Kinetisk analyse og optimalisering av uthentingsprosessen i forhold til temperaturprofil, konsentrasjonsforhold og geometri av de uthærdende delene

Dr. Elena Moukhina, NETZSCH-Gerätebau GmbH

De endelige egenskapene til den herdede epoksyen er ikke bare sterkt avhengig av temperaturen, men også av masseforholdet mellom de reagerende komponentene og størrelsen på herdingsdelen.

Forskerne studerer vanligvis kinetikk på temperaturen bare for det faste konsentrasjonsforholdet og for den lille mengden materiale. Den resulterende kinetiske modellen kan imidlertid bidra til å forutsi denne prosessen bare for det gitte konsentrasjonsforholdet.

I dette arbeidet lager vi for det første en felles kinetisk modell av DSC-dataene som er målt for herdeprosessen ved ulike temperaturforhold og ulike startkonsentrasjoner av de reagerende komponentene, som epoksy og amin. Det kan bidra til å finne det optimale forholdet mellom reaktantene, slik at man unngår et overskudd av noen av komponentene.

I tillegg kan denne modellen brukes til simulering av herdeoppførselen til materialet i volumer med temperaturgradienter og ikke-uniform herdingsgrad.

Slik optimalisering og simulering er svært viktig innen elektronikk, emballasje, komposittmaterialer, bil- og luftromsindustrien.