The effect of some Diels-Alder adducts of resin acids on the process of epoxy resin curing

Mustata, F.; Bicu, I.

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

The effect of some Diels-Alder adducts of resin acids on the process of epoxy resin curing

Autorzy

Mustata F. , Bicu I.

Wybrane pełne teksty z tego czasopisma

https://ichp.vot.pl/index.php/p

Identyfikatory

Warianty tytułu

Wpływ wybranych adduktów Dielsa-Aldera kwasów żywicznych na przebieg procesów utwardzania żywic epoksydowych

Języki publikacji

Abstrakty

Curing reaction of epoxy resins with three Diels-Alder adducts of resin acids in the presence of triethylbenzylammonium chloride as catalyst was examined by differential scanning calorimetry at different heating rates. Using the literature methods (Kissinger and Ozawa) the kinetic parameters of crosslinking reactions were obtained. The activation energies of the curing reactions varied in the range of 44-79kJźmol-1 depending on epoxy systems and curing agents. The thermal behavior of cured products was also investigated using thermogravimetric analysis. The cured products present good thermal stability - the activation energies of the degradation process have values between 87 to 165kJźmol-1.

Metodą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC) zbadano przebieg reakcji utwardzania czterech związków epoksydowych (diglicydylowego eteru bisfenolu A - DGEBA, diglicydylowego eteru hydrochinonu - DGEHQ, diglicydyloaniliny - DGAN oraz triglicydylo-p-aminofenolu - TGAP) za pomocą trzech rodzajów adduktów Dielsa-Aldera z kwasami żywicznymi (trójfunkcyjnego RAMA i dwufunkcyjnych RAAc oraz RAMApABA, tabela 1) wobec chlorku tribenzyloamoniowego jako katalizatora (rys. 1). Z zastosowaniem metod literaturowych (Kissingera i Ozawy) określono kinetyczne parametry reakcji sieciowania (tabele 2 i 3) i scharakteryzowano wpływ budowy chemicznej badanego układu żywica/utwardzacz na uzyskane wartości. Zmiany budowy chemicznej towarzyszące procesowi utwardzania omówiono na podstawie widm IR (rys. 2). Stabilność termiczną utwardzonych produktów zbadano metodą analizy termograwimetrycznej (tabela 4, rys. 3). Układy sieciowane trójfunkcyjnym adduktem Dielsa-Aldera są bardziej odporne na rozkład termiczny niż układy utwardzane adduktami dwufunkcyjnymi. Próbkę wzorcową w badaniach kinetycznych i stabilności termicznej stanowił układ DGEBA/bezwodnik trimelitowy.

Słowa kluczowe

epoxy resin resin acids Diels-Alder adducts crosslinking reaction thermal properties

żywice epoksydowe kwasy żywiczne addukty Dielsa-Aldera kinetyka sieciowania właściwości cieplne

Wydawca

Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej

Czasopismo

Polimery

Rocznik

2008

Tom

T. 53, nr 2

Strony

108--114

Opis fizyczny

Bibliogr. 55 poz.

Twórcy

autor

Mustata F.

autor

Bicu I.

"P. Poni" Institute of Macromolecular Chemistry, Aleea Grigore Ghica Voda No. 41 A, RO 700487, Iasi, Romania, fmustata@icmpp.ro

Bibliografia

[1] Stonecipher W. D., Turner R. W.: "Encyclopedia of Polymer Science and Technology", Interscience Publishers, John Wiley & Sons, New York 1970, vol. 12, p. 145.
[2] Roy S. S., Kundu A., Maiti S.: Eur. Polym. J. 1990, 26, 471.
[3] Hoa L. T. N., Pascault J. P., My L. T., Son C. P. N.: Eur. Polym. J. 1993, 29, 491.
[4] Halbrook N. J., Lawrence R. V., Dalluge M. D., Stein G. A.: I&EC Prod. Res. Develop. 1963, 2, 183.
[5] Jap. Pat. JP 35 655 (2004), cf. CA 2004, 140, 129 841.
[6] Pat. US 2 973 332 (1961).
[7] Pat. US 2 938 006 (1960).
[8] Maiti M., Adhikari B., Maiti S.: J. Polym. Mater. 1988, 5, 201.
[9] Ray S. S., Kundu A., Maiti S.: J. Appl. Polym. Sci. 1988, 36, 1283.
[10] Das S., Maiti S., Maiti M.: J. Macromol. Sci.-Chem. 1982, 17, 1177.
[11] Schuller W. H., Lawrence R. V., Culbertson B. M.: J. Polym. Sci., Part A 1967, 5, 2204.
[12] Jap. Pat. 7 615 004 (1976), cf. CA,1976, 85, 34 916.
[13] Pat. U.R.S.S. 519 435 (1976), cf. CA 1976, 85, 144 853.
[14] Pat. U.R.S.S. 489 765 (1975) cf. CA 1976, 84, 75 895.
[15] Kundu A. K., Ray S. S., Adhikari B., Maiti S.: Eur. Polym. J. 1986, 22, 369.
[16] Bicu I., Mustata F.: Angew. Makromol. Chem. 1996, 234, 91.
[17] Bicu I., Mustata F.: Angew. Makromol. Chem. 1997, 246, 11.
[18] Bicu I., Mustata F.: Angew. Makromol. Chem. 1999, 264, 21.
[19] Mustata F., Bicu I.: Polimery 2000, 45, 258.
[20] Mustata F., Bicu I.: Design. Monom. Polym. A 2000, 3, 489.
[21] Bicu I., Mustata F.: Macromol. Mater. Eng. 2000, 280--281, 47.
[22] Mustata F., Bicu I.: J. Polym. Eng. 2001, 21, 389.
[23] Bicu I., Mustata F.: J. Appl. Polym. Sci. 2004, 92, 2240.
[24] Mustata F., Bicu I.: Polimery 2005, 50, 176.
[25] Mustata F., Bicu I.: J. Polym. Eng. 2005, 25, 217.
[26] Bicu I., Mustata F.: J. Polym. Sci. Part A: Polym. Chem. 2005, 43, 6308.
[27] Pat. US 5 021 538 (1991).
[28] Pat. US 6 734 280 (2004).
[29] Pat. US 5 120 781 (1992).
[30] Mustata F., Bicu I.: J. Polym. Eng. accepted.
[31] MatyniaT.: Polimery 1975, 20, 7.
[32] Penczek P., Matynia T.: Polimery 1974, 19, 609.
[33] Penczek P., Kicko-Walczak E., Smolovik E.: Plast. Massy 1977, No. 6, 11.
[34] Pat. Pol. 78 841 (1975), cf. CA 1976, 85, 47 549.
[35] Atta A. M., Mansour R., Abdou M. I., El-Sayed A. M.: J. Polym. Res. 2005, 12, 127.
[36] Atta A. M., Mansour R., Abdou M. I., El-Sayed A. M.: Polym. Advan. Technol. 2004, 15, 514.
[37] Mustata F., Bicu I.: J. Polym. Eng. 2003, 23, 191.
[38] Mustata F., Bicu I.: Polym. Test. 2001, 20, 533.
[39] Mustata F., Bicu I.: Polimery 2002, 47, 717.
[40] Cheronis N. D., Ma T. S.: "Organic functional group analysis by micro and semimicro methods", Wiley & Son, Interscience Publishers, New York 1964.
[41] Cascaval C. N., Mustata F., Rosu D.: Angew. Makromol. Chem. 1993, 209, 157.
[42] Kissinger H. F.: Anal. Chem. 1957, 29, 1702.
[43] Ozawa T.: J. Thermal. Anal. 1976, 9, 364.
[44] Coats A. W., Redfern J. R.: Nature 1964, 68, 201.
[45] Swaminathan V., Modhavan N. S.: J. Anal. Appl. Pyrolysis 1981, 3, 131.
[46] Matejka L., Pokorny S., Dusek K.: Polym. Bull. 1982, 7, 123.
[47] Madek P. J., Marechal E.: Adv. Polym. Sci. 1985, 71, 53.
[48] Boutevin B., Parisi J. P., Robin J. J., Roume C.: J. Appl. Polym. Sci. 1993, 50, 265.
[49] Crandall E., Mih W.: "Chemorheology of Thermoseting Polymers", Am. Chem. Soc. Symp. Ser., No. 227, p. 113, ACS, Washington, D.C. 1983.
[50] Fedke M., Domaratius F.: Plaste Kautsch 1983, 30, 36.
[51] Roks J., Halter M., George G., Vohwinkel F.: Polym. Int. 2003, 52, 1749.
[52] Sadner B., Schreiber R.: Makromol. Chem. 1992, 193, 2763.
[53] Pat. US 3 637 618 (1972).
[54] Lundsford D., Banthia A. K., McGrath J. E.: Polym. Prep. 1981, 22, No. 1, 194.
[55] Pendyala V. N. S., Banthia A. K.: Polym. Prep. 1988, 29, No. 1, 256.

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-article-BAT7-0007-0047