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Les résines époxy sont une famille de résines synthétiques qui contiennent un ou plusieurs groupes époxydes réactifs dans leur structure moléculaire, formant un réseau polymère thermodurcissement tridimensionnel lorsqu'elles réagissent avec des durcissants appropriés. En raison de ses propriétés telles que la haute résistance à l'adhérence, la résistance chimique, la résistance mécanique, l'isolation électrique et la faible retrait de durciment, elle a une large gamme d'utilisations dans les revêtements, les adhésifs, les composites, l'électronique électrique, les produits chimiques de construction, l'automobile, la marine et la production industrielle.
La résine époxy n'est pas une substance chimique unique. Les résines époxy liquides à base de bisphénol A, les résines à base de bisphénol F, les époxys novolac, les époxys cycloaliphatiques, les époxys à base d'amine glycidyl, les résines époxy solides, les époxys bromés et différents systèmes époxy modifiés fonctionnellement peuvent être inclus dans la même famille chimique générale.
La classe commerciale la plus courante de résines époxy est celle à base d'éther diglycidylique-bisphénol A. Cette structure est le plus souvent identifiée par les abréviations DGEBA ou BADGE. Selon Epoxy Europe, le système commercial de résine époxy le plus courant est basé sur la structure de l'éther diglycidylique-bisphénol A, obtenue par la réaction du bisphénol A avec l'épichlorohydrine.
Les résines époxy liquides de Bisphénol A-épichlorohydrine de faible poids moléculaire peuvent généralement être identifiées sous le numéro CAS 25068-38-6. Cependant, puisque les résines époxy sont des mélanges d'oligomères et de polymères, il n'est pas correct d'indiquer un seul numéro CAS, une formule moléculaire unique ou un poids moléculaire unique pour toutes les résines époxy.
L'un des paramètres techniques les plus importants des résines époxy est le poids équivalent époxy. Le poids équivalent époxy fait référence à la masse de résine correspondant à une mole de fonction époxyde et constitue l'un des paramètres clés dans le calcul stœchiométrique de la quantité de durcisseur en stœchiométrie.
Le poids équivalent époxy dans les résines époxy liquides standard à base de bisphénol A peut souvent se situer dans la fourchette d'environ 180 à 200 g/eq. Par exemple, pour la résine époxy liquide standard de type KER 828, un poids équivalent époxy d'environ 184–190 g/eq et une viscosité d'environ 12 000 à 14 000 mPa·s à 25 °C sont rapportés. Ces valeurs ne doivent pas être généralisées à toutes les résines époxy.
Les résines époxy seules ne constituent pas le produit thermodurcissant final. Les groupes époxydes de la résine réagissent avec des amines, polyamides, anhydrides, phénoliques ou autres durcissants fonctionnels appropriés pour former un réseau tridimensionnel réticulé.
Cette réaction peut être exothermique. Le taux de durcissement dépend de la structure de la résine, du type de durcissement du durciment, du ratio de mélange, de la température, du catalyseur, de la quantité de charge et du volume total du mélange.
L'un des avantages majeurs des systèmes époxy est qu'ils n'ont pas besoin de créer de sous-produits volatils lors du durciment. Cette propriété peut offrir un retrait volumique plus faible et une stabilité dimensionnelle plus élevée comparé au polyester ou à certains systèmes thermodurcissables à base de condensation.
Les résines époxy peuvent présenter une forte adhérence au métal, au béton, à la fibre de verre, à la fibre de carbone, au bois et à de nombreuses surfaces minérales. Cependant, l'adhérence finale dépend de la propreté de la surface, de l'énergie de surface, de l'humidité, de la rugosité, de l'utilisation de l'apprêt et des conditions de durciment.
Lors de l'achat de résine époxy, le terme « résine époxy » ne doit pas être pris isolément. Le poids équivalent époxy, la viscosité, la couleur, le chlore hydrolysable, le chlore total, la quantité d'eau, l'épichlorohydrine libre ou d'autres résidus, les solides, la fonctionnalité et le système de durcissement recommandé doivent être évalués ensemble.
QU'EST-CE QUE LES RÉSINES ÉPOXY ?
Les résines époxy sont des résines prépolymères ou oligomériques qui transportent des anneaux époxy réactifs dans leur molécule.
Le groupe époxyde est une structure d'éther en anneau à trois membres. Ce groupe à trois membres présente une tension en anneau élevée.
Ainsi, l'amine peut réagir facilement avec des groupes fonctionnels appropriés tels que l'hydroxyle, le carboxyle ou l'anhydride.
Les composants de base d'un système à résine époxy se composent généralement de deux groupes principaux. Le premier composant est la résine époxy. Le second composant est le durcissement (durcissement de la résine).
Le durcisseur ouvre les anneaux d'époxyde et relie les chaînes de résine entre elles. À la suite de cette réaction, une structure thermodurcissable réticulée tridimensionnelle se forme.
Une fois le durcissement terminé, le matériau ne peut plus être refondu ni façonné. Cette propriété distingue les résines époxy des thermoplastiques.
La famille la plus courante de résines époxy est obtenue par la réaction du bisphénol A et de l'épichlorohydrine. Dans ce système, la structure de base à faible poids moléculaire est l'éther diglycidylique du bisphénol A. L'abréviation DGEBA est utilisée.
L'abréviation BADGE peut également être utilisée pour décrire la même structure de base. Pour l'éther diglycylyque purement Bisphénol A, le CAS n° 1675-54-3 peut être utilisé.
Pour les résines oligomériques de faible poids moléculaire Bisphénol A-épichlorohydrine commerciales, le CAS No 25068-38-6 est couramment utilisé.
L'ECHA définit le CAS No 25068-38-6 comme « 4,4'-isopropylidenediphénol, produits réactionnels oligomériques avec 1-chloro-2,3-époxypropane ». Cette expression décrit le système de résine époxy oligomérique formé par la réaction du Bisphénol A et de l'épichlorohydrine.
Dans les résines époxy, la valeur n, c'est-à-dire le degré moyen d'oligomérisation, peut varier, et la résine peut être liquide à une faible valeur n.
À mesure que le poids moléculaire augmente, la résine peut devenir semi-solide ou solide. Ainsi, les résines époxy liquides et les résines époxy solides peuvent provenir de la même famille chimique de base.
Les résines DGEBA liquides de faible poids moléculaire sont notamment :
Revêtements de sol
Adhésifs
Production composite
Résines de coulée électrique
Mortiers de réparation
Lamination
et sont courantes dans les applications thermodurcissables polyvalentes.
Résines époxy solides de plus grande masse moléculaire :
Revêtements en poudre
Revêtements durcis au four
Revêtements en conserve
Revêtements de protection industrielle
Il peut être utilisé dans des applications telles que.
Les résines époxy à base de bisphénol F peuvent offrir une viscosité plus faible. Cette caractéristique peut être un avantage dans les systèmes nécessitant un remplissage élevé ou un faible besoin de solvants.
Les résines époxy novolac peuvent avoir une fonctionnalité époxy supérieure. Par conséquent, elles peuvent être utilisées dans des systèmes nécessitant une forte densité de réticulation et une forte résistance chimique/thermique.
Les époxys cycloaliphatiques diffèrent des systèmes de DGEBA aromatiques. Ils peuvent être préférés pour leurs propriétés électriques, leur faible viscosité, leur résistance aux ultraviolets ou leurs mécanismes de durcissement spéciaux.
Les résines époxy à base d'amine glycidyl peuvent être évaluées dans des composites avancés où des performances à haute température et une densité de réticulation élevée sont requises.
Ainsi, la « résine époxy » n'est pas un produit unique, mais une très grande famille de résines thermodurcissables.
NOMS COURANTS DE PRODUITS ET DE PRODUITS CHIMIQUES
Résine époxy
Résine époxy
Résine époxy
Prépolymère époxy
Résine époxy Bisphénol A
Éther diglycylyque A
DGEBA
INSIGNE
Résine d'épichlorohydrine Bisphénol A
Résine de bisphénol A-Épichlorohydrine
Résine époxy liquide
Résine époxy liquide
Résine époxy solide
Résine époxy solide
Résine époxy Bisphénol F
Résine Novolak époxy
Résine époxy phénolique Novolac
Résine époxy cycloaliphatique
Résine époxy glycidylamine
Résine époxy fonctionnelle
Résine époxy modifiée
CAS 25068-38-6 pour les résines oligomériques de bisphénol A-épichlorohydrine à faible poids moléculaire courant
CAS 1675-54-3, Éther diglycylytique A bisphénol pour la structure monomérique
CAS NO, EC / EINECS NO ET IDENTIFICATION CHIMIQUE
Groupe de produits : Résines époxy
Classe chimique : Prépolymères à résine thermodurcissante avec fonction époxyde
La structure de base la plus courante : Éther diglycylyque A bisphénol
DGEBA / BADGE CAS n° : 1675-54-3
Résine oligomérique de faible poids moléculaire Bisphénol A-epichlorohydrine CAS No. : 25068-38-6
CAS 25068-38-6 EC / numéro de liste : 500-033-5
Formule moléculaire unique : Non définie pour l'ensemble de la famille de résine époxy
Poids moléculaire unique : Non défini
Fonctionnalité époxy : dépendante du grade
Poids équivalent époxy : Cela dépend du grade
Viscosité : dépendante de la teneur
Forme physique : liquide, semi-solide ou solide
Type de durcissement : Thermodurcissage
Réaction principale : ouverture de l'anneau époxyde et réticulation
Durcisseurs majeurs : aminides, polyamides, anhydrides, systèmes phénoliques et durcisseurs spécialisés
Il serait erroné de donner une formule moléculaire unique pour la famille de la résine époxy.
Même les résines de type DGEBA à faible poids moléculaire ne sont généralement pas composées exclusivement de BADGE pur.
Epoxy Europe indique que les résines époxy liquides commerciales peuvent contenir des types dimériques, trimères et plus élevés en différentes proportions.
Par conséquent, le poids équivalent époxy et la viscosité sont des critères de qualité plus pratiques que le poids moléculaire.
STRUCTURE CHIMIQUE ET PROPRIÉTÉS MOLÉCULAIRES DES RÉSINES ÉPOXY
La caractéristique structurelle courante des résines époxy est le groupe époxyde.
Le groupe époxyde est l'éther cyclique à trois membres. Il se compose de deux atomes de carbone et d'un atome d'oxygène.
Les angles de liaison de l'anneau sont beaucoup plus petits que les angles de liaison tétraédriques idéaux. Par conséquent, la tension de l'anneau est élevée.
La forte tension du cycle rend le groupe époxyde sensible aux réactions chimiques. Les substances nucléophiles peuvent attaquer le cycle époxyde. Le cycle s'ouvre.
De nouvelles liaisons carbone-azote, carbone-oxygène ou d'autres peuvent se former. Le mécanisme de base des durcisseurs d'amine repose sur cette ouverture d'anneau.
Il attaque le carbone époxyde d'azote dans le groupe amine primaire. L'anneau époxyde s'ouvre. Un groupe hydroxyle se forme.
L'hydrogène actif restant de l'amine peut réagir à nouveau avec un autre groupe époxyde. Ainsi, les chaînes sont reliées entre elles.
Un réseau réticulé tridimensionnel se développe parce que les amines primaires peuvent principalement réagir avec plus d'un groupe époxy. Les amines secondaires peuvent également continuer à réagir.
Au fur et à mesure que le durcissement progresse, la mobilité moléculaire diminue. La viscosité augmente. Le système atteint le point de gel.
Ensuite, la structure du maillage continue de se développer. La température de transition vitreuse augmente.
La dureté et la résistance mécanique augmentent. L'époxy durci ne se comporte plus comme un polymère linéaire soluble ou fusible.
Elle ne peut que gonfler ou subir une dégradation thermique. Dans les résines époxy à base de bisphénol A, les anneaux aromatiques contribuent à la dureté et à la résistance à la chaleur.
Les liaisons éther confèrent une certaine mobilité à la chaîne. Les groupes hydroxyle peuvent contribuer à l'adhésion en formant des liaisons hydrogène avec des surfaces.
Les groupes d'extrémité époxyde permettent la réticulation avec le durcissement (harding).
Les époxys du bisphénol F peuvent présenter une viscosité plus faible à certains niveaux en raison de leur structure aromatique plus compacte.
Le nombre de groupes époxy par molécule peut être plus élevé dans les résines époxy novolax.
Cela peut augmenter la densité de réticulation de la structure durcie.
Lorsque la densité du ligament croisé augmente :
La température de transition vitreuse peut augmenter
La résistance chimique peut augmenter
La dureté peut augmenter
La résistance à la chaleur peut s'améliorer
Mais :
La fragilité peut augmenter
La résistance aux impacts peut diminuer
L'allongement peut diminuer
Par conséquent, la fonctionnalité maximale ne signifie pas les meilleurs résultats dans chaque application.
Voici les principales propriétés des résines époxy au niveau moléculaire :
Transport du groupe époxy réactif
Réagir à la prise en bourse
Réticulation avec raidisseurs
Création d'une structure thermodurcissable
Formation des groupes hydroxyle lors du durcissement
Démontrer une forte interaction avec les surfaces métalliques et minérales
Pouvoir offrir un faible retrait de durcissement
Pouvoir créer une forte résistance chimique
Capacité à ajuster les propriétés avec la densité de réticulation
Capacité à modifier les performances avec différentes colonnes vertébrales en résine
PROPRIÉTÉS PHYSIQUES ET CHIMIQUES DES RÉSINES ÉPOXY
Les propriétés physiques des résines époxy varient considérablement en fonction de la famille des résines et du poids moléculaire.
Spécifications techniques générales :
Forme physique : liquide, semi-solide ou solide
Couleur : Incolore à jaune clair ou ambre
Classe chimique : Prépolymère thermodurcissable avec fonction époxyde
La structure de base la plus courante : Éther diglycylyque A bisphénol
Numéro CAS : En fonction du grade
Poids équivalent époxy : Cela dépend du grade
Contenu du groupe époxy : dépendant du grade
Viscosité : dépendante de la teneur
Densité : dépendante de la tendresse
Solubilité dans l'eau : généralement faible en résines de type DGEBA de faible poids moléculaire
Volatilité : Généralement faible en résines sans solvants
Valeur de couleur : Cela dépend du niveau
Chlore hydrolysable : dépendant du grade
Chlore total : dépendant du grade
Quantité d'eau : Cela dépend du niveau
Épichlorohydrine libre : Cela dépend du fabricant et du grade
Température de transition vitreuse : dépendante du système durci
Température de durcissement : Cela dépend du système de résine/durcisseur
Durée d'exploitation : Cela dépend de la formulation
Temps complet de durcissement : Formulation et température
Plage technique approximative courante dans les résines DGEBA liquides standard :
Poids équivalent époxy : environ 180–195 g/égalisation
Viscosité de 25 °C : Environ 8 000–15 000 mPa·s
Densité : Environ 1,15–1,20 g/cm³
Ces valeurs constituent la plage de référence générale.
Les valeurs TDS d'un produit commercial spécifique doivent être prises comme base.
Par exemple, pour la résine époxy liquide standard KER 828, le poids équivalent époxy est rapporté d'environ 184 à 190 g/éq et la viscosité de 25 °C est estimée d'environ 12 000 à 14 000 mPa·s.
Dans les résines époxy modifiées contenant un diluant réactif, la viscosité peut être beaucoup plus faible.
Dans les résines époxy solides, la viscosité n'est pas un paramètre liquide significatif à température ambiante.
Ces résines peuvent se caractériser par leur point d'adoucissement ou leur viscosité de fusion.
COMMENT FONCTIONNENT LES RÉSINES ÉPOXY AU NIVEAU MOLÉCULAIRE ?
Le mécanisme de fonctionnement de base d'un système en résine époxy repose sur la réaction des groupes époxyde avec le durcisseur pour former un réseau thermodurci réticulé.
Lorsque la résine et le durcisseur sont mélangés, un mélange de viscosité faible ou moyenne se forme initialement.
La réaction chimique commence.
Anneaux époxy ouverts.
De nouveaux liens se forment.
Le poids moléculaire augmente rapidement.
Les chaînes sont reliées entre elles.
Au début, le mélange peut s'écouler.
Après un certain temps, la viscosité augmente.
La période de travail touche à sa fin.
Le système atteint le point de gel.
Après le point de gel, le matériau ne peut plus s'écouler librement.
Cependant, la réaction chimique continue.
La densité des ligaments croisés augmente.
La résistance mécanique s'améliore.
Le durcissement complet peut prendre des heures voire des jours.
Dans certains systèmes, le premier durcissement se produit à température ambiante.
Le post-chauffage peut être appliqué pour obtenir une propriété supérieure.
Ce processus s'appelle le post-durcissement (post-durciment).
Durcissement final :
Le verre peut augmenter la température de transition
Elle peut faire avancer la réaction des groupes époxy restants
Peut améliorer la résistance chimique
Peut améliorer les propriétés mécaniques
La quantité de durcisseur est très importante.
Si un durcisseur insuffisant est utilisé :
Les groupes époxy non réagis peuvent rester
Le durcissement peut ne pas être complet
La surface peut rester collante
La résistance mécanique peut diminuer
La résistance chimique peut diminuer
Si trop de durcisseur est utilisé :
Amen peut rester maintenant
Les propriétés de surface peuvent se détériorer
L'apport en eau peut augmenter
La résistance chimique peut diminuer
La couleur peut varier
Par conséquent, le rapport entre la résine et le durcisseur doit être déterminé en fonction du poids équivalent époxy et du poids équivalent hydrogène actif donné par le fabricant.
Le poids équivalent époxy fait référence aux grammes de résine correspondant à un équivalent époxyde.
Le poids équivalent actif de l'hydrogène du durcisseur est également utilisé dans le calcul de la réaction.
Après le calcul théorique, le taux recommandé par le fabricant commercial du système doit être pris comme base.
Le durcissement est exothermique.
À mesure que la quantité de mélange augmente, la chaleur générée peut être plus difficile à éliminer de l'environnement.
Une grande masse de mélange peut chauffer beaucoup plus vite que celle d'un petit récipient.
Cela peut réduire la durée de fonctionnement.
Exotherme extrême :
Changement de couleur
Bulle
Fissures
dégradation thermique et peut représenter un risque pour la sécurité.
Par conséquent, les grandes pièces moulées peuvent nécessiter des systèmes spécialisés de résine/durcissement à faible exotherme.
Les fonctions principales des résines époxy au niveau de la formulation incluent :
Offrant une forte adhérence à la surface
Création d'un film rigide et durable
Fourniture de résistance chimique
Transport de charges mécaniques
Collage des fibres composites
Fourniture d'isolation électrique
Reliant les charges et pigments
Protection de la surface en béton
Aider à réduire la corrosion des métaux
Création d'une structure thermodurcissable à faible retrait
DANS QUELS SECTEURS LES RÉSINES ÉPOXY SONT-ELLES UTILISÉES ?
Les résines époxy font partie des familles de résines thermodurcissables ayant la plus grande zone d'utilisation dans l'industrie.
Principaux domaines d'utilisation :
Revêtements de sol industriels
Revêtements en béton
Revêtements métalliques
Amorces anticorrosion
Peintures marines
Revêtements de cuve
Revêtements de tuyau
Revêtements résistants aux produits chimiques
Adhésifs
Adhésifs structurels
Adhésifs métalliques
Systèmes de réparation de béton
Systèmes d'ancrage
Mortiers de réparation
Systèmes d'articulation
Résines de coulée électrique
Encapsulation électronique
Isolation du transformateur
Laminés électro-électroniques
Circuits imprimés
Composites en fibre de carbone
Composites en fibre de verre
Pales d'éolienne
Composites marins
Composites automobiles
Composites aérospatiaux
Systèmes d'enroulement filamenteux
Infusion de résine
Infusion sous vide
Systèmes de coffrage
Production d'outils
Adhésifs pierre et marbre
Adhésifs pour bois
Applications du mobilier
Systèmes de moulage décoratif
Revêtements en poudre
Systèmes de bobines et de revêtement métallique
Laminés industriels
Équipements de procédé nécessitant une forte résistance chimique
Cette large gamme d'utilisations est due à la grande variété de performances des résines époxy avec différentes structures chimiques et durcisseurs.
APPLICATIONS DE REVÊTEMENT, PROTECTION CONTRE LES SOLS ET CONTRE LA CORROSION DES RÉSINES ÉPOXY
L'industrie des revêtements est l'une des principales utilisations des résines époxy.
Les revêtements époxy peuvent offrir une forte adhérence sur le béton et le métal.
Sur les sols industriels :
Résistance à l'abrasion
Résistance chimique
Résistance à la compression
Facilité de nettoyage
Un contrôle de dépoussiérage est demandé.
La résine époxy peut fournir ces propriétés avec le durcisseur et le système de remplissage approprié.
La préparation des surfaces est essentielle pour les sols en béton.
Sur béton :
Pétrole
Poudre
Ciment laurout
Humidité
Couche de surface faible
peut réduire l'adhérence.
Une gravure mécanique ou une méthode de préparation de surface appropriée peut être nécessaire.
Pour le béton humide, la résine époxy standard n'est pas toujours adaptée.
Des systèmes époxy spéciaux tolérants à l'humidité peuvent être sélectionnés.
Dans les revêtements métalliques, les groupes polaires de la résine époxy peuvent fournir une forte interaction avec la surface.
Dans les amorces anticorrosion, la résine époxy forme une barrière.
Cela peut empêcher l'eau et les ions d'atteindre la surface métallique.
Il peut être utilisé en combinaison avec du phosphate de zinc ou d'autres pigments anticorrosion.
Cependant, la nature aromatique des résines époxy peut présenter un jaunissement et une craie sous la lumière ultraviolette.
Pour cette raison, le polyuréthane aliphatique ou d'autres couches supérieures résistantes aux UV peuvent être appliquées sur de l'époxy lors des applications extérieures.
Avantages des revêtements époxy :
Forte adhérence
Résistance chimique
Résistance à l'abrasion
Faible retrait
Bonne liaison au béton
Application de film épais
Peut-être.
Limites :
Résistance UV limitée
Jaunissement
Fragilité
Durcissement lent à basse température
Défauts de surface induits par l'amine
On peut la voir comme suit.
UTILISATION DES RÉSINES ÉPOXY DANS LES APPLICATIONS ADHÉSIVES ET COMPOSITES
Les adhésifs époxy sont courants dans les applications nécessitant une grande résistance structurelle.
Il peut lier les métaux entre eux.
Il peut fournir une connexion métal-composite.
Il peut être utilisé sur le verre, la céramique, le bois et certaines surfaces en plastique.
L'adhérence réelle dépend de la chimie des surfaces.
Pour les plastiques tels que le polyéthylène et le polypropylène à faible énergie de surface, l'adhésif époxy standard peut ne pas présenter une forte adhérence directe.
Un traitement de surface peut être nécessaire.
Dans la formulation des adhésifs époxy :
Résine
Durcisseur
Remplissage
Contribution de la thixotropie
Amplificateur de résistance aux impacts
Promoteur d'adhésion
Pigment
Un diluant réactif peut être utilisé.
Dans les adhésifs structurels, une densité de réticulation élevée ne suffit pas.
Un système très fragile peut facilement se fissurer sous l'impact.
Par conséquent, la modification du caoutchouc, la modification thermoplastique ou des particules spécifiques de la coquille centrale peuvent être utilisées.
Dans l'industrie des composites, la résine époxy agit comme la matrice qui lie les fibres.
Fibre de carbone
Fibre de verre
Fibre d'aramide
La matrice époxy transfère la charge entre les fibres, tandis que les matériaux d'armement tels que la matrice époxy supportent les charges.
La matrice protège également les fibres des influences environnementales.
Un bon mouillage des fibres est essentiel pour la performance en composite.
Une viscosité trop élevée de la résine peut rendre la pénétration entre les fibres difficile.
Pour cette raison, les résines époxy à faible viscosité sont préférées dans les systèmes d'infusion.
Une viscosité plus élevée peut être tolérée dans les systèmes d'inclinaison manuelle.
Dans les systèmes pré-préconçus, en revanche, l'état de durcissement partiellement avancé de la résine et le comportement d'écoulement contrôlé sont importants.
Propriétés finales dans les composites époxy :
Type de résine
Durcisseur
Type de fibre
Rapport volumique de la fibre
Température de durcissement
Taux de vide
Orientation de la fibre
déterminé par.
LES RÉSINES ÉPOXY SONT-ELLES UTILISÉES DANS LES APPLICATIONS ALIMENTAIRES, COSMÉTIQUES ET PHARMACEUTIQUES ?
Les résines époxy ne sont pas des additifs alimentaires directs.
Il n'est pas utilisé au sens standard comme matière première de formulation cosmétique.
Ce n'est pas un ingrédient actif pharmaceutique.
Les systèmes époxy peuvent être utilisés comme revêtements spéciaux sur les surfaces de contact avec les aliments ou l'eau potable.
Cependant, cette utilisation ne doit être envisagée que si la résine, le durcisseur et l'ensemble du système additif exacts sont vérifiés comme étant conformes à la législation applicable.
Le contact alimentaire dans les systèmes époxy à base de bisphénol A nécessite une attention réglementaire particulière.
Les substances résiduelles et les limites de migration dans l'époxy durci sont importantes.
Par conséquent, l'affirmation générale selon laquelle « l'époxy est inerte, il peut être utilisé sur n'importe quelle surface alimentaire » n'est pas vraie.
Pour les revêtements de cuves d'eau potable, le produit exact doit être équipé des certificats et certificats de conformité nécessaires.
La résine époxy industrielle standard n'est pas utilisée dans le produit cosmétique.
Dans les applications pharmaceutiques aussi, la résine époxy technique n'est pas automatiquement adaptée.
Cependant, la chimie époxy peut être utilisée dans les dispositifs médicaux, les matériaux dentaires ou les équipements spécialisés.
Ces applications doivent être considérées séparément de la résine époxy polyvalente standard.
APPLICATIONS INDUSTRIELLES DES RÉSINES ÉPOXY
Les résines époxy servent de liants, d'adhésifs et de matrices thermodurcissibles dans l'industrie.
Les fonctions suivantes peuvent être mises en avant dans les applications industrielles de l'époxy :
Adhérence à la surface métallique
Adhérence au béton
Collage en fibre de verre
Collage en fibre de carbone
Créer une barrière chimique
Protection contre la corrosion
Offrir une résistance à l'abrasion
Isolation électrique
Encapsulation des composants électroniques
Remplissages de reliaison
Création de matériaux de réparation
Production d'adhésifs à haute résistance
Moulage à faible retrait
Fabrication de moules et d'outils
Lamination
Les principaux paramètres de contrôle dans la formulation de l'époxy sont :
Poids équivalent époxy
Viscosité
Fonctionnalité époxy
Poids moléculaire de la résine
Type de durcisseur
Poids équivalent des durceurs
Ratio de mélange
Durée d'exploitation
Temps de gel
Temps de durcissement
Température de durcissement
Température exotherme
Température de transition vitreuse
Dureté
Résistance à la traction
Résistance à la flexion
Résistance aux impacts
Adhérence
Consommation d'eau
Résistance chimique
Spécifications électriques
Couleur
Quantité de produit de remplissage
Quantité de diluant réactif
TDS
SDS
COA
Dans les systèmes à résine époxy, le rapport de mélange peut être donné par le poids ou le volume.
Ces deux rapports ne doivent pas être utilisés de manière interchangeable.
Si les densités sont différentes, le rapport de poids et le rapport de volume seront différents.
Si le fabricant a donné un rapport poids de 100:50, il ne faut pas supposer que le volume est de 2:1.
La valeur exacte du TDS doit être appliquée.
L'uniformité du mélange est également importante dans les systèmes époxy.
Un mélange insuffisant peut créer localement un rapport résine/durcisseur différent.
Ces zones peuvent rester molles ou collantes.
Cependant, un mélange trop rapide peut entraîner de l'air dans le système.
Par conséquent, le processus doit être contrôlé.
QUELS PROBLÈMES LES RÉSINES ÉPOXY PEUVENT-ELLES AIDER À RÉSOUDRE ?
Les résines époxy peuvent aider à résoudre de nombreux problèmes industriels nécessitant une forte adhérence, une résistance chimique et une résistance mécanique élevée.
Époussiérage de la surface en béton
Un revêtement époxy approprié peut fixer la surface du béton, réduisant ainsi la poussière.
Risque de déversement chimique sur le sol
La formulation d'époxy résistante aux produits chimiques peut offrir une barrière protectrice.
Corrosion à la surface métallique
L'apprêt époxy peut contribuer à la protection contre la corrosion en limitant l'entrée d'eau et d'ions.
Assemblage mécanique de pièces métalliques
L'adhésif époxy structurel peut former une connexion.
Fixation des fibres dans le composite
La matrice époxy assure le transfert de charge entre les fibres.
Protection des circuits électroniques contre l'humidité
L'époxy coulé ou encapsulé peut offrir une protection électrique et environnementale.
Réparation de fissures ou de fissures dans le béton
Des systèmes d'injection époxy à faible viscosité peuvent être utilisés dans des fissures appropriées.
Besoin de mortier de réparation avec un remplissage élevé
La résine époxy peut être un liant solide pour les charges minérales et les granulats.
Le mélange époxy est très visqueux
Une résine à faible viscosité ou un diluant réactif approprié peut être utilisé.
Cependant, il convient de noter que le diluant réactif peut modifier les propriétés mécaniques et thermiques.
L'époxy durcit très vite
Durcisseur plus lent
Température plus basse
Volume de mixage plus petit
ou un système de catalyse différent
peut être évalué.
L'époxy durcit très lentement
Température
Type de durcisseur
Ratio de mélange
et système catalyseur
Il faut vérifier.
La surface reste collante
Rapport de mélange incorrect
Mélange insuffisant
Basse température
Effet d'humidité
ou un durcisseur inadapté
Il faut l'examiner.
Film fragile
Résine/durcisseur plus flexible
Amplificateur de flexibilité
Modification du caoutchouc
ou une densité du ligament croisé plus faible
peut être évalué.
Jaunissement dans l'environnement extérieur
Ce problème est l'une des limites inhérentes aux époxys aromatiques standards.
Il peut être nécessaire d'utiliser un système de couche de finition résistant aux UV.
Tous les problèmes ne peuvent pas être résolus simplement en changeant la qualité de la résine époxy.
Le durcisseur et toute la formulation doivent être considérés ensemble.
ÉLÉMENTS À CONSIDÉRER DANS L'UTILISATION DES RÉSINES ÉPOXY
Dans l'utilisation de la résine époxy, le type de résine, le taux de durcissement de la résine, la sécurité et les conditions de durcissement sont les paramètres de base.
Les problèmes suivants doivent être pris en compte lors de l'utilisation de la résine époxy :
La qualité exacte de la résine doit être vérifiée.
Le poids équivalent époxy doit être vérifié.
La viscosité doit être vérifiée.
Le type de durcisseur doit être déterminé.
Le ratio de mélange doit être vérifié.
Les rapports poids et volume ne doivent pas être confondus.
Le temps d'utilisation doit être vérifié.
La durée du gel doit être prise en compte.
La température de durcissement doit être déterminée.
Le risque d'exotherme doit être évalué.
Il faut éviter de grands volumes de mélange.
La préparation des surfaces doit être effectuée.
L'humidité doit être vérifiée.
Il faut vérifier la sécheresse des remplissages.
La traînée de l'air devrait être réduite.
La quantité de diluant réactif doit être vérifiée.
Si un solvant doit être utilisé, une ventilation adéquate doit être assurée.
Si un durcissement final est nécessaire, il faut l'appliquer.
Le TDS doit être examiné.
La SDS doit être examinée.
Le COA doit être vérifié.
Les informations REACH/CLP doivent être évaluées.
Les résines de bisphénol A-épichlorohydrine de faible poids moléculaire non guéries peuvent être des sensibilisateurs cutanés.
Pour les résines époxy de faible poids moléculaire courantes classées sous le numéro CAS 25068-38-6, il existe des classifications pour l'irritation cutanée, l'irritation oculaire, les réactions allergiques cutanées et la toxicité à long terme pour l'environnement aquatique.
Par conséquent, le travail à mains nues n'est pas adapté.
Des gants adaptés résistants aux produits chimiques doivent être utilisés.
Le matériau du gant doit être choisi selon la FDS exacte.
Une protection oculaire doit être utilisée.
L'époxy qui se retrouve sur la peau ne doit pas être nettoyée avec un solvant.
Il faut l'enlever avec la méthode de nettoyage appropriée.
APPROCHES INITIALES DE FORMULATION POUR LES RÉSINES ÉPOXY
Les exemples suivants sont des approches initiales en laboratoire préparées pour montrer comment les résines époxy peuvent être évaluées dans des études de développement de revêtements, d'adhésifs et de composites.
Ce ne sont pas des ordonnances commerciales vérifiées.
Les quantités réelles doivent être calculées en fonction du poids équivalent époxy de la résine, de l'équivalent hydrogène actif du durcisseur et des informations TDS du fabricant.
Tous les rapports ci-dessous correspondent à un pourcentage en poids (v/p %) du mélange bicomposant fini ; résine et durcisseur ensemble sont inclus à 100 %. Pour l'exemple de calcul, la résine DGEBA EEW = 188 g/eq, le diluant réactif monofonctionnel de type glycidyl ether EEW = 250 g/eq, et le durcisseur d'amine AHEW = 95 g/eq sont supposés. Ces valeurs ne constituent qu'une hypothèse de calcul ; elles ne constituent pas la spécification vérifiée d'aucun produit commercial. La quantité de durcisseur d'amine est calculée par la relation de 95 × (masse DGEBA / 188 + masse diluant réactive / 250). Le recalcul est obligatoire dans différentes matières premières commerciales.
EXEMPLE 1 : BALAYAGE DE REVÊTEMENT DE SOL ÉPOXY SANS SOLVANT
Objectif : Évaluer la viscosité, l'acceptation du produit de charge et les performances mécaniques de la résine époxy Bisphénol A liquide standard.
Composants de départ :
Résine époxy Bisphénol A liquide (EEW 188 g/éq) : 100 unités de poids de référence dans tous les essais
Durcisseur d'amine (AHEW 95 g/éq) : Basé sur le calcul équivalent époxy
Diluant réactif (EEW 250 g/éq) : 0 % ; la quantité de produit de remplissage est criblée en excluant l'effet du diluant dans cet échantillon
Produit de charge minérale, carbonate de calcium micronisé sec : tamisé en trois niveaux
Pigment, dioxyde de titane : fixé 2 unités de poids
Désaérateur : Fixe 0,30 unité de poids
Formulation initiale A – faible plombage ( % en poids) :
Résine époxy Bisphénol A liquide : 54,70 %
Durcisseur d'amine : 27,64 %
Produit de charge minérale (CaCO₃) : 16,41 %
Dioxyde de titane : 1,09 %
Aérateur : 0,16 %
Total : 100,00 %
Formulation initiale B – remplissage moyen ( % en poids) :
Résine époxy Bisphénol A liquide : 46,99 %
Durcisseur d'amine : 23,74 %
Produit de charge minérale (CaCO₃) : 28,19 %
Dioxyde de titane : 0,94 %
Aérateur : 0,14 %
Total : 100,00 %
Formulation initiale C – remplissage élevé ( % en poids) :
Résine époxy Bisphénol A liquide : 41,18 %
Durcisseur d'amine : 20,81 %
Produit de charge minérale (CaCO₃) : 37,06 %
Dioxyde de titane : 0,82 %
Aérateur : 0,13 %
Total : 100,00 %
Le ratio de durcisseur dans les trois recettes est basé sur le même calcul stœchiométrique ; à mesure que le rapport de charge augmente, le pourcentage de résine diminue. Les pourcentages sont arrondis à deux décimales ; les masses de départ suivantes basées sur PHR doivent être utilisées pour une pesée précise : 100 unités de résine + 50,53 parties de durcisseur + 30/60/90 parties de CaCO₃ + 2 parties de TiO₂ + 0,30 parties de déaérateur, respectivement. La compatibilité de cette approche avec le système réel doit être vérifiée avec les informations TDS du fabricant.
Approche de la candidature :
Le poids équivalent époxy de la résine est vérifié.
Un calcul équivalent du durcisseur est effectué.
Le plombage est pré-séché.
La résine et les additifs sont homogénéisés.
Le durcisseur est ajouté à la dernière étape.
Le temps de mixage est maintenu constant.
Le temps d'exploitation est enregistré.
Un revêtement d'épaisseur standard est appliqué.
La dureté est mesurée pendant 24 heures et 7 jours.
Un test d'adhérence est réalisé.
La résistance chimique est comparée.
La performance de l'usure est évaluée.
EXEMPLE 2 : CRIBLAGE POUR ADHÉSIF ÉPOXY À FAIBLE VISCOSITÉ
Objectif : Comparer l'effet de la viscosité de la résine et de la quantité de diluant réactif sur l'adhérence et les propriétés mécaniques.
Composants de départ :
Résine époxy à base de DGEBA (EEW 188 g/éq) : 100 unités de poids de référence
Éther glycidylique réactif, monofonctionnel (EEW 250 g/eq) : 0, 5 ou 10 unités de poids
Durcisseur d'amine (AHEW 95 g/éq) : Selon un calcul équivalent incluant le diluant
Conduit de thixotropie, silice pyrogénique : fixé à 2 unités de poids
Charge minérale, carbonate de calcium fin sec : unités fixes de 10 poids
Promoteur d'adhérence : Non utilisé dans ce scan initial comparatif (0 %)
Formulation initiale A – contrôle sans diluent ( % en poids) :
Résine époxy DGEBA : 61,53 %
Diluant réactif : 0,00 %
Durcisseur d'amine : 31,09 %
Silice pyrogénique : 1,23 %
Charge minérale (CaCO₃) : 6,15 %
Total : 100,00 %
Formulation initiale B – faible diluant ( % en poids) :
Résine époxy DGEBA : 59,02 %
Diluant réactif : 2,95 %
Durcisseur d'amine : 30,95 %
Silice pyrogénique : 1,18 %
Charge minérale (CaCO₃) : 5,90 %
Total : 100,00 %
Formulation initiale C – diluant moyen ( % v) :
Résine époxy DGEBA : 56,71 %
Diluant réactif : 5,67 %
Durcisseur d'amine : 30,81 %
Silice pyrogénique : 1,13 %
Produit de charge minérale (CaCO₃) : 5,68 %
Total : 100,00 %
Puisque le diluant réactif était considéré comme ayant une fonction époxyde, la quantité de durcisseur était recalculée à chaque scan. Pour 100 unités de DGEBA, 0/5/10 unités de diluant réactif, 50,53/52,43/54,33 unités de durcisseur d'amines, 2 parts de silice pyrogénique et 10 unités de carbonate de calcium sont utilisées. Si un diluant contenant plus d'un groupe époxy ou un durcisseur avec des valeurs AHEW différentes sont sélectionnés, ces quantités ne sont pas valides.
Approche de la candidature :
La formulation témoin est préparée sans diluant.
Le diluant réactif est ajouté à différents niveaux.
La viscosité est mesurée.
La résine et le durcisseur sont mélangés dans le bon ratio.
Des échantillons métal-métal et métal-composite sont préparés.
Une certaine épaisseur d'adhésif est appliquée.
Le durcissement se fait à la même température.
La résistance au cisaillement est mesurée.
Le type de fracture est examiné.
La résistance aux impacts est évaluée.
La température et le vieillissement de l'eau sont appliqués.
Il est évalué si une faible viscosité entraîne une perte de propriétés mécaniques.
ALTERNATIVES ET COMPARAISON DES RÉSINES ÉPOXY
Lors du choix d'une alternative à la résine époxy, il ne faut pas évaluer uniquement le coût ou la dureté.
L'adhérence, la résistance chimique, la résistance aux UV, le mécanisme de durciment, la flexibilité et la rapidité du procédé doivent être évaluées ensemble.
RÉSINES ÉPOXY ET RÉSINES POLYURÉTHANIQUES
Les systèmes en polyuréthane sont basés sur la réaction de l'isocyanate et des composants ayant des fonctions hydroxyle ou amines.
Il a une chimie différente des systèmes époxy.
Les polyuréthanes peuvent offrir une plus grande flexibilité et une résistance extérieure.
Les polyuréthanes aliphatiques présentent un avantage sur l'époxy en termes de résistance aux UV.
L'époxy, en revanche, peut offrir une forte adhérence à de nombreuses surfaces et une forte résistance chimique.
Pour les sols industriels, la combinaison d'apprêt époxy + de couche de finition en polyuréthane peut être l'approche courante.
Les deux systèmes ne sont pas directement équivalents.
RÉSINES ÉPOXY ET RÉSINES POLYESTER INSATURÉES
Les résines polyester insaturées sont principalement des systèmes thermodurcissables contenant des diluants réactifs tels que le styrène.
Les résines époxy peuvent offrir une meilleure adhérence et un retrait de durcissement plus faible que le polyester dans de nombreuses applications composites.
Les systèmes en polyester peuvent souvent être moins coûteux.
Les deux systèmes peuvent être utilisés dans les applications de bateaux et de fibres de verre.
Lorsque des performances mécaniques élevées et un faible jeu de jeu sont nécessaires, l'époxy peut être préféré.
Dans les applications polyvalentes prioritaires de coût, le polyester peut être avantageux.
RÉSINES ÉPOXY ET RÉSINES VINYL-ESTER
Les résines d'esters vinyliques sont des résines thermodurcissables dans lesquelles la colonne vertébrale époxy a été modifiée avec des groupes d'acrylate ou de méthacrylate.
Il peut offrir des performances supérieures à celles du polyester en termes de résistance chimique.
Les résines époxy, en revanche, ont un mécanisme de durcissement différent avec les durcissants comme l'amine/anhydride.
Les esters vinyliques sont particulièrement courants dans les composés chimiques en réservoir, tuyaux et en fibre de verre.
L'époxy peut offrir un retrait plus faible et une forte adhérence.
Les deux systèmes nécessitent des procédés et des technologies de durcissement différents.
RÉSINES ÉPOXY ET RÉSINES ACRYLIQUES
Les résines acryliques peuvent offrir une forte stabilité des UV et des couleurs.
Les résines époxy peuvent jaunir dans l'environnement extérieur.
Ainsi, l'acrylique peut offrir un avantage dans les systèmes décoratifs extérieurs ou résistants aux UV.
L'époxy, en revanche, peut être plus résistante en termes de résistance chimique, d'adhérence béton/métal et de protection mécanique.
Dans certains systèmes de revêtement, une sous-couche époxy et une couche de finition acrylique/PU sont utilisées ensemble.
RÉSINES ÉPOXY ET RÉSINES DE SILICONE
Les résines siliconées peuvent être avantageuses pour les hautes températures et la résistance aux intempéries.
La résistance thermique standard des systèmes époxy est plus limitée.
L'époxy, en revanche, peut généralement être plus résistante en termes de résistance mécanique et d'adhérence.
Dans les applications électro-électroniques, les deux systèmes peuvent jouer des rôles différents selon la température d'application.
CONTRÔLE QUALITÉ ET CRITÈRES D'ACHAT POUR LES RÉSINES ÉPOXY
Lors de l'achat de résine époxy, il faut déterminer la famille et la qualité exactes de résines.
Informations recommandées à consulter avant d'acheter :
Nom commercial complet du produit
Fabricant
Type de résine
À base de bisphénol A
À base de bisphénol F
Novolak
Cycloaliphatique
Glycidylamine
Époxy modifié
CAS : Non
Poids équivalent époxy
Contenu du groupe époxy
Viscosité
Température de mesure de la viscosité
Densité
Couleur
Matière solide
Quantité d'eau
Chlore hydrolysable
Chlore total
Chlore inorganique
Si le bisphénol libre A est nécessaire
Si l'épichlorohydrine libre est requise
Fonctionnalités
Point d'adoucissement, dans les résines solides
Renforcements conformes
Ratio de mélange
Durée d'exploitation
Temps de gel
Profil de durcissement
Température de transition vitreuse
Résistance chimique
Propriétés mécaniques
Durée de vie
Température de stockage
Emballage
Numéro de lot
Origine
TDS
SDS
COA
Informations REACH
Le poids équivalent époxy est l'un des paramètres d'achat les plus critiques.
Une plage d'environ 185 à 192 g/égalisation peut être courante dans les résines DGEBA liquides standard.
Cependant, cette valeur peut varier dans les résines modifiées ou de poids moléculaire élevé.
Le poids équivalent époxy et la viscosité doivent être évalués ensemble dans des résines contenant des diluants réactifs.
Une faible viscosité ne signifie pas toujours une meilleure qualité.
Faible viscosité :
Mixage facile
Charge de remplissage élevée
Bon mouillage des fibres
avantage.
Cependant, le diluant réactif utilisé est :
Ajustez la température de transition vitreuse
Résistance chimique
Résistance mécanique
et densité de réticulation
peut changer.
La couleur est également importante selon l'application.
Une faible valeur de couleur peut être cruciale dans les systèmes de moulage décoratif transparents.
Ce n'est peut-être pas aussi important pour l'apprêt pour sol.
Dans les applications électroniques, les ions chlorés et les impuretés ioniques peuvent devenir critiques.
Par conséquent, la résine époxy de qualité électronique ne doit pas être achetée selon les mêmes critères que la résine de sol générale.
STOCKAGE ET MANIPULATION DES RÉSINES ÉPOXY
Stockage : Les résines époxy doivent être conservées dans des emballages propres, secs et hermétiquement scellés.
Température : La recommandation exacte du fabricant doit être prise en compte.
Basse température : Certaines résines époxy liquides de bisphénol A peuvent cristalliser à basse température.
La cristallisation ne signifie pas forcément une dégradation chimique.
Cependant, le processus de redissolution doit être effectué conformément aux instructions du fabricant.
Haute température : Un stockage inutilement élevé à haute température pendant de longues périodes peut affecter la viscosité, la couleur et la durée de conservation.
Humidité : Certains durcisseurs, en particulier, peuvent être fortement influencés par l'humidité.
La résine époxy elle-même doit également être protégée de l'eau pour assurer la pureté de la formulation.
Emballage : Un tambour en acier, un IBC ou un autre emballage approprié peuvent être utilisés.
Contamination : Il convient d'éviter tout contact accidentel avec des amines, des acides, des bases fortes ou d'autres substances réactives.
La résine et le durcisseur doivent être stockés séparément.
FIFO : La gestion des lots et de la durée de vie devrait être mise en œuvre.
Traitement : La classification exacte ADR, IMDG et IATA doit être vérifiée à partir de la FDS du produit.
Les classifications environnementales et de transport des différentes catégories de résine époxy peuvent ne pas être identiques.
INFORMATIONS SUR LA SÉCURITÉ DES RÉSINES ÉPOXY
L'évaluation de la sécurité dans les résines époxy doit être séparée entre résine non durcie, durcissement et matériau entièrement durci.
Le NIOSH indique que certains composants en résine époxy peuvent être dangereux avant la durcissement et que les matériaux époxy durcis sont généralement plus sûrs.
Les résines époxy de bisphénol A-épichlorohydrine de faible poids moléculaire peuvent être des sensibilisateurs cutanés.
Les classifications courantes pour le numéro CAS 25068-38-6 incluent :
Irritation cutanée
Irritation oculaire
Réaction cutanée allergique
Toxicité à long terme pour l'environnement aquatique
se déroule.
Les systèmes époxy peuvent être l'une des causes importantes de la dermatite de contact allergique professionnelle.
Le DGUV indique que les systèmes en résine époxy sont l'une des causes fréquentes de maladies allergiques de la peau liées au travail.
Ce risque est principalement important lors du contact avec de la résine et du durcisseur non durcis.
Des gants appropriés doivent être utilisés.
Tous les matériaux pour gants n'offrent pas la même protection contre l'époxy.
Le matériau du gant et le temps de perméation dans le SDS exact doivent être pris en compte.
Il faut porter des lunettes de protection.
Le contact cutané doit être minimisé.
Les vêtements de travail contaminés doivent être changés.
Une ventilation adéquate doit être assurée.
Le durcissement des amines ou anhydrides peut comporter des dangers distincts.
Par conséquent, il ne suffit pas de regarder simplement la SDS de la résine.
Dans le système à deux composants, les documents SDS composants A et B doivent être examinés.
L'époxy entièrement durci consomme généralement une part importante des groupes époxy réactifs initiaux.
Par conséquent, le risque de sensibilisation peut être considérablement réduit.
Cependant, la poussière générée lors du meulage ou de la coupe nécessite des mesures d'hygiène au travail distinctes.
QUE FAUT-IL PRENDRE EN COMPTE LORS DE L'ACHAT DE RÉSINES ÉPOXY ?
Dans l'approvisionnement en résine époxy, la zone d'utilisation finale doit d'abord être déterminée.
La « résine époxy » seule ne définit pas un achat adéquat.
Les informations suivantes doivent être clarifiées avant l'achat :
Secteur d'utilisation
Revêtement de sol
Placage métallique
Protection contre la corrosion
Adhésif
Composite
Électronique
Distribution
Mortier de réparation
Moisissure
Revêtement en poudre
Type de résine
Bisphénol A
Bisphénol F
Novolak
Cycloaliphatique
Système modifié
Forme liquide ou solide
Poids équivalent époxy
Viscosité
Disponibilité de la cible
Température de durcissement
Temps de durcissement
Type durcisseur
Ratio de mélange
Exigence de faible viscosité
Transparence
Couleur
Résistance chimique
Exigence UV
Flexibilité
Résistance aux impacts
Température de transition vitreuse
Spécifications électriques
Limite de chlore
Limite d'eau
BPA ou exigences en monomères résiduels
Fabricant
Origine
Emballage
Quantité estimée de commande
TDS
SDS
COA
Documents REACH
Si la résine époxy existante doit être remplacée, le système TDS et durcisseur du produit existant est utilisé
Le prix de la résine époxy ne doit pas être comparé uniquement sur la base de son coût par kilogramme.
La résine à faible viscosité permet une utilisation plus importante de la charge de remplissage.
Une fonctionnalité plus élevée peut offrir une résistance chimique plus élevée.
Une couleur plus faible peut apporter de la valeur dans les systèmes décoratifs.
Un faible taux de chlore peut être crucial dans les applications électroniques.
Par conséquent, la formulation totale et le coût du procédé doivent être pris comme base.
APPROVISIONNEMENT EN RÉSINE ÉPOXY D'ATAMAN KIMYA
Résines époxy ; Il s'agit d'une famille de résines thermodurcissables réactives utilisées dans les revêtements industriels, les revêtements de sol, les adhésifs, les composites, l'électronique électrique, les produits chimiques de construction, l'automobile, la marine et d'autres applications techniques.
Les entreprises souhaitant obtenir des informations sur l'approvisionnement en résine époxy auprès d'Ataman Kimya peuvent demander des informations sur le type de résine approprié, les conditions actuelles d'approvisionnement, les options d'emballage et l'offre de prix en partageant leurs zones d'utilisation et leurs spécifications techniques cibles.
L'état actuel des stocks, le fabricant, l'origine, la structure Bisphénol A/Bisphénol F/novolac, le poids équivalent époxy, la viscosité, l'emballage et d'autres caractéristiques de qualité du produit doivent être confirmés par Ataman Kimya avant commande.
Le partage des informations suivantes dans la demande de devis facilite l'évaluation de la résine époxy appropriée :
Secteur d'utilisation
Produit final
Type de résine
Poids équivalent époxy
Viscosité cible
Renforcement utilisé
Ratio de mélange
Durée d'exploitation
Température de durcissement
Exigence de résistance chimique
Espérance de propriété mécanique
Exigence de couleur
Faible besoin en chlore
Exigence de qualité électronique
Transparence
Faible viscosité
S'il existe une application composite, type fibre
Quantité estimée de commande
Emballage demandé
Documents techniques demandés
Informations TDS ou COA de la résine époxy présentes, le cas échéant
QUESTIONS FRÉQUEMMENT POSÉES SUR LES RÉSINES ÉPOXY
Qu'est-ce que la résine époxy ?
C'est une famille de résines qui portent des groupes époxyde et sont réticulées avec des durcissants appropriés pour former un polymère thermodurcissant.
La résine époxy est-elle un produit chimique unique ?
Il existe de nombreuses familles différentes de résine époxy et de qualités commerciales.
Quel est le type de résine époxy le plus courant ?
Le bisphénol A et les résines de type DGEBA à base d'épichlorohydrine comptent parmi les systèmes époxy commerciaux les plus courants.
Qu'est-ce que la DGEBA ?
Bisphénol A est l'abréviation de Diglycidyl Ether.
Qu'est-ce que BADGE ?
Le bisphénol A Éther diglycidylique est une autre abréviation utilisée pour sa structure.
Quel est le numéro CAS de la résine époxy ?
Il n'existe pas de numéro CAS unique. Dans les résines de bisphénol A-épichlorohydrine à faible poids moléculaire, le numéro CAS 25068-38-6 est couramment utilisé.
Quel est le numéro CAS de DGEBA ?
Pour l'éther diglycidylique pur, le CAS No 1675-54-3 peut être utilisé.
Quel est le poids moléculaire de la résine époxy ?
Elle varie selon la famille des résines et la distribution des oligomères. Il n'est pas correct de donner une seule valeur.
Qu'est-ce que le poids équivalent époxy ?
C'est la quantité de grammes de résine correspondant à un équivalent époxyde.
Pourquoi le poids équivalent époxy est-il important ?
Il est utilisé pour le calcul précis de la quantité de durcisseur et le contrôle de la qualité de la résine.
Quel est le poids équivalent époxy de la résine époxy liquide standard ?
Dans de nombreuses résines DGEBA standard, elle peut se situer dans la plage d'environ 180 à 195 g/éq.
Qu'est-ce que la viscosité de la résine époxy ?
Cela dépend de la note. Des valeurs d'environ 10 000 mPa·s et plus à 25 °C sont courantes dans les résines DGEBA liquides standard.
Comment la résine époxy durcit-elle ?
Les groupes époxyde réagissent avec le durcisseur pour former un réseau polymère réticulé tridimensionnel.
Quels durcisseurs sont utilisés pour la résine époxy ?
L'amine, la polyamide, l'anhydride, les systèmes phénoliques et d'autres durcisseurs spéciaux peuvent être utilisés.
Comment fonctionne un durcisseur d'amine ?
Le groupe amine ouvre l'anneau époxyde et relie les chaînes de résine en formant de nouvelles liaisons.
Le durcissement époxy libére-t-il de la chaleur ?
La réaction de guérison est exothermique.
Pourquoi une grande quantité de mélange époxy chauffe-t-elle plus vite ?
À mesure que la chaleur de réaction générée en grand volume s'éloigne plus lentement de l'environnement, la température augmente et la réaction s'accélère.
Qu'est-ce que le temps de travail de l'époxy ?
Il fait référence au temps pendant lequel le matériau reste applicable après le mélange de la résine et du durci.
Quelle est la durée du gel ?
Il fait référence au moment pendant lequel le mélange passe d'un état fluide à une structure gélimentaire.
Pourquoi la résine époxy reste-t-elle collante ?
Un mauvais rapport de mélange, un mélange insuffisant, une basse température ou des conditions de durcissement inadéquates peuvent en être la cause.
Pourquoi la résine époxy devient-elle jaune ?
Les structures aromatiques époxy peuvent présenter un changement de couleur sous lumière UV.
L'époxy est-il adapté à l'environnement extérieur ?
Il peut être adapté chimiquement et mécaniquement, mais les époxys aromatiques standards ont une résistance limitée aux UV. Un vernis de finition résistant aux UV peut être nécessaire.
L'époxy adhère au béton ?
Avec une bonne préparation de la surface, cela peut offrir une adhérence très solide.
L'époxy adhère au métal ?
Il peut offrir une forte adhérence sur des surfaces métalliques propres et correctement préparées.
L'époxy est-il utilisé sur le bois ?
Il peut être utilisé dans des applications adhésives, de revêtements et de composites.
L'époxy peut-il être utilisé avec de la fibre de carbone ?
C'est l'une des résines matricielles les plus courantes dans les composites en fibre de carbone.
La résine époxy est-elle utilisée pour les revêtements de sol ?
C'est l'un des systèmes de base en résine des revêtements de sol industriels.
La résine époxy peut-elle être utilisée comme adhésif ?
Il est largement utilisé dans les adhésifs structurels.
L'époxy offre-t-elle une isolation électrique ?
Il peut offrir une forte isolation électrique dans des formulations appropriées.
L'époxy est-il résistant à l'eau ?
Les systèmes durcis peuvent montrer une bonne résistance à l'eau, mais les performances dépendent du système résine/durcissement de la résine.
L'époxy est-il résistant aux produits chimiques ?
Il peut montrer une forte résistance à de nombreux produits chimiques. La résistance exacte dépend du type chimique, de la concentration, de la température et du système de résine.
Pourquoi l'époxy du bisphénol F est-il utilisé ?
Certaines résines époxy Bisphénol F peuvent offrir une viscosité plus faible et une forte acceptation des charges de charge.
Pourquoi l'époxy Novolax est-il utilisé ?
Grâce à sa grande fonctionnalité époxy, il peut offrir une densité de réticulation élevée, une résistance à la chaleur et aux produits chimiques.
L'époxy peut-il être trop cassant ?
Une densité élevée de réticulation peut augmenter la fragilité.
L'époxy peut-il être rendu malléable ?
Des durcisseurs flexibles, des résines modifiées spéciales ou des additifs améliorant la résistance aux impacts peuvent être utilisés.
Qu'est-ce que le diluant réactif à l'époxy ?
C'est un composant à faible viscosité avec une fonction réactive époxy ou autre, qui peut également participer à la réaction de durcissement tout en réduisant la viscosité.
Le diluant réactif affecte-t-il les propriétés mécaniques ?
Selon le type et la quantité, la température de transition vitreuse peut modifier la résistance chimique et les propriétés mécaniques.
L'époxy est-il la même chose que le polyester ?
Leurs structures chimiques et leurs mécanismes de curage sont différents.
L'époxy est-il la même chose que l'ester vinylique ?
L'ester vinylique peut être dérivé de la colonne vertébrale époxy mais possède des groupes réactifs différents et une chimie de durcissement différente.
L'époxy peut-il être utilisé sur une surface de contact alimentaire ?
Elle ne peut être utilisée que si la conformité exacte du système à la législation pertinente sur le contact alimentaire est vérifiée.
L'époxy peut-il être dangereux avant de durcir ?
Les résines époxy de faible poids moléculaire peuvent être sensibles à la peau et irritantes.
L'époxy peut-il provoquer des allergies ?
La résine époxy non durcie et certains durcisseurs peuvent entraîner une dermatite de contact allergique.
RÉSINES ÉPOXY – RÉSUMÉ TECHNIQUE
Les résines époxy sont une grande famille de résines synthétiques qui possèdent des groupes époxyde réactifs dans leur structure moléculaire et réagissent avec des durcissants appropriés pour former un réseau thermodurci tridimensionnel.
La classe commerciale la plus courante de résine époxy est celle des résines DGEBA/BADGE à base d'éther diglycidyl Bisphénol A, obtenues à la suite de la réaction du bisphénol A et de l'épichlorohydrine.
Pour le BADGE pur, le CAS No 1675-54-3 peut être utilisé. Dans les résines époxy oligomériques de faible poids moléculaire Bisphénol A-épichlorohydrine, le CAS No 25068-38-6 est courant.
Les résines époxy ne sont pas des produits chimiques purs à molécule unique. Les résines liquides commerciales peuvent contenir différentes proportions d'espèces monomériques, dimériques, trimériques et d'oligomériques supérieures.
Pour cette raison, il n'est pas correct de donner une seule formule moléculaire ou un poids moléculaire unique pour les résines époxy.
L'un des paramètres de qualité les plus importants est le poids équivalent époxy.
Un poids équivalent époxy d'environ 180 à 195 g/égalisation est courant dans les résines époxy liquides DGEBA standard.
Un échantillon de résine époxy liquide standard de type KER 828 montre un poids équivalent époxy d'environ 184–190 g/éqü et une viscosité d'environ 12 000–14 000 mPa·s à 25 °C.
La résine époxy réagit avec de l'amine, du polyamide, de l'anhydride ou d'autres durcisseurs appropriés.
Anneaux époxy ouverts.
Les chaînes en résine sont reliées entre elles.
Une structure thermodurcissable réticulée se produit.
La guérison est la réaction exothermique.
Le taux de mélange, la température et le volume de mélange ont un grand impact sur le temps de travail.
Les résines époxy sont largement utilisées dans les revêtements de sol, les peintures protectrices, les adhésifs, les composites, les produits chimiques de construction et les systèmes électroniques en raison de leur forte adhérence, de leur forte résistance chimique, de leur résistance mécanique, de leur isolation électrique et de leurs propriétés de faible retrait.
Les résines époxy bisphénol A sont polyvalentes.
Les époxys bisphénol F peuvent offrir l'avantage d'une faible viscosité.
Les époxys Novolak peuvent être utilisés pour une grande fonctionnalité et une résistance chimique/thermique.
Les époxys cycloaliphatiques et glycidyl-amine peuvent être évalués dans des applications spécialisées en performance avancée.
Les systèmes époxy aromatiques standards présentent une résistance limitée aux UV et peuvent jaunir en environnement extérieur.
Pour cette raison, il peut être nécessaire d'utiliser une couche supérieure résistante aux UV pour les revêtements extérieurs.
Les résines époxy de faible poids moléculaire non durcies peuvent être des sensibilisateurs de peau.
Il existe des irritations cutanées et oculaires, des réactions allergiques cutanées et des classifications de risques à long terme pour l'environnement aquatique pour les résines courantes de bisphénol A-épichlorohydrine sous le numéro CAS 25068-38-6.
Lors de l'achat de résine époxy, le poids équivalent, la viscosité, le type de résine, la couleur, l'eau, les impuretés de chlore, la compatibilité du durcisseur, le temps de fonctionnement et les performances spécifiques à l'application cible doivent être évalués ensemble.
Il est recommandé aux entreprises prévoyant de fournir de la résine époxy d'Ataman Kimya de confirmer le produit actuel et d'offrir des conditions en partageant leur zone d'utilisation, leur famille de résines, leur poids équivalent époxy cible, leur viscosité, le système de durcissement du système, les exigences de performance chimique et mécanique, l'emballage et les besoins en documents techniques.
