Ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng epoxy at polyurethane ay ang epoxy ay naglalaman ng mga pangkat ng epoxide samantalang ang mga polyurethane ay naglalaman ng mga urethane linkage. Sa pananaw ng aplikasyon, ang pangunahing pagkakaiba sa pagitan ng epoxy at polyurethane ay ang mga epoxy resin ay maaaring lumaban sa katamtamang temperatura habang ang polyurethane ay makatiis sa mataas na temperatura.
Parehong epoxy at polyurethane ay polymer material. Ang polimer ay isang macromolecule na naglalaman ng malaking bilang ng maliliit na umuulit na unit (monomer). Ang mga monomer na ito ay pinagsama sa isa't isa upang bumuo ng isang polimer. Ang terminong epoxy ay ginagamit upang pangalanan ang mga epoxy resin na binubuo ng epoxy functional group sa paulit-ulit na pattern. Ang polyurethane ay isa ring polymer material na naglalaman ng urethane linkages.
Ano ang Epoxy?
Ang Epoxy o epoxy resin ay isang klase ng polymer material na binubuo ng epoxy functional groups. Ito ay isang anyo ng polyurethane. Ang mga polimer na ito ay maaaring alinman sa mababang molekular na timbang o mataas na molekular na timbang na mga polimer na may hindi bababa sa dalawang pangkat ng epoxide. Sa mga produksyong pang-industriya, karamihan sa langis ng petrolyo ang pangunahing pinagmumulan ng paggawa ng epoxy resin. Gayunpaman, may ilang pinagmulan din ng halaman.
Ang mga epoxy resin ay maaaring mag-react sa isa't isa sa pamamagitan ng catalytic homopolymerization at bumuo ng mga cross-link sa pagitan ng mga ito. O kung hindi, ang mga epoxy resin ay maaaring tumugon sa ilang iba pang mga compound tulad ng;
- Amines
- Acid
- Phenols
- Alcohols
- Thiols
Ito ay mga co-reactant. Ang ilang iba pang mga pangalan para sa mga co-reactant na ito ay mga hardener o curative. Samakatuwid, ang mga cross-linking na reaksyon na pinagdadaanan ng mga epoxy resin sa mga curative na ito ay tumutukoy sa "pagpapagaling". Ang proseso ng crosslinking ay bumubuo ng isang thermosetting polymer na may paborableng kemikal at mekanikal na mga katangian.
Figure 01: Epoxy Resin
Ang paraan ng pagkalkula ng tiyak na dami ng mga pangkat ng epoxy na nasa epoxy resin ay ang mga sumusunod:
- Ang ratio sa pagitan ng bilang ng mga pangkat ng epoxy at ng masa ng materyal na polymer ay nagbibigay ng tiyak na dami ng mga pangkat ng epoxide sa isang epoxy resin.
- Ang unit para sa pagsukat na ito ay “mol/kg”. Tinatawag namin minsan ang terminong ito bilang “epoxide number”.
Ilang Karaniwan at Mahahalagang Uri ng Epoxy Resin
Bisphenol A Epoxy Resin
Ang ganitong uri ng epoxy resin ay resulta ng kumbinasyon ng epichlorohydrin at bisphenol A. ang kumbinasyong ito ay nagbibigay ng bisphenol A diglycidyl ethers. Kung dinadagdagan natin ang dami ng bisphenol A (kumpara sa epichlorohydrin), nagbibigay ito ng mataas na molecular weight polymer material. Ang polymer material na ito ay linear at semi-solid crystalline na materyales.
Bisphenol F Epoxy Resin
Dito ginagamit namin ang bisphenol F bilang kapalit ng bisphenol A, ngunit ang paraan ng pagbuo ng polymer ay pareho sa bisphenol A epoxy resin (tulad ng tinalakay sa itaas).
Novolac Epoxy Resin
Novolac epoxy resins ay nabubuo kapag ang mga phenol ay tumutugon sa formaldehyde at sumasailalim sa glycosylation na may epichlorohydrin. Kadalasan, ang polymer na materyal na ito ay nagpapakita ng mataas na chemical resistance at mataas na temperatura ngunit mababang flexibility.
Aliphatic Epoxy Resin
Ang mga polymer na ito ay nabuo sa pamamagitan ng glycosylation ng mga aliphatic alcohol o polyol. Ang polymer material na ito ay may mababang lagkit sa temperatura ng kuwarto.
Ano ang Polyurethane?
Ang Polyurethane ay isang polymer material na may urethane linkages (carbamate linkages). Isocyanates at polyols sumasailalim sa polymerization upang bumuo ng isang polyurethane. Bagama't ang pangalang polyurethane ay nagbibigay ng ideya na ang polymer ay binubuo ng mga urethane monomer, sa katunayan, ito ay binubuo ng urethane linkages, hindi monomer.
Figure 02: Isang upuan na gawa sa Polyurethane
Kapag ginagamit ang mga monomer para sa paggawa ng polyurethanes, ang isocyanate ay dapat magkaroon ng hindi bababa sa dalawang functional group na nagpapahintulot dito na sumailalim sa polymerization. Bukod dito, ang polyol ay dapat ding magkaroon ng hindi bababa sa dalawang pangkat ng hydroxyl bawat molekula. Ang mga reaksyon sa pagitan ng mga monomer sa polymerization na ito ay isang exothermic na reaksyon kung saan ang init ay ibinibigay mula sa pinaghalong reaksyon. Ang urethane linkage ay nabubuo kapag ang –N=C=O group ng isocyanate ay tumutugon sa –OH group ng alcohol upang bumuo ng urethane linkage (-NH-C(=O)-O).
Ano ang Pagkakaiba sa pagitan ng Epoxy at Polyurethane?
Epoxy vs Polyurethane |
|
Ang epoxy o epoxy resin ay isang klase ng polymer material na binubuo ng epoxy functional group. | Ang polyurethane ay isang polymer material na may urethane linkage. |
Monomers | |
Ang mga monomer para sa epoxy resin ay mga phenol at epichlorohydrin, ngunit maaaring mag-iba ang mga monomer depende sa uri ng epoxy resin. | Ang mga monomer para sa polyurethane ay polyols at isocyanates. |
Paglaban | |
Ipakita ang medyo mababang pagtutol sa mga organic na acid | Nagpapakita ng mataas na resistensya laban sa kaagnasan, mga inorganic acid, alkali solvents, organic alkalis at marami pang ibang solvent |
Heat Tolerance | |
Ang mga epoxy resin ay maaaring lumaban sa katamtamang temperatura. | Ang polyurethanes ay makatiis sa mataas na temperatura. |
Buod – Epoxy vs Polyurethane
Ang Epoxies ay isang uri ng polyurethanes. Nakukuha ng mga polimer na ito ang kanilang pangalan ayon sa paulit-ulit na mga ugnayan na naroroon sa materyal na polimer sa halip na mga monomer na ginamit para sa produksyon. Ang pagkakaiba sa pagitan ng epoxy at polyurethane ay ang epoxy resin ay naglalaman ng mga pangkat ng epoxide samantalang ang polyurethane ay naglalaman ng mga urethane linkage.