Epoksidinių dervų kietinimo biologinės kilmės fenalkaminais ir mažamolekuliniais aminais tyrimas DSK metodu

Anotacija

Dviejų BPA tipo komercinių epoksidinių dervų Araldite ® GY-2600 ir Araldite® GY-240 kietinimas (tinklinimas), naudojant mažos molekulinės masės aminus EDA, TETA ir Jeffamine D-230, taip pat iš kardanolio susintetintus fenalkaminus Cardolite® NX-6019, Cardolite ® Lite-2002 bei Cardolite® GX-6004, buvo tirtas diferencinės skenuojamosios kalorimetrijos (DSK) ir reologijos metodais. Nustatyti tokie svarbūs parametrai kaip epoksidinių dervų tinklinimo reakcijos entalpija ΔHR, sutinklinimo laipsnis α ir tinklinimo greitis dα/dt, taip pat sutinklintų epoksidinių dervų stiklėjimo temperatūra Tst. Naudojant fenalkaminus, tinklinimo reakcijos prasidėjo šiek tiek žemesnėje temperatūroje ir vyko šiek tiek mažesniu greičiu nei kietinimui naudojant mažamolekulius aminus. Tinklinimo fenalkaminais entalpijos pokyčiai buvo mažesni, ypač tinklinant didesnės klampos epoksidinę dervą GY-2600. Epoksidinių dervų ir fenalkamino NX-6019 sistemai buvo būdinga mažiausia pradinė tinklinimo temperatūra ir trumpiausia darbo su kietinama derva trukmė, o tų pačių dervų tinklinimas fenalkaminu GX-6004 prasidėjo vėliau, tačiau vyko didžiausiu greičiu. Iš kardanolio susintetintų fenalkaminų naudojimas epoksidinėms dervoms kietinti turi privalumų, nes reakcijos pakankamai greitai vyksta net ir kambario temperatūroje, pasiekiamas didelis sutinklinimo laipsnis ir išvengiama kietinamos sistemos perkaitimo. Sutinklintų epoksidinių dervų stiklėjimo temperatūra kito tarp 50 °C ir 98 °C, ir buvo šiek tiek žemesnė, kai tinklinimui buvo naudojami fenalkaminai. Norint stiklėjimo temperatūrą padidinti iki 80–85 °C, kietinimui reikia naudoti reaktingiausią fenalkaminą GX-6004.