Effect of modified bentonites on the crosslinking process of epoxy resin with alifphatic amine as curing agent

Rafał Oliwa; Joanna Oliwa; Katarzyna Bulanda; Mariusz Oleksy; Grzegorz Budzik

doi:10.14314/polimery.2019.7.5

Data publikacji : 2021-01-12

Tom 64 Nr 7-8 (2019)

Wpływ modyfikowanych bentonitów na proces sieciowania żywicy epoksydowej aminą alifatyczną

Rafał Oliwa Joanna Oliwa Katarzyna Bulanda Mariusz Oleksy Grzegorz Budzik

DOI: https://doi.org/10.14314/polimery.2019.7.5

Abstrakt

Zbadano wpływ dodatku modyfikowanych bentonitów na proces sieciowania epoksydów za pomocą trietylenotetraaminy (TETA). Bentonit (BS) modyfikowany czwartorzędowymi solami fosfoniowymi (QPS) lub amoniowymi (QAS) użyto jako nanonapełniacz w osnowie epoksydowej (EP) w ilości 1 oraz 3 % mas. Za pomocą reometru rotacyjnego zbadano czas żelowania kompozycji w temp. 30, 45 i 60 °C, wyznaczono też ich energie aktywacji. Punkt żelowania wyznaczały przecinające się krzywe modułów zachowawczego G’ i stratności G”. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że dodatek do żywicy epoksydowej modyfikowanych glinokrzemianów spowodował skrócenie czasu żelowania kompozycji w temp. 30 i 45 °C, natomiast w temp. 60 °C nastąpiło jego wydłużenie w stosunku do czasu żelowania niemodyfikowanej żywicy epoksydowej. Uzyskane wyniki wskazują, że zarówno ilość dodanego modyfikowanego glinokrzemianu, jak i rodzaj soli użytej do modyfikacji wpływają na reaktywność wytworzonych kompozycji epoksydowych. Spośród badanych układów największą reaktywność wykazywała kompozycja EP+3%BSQPS1; czas żelowania w 30 °C i energia aktywacji zmniejszyły się, odpowiednio, o 1500 s i 8 J/mol w stosunku do wartości odpowiadających nienapełnionej żywicy EP. Większy katalityczny efekt zaobserwowano w wypadku bentonitów modyfikowanych solami fosfoniowymi, co może wynikać z mniejszej elektroujemności fosforu niż azotu.

Słowa kluczowe

epoxy resin ; modified bentonites ; gel time ; activation energy ; rheometry żywica epoksydowa ; modyfikowane glinokrzemiany ; czas żelowania ; energia aktywacji ; reometria

Szczegóły

Bibliografia

Wskaźniki

Autorzy

Pobierz pliki

PDF (English)

Zasady cytowania

Oliwa, R., Oliwa, J., Bulanda, K., Oleksy, M., & Budzik, G. (2021). Wpływ modyfikowanych bentonitów na proces sieciowania żywicy epoksydowej aminą alifatyczną. Polimery, 64(7-8), 499-503. https://doi.org/10.14314/polimery.2019.7.5

Bibliografia

Rapacz-Kmita A., Moskala N., Dudek M. et al.: Archives of Metallurgy and Materials 2016, 61, 875.
Crossref

[2] Dzuhri S., Yuhana N.Y., Khairulazfar M.: Sains Malaysiana 2015, 44, 441.
Crossref

[3] Rao Y., Liu A., O’Connell K.: Polymer 2018, 142, 109.
Crossref

[4] Chmielewska D., Barczewski M., Sterzyński T.: Polimery 2013, 58, 270.

[5] Haghnegahdar M., Naderi G., Bakhshandeh G.R. et al.: Materials Research Innovations 2013, 17, 483.
Crossref

[6] Aradhana R., Mohanty S., Nayak S.K.: International Journal of Adhesion and Adhesives 2018, 84, 238.
Crossref

[7] Peila R., Seferis J.C., Karaki T., Parker G.: Journal of Thermal Analysis and Calorimetry 2009, 2, 587.
Crossref

[8] Vijayan P.P., Puglia D., Kenny J.M., Thomas S.: Soft Matter 2013, 9, 2899.

[9] Penoff M.E., Lanfranconi M., Alvarez V.A., Oilier R.: Thermochimica Acta 2015, 608, 20.
Crossref

[10] Li L., Zou H., Liang M., Chen Y.: Thermochimica Acta 2014, 597, 93.
Crossref

[11] Oliwa R., Heneczkowski M., Oleksy M.: Polimery 2015, 60, 167.
Crossref

[12] Pat. Appl. P. 428 707 (01.2019).

[13] Utility model W 126351.

[14] Winter H.H.: Polymer Engineering and Science 1987, 27, 1698.

[15] Laza J.M., Julian C.A., Larrauri E. et al.: Polymer 1998, 40, 35.

[16] Hayaty M., Beheshty M.H., Esfandeh M.: Journal of Applied Polymer Science 2011, 120, 1484.
Crossref

[17] Chen D., He P.: Composites Science and Technology 2004, 64, 2501.
Crossref

[18] Becker O., Cheng Y.B., Varley R.J., Simon G.P.: Macromolecules 2003, 36, 1616.
Crossref

[19] Kortaberria G., Solar L., Jimeno A. et al.: Journal of Applied Polymer Science 2006, 102, 5932.
Crossref

[20] Pascual-Sánchez V., Barrientos-Ramirez S., Martín-Martínez J.M.: Composite Interfaces 2010, 17, 513.
Crossref

[21] Modbouly S.A., Otaigbe J.U.: Macromolecules 2006, 39, 4147.
Crossref

Google Scholar

Wskaźniki altmetryczne

Cytowania w Google Scholar

CITEDBY SCOPUS

Statystyki

Total abstract views : 198

PDF Downloads : 106

Rafał Oliwa oliwa@prz.edu.pl

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Faculty Chemistry, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, Poland

Joanna Oliwa

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Faculty Chemistry, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, Poland

Katarzyna Bulanda

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Faculty Chemistry, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, Poland

Mariusz Oleksy

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Faculty Chemistry, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, Poland

Grzegorz Budzik

Afiliacja
Rzeszow University of Technology, Faculty of Mechanical Engineering and Aeronautics, Al. Powstańców Warszawy 12, 35-959 Rzeszów, Poland