Reologiczna i termiczna charakterystyka epoksydów podczas suszenia

Claire Strasser, NETZSCH-Gerätebau GmbH

Zweikomponenten-Epoxidharze werden durch Mischen eines Härters (z. B. eines Diamins) mit einem Epoxidmonomer hergestellt. Durch einen Temperaturanstieg wird eine Aushärtungsreaktion eingeleitet or beschleunigt, bei der die reaktiven Gruppen von Harz und Härter miteinander reagieren und ein dreidimensionales Netzwerk bilden. W ten sposób materiał z jednego przetworzonego flüssigen Harz przekształca się w jeden strukturalny Feststoff.

W trakcie reakcji mogą powstać dwa rodzaje systemów epoksydowych: żelowanie i witryfikacja. Żelowanie jest nieodwracalnym przejściem z lepkiej cieczy do lepkiego żelu. Podczas witryfikacji Harz przechodzi z gumowatego do szklistego stanu. Ta odwracalna zmiana występuje wtedy, gdy temperatura szkła (która zwiększa się wraz ze wzrostem ciśnienia) zmienia się na temperaturę materiału. Beide Übergänge beeinflussen die physikalischen Eigenschaften des Materials sowie die Aushärtungsrate, so dass sie bei dem Prozess berücksichtigt werden müssen.

In diesem Vortrag wird ein Zweikomponenten-Epoxidharz während der Aushärtung untersucht. DSC (Differential Scanning Calorimetry) -Messungen werden durchgeführt, um die Kinetik der Reaktion zu modelieren. Ten model kinetyczny uwzględnia kontrolowaną dyfuzyjnie reakcję w zależności od temperatury szkła. Przy pomocy dynamicznych pomiarów DSC z regulacją temperatury określono krzywą witalności. W związku z tym przeprowadzono izotermiczne i dynamiczne pomiary za pomocą reometru rotacyjnego, aby jak najlepiej oszacować krzywą żelowania. Na podstawie wyników opracowano diagram TTT (Time-Temperature-Transformation).