résine époxy
La résine époxy est un polymère de haut poids moléculaire de formule (C₁₁H₁₂O₃)ₙ. Ce terme désigne une classe de polymères contenant plus de deux groupements époxy dans leur molécule. Elle résulte de la condensation de l'épichlorhydrine et du bisphénol A ou de polyols. Grâce à la réactivité chimique du groupement époxy, son cycle peut être ouvert par divers composés contenant de l'hydrogène actif, puis durci et réticulé pour former une structure réticulée ; c'est donc une résine thermodurcissable. La résine époxy à base de bisphénol A est non seulement la plus produite et la plus diversifiée, mais de nouvelles variantes modifiées sont constamment développées et sa qualité ne cesse de s'améliorer.
Propriétés des matériaux
La résine époxy possède des groupes hydroxyle secondaires et des groupes époxy. Les groupes hydroxyle secondaires peuvent réagir avec les isocyanates. Lorsqu'on ajoute directement la résine époxy comme polyol au composant hydroxylé des adhésifs polyuréthanes, seuls les groupes hydroxyle participent à la réaction, les groupes époxy restant inactifs.
Les groupements carboxyle des résines acides peuvent ouvrir les cycles époxy, qui réagissent ensuite avec les isocyanates des adhésifs polyuréthanes. La résine époxy peut également être dissoute dans l'acétate d'éthyle, et de l'acide phosphorique est ajouté pour la réaction à chaud. L'adduit ainsi obtenu dans les adhésifs polyuréthanes améliore l'adhérence initiale, la résistance à la chaleur et la stabilité à l'hydrolyse de l'adhésif. De plus, des polyols peuvent être générés par réaction avec des alcanolamines ou des amines, et la présence d'atomes d'azote tertiaire dans l'adduit peut accélérer la réaction NCO.
L'utilisation de résine époxy comme composant polyhydroxylé combine les avantages du polyuréthane et de la résine époxy, offrant une bonne adhérence et une résistance chimique élevée. Les résines époxy couramment utilisées dans la fabrication des adhésifs polyuréthanes sont des variétés telles que EP-12, EP-13, EP-16 et EP-20.
Méthodes de modification
1. Sélection des agents de durcissement ;
2. Ajout de diluants réactifs ;
3. Ajout de charges ;
4. Ajout de résines thermodurcissables ou thermoplastiques spéciales ;
5. Améliorer la résine époxy elle-même.
Domaines d'application
La résine époxy possède d'excellentes propriétés physiques, mécaniques et d'isolation électrique, ainsi qu'une forte adhérence à divers matériaux et une grande flexibilité d'application, autant d'atouts que n'ont pas les autres plastiques thermodurcissables. De ce fait, elle peut être utilisée dans la fabrication de revêtements, de matériaux composites, de matériaux de fonderie, d'adhésifs, de matériaux de moulage et de matériaux de moulage par injection, et trouve de nombreuses applications dans divers secteurs de l'économie nationale.
Applications de revêtement
La résine époxy est largement utilisée dans les applications de revêtement et se décline en de nombreuses variétés aux caractéristiques distinctes et aux usages variés. Leurs caractéristiques communes sont :
- 1. Excellente résistance chimique, notamment aux alcalis.
- 2. Forte adhérence du film de peinture, notamment sur les métaux.
- 3. Bonne résistance à la chaleur et isolation électrique.
- 4. Bonne tenue des couleurs du film de peinture.
Cependant, la résistance aux intempéries des revêtements à base de résine époxy bisphénol A est faible ; le film de peinture est sujet au farinage et à la perte de brillance en extérieur, et manque d’épaisseur. De ce fait, il ne convient pas aux revêtements extérieurs ni aux finitions décoratives de haute qualité. Par conséquent, les revêtements à base de résine époxy sont principalement utilisés comme peintures anticorrosion, primaires d’accrochage pour métaux et peintures isolantes, tandis que les revêtements à base de résines époxy hétérocycliques et alicycliques peuvent être utilisés en extérieur.
Applications adhésives
Hormis sa faible adhérence aux plastiques non polaires comme les polyoléfines, la résine époxy présente d'excellentes propriétés de liaison avec divers matériaux métalliques tels que l'aluminium, le fer et le cuivre ; des matériaux non métalliques comme le verre, le bois et le béton ; et des plastiques thermodurcissables comme les résines phénol-formaldéhyde, amino et polyester insaturé. C'est pourquoi elle est considérée comme un adhésif universel. L'adhésif époxy constitue une catégorie importante d'adhésifs structuraux.