliuretano. Aunque el nombre poliuretano da la idea de que el polímero consiste en monómeros de uretano, de hecho, consiste en enlaces de uretano, no en monómeros.
Figura 02: Una silla hecha de poliuretano
Al utilizar los monómeros para la producción de poliuretanos, los isocianatos deben tener al menos dos grupos funcionales que les permitan polimerizar. Además, el poliol también debe tener al menos dos grupos hidroxilo por molécula. Las reacciones entre los monómeros en esta polimerización son una reacción exotérmica en la que se desprende calor de la mezcla de reacción. El enlace uretano se forma cuando el grupo –N=C=O del isocianato reacciona con los grupos –OH del alcohol para formar un enlace uretano (-NH-C(=O)-O).
¿Cuál es la diferencia entre epoxi y poliuretano?
Epóxico vs Poliuretano |
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| El epoxi o resina epoxi es una clase de material polimérico que consta de grupos funcionales epoxi. | El poliuretano es un material polimérico que tiene enlaces de uretano. |
| Monómeros | |
| Los monómeros de las resinas epoxi son los fenoles y la epiclorhidrina, pero los monómeros pueden variar según el tipo de resina epoxi. | Los monómeros del poliuretano son polioles e isocianatos. |
| Resistencia | |
| Muestra una resistencia comparativamente baja a los ácidos orgánicos | Muestra alta resistencia a la corrosión, ácidos inorgánicos, solventes alcalinos, álcalis orgánicos y muchos otros solventes |
| Tolerancia al calor | |
| Las resinas epoxi pueden resistir temperaturas moderadas. | Los poliuretanos pueden soportar altas temperaturas. |
Resumen: epoxi frente a poliuretano
Los epoxis son un tipo de poliuretanos. Estos polímeros obtienen su nombre de acuerdo con los enlaces repetitivos presentes en el material polimérico en lugar de los monómeros utilizados para la producción. La diferencia entre el epoxi y el poliuretano es que la resina epoxi contiene grupos epóxido, mientras que los poliuretanos contienen enlaces de uretano.
