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Come tutti sappiamo, la resina epossidica cicloalifatica ha le caratteristiche di bassa viscosità, basso alogeno, alta trasparenza, basso restringimento, ecc. Quando viene utilizzato con agenti indurenti correlati, il prodotto stagionato ha alta Tg, alta resistenza al calore, alta resistenza e resistenza ingiallimento e altre proprietà. Pertanto, è stato ampiamente utilizzato nell'isolamento elettrico, nell'imballaggio a semiconduttore, nella produzione additiva di stampa 3D, nell'inchiostro/vernice indurito alla luce, nei materiali compositi e in altri campi.
Negli ultimi anni, abbiamo svolto molte ricerche correlate sulle applicazioni di polimerizzazione termica e polimerizzazione della luce delle resine epossidiche cicloalifatiche e abbiamo fornito molto supporto tecnico per le applicazioni dei prodotti dei clienti a valle. In questo processo, molti clienti sono molto interessati a sapere se le resine epossidiche cicloalifatiche possono essere curate con le ammine e il loro valore pratico di applicazione. Pertanto, abbiamo condotto alcuni esperimenti su questo tema e ora cogliamo l'occasione per condividerlo con tutti.
La struttura chimica delle resine epossidiche cicloalifatiche e delle resine epossidiche bisfenolo A determina che hanno differenze nel tipo di reazione con gli agenti indurenti. Quando l'ammina viene utilizzata come agente indurente, la velocità di reazione delle resine epossidiche cicloalifatiche è molto più lenta di quella delle resine epossidiche bisfenolo A. Questo perché il gruppo epossidico terminale (etano epossidico) e il gruppo epossidico interno di composti epossidici cicloalifatici hanno evidenti differenze nella struttura stereo e questa differenza ha un grande impatto sulla loro attività di reazione. Come mostrato nella Figura 1 di seguito, nei composti epossidici interni rappresentati dall'ossido di etilene epossidico, i quattro atomi di carbonio in C6, C1, C2 e C3 sono sullo stesso piano, e i due atomi di carbonio C4 e C5 sono sul retro del gruppo epossidico, Sporgente dai piani superiore e inferiore del piano C6-C3. Pertanto, rispetto agli atomi di carbonio del gruppo epossidico terminale, C1 e C2 sono soggetti a un ostacolo sterico molto grande, con conseguente attività di reazione molto inferiore rispetto all'attività di reazione del composto epossidico terminale.
Figura 1
Per esplorare ulteriormente la polimerizzazione amminica delle resine epossidiche cicloalifatiche, abbiamo selezionato la principale resina epossidica cicloalifatica TTA21P di Jiangsu Tetra e due ammine convenzionali per esperimenti correlati.
La reazione di indurimento di TTA21P cicloalifatico e IPDA:
La reazione di indurimento di TTA21P e D230 cicloalifatici:
La resina epossidica cicloalifatica TTA21P può reagire con IPDA o D230, ma la reazione completa richiede una temperatura più elevata.
Nella reazione della resina epossidica cicloalifatica TTA21P con IPDA o D230, il complesso di trifluoruro di boro viene utilizzato come promotore per promuovere la reazione completa della resina epossidica cicloalifatica TTA21P con IPDA, che può ridurre la temperatura e il tempo di indurimento.
Le resine epossidiche cicloalifatiche non sono facili da curare con le ammine, ma ciò non significa che non possano essere curate. La reazione richiede alta temperatura e lungo tempo di indurimento, ma questo non ha alcun significato di applicazione pratica. Il complesso trifluoruro di boro, come catalizzatore di polimerizzazione cationica per gruppi epossidici, può indurre una grande quantità di rilascio di calore durante l'indurimento, causando una temperatura interna del sistema molto elevata per un breve periodo. Pertanto, incorporando complessi di trifluoruro di boro nel sistema, è possibile ottenere una stagionatura ad alta temperatura e breve tempo per la reazione delle resine epossidiche cicloalifatiche con ammine.
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