Đóng rắn nhựa epoxy bằng amin

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) chế tạo, khảo sát tính chất và hình thái cấu trúc compozit trên cơ sở nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh e và nanosilica (Trang 30 - 31)

Các amin bậc 1 và bậc 2 phản ứng khá nhanh với vòng epoxy ở nhiệt độ phòng và cả nhiệt độ thấp tạo thành cấu trúc mạng lưới không gian ba chiều. Sản phẩm có độ bền nước, bền dung môi tốt, nhưng độ bền nhiệt chỉ ở mức trung bình từ 70 oC đến 110 oC. Các amin này cũng có thể đóng rắn epoxy ở nhiệt độ cao cho mật độ khâu mạng lớn hơn và tính năng cơ học, khả năng bền nhiệt, chịu hóa chất tốt hơn.

Nhóm amin bậc 1 có hoạt tính cao hơn nhóm amin bậc 2, các nghiên cứu [9- 10] đã chỉ ra ở điểm gel hóa khi đóng rắn nhựa epoxy, có khoảng 65% nhóm epoxy đã chuyển hóa, nhóm amin bậc một tham gia phản ứng khoảng 95%, trong khi đó nhóm amin bậc 2 phản ứng là 28%. Phản ứng khâu mạch của các amin bậc 1 cho ta polyme mạch thẳng, còn các nhóm amin bậc 2 tạo các liên kết ngang. Nhóm amin bậc 3 đóng vai trò là xúc tác cho quá trình đóng rắn.

Những amin thơm phổ biến nhất dùng để đóng rắn nhựa epoxy gồm m- phenylendiamin, diaminodiphenylmetan, diaminodiphenylsufon… với công thức cấu tạo như sau.

Diaminodiphenylmetan (DDM)

m-phenylendiamin (MPD)

Diaminodiphenylsufon (DDS) Benzidin

Amin thơm có khả năng phản ứng thấp hơn polyamin mạch thẳng. Quá trình đóng rắn cũng xảy ra ở nhiệt độ cao hơn (≥150 oC). Có thể tăng tốc quá trình đóng rắn nếu cho thêm các chất xúc tác cho proton hoặc các axit Lewis (BF3, SnCl4, TiCl4). Cơ chế của phản ứng đóng rắn các hợp chất epoxy bằng amin 4,4’-diamino phenyl metan khi không có xúc tác như sau:

Phản ứng tiếp tục với các nhóm epoxy và amin bậc 1, bậc 2, tạo mạng lưới không gian ba chiều.

Một phần của tài liệu (LUẬN văn THẠC sĩ) chế tạo, khảo sát tính chất và hình thái cấu trúc compozit trên cơ sở nhựa epoxy gia cường sợi thủy tinh e và nanosilica (Trang 30 - 31)

Tải bản đầy đủ (PDF)

(174 trang)