اصلاح ساختاري هاردنر پلي آمين آليفاتيك براي بهبود خواص مكانيكي رزين اپوكسي پخت يافته

Structural Modification of Aliphatic Polyamine Hardener to Improve Mechanical Properties of Cured Epoxy Resin

در سالهاي اخير به طور خاص و عظيمي تقاضاي توليد عوامل پخت رزين اپوكسي از منابع گياهي تجديدپذير به جاي منابع نفتي انجام شده است. پلي آمينهاي آليفاتيك از قبيل پلي اتيلن پلي آمين ها هاردنرهايي با قابليت سرعت پخت بالا، نسبت مخلوط شدگي بحراني، القاي شكنندگي بالا و انعطاف پذيري پايين به رزين اپوكسي هستند. در اين پروژه از روش اصلاح هاردنر پلي آمين آليفاتيك در جهت توليد نوعي پلي آميدوآمين بر پايه روغن گياهي براي بهبود خواص مكانيكي و فيزيكي رزين اپوكسي پخت يافته استفاده شد. اين نوع پلي آميدوآمين در نتيجه واكنش پلي آمين ( تري اتيلن تتراآمين TETA) با تري گليسريد غير اشباع گياهي (روغن كرچك، RCO) حاصل شد. اين عمل سبب اضافه شدن فاز زنجيره هيدروكربني به ساختار پلي آمين آليفاتيك ميشود. فاز زنجيره هيدروكربني خصوصيات انعطاف پذيري ظاهري، مقاومت به ضربه و چقري القاء شده به رزين اپوكسي پخت يافته را افزايش داد. در توليد هاردنر اصلاحي افزايش نسبت وزني RCO/TETA از 0/05 الي 1/5 خصلت مقاومت به ضربه Izod در نمونه هاي پخت يافته را از 1/0 تا 2kj/m 2/2 افزايش داد. در حالي كه افزايش دما و زمان واكنش خصلت Izod نمونه هاي پخت يافته را كاهش و رنگ هاردنر اصلاحي را افزايش داد.

In recent years renewable feedstock especially vegetable oils have seen great demand on synthesis of curing agent for epoxy. The aliphatic polyamines such as polyethylene polyamines are hardeners with fast cure rate, critical mix ratio and give high brittle and low flexibility to epoxy resin. In this study aliphatic polyamines modification method was used to produce a type of polyamidoamine based on vegetable oil to improve physical and mechanical properties of cured epoxy resin. The polyamidoamine was obtained by reaction of polyamine (triethylenetetramine, TETA) with vegetable unsaturated triglyceride (castor oil, RCO). This behavior adds hydrocarbon chains to aliphatic polyamines structure. The hydrocarbon chains increased properties of flexibility, impact resistance and toughness of cured epoxy resin. In production of modification hardener increasing RCO/TETA from 0.0 to 1.5 increased impact resistance (Izod) of cured epoxy resin from 1.0 to 2.2 kj/m2 respectively. While enhancing reaction time and temperature decreased Izod of cured epoxy resin and increased color of modification hardener