Metodi di polimerizzazione delle resine epossidiche cicloalifatiche

A differenza delle resine epossidiche di tipo bisfenolo-A, le resine epossidiche cicloalifatiche hanno gruppi epossidici in uno stato ricco di elettroni, rendili difficili da rispondere con agenti nucleofili. A causa della presenza di ostacoli sterici, gli agenti nucleofili hanno difficoltà ad attaccare gli atomee di carbonio. La loro reattività è molto più lenta dei gruppi epossidici terminali, rendendo le resine epossidiche cicloalifatiche difficili da rispondere con agenti indurenti amminici e imidazolo.

In ogni caso, quando reagisci con agenti elettrolitici, dal momento che gli agenti elettrolitici attaccano gli atomee di ossigeno, le resine epossidiche cicloalifatiche non vivono ostacoli sterici. Le resine epossidiche cicloalifatiche si adattano facilmente con polioli, anidrides e agenti indurenti cationici.

Resine epossidiche cicloalifatiche e polimerizzazione delle ammine

Figura 1 confronta le curve cinetiche di polimerizzazione delle resine epossidiche cicloalifatiche S-06E, bisfenolo-A tipo 128 resina epossidica e ammina alicyclica 1,3-BAC. Dalla figura, è evidente che a causa dell'effetto di ostacolo sterico, gli agenti nucleofili hanno difficoltà ad attaccare gli atomee di carbonio, rendendo più difficile S-06E e 1,3 BAC. La temperatura di reazione iniziale e la temperatura di reazione di picco sono entrambe molto più alte di quella di 128 + 1,3-BAC.

Figura 1

Resine epossidiche cicloalifatiche e polimerizzazione dell'anidride

Figura 2

Durante la polimerizzazione di resine epossidiche con anidrides, le reazioni successive si presentano sotto l'influenza di ammine terziario o sali di ammonio quaternario come promotore:

L'anidruro reagisce con le ammine del settore per formare gli anioni di carbossilato

Anello di anioni di carbossilato-apri i gruppi epossidici per formare ossianioni

Gli ossianioni reagiscono con anidrides per formare strutture estere

Figura 2 confronta le curve cinetiche di polimerizzazione delle resine epossidiche cicloalifatiche S-06E, bisfenolo-A tipo 128 resina epossidica e anidride espositiva. Dalla figura, si vede che quando si sceglie il promotore appropriato e un alto dosaggio (4% TEAB), la temperatura di reazione iniziale e la temperatura di reazione di picco del S-06E con l'agente indurente all'anidride sono vicini a quella della resina 128.

Rispetto agli agenti indurenti alle ammine, gli agenti indurenti all'anidride sono meno tossici e hanno una maggiore fluidità, ma hanno ancora alcuni vantaggi:

Le anidrides sono molto facili da assorbire l'umidità dall'aria, producono acidi liberi che riducono il tasso di polimerizzazione e le prestazioni del prodotto polimerizzato;

La reattività degli anidrides con resina epossidica è piuttosto bassa, rendendo difficile la polimerizzazione a temperatura ambiente;

La quantità di resina epossidica e anidride deve essere misurato in modo preciso. Se il contenuto del gruppo epossidico è troppo alto, riduce la Tg del prodotto polimerizzato, mentre un contenuto troppo alto di anidride potrebbe creare problemi come un colore più profondo e una maggiore trasparenza del prodotto polimerizzato.

Resine epossidiche cicloalifatiche e fotopolimerizzazione cationica

Rispetto alla fotopolimerizzazione fotopolimerizzabile dei radicali liberi, la fotopolimerizzazione cationica ha i principali vantaggi:

Nessuna restrizione dell'ossigeno superficiale;

• Maggiore profondità di polimerizzazione, sistemi radicali superiori a liberi;

• Basso restringimento, buona adesione ai substrati, eccellente resistenza chimica e resistenza all'ebollizione;

• Nessun solvente e nessuna emissione di sostanze nocive durante la polimerizzazione, che lo rende ecologico.

Sulla base di questo, i sistemi di polimerizzazione fotoattivati a resina epossidica alicyclic possono anche sviluppare soluzioni per l'uso in materiali compositi, come la riparazione della lama della turbina eolica. Per gli appassionati di approvvigionamentoResine epossidiche speciali, Ci sono prodotti di alta qualità disponibili presso Tetra.