Le resine epossidiche e il loro numero di epossidi
Le resine epossidiche sono comuni composti contenenti gruppi epossidici che offrono elevate caratteristiche tecnologiche. Queste resine sono rinomate per le loro elevate proprietà meccaniche e resistenza al degrado ambientale, tanto che vengono impiegate nel settore dei componenti per aeromobili. Inoltre, presentano eccellenti proprietà elettriche, basso ritiro, buona adesione a molti metalli e resistenza all’umidità, agli shock termici e meccanici.
Particolarmente usate nel campo nautico e nella produzione di manufatti compositi, accessori per moto e articoli sportivi, le resine epossidiche liquide per laminazione si caratterizzano per la finitura asciutta e la resistenza meccanica e termica. Inoltre, queste resine sono termoindurenti e vengono impiegate negli adesivi e rivestimenti ad alte prestazioni.
Gli epossidi sono considerati come ethers ciclici composti da tre atomi, di cui uno è l’atomo di ossigeno. Tra gli epossidi, l’ossido di etilene è il più semplice.
Le resine epossidiche, che generalmente contengono due gruppi epossidici, possono essere a basso peso molecolare, liquide e quindi considerate prepolimeri, oppure ad alto peso molecolare, viscose e quindi considerate polimeri. A seconda del peso molecolare, le resine epossidiche trovano usi e applicazioni diverse.
Per quanto riguarda la loro sintesi, le resine epossidiche più comuni sono ottenute per reazione del bisfenolo A e dell’epicloridrina, con ottenimento del diglicidil etere del bisfenolo A, in cui sono presenti gruppi epossidici terminali. Queste resine vengono presentate come un composto a basso peso molecolare e sono considerate dei prepolimeri. Per ottenere un polimero, si aggiunge un agente polimerizzante come, ad esempio, un’ammina.
Le resine epossidiche polimeriche possono presentarsi con diversi gradi di purezza, a seconda del tipo e delle condizioni di polimerizzazione. Nel caso sia richiesto un alto grado di polimerizzazione, si ricorre a tecniche di purificazione come processi di distillazione. Un indicatore del grado di purezza di una resina epossidica è la sua tendenza a formare solidi cristallini.
Un parametro importante per conoscere il contenuto di epossido in una resina è il numero di epossidi. Tale parametro è utilizzato per determinare la quantità di coreagenti da utilizzare nella polimerizzazione. Le quantità stechiometriche di coreagenti portano alla formazione di resine con elevate prestazioni.
Come altri materiali polimerici, le resine epossidiche hanno una loro formulazione che dipende dalla presenza di additivi, plastificanti, cariche e riempitivi, che ne caratterizzano le prestazioni e ne determinano il costo.