La resina epossidica: cos'è, a che serve e perché usarla?

La resina epossidica è un materiale versatile e resistente, utilizzato in molti settori, dall'edilizia all'elettronica, ma anche per il fai da te. Grazie alle sue proprietà termoindurenti, ha infatti guadagnato popolarità anche al di fuori dell'ambito professionale, diventando una scelta comune anche per progetti creativi e artigianali. Ecco quindi le caratteristiche di questa tipologia di materiale e le sue diverse applicazioni, che sono moltissime.

Cos'è la resina epossidica

Nata tra gli Anni '30 e '40 e brevettata nel 1939, la resina epossodica è un materiale sempre più utilizzato in diversi settori per le sue caratteristiche uniche. Si tratta di un polimero termoindurente che, a temperatura ambiente e a contatto con un catalizzatore, passa da uno stato liquido a uno solido, diventando resistente, lucido e non lavorabile. Ma come avviene questa trasformazione?

La resina epossidica si ottiene attraverso un processo composto da due fasi principali: nella prima si produce il monomero combinando epicloridrina e bisfenolo A; nella seconda fase, si avvia la polimerizzazione dove un induritore, spesso a base di ammine, reagisce con gli anelli epossidici per formare una struttura reticolata. Il risultato è un materiale solido, lucido e trasparente, che non si scioglie e non si deforma una volta indurito.

La sua applicazione richiede quindi la miscelazione di due componenti e questa combinazione deve avvenire seguendo proporzioni precise per garantire un indurimento corretto. Miscelando opportunamente della resina a un termoindurente, il composto avvia infatti un processo di solidificazione che porta a ottenere uno strato vetrificato lucido, rigido e non fondibile. Quando il processo di solidificazione comincia, occorre utilizzare la resina prima che si indurisca: a processo concluso, infatti, il materiale non sarà più lavorabile.

Unsplash

Le caratteristiche delle resine epossidiche 

La varietà d'uso delle resine epossidiche dipende soprattutto dal tipo di lavorazione a cui vengono sottoposte, ma tutte condividono delle caratteristiche e proprietà comuni:

• Ottima resistenza agli agenti chimici e a quelli atmosferici, così come al calore e all'umidità.
• Oltre a un'elevata resistenza meccanica, le resine epossidiche hanno un'eccellente stabilità, supportata da un importante potere adesivo su diversi supporti (anche sui metalli).
• Importanti proprietà dielettriche e filmogene che le rendono uno dei materiali più indicati per la produzione di vernici e rivestimenti.

Le resine epossidiche sono solitamente vendute allo stato liquido, ma anche in scaglie o in polvere da sfruttare a seconda delle necessità.

A cosa serve la resina epossidica?

L'utilizzo della resina epossodica avviene in diversi ambiti, difatti è possibile trovare tracce di questo materiale in opere altamente professionali ma anche nel semplice fai da te. Ad esempio serve per adesivi, vernici, colle, attrezzature mediche e negli isolanti elettrici, ma viene usata anche nella produzione di componenti d'arredo, piani d'appoggio e oggettistica (gioielli, modelli e cornici). Trattandosi di un liquido versatile e facilmente lavorabile, la resina epossidica trasparente può essere anche colorata a proprio piacimento. 

Le diverse applicazioni della resina epossidica

Nonostante si tratti di una tipologia specifica, il prezzo della resina epossidica può variare dai 15 €/kg ai 28 €/kg: tale divario dipende soprattutto dal confezionamento della resina e dalla sua composizione. A questo proposito, è opportuno specificare le principali applicazioni di questi polimeri.

• Vista la loro elevata resistenza, le resine epossidiche sono particolarmente apprezzate come base di rivestimenti protettivi. Questo settore comprende diversi ambiti industriali e produttivi, pari a circa il 40% degli ambiti totali di applicazione, e genera un impatto considerevole sull'intero mercato.
• Nell'ambito delle vernici, le resine di questo tipo vengono utilizzate in particolar modo come rivestimenti nel settore automobilistico, ma anche in altre industrie. È infatti facile trovare rivestimenti in resina nelle vasche e nelle condutture, in serbatoi e canali di drenaggio, oltre che in mobilia metallica, elettrodomestici, sedie o tavoli da giardino. Le resine epossidiche su pavimenti, manti stradali, gallerie, ponti, edifici e segnaletiche stradali sono abbastanza comuni. Riguardo ai pavimenti, ad esempio, il pavimento in resina effetto legno è diventato molto popolare negli ultimi anni.
• Le resine possono essere usate come adesivo epossidico, che può essere liquido, in pasta o solido, applicato a caldo oppure a freddo. In tal senso, si distinguono adesivi strutturali bi-componenti (particolarmente utilizzati per l'incollaggio di metalli e materiali compositi), adesivi strutturali monocomponenti (dotati di particolare resistenza e usati in ambito commerciale) e adesivi epossidici ibridi a due componenti (garanzia di alta adesione per sigillature e incollaggi flessibili, soprattutto su materiali plastici).
• Nell'ambito dell'energia eolica, in particolare nella creazione di turbine eoliche, la resina epossidica viene rinforzata con fibra di vetro per rivestire le pale e migliorare il rapporto carico di rottura/peso della struttura. Il suo utilizzo consente di costruire pale più lunghe che possano sopportare le sollecitazioni ambientali.
• Nel settore elettrico ed elettronico, le resine epossidiche garantiscono a strumenti e apparecchiature un'elevata resistenza alle tensioni. Per questo si utilizzano spesso per produrre circuiti, condensatori e terminali di cavi, così come nella componentistica di supporto.
• Le resine epossidiche rinforzate con fibra di vetro trovano impiego nella produzione di componenti industriali, dal settore energetico a quello aerospaziale, ma anche nella fabbricazione di stampi e serbatoi.

Tra gli usi più comuni in casa, oltre alla pavimentazione la resina viene impiegata anche nel bagno, ma gli ambiti di applicazione sono in costante aumento.

Unsplash

Dove non attacca la resina epossidica?

Anche se la resina epossidica è un materiale particolarmente versatile e resistente, ci sono alcune superfici su cui non conviene utilizzarla. Materiali in plastica e vetro non permettono una corretta presa della resina, così come accade con la ceramica o con superfici particolarmente lisce.

Per assicurarsi che il materiale aderisca adeguatamente, occorre lavorare maggiormente sulla superficie: è sempre bene carteggiare con attenzione o utilizzare un primer specifico prima di applicare la resina. Attacca sul legno: basta versare la resina epossodica sul legno in modo uniforme sulla sue superficie, poi distribuirla con un pennello o una spatola. Per ottenere effetti decorativi, si possono aggiungere pigmenti colorati o inserire piccoli oggetti nella resina.

Che differenza c'è tra resina epossidica e resina poliuretanica?

Quando si valuta l'utilizzo o l'acquisto della resina, è opportuno valutare con cura quale tipologia scegliere. Fra i materiali più utilizzati, infatti, c'è anche la resina poliuretanica: il poliuretano è composto da un insieme di piccole molecole legate saldamente tra loro, che garantiscono alla resina un'ampia flessibilità di utilizzo. 

Ma quali sono le differenze tra resina epossidica e resina poliuretanica? Innanzitutto la composizione chimica, come già accennato, è diversa. La resina epossidica è sempre un prodotto composto da due componenti, mentre il poliuretano può essere anche composto da un singolo componente.

La resina epossidica garantisce un'alta aderenza a qualsiasi superficie e un rivestimento particolarmente resistente a fattori esterni come l'umidità; il poliuretano, di contro, possiede una maggiore flessibilità a discapito di una minor resistenza. Infine la resina poliuretanica vanta un'elevata resistenza ai raggi UV e ai cambiamenti di temperatura che comprometterebbero l'estetica del rivestimento; la resina epossidica, invece, soffre l'esposizione ad agenti chimici e ambientali.