Im Gegensatz zu Epoxidharzen vom Bisphenol-A-Typ haben cyclo aliphatische Epoxidharze Epoxid gruppen in einem elektronen reichen Zustand, was es schwierig macht, mit nukleophilen Mitteln zu reagieren. Aufgrund des Vorhanden seins einer sterischen Hinder ung haben Nukleophile Mittel Schwierigkeiten, die Kohlenstoff atome anzugreifen. Daher ist ihre Reaktivität viel langsamer als bei terminalen Epoxid gruppen, was es schwierig macht, cyclo aliphatische Epoxidharze mit Amin-und Imidazol härtung mitteln zu reagieren.
Bei der Reaktion mit elektro philen Mitteln erfahren cyclo aliphatische Epoxidharze jedoch keine sterische Behinderung, da die elektro philen Mittel die Sauerstoff atome angreifen. Daher reagieren cyclo aliphatische Epoxidharze leicht mit Polyolen, Anhydriden und kationischen Härter.
Amine | Phenole | Anhydride | Kationen | |
Heilung Schwierigkeit | ★Mittelg | ★★Geheim | ★★★Ausg | ★★★★★ |
Tg von gehärtetes Harz | ★Mittelg | ★★Geheim | ★★★★★ | ★★★★Ausg |
Farbe | ★Mittelg | ★★Geheim | ★★★★★ | ★★★★Ausg |
Mechanische Eigenschaften | ★Mittelg | ★★Geheim | ★★★★Ausg | ★★★Ausg |
Abbildung 1 vergleicht die härten den kinetischen Kurven von cyclo aliphatischen Epoxidharzen S-06E, Bisphenol-A-Epoxidharz vom Typ 128 und alicyclischem Amin 1,3-BAC. Aus der Abbildung geht hervor, dass Nucleophile Mittel aufgrund des sterischen Hinder ungs effekts Schwierigkeiten haben, die Kohlenstoff atome anzugreifen, wodurch S-06E und 1,3-BAC schwerer zu reagieren sind. Die anfängliche Reaktions temperatur und die maximale Reaktions temperatur sind beide viel höher als die von 128 1,3-BAC.
Abbildung 1
Abbildung 2
Während der Aushärtung von Epoxidharzen mit Anhydriden treten folgende Reaktionen unter dem Einfluss von tertiären Aminen oder quartären Ammoniumsalzen als Promotoren auf:
Abbildung 2 vergleicht die härten den kinetischen Kurven von cyclo aliphatischen Epoxidharzen S-06E, Bisphenol-A-Epoxidharz vom Typ 128 und Methyl hexa hydro phthalsäure an hydrid. Aus der Abbildung ist ersichtlich, dass bei der Auswahl des geeigneten Promotors und einer hohen Dosierung (4% TEAB), die anfängliche Reaktions temperatur und die maximale Reaktions temperatur von S-06E mit dem Anhydrid härtung mittel liegen nahe an denen des 128 Harzes.
Im Vergleich zu Amin härtung mitteln sind Anhydrid-Härtung mittel weniger toxisch und haben eine geringere Flüchtigkeit, aber sie haben immer noch einige Nachteile:
Anhydride nehmen sehr leicht Feuchtigkeit aus der Luft auf und produzieren freie Säuren, die die Aushärtung srate und die Leistung des ausgehärteten Produkts beeinflussen.
Die Reaktivität von Anhydriden mit Epoxid ist relativ gering, was das Aushärten bei Raum temperatur erschwert;
Die Mengen an Epoxy und Anhydrid müssen genau stöchio metrisch gemessen werden. Wenn der Epoxid gruppen gehalt zu hoch ist, wird die Tg des gehärteten Produkts reduziert, ein zu hoher Anhydrid gehalt führt zu Problemen wie einer tieferen Farbe und einer schlechteren Transparenz des ausgehärteten Produkts.
Im Vergleich zur photo initiierten Aushärtung von freien Radikalen hat die kationische photo initiierte Aushärtung die folgenden Vorteile:
Keine Oberflächen sauerstoff hemmung;
Größere Härtung tiefe, den Systemen der freien Radikalen überlegen;
Geringe Schrumpfung, gute Haftung auf Substraten, aus gezeichnete chemische Beständigkeit und Siede beständigkeit;
Kein Lösungsmittel und keine Schadstoffe missionen während der Aushärtung, was es umwelt freundlich macht.
Auf dieser Grundlage können alicyclische Epoxid-photo initiierte Härtung systeme auch Lösungen für die Verwendung in Verbund werkstoffen wie die Reparatur von Windturbinen schaufeln entwickeln. Für Beschaffungs interessierteSpezial-EpoxidharzeBei Tetra gibt es hochwertige Produkte.