Określenie wpływu ilości utwardzacza na przebieg reakcji utwardzania i wybrane właściwości kompozycji ciekłokrystalicznej żywicy epoksydowej

• Autorzy: Kisiel Maciej

Warianty tytułu

EN

Determination of the effect of stoichiometry on curing and selected properties of the liquid crystalline epoxy resin compositions

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy opisano proces sieciowania ciekłokrystalicznej żywicy epoksydowej bis[4-(10,11-epoksyundekanoiloksy)benzoesanu] p-fenylenu (MU22). Jako utwardzacz wykorzystano aminę aromatyczną 4,4’-diaminodifenylometan (DDM). Stosunek molowy reagentów w kompozycji MU22/DDM zmieniano w zakresie od 0,8 do 1,2 (ilość atomów wodoru w grupie aminowej w przeliczeniu na grupę epoksydową). Reakcję monitorowano metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej DSC, stopień przereagowania oceniano przy użyciu spektroskopii ATR-FTIR. Proces sieciowania przeprowadzono bez iw polu magnetycznym. Scharakteryzowano właściwości termiczne, termo-mechaniczne i morfologię kompozytów MU22/DDM (1/0,8), MU22/DDM (1/1) i MU22/DDM (1/1,2) używając metod DSC, DMA oraz WAXS. Analiza WAXS potwierdziła orientację ugrupowań mezogenicznych w polu magnetycznym.

EN

The crosslinking process of the liquid-crystalline epoxy resin bis[4-(10,11-epoxy-undecanoyloxy)benzoate] p-phenelene was described. The aromatic amine 4,4’-diaminodiphenylmethane (DDM) was used as a curing agent. The stoichiometry of MU22/DDM composition was varied; the molar ratio of amine hydrogen-epoxy groups ranged from 0,8 to 1,2. The reaction was monitored by differential scanning calorimetry (DSC), conversion was estimated using ATR-FTIR spectroscopy. The crosslinking process was carried out without and with magnetic field. The thermal, thermomechanical properties and morphology of MU22/DDM (1/0,8), MU22/DDM (1/1) and MU22/DDM (1/1,2) compositions were studied with use of DSC, DMA and WAXS techniques. Orientation of mesogenic groups in magnetic field was confirmed during WAXS analysis.

Słowa kluczowe

PL

skaningowa kalorymetria różnicowa; DSC; sieciowanie; amina aromatyczna; dynamiczna analiza mechaniczna; DMA; pole magnetyczne; WAXS

EN

differential scanning calorimetry; DSC; cross-linking; aromatic amine; dynamic mechanical analysis; DMA; magnetic field; WAXS

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Chemical Technology & Biotechnology
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 1
• Strony: 23--43
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kisiel Maciej

• Politechnika Rzeszowska, Wydział Chemiczny, Katedra Technologii i Materiałoznawstwa Chemicznego, al. Powstańców Warszawy 6, 35-959 Rzeszów, Polska

• https://orcid.org/0000-0003-2034-9026

Bibliografia

• [1] DyakonovT., Chen Y., Holland K., Drbohlav J., Burns D., Velde D. V., Seib L., Soloski Edward J., Kuhn J., Mann Patrick J., Stevenson William T. K., Polym. Degrad. Stab., 53, 1996, 217-242.
• [2] Carsten Z., Mülhaupt R., Finter J., Macromol. Chem. Phys., 200, 1999, 661-670.
• [3] Czup P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski J., 2002. Chemia i technologia żywic epoksydowych, WNT, Warszawa.
• [4] Yeo, H., Md. Islam A., You N-H., Ahn S., Goh M., Hahn J. R., Jang S. G., Compos. Sci. Technol., 14, 2017, 99-105.
• [5] Lu Y., Zeng X., Jia D., Mei S., Zhang P. Cheng J., Li Q., Wen X., Cai Z., Polym. Compos. Przyjęte do druku: DOI 10.1002/pc.24298.
• [6] Bereska B., Iłowska J., Czaja K., Bereska A., Przemysł Chemiczny, 93, 2014, 443-448.
• [7] Matsukawa M., Nagai I., J. Acoust. Soc. Am., 99, 1996, 2110-2115.
• [8] Meyer F., Sanz G., Eceiza A., Mondragon I., Mijović J., Polymer, 36, 1995, 1407-1414.
• [9] Fernandez-Nograro F., Valea A., Llano-Ponte R., Mondragon I., Eur. Polym. J., 32, 1996, 257-266.
• [10] Franco M., Mondragon I., Bucknall C. B., J. Appl. Polym. Sci., 72, 1999, 427-434.
• [11] Guerrero P., De La Caba K., Valea A., Corcuera M. A., Mondragon I., Polymer, 37, 1996, 2195-2200.
• [12] Andrés M. A., Garmendia J., Valea A., Eceiza A., Mondragon I., J. Appl. Polym. Sci., 69, 1998, 183-191.
• [13] Gude M. R., Prolongo S. G., Ureña A., J. Therm. Anal. Calorim., 108, 2012, 717-723.
• [14] Choi J., Harcup J., Yee Albert F., Zhu Q., Laine Richard M., J. Am. Chem. Soc., 123, 2001, 11420-11430.
• [15] Frank K., Wiggins J., J. Appl. Polym. Sci., 130, 2013, 264-276.
• [16] Galina H., Fizykochemia polimerów, 1998. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów.
• [17] Mossety-Leszczak B., Włodarska M., Liquid Crystallinity in Polymers -Liquid Crystalline Epoxy Resins, in: Iwan A., Schab-Balcerzak E. (Eds.), Liquid Crystalline Organic Compounds and Polymers as Materials of the XXI Century: From Synthesis to Applications, Transworld Research Network, Kerala, India, 2011, 125-152.
• [18] Perchacz M., 2009. Otrzymywanie kompozytów polimerowych z ciekłokrystalicznych żywic epoksydowych i wybranych napełniaczy, Praca dyplomowa magisterska, Politechnika Rzeszowska.
• [19] Depa D., 2014. Synteza hybrydowych polimerów nieorganiczno-organicznych potencjalnych właściwościach biokompatybilnych, Praca dyplomowa magisterska, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów.
• [20] Szumierz A., 2014. Ocena wpływu pola magnetycznego na przebieg reakcji utwardzania kompozycji z ciekłokrystaliczną matrycą epoksydową, Praca dyplomowa magisterska, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów. Chemical Technology and Biotechnology, 2017, 23-43.
• [21] Lemiech S., 2015. Określenie wpływu pola magnetycznego na morfologię kompozycji ciekłokrystalicznej żywicy epoksydowej, Praca dyplomowa inżynierska, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów.
• [22] Potrząsaj M., 2005. Materiały organiczne zdolne do samoorganizacji na poziomie molekularnym, Praca dyplomowa magisterska, Politechnika Rzeszowska, Rzeszów.