• 제목/요약/키워드: Dynamic cure kinetics

검색결과 25건 처리시간 0.019초

Mercaptan 경화제에 의한 저온속경화 에폭시의 경화거동에 관한 연구 (Study on Cure Behavior of Low Temperature and Fast Cure Epoxy with Mercaptan Hardener)

  • 엄세연;서상범;이기윤
    • 폴리머
    • /
    • 제37권2호
    • /
    • pp.240-248
    • /
    • 2013
  • 본 연구에서는 DGEBA(diglycidyl ether of bisphenol A)를 사용한 에폭시/mercaptan 경화제의 경화 반응 거동을 에폭시/아민 유도체형 경화제와 비교하여 연구하였다. 경화 반응 거동은 DSC 분석에 의해 승온 및 등온의 조건에서 경화되는 과정을 연구하였다. DSC의 승온 실험에서는 Kissinger 법을 이용하였으며, 등온 실험에서는 Kamal의 속도모델을 이용하여 분석하였다. 결과적으로 활성화 에너지는 아민 유도체형 경화제를 사용하였을 때 약 40 kcal/mol이고, mercaptan 경화제를 사용하였을 때 약 28에서 19 kcal/mol로 -SH 관능기가 증가할수록 감소하였다. 에폭시/아민 유도체형 경화제는 약 $90^{\circ}C$ 이상에서 경화 반응이 개시되는 반면, 에폭시/mercaptan 경화제에서는 경화 반응 개시 온도가 약 $80^{\circ}C$ 이내로 낮아지고, 반응 속도가 상승하여 반응 시간이 10분 이내로 단축되었다. 또한 에폭시/mercaptan 경화제계는 자기 촉매 반응 모델을 따르는 것을 확인하였고 약 20~40%의 경화도에서 최대 반응속도를 나타내었다.

Cationic Cure of Epoxy Resin by an Optimum Concentration of N-benzylpyrazinium Hexafluoroantimonate

  • Lee, Jong-Keun;Park, Yusong;Jae-Rock lee;Park, Jaekyeung
    • Macromolecular Research
    • /
    • 제10권1호
    • /
    • pp.34-39
    • /
    • 2002
  • Cure behavior of an epoxy resin was investigated at different cure temperatures (110, 120, 130, 140, and 150 $^{\circ}C$) and cure times in the presence of 2 wt% of an N-benzylpyrazinium hexafluoroantimonate (BPH) cationic catalyst by means of differential scanning calorimetry (DSC) and dynamic mechanical analysis (DMA). The glass transition temperature ( $T_{g}$) and chemical conversion (x) at the different temperatures were determined from DSC thermograms. The $T_{g}$ and x vs. In time data were superposed up to $T_{g}$ = 10$0^{\circ}C$ and x = 0.70 by shifting horizontally at a reference temperature of $T_{g}$ = 13$0^{\circ}C$. It is interesting that the $T_{g}$ and x of the superposed data increase rather slowly in the early stage of cure and rapidly thereafter. Therefore, the increase of the $T_{g}$ and x can be divided into two regions; $R_{I}$= -18.4(= $T_{go}$ ) ~5$^{\circ}C$ and $R_{II}$ = 5 ~ 10$0^{\circ}C$ in $T_{g}$, and $R_{I}$ : 0~0.24 and $R_{II}$ : 0.24~0.70 in x. The $R_{I}$ is closely related to the initiation reactions between BPH and epoxy and between hydroxy group and epoxy in this epoxy/catalyst system. From the kinetic analysis of the $T_{g}$-shift, activation energy was 12.5 kcal/mol. The relationship between $T_{g}$ and x was also considered. The gelation and vitrification times for different cure temperatures were obtained from DMA curves.urves. DMA curves.urves.

MN/HQ가 첨가된 에폭시 수지계의 경화반응 연구 (Cure Reaction of Epoxy Resin System with MN/HQ)

  • 천인숙;심미자;김상욱
    • 공업화학
    • /
    • 제5권6호
    • /
    • pp.967-974
    • /
    • 1994
  • DGEBA(Diglycidyl ether of bisphenol A)/MDA(4, 4' -methylene dianiline)/MN(Malononitrile)/HQ(Hydroquinone)계의 경화 반응속도론을 differential scanning calorimetry(DSC)의 승온적 방법(dynamic runs)에 의해 Barrrett method와 Integral method로 연구하였다. 활성화 에너지, pre-exponential factor와 같은 kinetic parameter들이 구하여 졌으며 반응 차수는 본계가 n차 반응 속도식에 적용된다는 가정하에 추정되었다. MN(Malononitrile)은 본 반응의 사슬 연장제로, HQ(Hydroquinone)은 반응 가속제 또는 촉매로 도입되었다.

  • PDF

천연 제올라이트/에폭시 복합재료의 경화반응 속도론 (Cure Kinetics of Natural Zeolite/Epoxy Composites)

  • 이재영;천인숙;심미자;김상욱
    • 공업화학
    • /
    • 제7권2호
    • /
    • pp.387-392
    • /
    • 1996
  • 천연 제올라이트/에폭시 수지 복합재료의 경화반응 속도론을 연구하기 위해 DSC 분석법 중 승온적 방법을 이용하였다. 천연 제올라이트의 함량이 증가함에 따라 반응 시작온도와 발열피크의 온도가 낮아졌다. Diglycidyl ether of bisphenol A(DGEBA)/4,4'-methylene dianiline(MDA)/malononitrile(MN, 10phr)에 제올라이트를 20phr 충전한 경우에는 하나의 발열피크가 나타나며, 30phr인 경우에는 shoulder가 나타났다. 40phr의 제올라이트가 충전된 경우에는 발열피크가 두 개로 분리되며, 첫번째 발열피크의 활성화에너지, $Ea_1$은 12.30 kJ/mol이고, 두번째 발열피크의 활성화에너지, $Ea_2$는 12.70 kJ/mol이었다.

  • PDF

Amine Terminated Polyetherimide/에폭시 수지 시스템의 경화공정연구와 파괴인성에 관한 연구 (A Study on the Curing Behavior and Toughness of Amine Terminated Polyetherimide/Epoxy Resin System)

  • 김민영;이광기;김원호;황병선;김대식;박종만
    • 한국복합재료학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국복합재료학회 2002년도 춘계학술발표대회 논문집
    • /
    • pp.147-150
    • /
    • 2002
  • The cure kinetics of blends of epoxy (DGEBA:diglycidyl ether of bisphenol A)/anhydride (NMA:nadic methyl anhydride) resin with synthesized amino terminated polyetherimide (AT-PEI) were studied using differential scanning calorimetry (DSC) and Dynamic Mechanical Analysizer(DMA) under isothermal condition to determine the reaction parameters and gel-vitrification behavior. The fracture toughness of AT-PEI 20phr/epoxy resin system was improved over 224% and 42.5% more than neat epoxy resin and commercial PEI/Epoxy Resin System.

  • PDF