Полиамин в отвержении смол
Применяемый здесь амин оказывает довольно большое влияние на процессы отверждения эпоксидной смолы и приобретаемые свойства конечного продукта.
Полиамин, в многообразии своих разновидностей наиболее пригоден для отвержения, если в его составе не менее двух первичных аминогрупп. При его использовании можно достигнуть лучших результатов в отношении твердости, а также химической устойчивости и скорости отверждения. Ди-амины вторичного типа создают только линейные цепи, а третичные амины в большинстве случаев пригодны только как катализаторы отверждения исключительно при нагревании, начиная реакции полимеризации по эпоксигруппам.
В процессе отверждения на каждую эпоксидную группу по закону должен приходиться один атом водорода, который является активным. Такое состояние дает возможность определить необходимое количество полиамина, в процентных долях, путем умножения эпоксидного числа смолы для отвердевания на вес полиамина в соотношении на одну единицу - активный атом водорода.
Применяемый здесь амин оказывает довольно большое влияние на процессы отверждения эпоксидной смолы и приобретаемые свойства конечного продукта. В наше время исследовано более 150 различных полиаминов в роли отвердителей. И проведено очень много исследований по процессу отвердевания эпоксидных смол лакового назначения.
В качестве новых отвердителей для эпоксидных смол можно применять и аминоэтилпиперазин, который находится в одной молекуле - это первичный, вторичный и третичный классы аминов, и состав из гетероциклических полиаминов, который состоит на 60—65% из аминоэтилпиперазина. Такие амины придают отвержденным смолам необычайно высокую стойкость к ударным нагрузкам.
Отвержение эпоксидных смол полиаминами есть возможность ускорить соединениями, которые содержат гидроксильные группы. В результате того, что при отверждении наблюдается образование -ОН групп, то такой процесс уже обладает автокаталитическим характером. Но всеравно, добавка посторонних веществ может уменьшить время гелеобразования и также отрегулировать степень изотермичности реакции. Доказано также, что вода довольно эффективно может ускорить отверждение, а кислоты, например амиды, фенолы, и сульфамиды тождественно способствуют наиболее быстрому отверждению. Более сильный эффект наблюдается в присутствии от 5 - 10% воды, но при содержании в составе смолы 1% воды наблюдается вспенивание всей массы.
Действие добавок по ускорению, в большей части, связано со способностью данных веществ создавать прочные водородные связи с эпоксидным кислородом. Это означает, что вещества, которые являются донорами водорода – это ОН, СООН, SO3H, CONHR, SO2NH2, ускоряют процесс отвердевания эпоксидных смол полиамидами.
Частично, органические вещества заметно затормаживают отвердевания смол. К таким веществам можно отнести кетоны, ароматические углеводороды, диоксан, диметилформамид, нитробензол. В частичных случаях этот эффект может объясняться тем, что они легко испаряются, а это способствует отводу теплоты реакции.
