Cos’è e com’è fatta la resina epossidica

Le resine epossidiche, da noi principalmente trattate, sono pre-polimeri reattivi termoindurenti prodotte dalla reazione per condensazione tra l’epicloridrina (ECH) e il bisfenolo A o bisfenolo F (nome chimico: Diglicidil etere del bisfenolo A [1] e/o Diglicidil etere del bisfenolo F).

 

Si presentano in fase liquida viscosa, se a basso peso molecolare circa 400 g/mol, o solida se a peso molecolare

superiore (> 4000 g/mol.) ottenibili aumentanto il rapporto stechiometrico del Bisfenolo rispetto all’Epicloridrina.

 

Le resine epossidiche in forma solida sono facilmente fondibili a caldo e possono essere rese allo stato liquido, a bassa viscosità, per solubilizzazione in solventi (generalmente xilolo).

 

Altra famiglia correlata sono le resine epossidiche cicloalifatiche (diepossidi cicloalifatici), che contengono nella struttura molecolare uno o più anelli cicloalifatici saturi di bisfenolo A o anelli ciclici di anidride esaidroftalica.

 

Queste resine sono disponibili anche a bassa viscosità e non necessitando di diluenti reattivi che ne abbasserebbero la resistenza termica. Anche questa categoria di resina epossidica può essere polimerizzata a caldo con indurenti anidridi per ottenere sistemi resistenti alle alte temperature.

 

Tutti i sistemi epossidici liquidi a basso peso molecolare, possono catalizzare a temperatura ambiente per reazione di natura esotermica indotta dall'addizione di indurenti a funzionalità amminica e/o poliammidica (addotti cicloalifatici, resine poliammidiche, poliammine aromatiche, poliammine alifatiche).

 

Le prestazioni più elevate del sistema finale sia meccaniche che alla temperatura si ottengono tuttavia per indurimento a caldo grazie all'azione combinata dell’indurente e della temperatura.

 

Note

1. ^ Diglicidil etere del bisfenolo A = DGEBA, Sintesi tra 1 parte di bisfenolo A ^{[ Bisphenol A ]}, (2,2bis(p-idrossifenil) propano ottenuto in forma solida per condensazione dell’acetone addizionato a due parti di idrossifenile, più 2 parti di epicloridrina (ECH)

In particolare i sistemi bicomponenti a base resina epossidica liquida sono generalmente sistemi colabili che polimerizzano per mezzo di specifici indurenti da addizionare alla resina nel corretto rapporto stechiometrico.

 

Le resine epossidiche bicomponenti possono essere pure, diluite con diluenti reattivi (si possono raggiungere viscosità molto basse) o anche caricate con cariche inerti di svariata natura (la viscosità di questi sistemi è generalmente più elevata).

 

Sono caratterizzate da ottima resistenza meccanica e termica, ritiro lineare quasi nullo o trascurabile ed elevata stabilità dimensionale nel tempo inoltre presentano ottima bagnabilità delle fibre, facilità di lavorazione ed eccellente finitura superficiale.

 

Le resine epossidiche si applicano generalmente per colata o per impregnazione (da laminazione) per la realizzazione di manufatti, oggettistica, isolamento elettrico, per pavimenti, per stampi o materiali compositi per applicazioni strutturali nell’ automotive e in ambito nautico o aeronautico. Per queste ultime applicazioni formuliamo specifici gelcoats epossidici.

 

• Sistemi bicomponenti trasparenti da colata (incolori, pigmentabili con nostri pigmenti epossidici) impiegati principalmente per la realizzazione di manufatti e rivestimenti cristallini, inglobamento di oggetti o per la realizzazione di pavimentazioni.
  
  
• Sistemi bicomponenti pigmentati con colori vari (coprenti) a base resina epossidica caricata con inerti metallici, minerali o fibre sintetiche (vetro, klevar, carbonio) impiegati per la realizzazione di manufatti / utensili / materiali compositi / stampi ad alta resistenza termica e meccanica.
  
  
• I sistemi caricati oltre che in forma liquida possono presentarsi in forma pastosa come nel caso degli stucchi o degli adesivi epossidici strutturali come anche solida-pastosa nel caso di resine in pasta plasmabili manualmente.

Adesivo epossidico strutturale per incollaggio metalli

Scheda tecnica

 

Le resine epossidiche definite "monocomponenti", sono solitamente additivate con indurenti latenti (es. con fenolo o con anidridi cicliche) per ottenere prestazioni superiori all'ossidazione, alla temperatura e agli agenti chimici.

 

La polimerizzazione avviene a caldo (a mezzo di riscaldamento indotto generalmente intorno ai +130°C con forni, lampade a infrarosso o con irradiazioni elettromagnetiche) e successivo raffreddamento, formando un compound solido ad alta resistenza chimica e termica.

Le caratteristiche delle resine epossidiche consentono di coprire una vasta gamma di utilizzi, da quelli che privilegiano la facilità di lavorazione, anche in condizioni ambientali difficili, a quelli per la realizzazione di manufatti compositi che richiedono altissime prestazioni meccaniche e termiche in diversi settori applicativi.

Caratteristiche Tecniche I sistemi bicomponenti reticolano a freddo o a caldo con l’aggiunta dell'indurente I sistemi monocomponenti o bicomponenti che reticolando solo a caldo mantengono la latenza necessaria per produzioni in continuo La reticolazione a caldo conferisce al prodotto finale caratteristiche meccaniche e di resistenza alla temperatura ottimali Possono presentano elevata fluidità (sono facilmente colabili) Alcune resine epossidiche si prestano alla applicazione per stratificazione Modesto ritiro lineare (pressochè nullo se caricate) Ottima bagnabilità impregnante e finitura superficiale Elevata resistenza meccanica e all'usura Resistenza a temperature elevate anche >250° C, se post indurite Proprietà idrorepellenti ed impermeabilizzanti Proprietà dielettriche eccellenti Elevato potere adesivo Con l'aggiunta di opportune cariche è possibile conferire alla resina caratteristiche speciali

Settori applicativi

Settore	Descrizione
Edilizia/Arredamento	Svariati sistemi epossidici per pavimentazioni, tops per arredo, inglobamento di oggetti, realizzazioni tavoli artistici in legno e resina.
Modelli	Modelli per fonderia: è richiesta ottima resistenza all'usura, stabilità dimensionale ed alta precisione. Modelli di stile: paste epossidiche ad elevata lavorabilità all’utensile, applicabili per plasmatura manuale, con macchina miscelatrice estrudibile, o rullabili per applicazioni a spessore costante. Modelli per copiatura/negativi.
Elettrico/Elettronico/Elettrotecnico	Sistemi base resina epossidica per applicazioni in alta/bassa tensione, inglobamento di componenti elettronici e di trasformatori di alta potenza, cavi per la trasmissione di energia e telecomunicazioni.
Matrici e stampi rigidi	Stampi per riproduzione di oggetti in gomma poliuretanica o finto legno, stampi per termoformatura sottovuoto.
Nautico ed areonatico	Resine epossidiche per impregnazione: Realizzazione di parti strutturali di imbarcazioni e velivoli ultraleggeri (impregnazione di fibre di carbonio, lana di vetro, kevlar)
Marmo e materiali porosi	Sistemi epossidici per impregnazione, rinforzo e ristrutturazione di lastre e blocchi di marmo. Resine con caratteristiche di elevatissima trasparenza e di ottima resistenza all'ingiallimento. Resine epossidche colabili per consolidamento di materiali porosi e assorbenti, come legno, pietre porose, cemento, laterizi, gesso, etc. Impregnazione per capillarità; a seconda dei materiali il prodotto penetra in profondità da 1 a 3 mm. Le superfici trattate acquistano impermeabilità e consistenza superiore a quella del materiale originario.