Time-temperature-transformation (TTT) cure diagram for EPY® epoxy system

• Autorzy: Urbaniak M. , Grudziński K.

Warianty tytułu

PL

Wykres sieciowania czas-temperatura-przemiana (TTT) dla układu epoksydowego EPY®

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Curing reactions of the EPY® epoxy system (Epidian 6+TETA) applied for machine foundation chocks were studied to determine time-temperature-transformation (TTT) isothermal cure diagram for this system. Differential scanning calorimetry (DSC) and rotational viscometry were used to obtain the experimental data. Empirical models based on dependence between conversion degree and glass transition temperature, as well as reckoning of times to gelation and times to vitrification were used and compared to the experimental data. The investigation was made in the temperature range 23-100°C, which is considered to be optimum for the isothermal curing of the epoxy system studied. The experimental results obtained in this range are in fair agreement with the calculations. The presented curing diagram provides a considerable insight into the thermo-mechanical behavior of the EPY® system during its curing and can be a useful tool for analyzing and designing manufacturing processes of foundation chocks suitable for various practical applications.

PL

Badano reakcję sieciowania napełnionego układu epoksydowego EPY® (Epidian 6+TETA), stosowanego na podkładki fundamentowe maszyn, w celu utworzenia wykresu izotermicznego sieciowania czas-temperatura-przemiana (TTT) dla tego układu. Do sporządzenia takiego wykresu posłużyły dane eksperymentalne uzyskane za pomocą skaningowej kalorymetrii różnicowej (DSC) i wiskozymetrii rotacyjnej oraz wyniki obliczeń z odpowiednio przetworzonych modeli empirycznych zależności między stopniem konwersji, czasem do żelowania i do zeszklenia a temperaturą zeszklenia. Badania eksperymentalne wykonano w optymalnym dla izotermicznego sieciowania tego układu epoksydowego zakresie temperatur 23-100°C i stwierdzono dobrą zgodność wyników eksperymentalnych z wynikami obliczeń. Sporządzony wykres sieciowania umożliwia pełny wgląd w termomechaniczne zachowanie się tworzywa EPY® podczas jego utwardzania i może być użytecznym narzędziem do analizowania i projektowania technologii wytwarzania podkładek fundamentowych, do różnych praktycznych zastosowań.

Słowa kluczowe

EN

epoxy system; curing reaction; conversion; gelation; glass transition; TTT diagram

PL

układ epoksydowy; reakcja sieciowania; konwersja; żelowanie; przejście szkliste; wykres TTT

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2007
• Tom: T. 52, nr 2
• Strony: 117--126
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz.

Twórcy

autor

Urbaniak M.

autor

Grudziński K.

• Szczecin University of Technology, Department of Mechanics and Machine Elements, 70-310 Szczecin, Poland,

Bibliografia

• 1. Prime R. B.: „Thermosets”, in „Thermal Characterization of Polymeric Materials”, (ed. Turi E. A.), Academic Press, London 1997, vol. 2, pp. 1377--1766.
• 2. Gillham J. K.: Polym. Eng. Sci. 1986, 26, 1429.
• 3. Flory P. J.: „Principles of Polymer Chemistry”, Cornell University Press, Ithaca, New York 1953.
• 4. Oleinik E. F.: „Epoxy Resins and Composites IV”, (ed. Dušek K.), in „Advances in Polymer Science”, vol. 80, Springer-Verlag, Berlin 1986, pp. 49--99.
• 5. Enss J. B., Gillham J. K.: J. Appl. Polym. Sci. 1983, 28, 2567.
• 6. Aronhime M. T., Gillham J. K.: „Epoxy Resins and Composites III”, (ed. Dušek K.), in „Advances in Polymer Science”, vol. 78, Springer-Verlag, Berlin 1986, pp. 83--113.
• 7. Grudziński K.: Budownictwo Okrętowe i Gospodarka Morska 1993, No. 7--8, 11.
• 8. Grudziński K., Jaroszewicz W.: „Posadawianie maszyn i urządzeń na podkładkach fundamentowych odlewanych z tworzywa EPY”, ZAPOL, Szczecin 2005, str.19--32.
• 9. Grudziński K., Jaroszewicz W.: Konferencja Naukowo-Techniczna „Nowe materiały -- nowe technologie materiałowe w przemyśle okrętowym i maszynowym”, Szczecin--Świnoujście 1998, str. XXIII--XXX.
• 10. Urbaniak M.: „Badania procesu utwardzania i jego wpływu na właściwości mechaniczne tworzywa epoksydowego EPY stosowanego na podkładki fundamentowe maszyn”, Rozprawa doktorska, Politechnika Szczecińska, Wydział Mechaniczny, Szczecin 2004.
• 11. Urbaniak M., Grudziński K.: Polimery 2004, 49, 89.
• 12. Theriault R. P., Wolfrum J., Ehrenstein G. W.: Kunstoffe 1999, 89, 112.
• 13. Plazek D. J., Frund Z. N.: J. Polym. Sci. Polym. Phys. 1990, 28, 431.
• 14. Przygocki W., Włochowicz A.: „Fizyka polimerów. Wybrane zagadnienia”, PWN Warszawa 2001, p. 108.
• 15. Montserrat S.: J. Appl. Polym. Sci. 1992, 44, 545.
• 16. Karkanas P. I., Partridge I. K.: J. Appl. Polym. Sci. 2000, 77, 1419.
• 17. Guibe C., Francillette J.: J. Appl. Polym. Sci. 1996, 62, 1941.
• 18. Wisanrakkit G., Gillham J. K.: J. Appl. Polym. Sci. 1990, 41, 2885.
• 19. Karkanas P. I., Partridge I. K.: J. Appl. Polym. Sci. 2000, 77, 2178.
• 20. Pascault J. P., Williams R. J.: J. Polym. Sci. Polym. Phys. 1990, 28, 85.
• 21. Núñez L., Fraga F., Castro A., Núñez M. R., Villanueva M.: Polymer 2001, 42, 3581.
• 22. Barral L., Cano J., López A. J., López J., Nogueira P., Ramírez C.: J. Appl. Polym. Sci. 1996, 61, 1553.
• 23. Keenan M. R.: J. Appl. Polym. Sci. 1987, 33, 1725.
• 24. Chan L. C., Naé H. N., Gillham J. K.: J. Appl. Polym. Sci. 1984, 29, 3307.