Kompozycje epoksydowe sieciowane kompleksami imidazoli z kationem Cu(II)

• Autorzy: Pilawka R. , Spychaj T. , Leistner A. , El Fray M.

Warianty tytułu

EN

Epoxy compositions and materials cured with complexes of imidazoles and Cu(II) cations

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Sporządzono kompozycje żywicy epoksydowej Epidian 6 sieciowane utwardzaczami utajonymi - kompleksami imidazoli [2-metyloimidazolu (2M) lub 2-etylo-4-metyloimidazolu (2E4M)] z kationami Cu(II) albo, w celach porównawczych, z kationem Mg(II) - bądź też nieskompleksowanymi imidazolami 2M albo 2E4M. Badano czas życia kompozycji i parametry cieplne charakteryzujące ich proces sieciowania, mianowicie entalpię i temperaturę maksimum efektu cieplnego. Użycie sieciujących kompleksów imidazoli z kationem Cu(II) podwyższa wspomnianą temperaturę o 35-49°C i powoduje nawet 30-krotne przedłużenie czasu życia kompozycji w temperaturze pokojowej. Określono też statyczne właściwości mechaniczne przy rozciąganiu i zginaniu odlewów z opisywanych kompozycji stwierdzając pewne pogorszenie tych cech w przypadku utwardzania kompleksami. Oceniano też wytrzymałość na ścinanie spoin klejowych na podstawie wytworzonych kompozycji. W temperaturze pokojowej nie zależy ona od rodzaju utwardzacza, natomiast w temp. 120°C utajone utwardzacze kompleksowe pozwalają na uzyskanie znacznie większej wytrzymałości na ścinanie (w szczególności w przypadku 2M) niż nieskomplikowane imidazole.

EN

The compositions of Epidian 6 epoxy resin cured with latent hardeners: complexes of imidazoles [2-methylimidazole (2M) or 2-ethyl-4-methylimidazole (2E4M)] with Cu(II) cations, or for comparison with Mg(II) cation and non-complexed 2M or 2E4M imidazoles (Table 1), were prepared. Pot lifetime and thermal parameters characterizing curing process, namely enthalpy and temperature of maximum heat effect (Table 1 and 2, Fig. 1) were investigated. The use of complexes of imidazoles with Cu(II) cation shifts this temperature upward 35-49°C and extends pot lifetime of the composition at ambient temperature even 30 times. Static mechanical properties at tension and bending of casts made of the compositions discussed were determined (Table 3 and 4). Shear strength of adhesive joints based on the compositions has been evaluated. Shear strength at room temperature does not depend on curing agent type. However, at temp. 120°C complexes of latent hardeners let reach much better shear strength than that caused by non-complexed imidazoles, especially 2M (Table 5).

Słowa kluczowe

PL

żywica epoksydowa; utwardzacz utajony; kompleks imidazolu z kationem Cu(II); czas życia kompozycji; statyczne właściwości mechaniczne; spoiny klejowe; wytrzymałość na ścinanie

EN

epoxy resin; latent hardener; complex of imidazole with Cu(II); pot lifetime of a composition; static mechanical properties; adhesive joints; shear strength

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2008
• Tom: T. 53, nr 7-8
• Strony: 526--530
• Opis fizyczny: Bibliogr. 13 poz.

Twórcy

autor

Pilawka R.

autor

Spychaj T.

autor

Leistner A.

autor

El Fray M.

• Politechnika Szczecińska, Instytut Polimerów, ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin,

Bibliografia

• 1. Czub P., Bończa-Tomaszewski Z., Penczek P., Pielichowski J.: "Chemia i technologia żywic epoksydowych", WNT, Warszawa 2002.
• 2. Farkas A., Strohm P. F.: J. Appl. Polym. Sci. 1968, 12, 159.
• 3. Pat. W. Bryt. 1 204 834 (1970).
• 4. Pat. US 3 635 894 (1972).
• 5. Pat. US 3 677 978 (1972).
• 6. Pat. US 4 487 914 (1984).
• 7. Barton J. M., Buist G. J., Hamerton I., Howlin B. J., Jones J. R., Liu S.: J. Mater. Chem. 1994, 4, 379.
• 8. Barton J. M., Hamerton I., Howlin J. B., Jones J. R., Liu Sh.: Polymer 1998, 39, 1929.
• 9. Pat. US 5 789 498 (1998).
• 10. Hamerton I., Howlin J. B., Jepson P.: Coord. Chem. Rev. 2002, 224, 67.
• 11. Kowalczyk K., Spychaj T.: Polimery 2003, 48, 833.
• 12. Spychaj T., Pilawka R.: Polimery 2001, 46, 803.
• 13. Spychaj T., Pilawka R., Spychaj St., Bartkowiak A.: Ind. Eng. Chem. Res. 2004, 43, 862.