LA "CHIMICA" DELLE VERNICI EPOSSIDICHE

Le vernici epossidiche (sia liquide che in polvere) hanno un ampio utilizzo in vari settori industriali grazie alle loro peculiari caratteristiche:

- ottima adesione al substrato

- alta resistenza chimica (alcali e acidi)

- protezione alla corrosione

Il costituente principale, la resina epossidica, è caratterizzata dalla presenza di almeno due gruppi funzionali epossido ( o ossirano) in strutture alifatiche (glicidiletere) o cicloalifatiche (cicloesil epossido).

Le resine epossidiche più diffuse sono il risultato della reazione tra l'epicloridrina e il bisfenolo A (BPA o difenilol propano).

Se n=0 si ha in corrispondenza il diglicidiletere del difenol propano, ossia un prodotto liquido.

Con strutture epossidiche aventi n>2 si ha invece un prodotto solido a temperatura ambiente.

La reattività dell'anello ossiranico con molti gruppi funzionali permette l'utilizzo di questi polimeri in vernici reticolabili bicomponente. In particolare si sfrutta la reazione con le ammine, gli acidi e gli alcool.

 

Grazie ai legami ad idrogeno, per la presenza di gruppi ossidrilici OH, le vernici epossidiche hanno ottime proprietà di adesione ai vari substrati in ambito industriale ( acciaio, alluminio, lamiere zincate,cemento etc).

La durata all'esterno è fortemente ridotta dalla presenza degli anelli aromatici che portano a problemi di ingiallimento del rivestimento e allo sfarinamento nel tempo del film applicato. Per tale motivo il loro utilizzo principale è in rivestimenti altamente pigmentati come i fondi (primers).

Nella formulazione di un rivestimento protettivo epossidico si trova spesso la presenza di pigmenti anticorrosivi (come il fosfato di zinco) per ottenere prodotti vernicianti adatti ad offrire protezione alle strutture ferrose anche in ambienti aggressivi, come le zone marine, altamente carichi di presenza di sali e umidità.

Le resine ottenute da Bisfenolo A idrogenato, per l'assenza di anelli aromatici, permettono l'uso in rivestimenti anche per esterni che hanno minore tendenza all'ingiallimento.

Le reazioni di reticolazione con ammine sono le più diffuse e sfruttate. Il componente A (resina epossidica) reagisce con un componente B (catalizzatore) per formare il film applicato indurito.

Un catalizzatore specificamente usato, per accelerare la reazione di reticolazione, è il 2,4,6-tris (dimetilammino)fenolo.

Il formulato bicomponente, per le vernici liquide, avrà un tempo di utilizzo chiamato pot-life entro il quale sarà possibile l'applicazione senza arrivare ad un incremento della viscosità che ne impedisca poi l'utilizzo.

Per motivi di tossicità le ammine aromatiche sono sempre meno usate, si usa spesso la dietilentriammina DETA NH(CH2CH2CH2NH2)2.

Molto usate anche le poliammidoammine (a volte dette "poliammidi") ottenute dalla reazione tra la DETA e acidi dicarbossilici.