The physicochemical characterization of an aminoester-type epoxy-resin hardener prepared from chemical degradation of poly(ethylene terephthalate)

• Autorzy: Spychaj T. , Pilawka R.

Warianty tytułu

PL

Fizykochemiczna charakterystyka aminoestrowego utwardzacza żywic epoksydowych otrzymanego w wyniku chemicznej degradacji poli(tereftalenu etylenu)

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Chemical degradation of PET scrap was performed by amino-glycolysis with triethanoloamine (TEA) at 180-220°C for 90-360 min and PET/TEA mole ratio 1:2. The reaction products were separated with 2-buta-nol or isopropanol as solvent into the alcohol-soluble epiphase and the alcohol-insoluble hypophase fractions. Each fraction was evaporated for 6-9 h at 60-80°C in vacuo to remove the solvent. Viscosity, hydroxyl number, size exclusion chromatograms, FTIR and :H and 13C-NMR spectra were measured for the original PET/TEA product and for the fractions. Property differences between the products were explained in terms of side reactions of dehydration of -N(CH2CH2OH)2 groups. Rheometric curves were ascertained at room temperature to 200°C to follow the crosslinking processes in the Epidian 6 compositions containing the PET/TEA product as hardener used with the ratios 1:4-1:8 of hardener's tertiary N to resin's epoxy groups and of the Epidian 6 (Bisphenol A) compositions containing one PET/TEA fraction (115S or 115P) or the nonfractionated PET/TEA product as hardener (N/epoxy ratio 1:5). Heat effects accompanying the crosslinking reaction run in the above compositions were followed by DSC. The thermograms disclosed that, in terms of the reaction enthalpy, the product most reactive toward epoxy resin was the alcohol-soluble PET/TEA fraction.

PL

Odpadowy PET degradowano w reakcji aminoglikozy trie-tanoloaminą (TEA) (PET/TEA = 1:2 molowo), w temp. 180, 200 lub 220°C w ciągu 90-360 min. Produkt rozdzielano w 2-butanolu lub izopropanolu na dwie frakcje - rozpuszczalną i nierozpuszczalną w alkoholu. Określono lepkości i liczby hydroksylowe, wykonano chromatogramy SEC, zarejestrowano widma w podczerwieni FTIR oraz widma 'H- i 13C- NMR pierwotnego produktu degradacji PET/TEA oraz rozdzielonych alkoholem frakcji. Stwierdzono, że każda badana substancja stanowi mieszaninę wieloskładnikową. Różnice oznaczonych właściwości tych substancji przypisano obecności produktów reakcji ubocznych, głównie dehydratacji grup -N(CH2CH2OH)2. Wyznaczono krzywe reometryczne w temp. 20-200°C aby prześledzić proces sieciowania zachodzący w kompozycjach Epidianu 6 z pierwotnym produktem degradacji PET/TEA oraz z dwiema wydzielonymi jego frakcjami jako utwardzaczami. W przypadku pierwotnego produktu degradacji określono też wpływ stosunku trzeciorzędowego atomu azotu w utwardzaczu do grup epoksydowych żywicy na przebieg krzywych reometrycznych. Metodą różnicowej mikrokalorymetrii skaningowej (DSC) określono efekty cieplne towarzyszące reakcjom sieciowania zachodzącym w powyższych kompozycjach. Na tej podstawie ustalono, że utwardzaczem najbardziej reaktywnym w stosunku do żywicy epoksydowej spośród przebadanych jest rozpuszczalna w alkoholu frakcja produktu degradacji PET/TEA.

Słowa kluczowe

EN

product of poly(ethylene terephthalate) aminoglycolysis; chemical degradation; fractionation; crosslinking of epoxy resins; rheometric test

PL

produkty aminoglikozy poli(teraftalami etylenu); degradacja chemiczna; frakcjonowanie; utwardzanie żywic epoksydowych; badania reometryczne

• Wydawca: Sieć Badawcza Łukasiewicz – Instytut Chemii Przemysłowej
• Czasopismo: Polimery
• Rocznik: 2001
• Tom: T. 46, nr 11-12
• Strony: 803--811
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz.

Twórcy

autor

Spychaj T.

autor

Pilawka R.

• Polymer Institute Technical University of Szczecin ul. Pułaskiego 10, 70-322 Szczecin