Leresine epossidiche sonopolimeri termoindurenti con reazione a freddo. Il formulato è normalmente costituito da unaresina base (componente A) e da unindurente (componente B), i quali,miscelati accuratamente nel rapporto d’uso indicato dal produttore, solidificano, dando origine ad uno strato vetrificato lucido.
Le resine epossidiche sono vetrose atemperatura ambiente e vengono quindi miscelate condiluenti per abbassarne laviscosità a livelli adeguati per l'impregnazione delle fibre. I diluenti sono sostanze epossidiche mono-, bi- e tri- funzionali che possiedono una viscosità decisamente inferiore alla resina epossidica dabisfenolo A obisfenolo F.
La viscosità di una resina epossidica senza diluente può variare moltissimo, assumendo un comportamentoliquido (bassa viscosità) osolido (elevata viscosità); di solito queste resine si presentano sotto forma di di-epossido, ossia dimolecole costituite da unacatena lineare alla cui estremità trovano posto igruppi epossidici (CH2OCH-), con i quali reagiscono gli agenti leganti durante lapolimerizzazione. I gruppi ad anello contribuiscono ad aumentare la rigidità e la resistenza alcalore delle resine.
Le resine epossidiche sono dotate di caratteristiche fisiche superiori etempi di reazione più brevi rispetto aipoliesteri e aivinilesteri e il loro prezzo è più elevato.
Sono utilizzate per adesivi, colle, vernici, attrezzature mediche e negli isolanti elettrici.
La sintesi di resine epossidiche avviene in due fasi: la formazione dei monomeri e la polimerizzazione.
Il processo di polimerizzazione è notevolmente diverso da quello di altre resine; infatti, vengono usati induritori.
Le resine epossidiche più utilizzate sono ottenute a partire dabisfenolo A edepicloridrina. Facendo reagire queste due sostanze incondizioni standard, si ottengono deglioligomeri ciascuno contenente un anello epossidico. Lareticolazione avviene tramite l'uso diammine per reazione con gli anelli epossidici.
La maggior parte deimonomeriepossidici presenti nelle resine commerciali sono prodotti dalla reazione di un composto con gruppiossidrilicinucleofili (fenoli per esempio) edepicloroidrina:
Nella prima reazione (che è un'addizione nucleofila) i gruppi ossidrilici del premonomero reagiscono con laepicloroidrina formando il monomero con un gruppoaloidrinico.
Nella seconda reazione avviene la formazione di un nuovoanello epossidico con eliminazione dicloruro di sodio a seguito dell'aggiunta diidrossido di sodio.
Le resine epossidiche albisfenolo A sono generalmente bicomponenti: nel primo componente è presente ilbisfenolo A, nel secondo gli agenti polimerizzanti ecatalizzatori,epicloroidrina eidrossido di sodio.
Nella prima reazione avviene la formazione del vero e proprio monomero con reazione tra ilbisfenolo A e laepicloroidrina; tale reazione è un'addizione nucleofila.
Nella seconda reazione catalizzata dall'idrossido di sodio si ha la vera e propria formazione del monomero funzionale.
Il monomerodiglidicidilestere del bisfenolo A, reagendo con ulteriorebisfenolo A, dà luogo allapolimerizzazione:
Al posto del bisfenolo A possono essere impiegati altri tipi di bisfenoli:F obromurati.
Queste resine avranno tipicamente minore viscosità rispetto a quelle abisfenolo A. Hanno inoltre un contenuto più alto di gruppi epossidici a parità di peso, che, una volta completamente polimerizzati, conferiscono alla resina maggioreresistenza chimica rispetto a quella abisfenolo A.[1]
Questa categoria di resine è la più utilizzata per la realizzazione dimateriali compositi avanzati, ottenuti mediante la combinazione della resina con fibre, e per il rivestimento di vasche non metalliche ad uso enologico. Inoltre, grazie alla loro elasticità, permettono lo sviluppo di modelli di protesi odontotecniche.
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