Rheologische und thermische Charakterisierung eines Epoxidharzes während der Aushärtung

Claire Strasser, NETZSCH-Gerätebau GmbH

Zweikomponentne epoksüdhappeid valmistatakse läbi Mischen eines Härters (z. B. des Diamins) mit einem Epoxidmonomer hergestellt. Durch einen Temperanstieg wird eine Aushärtungsreaktion eingeleitet oder beschleunigt, bei der die reaktiven Gruppen von Harz und Härter miteinander reagieren und ein dreidimensionales Netzwerk bilden. Dabei wandelt sich das Material von einer verarbeitbaren flüssigen Harz in einen strukturaalse Feststoff um.

Während der Reaktion können Epoxidsysteme zwei Hauptübergänge durchlaufen: Gelierung und Vitrifikation. Die Gelierung ist der irreversible Übergang von einer viskosen Flüssigkeit zu einem viskoelastischen Gel. Bei der Vitrifikation geht das Harz von einem gummiartigen in einen glasartigen Zustand über. Diese reversible Umwandlung findet statt, wenn die Glasübergangstemperatur (die mit dem Aushärtungsgrad ansteigt) die Materialtemperatuur erreicht. Mõlemad ülekäigud mõjutavad materjalide füüsikalisi omadusi ja väljalase määrasid, nii et neid tuleb protsessis arvesse võtta.

In diesem Vortrag wird ein Zweikomponenten-Epoxidharz during der Aushärtung examined. DSC (Differential Scanning Calorimetry) - mõõtmised viiakse läbi, et modelleerida reaktsiooni kineetikat. Dies kinetische Modell berücksichtigen die diffusionskontrollierte Reaktion in der Nähe der Glasübergangstemperatur. Die Vitrifikationskurve wird mit Hilfe von temperaturmodulierten dynamischen DSC-Messungen ermittelt. Zusätzlich werden isotherme und dynamische Messungen mit dem Rotationsrheometer durchgeführt, um die Gelierkurve zu bestimmen. Mit den Resultsen wird ein TTT (Time-Temperature-Transformation)-Diagramm koostatud.