Żywice epoksydowe to rodzaj jedno oraz dwuskładnikowych żywic syntetycznych, które posiadają zdolność do tworzenia nierozpuszczalnych i nietopliwych tworzyw sztucznych na skutek reakcji sieciowania z udziałem ugrupowań epoksydowych. W ich składzie występują zazwyczaj polifenole, a także epichlorohydryna lub oligomery. Żywice epoksydowe znajdują zastosowanie m.in. jako lepiszcze laminatów konstrukcyjnych, są wykorzystywane do zalewania elementów elastycznych i różnorakich form oraz jako surowce do budowy form twardych.
Różnice między żywicą epoksydową a poliestrową
Zarówno żywice epoksydowe, jak i poliestrowe są stosowane na powszechną skalę w wielu różnorodnych dziedzinach.
Żywica epoksydowa oferuje znacznie wyższą jakość, która wynika przede wszystkim z lepszych parametrów wytrzymałościowych, siły klejenia, wagi oraz odporności termicznej. Odporność termiczna żywicy poliestrowej wynosi 60 stopni Celsjusza, natomiast żywica epoksydowa jest odporna na działanie temperatury nawet do 230 stopni Celsjusza. Z tego względu żywica epoksydowa znajduje zastosowanie w wielu gałęziach przemysłu, w tym między innymi w przemyśle stoczniowym, maszynowym oraz lotniczym.
Żywice poliestrowe wyróżniają się wysokim poziomem skurczu w trakcie utwardzania. Wywołuje to naprężenia, może przyczyniać się do powstawania pęknięć oraz większych wahań wymiarów. Ma to istotne znaczenie zwłaszcza w przypadku ściśle dopasowanych elementów do siebie. Z kolei żywica epoksydowa utwardza się wolniej i znacznie lepiej przylega do włókien, a skurcz własny żywicy epoksydowej jest pomijalny.
Jeszcze jednym argumentem przemawiającym za przewagą żywic epoksydowych jest ich waga, wynikająca z zawartości włókien w laminacie (mata, tkanina). W przypadku żywic poliestrowych wynosi ona ok. 15%, natomiast żywice epoksydowe posiadają ich zawartość na poziomie 40-60%.
Skład żywicy epoksydowej
Żywice epoksydowe charakteryzują się zwykle brązowawym lub lekko bursztynowym kolorem. Mają postać długiego łańcucha cząsteczkowego o strukturze zbliżonej do winyloestru z miejscami reaktywnymi występującymi na obu końcach. Podstawowa różnica tkwi w tym, że miejsca reaktywne są tworzone przez grupy epoksydowe, a nie estrowe.
W składzie żywic epoksydowych znajdują się przede wszystkim polifenole, a także epichlorohydryna bądź oligomery posiadające na końcach ugrupowania epoksydowe.
Do utwardzania tego rodzaju żywic stosuje się natomiast utwardzacze:
- aminowe,
- amidowe,
- poliamidowe,
- bezwodnikowe,
- typu kwasów i zasad Lewisa.
Żywice epoksydowe, znajdujące zastosowanie w wielu sektorach przemysłu, po utwardzeniu stają się nietopliwe i nierozpuszczalne, a ponadto wyróżniają się bardzo dobrą przyczepnością do większości materiałów (takich jak szkło, metale, ceramika, drewno). Żywice epoksydowe są również chemoodporne i mało wrażliwe na działanie chemikaliów.
Najczęstsze zastosowania żywic epoksydowych
Jak już wspomniano kilkakrotnie, żywice epoksydowe oraz ich kompozyty znajdują szerokie zastosowanie w różnorodnych gałęziach przemysłu. Główne wykorzystanie tego typu żywic syntetycznych w Europie Zachodniej dotyczy przede wszystkim produkcji:
- farb proszkowych,
- lakierów: chemoodpornych, izolacyjnych, elektroizolacyjnych,
- klejów do metali, szkła, ceramiki, tworzyw termoutwardzalnych.
Laminaty są używane do wytwarzania karoserii samochodowych, jachtów i szybowców. Puszki konserwowe pokrywa się lakierami epoksydowymi. Są one również wykorzystywane jako spoiwa elektroizolujące w elektronice i elektrotechnice.
Szczególnie szerokim zastosowaniem wyróżnia się lana żywica epoksydowa. Stanowi ona znakomity materiał do hermetyzacji i izolacji przekładników prądowych, przekładników napięciowych, kondensatorów oraz prostowników. Wykorzystuje się ją także w budownictwie jako materiał uszczelniający i podłogowy.
Żywica epoksydowa w budownictwie
Obecnie żywica epoksydowa jest jednym z najbardziej popularnych materiałów, który w szerokim zakresie stosuje się w budownictwie, poczynając od posadzek, po różnego rodzaju fugi i kleje. W naszej ofercie proponujemy produkty przeznaczone do różnych zastosowań. Z uwagi na fakt, że żywica epoksydowa jest polimerowym materiałem i w sprzedaży występuje w postaci ciekłej, niezbędny jest dedykowany utwardzacz. Po zakończeniu procesu chemicznego wykorzystana do pokrycia podłoża mieszanka staje się bardzo twardą i niezwykle odporną na czynniki środowiskowe powłoką. Cechuje się wysoką przyczepnością, odpornością na czynniki chemiczne oraz ma znakomite właściwości mechaniczne. Tego rodzaju żywice epoksydowe mogą być malowane lub produkowane z użyciem barwionego kruszywa, które podnosi ich walory estetyczne.
Żywice epoksydowe a BHP
Wykonywanie posadzek z żywicy epoksydowej i utwardzacza wymaga szczególnej ostrożności, ponieważ są to materiały chemiczne, który mogą mieć negatywny wpływ na zdrowie. Warto się odpowiednio zabezpieczyć, wiedząc, że zawarte w niej składniki przenikają przez skórę (kombinezon lub fartuch ochronny zabezpieczy przed podrażnieniami, alergiami, oparzeniami). Niebezpieczne są także opary z żywicy epoksydowej, co wymusza stosowanie środków ochrony dróg oddechowych (np. maska z flitropochłaniaczami).
Bardzo ważnym aspektem kompleksowej ochrony jest również dbałość o środowisko naturalne. Żywica epoksydowa oraz utwardzacz pozostały po skończonych pracach w formie nieutwardzonej należy odpowiednio zabezpieczyć, oraz przekazać do punktu wyznaczonego przez lokalne władze.