۱۸۷۷۱پ
per
بررسی اثر کاتالیزورهای آلی و معدنی بر روی خواص مکانیکی و زمان پخت رزین اپوکسی
/آذر امید بالان
: شیمی
، ۱۳۹۶
، افشاری
چاپی
Epoxy resins are considered as the most important class of thermosetting polymers. They are extensively used for protecting coatings, adhesive, high performance composites, casting and electrical applications because of their outstanding mechanical, electrical properties, and chemical stability. Treatment of epoxy resins with curing agents or hardeners gives three-dimensional insoluble and infusible networks. These agents can influence the curing chemistry, curing rate, crosslink density, mechanical properties, etc. crosslinking degree can affect physical, chemical and mechanical properties of final cured product. Because epoxies play a major role in many structural applications, the degree of cross linking and extent of cure and their effects on mechanical properties must be determined. The main goal of the project is to reduce the curing time of epoxy resin by organic catalysts such as tertiary amines, 2-(dimethylaminomethyl) phenol and 2,4,6-tris (dimethylamino methyl) phenol and a inorganic catalyst containing a mixture of the salts of transition metals at ambient temperature. Salicylic acid has been used as an accelerator to accelerate the curing reaction. In the next step, the mechanical properties of the cured epoxy resin have been investigated. The charisma time of the 5 grams formulated epoxy resin and Epiran 6 cured with F205 hardener containing an optimal amount of 15. by weight of organic catalysts and 2 wt. salislic acid is of 45 and 30 minutes, respectively. The total hardness of the samples is approximately 2 hours and 1 hour respectively. Also, 5.00 grams of epoxy resin which formulated, and Epiran 6 containing an optimal amount of 20 wt.. mineral catalyst and 2 wt
کارشناسی ارشد
شیمی کاربردی
۱۳۹۶/۱۱/۱۸
تبریز
رزین‌صهای اپوکسی نوع مهمی از پلیمرهای گرماسخت به شمار می‌صروند که به دلیل خواص فیزیکی، مکانیکی و مقاومت شیمیایی منحصر به فردی که از خود نشان می‌صدهند، به طور وسیعی در پوشش‌صهای محافظ، چسب، کامپوزیت‌صهایی با عملکرد بالا، قالبگیری و کاربردهای الکتریکی مورد استفاده قرار می‌صگیرند .پخت رزین اپوکسی با عوامل پخت یا هاردنر موجب ایجاد شبکه‌صای با ساختار سه‌صبعدی و کراس‌صلینک شده، غیر قابل ذوب و انحلال می‌صگردد .بنابراین نوع عامل پخت، تعیین کننده سرعت واکنش پخت، میزان حرارت ناشی از واکنش، گرانروی سیستم، زمان ژل شدن و حرارت لازم جهت پخت سیستم رزین خواهد بود .همچنین عامل پخت، نوع پیوند شیمیایی و درجه شبکه ای شدن را در واکنش با رزین اپوکسی تعیین می‌صنماید که این عامل بر مقاومت شیمیایی و حرارتی، خواص فیزیکی، مکانیکی، الکتریکی رزین سخت شده تاثیر خواهد گذاشت .هدف اصلی پروژه‌صی پیش رو کاهش زمان پخت رزین اپوکسی توسط کاتالیزورهای آلی نظیر آمین‌صهای نوع سوم(- ۲دی متیل آمینو متیل (فنول و۲ ،۴،۶-تریس) دی متیل آمینو متیل (فنول و کاتالیزور معدنی حاوی مخلوطی از نمک های فلزات واسطه در دمای محیط بوده است .همچنین جهت تسریع واکنش پخت از اسید سالیسیلیک بعنوان شتاب‌ص دهنده سیستم استفاده شده است .در گام بعدی خواص مکانیکی رزین اپوکسی پخت شده بررسی گردیده است .زمان گیرایی رزین اپوکسی فرموله شده و اپیران‌ص ۶پخت شده با هاردنر F۲۰۵ حاوی مقدار بهینه۱۵ درصد وزنی کاتالیزور آلی و ۲ درصد وزنی اسید سالیسلیک برای مقدار ۰۰/۵ گرم، به ترتیب ۴۵ و ۳۰ دقیقه می‌صباشد و سختی کامل نمونه‌صها به ترتیب تقریبا ۲ و ۱ ساعت می‌صباشد .همچنین ۰۰/۵ گرم از رزین اپوکسی فرموله شده و اپیران‌ص ۶حاوی مقدار بهینه۲۰ درصد وزنی کاتالیزور معدنی و ۲ درصد وزنی اسید سالیسیلیک پخت شده با هاردنر F۲۰۵ به ترتیب دارای زمان گیرایی ۲۷۰ و ۲۱۵ ثانیه می‌صباشد که در مدت زمان ۹۵ و ۵۲ دقیقه نمونه‌صها بطور کامل پخت شده‌صاند .بدلیل گرمازا بودن واکنش پخت کاتالیستی، مقدار نمونه بر روی زمان پخت تاثیر گذار خواهد بود، بطوریکه با افزایش مقدار نمونه واکنش تسریع شده و زمان پخت کاهش می‌صیابد .نمونه‌صهای پخت شده با کاتالیزور آلی بدلیل ترد و شکننده بودن، خواص مکانیکی ضعیفی نسبت به نمونه شاهد دارند .درحالیکه مقاومت شیمیایی نمونه‌صهای پخت شده با رزین اپیران ص ۶تغییری نکرده است .نمونه پخت شده با کاتالیزور معدنی دارای چسبندگی به سابستریت فلزی بیشتری) تقریبا ۲ برابر نسبت به نمونه شاهد (می‌صباشد .در رزین اپوکسی فرموله شده بدلیل حضور افزودنی در فرمولاسیون خود باعث افزایش مقاومت ضربه‌صای و کاهش زمان پخت، مقاومت شیمیایی و ...نسبت به رزین اپوکسی اپیران ۶ مشاهده می‌صگردد
Epoxy resins are considered as the most important class of thermosetting polymers. They are extensively used for protecting coatings, adhesive, high performance composites, casting and electrical applications because of their outstanding mechanical, electrical properties, and chemical stability. Treatment of epoxy resins with curing agents or hardeners gives three-dimensional insoluble and infusible networks. These agents can influence the curing chemistry, curing rate, crosslink density, mechanical properties, etc. crosslinking degree can affect physical, chemical and mechanical properties of final cured product. Because epoxies play a major role in many structural applications, the degree of cross linking and extent of cure and their effects on mechanical properties must be determined. The main goal of the project is to reduce the curing time of epoxy resin by organic catalysts such as tertiary amines, 2-(dimethylaminomethyl) phenol and 2,4,6-tris (dimethylamino methyl) phenol and a inorganic catalyst containing a mixture of the salts of transition metals at ambient temperature. Salicylic acid has been used as an accelerator to accelerate the curing reaction. In the next step, the mechanical properties of the cured epoxy resin have been investigated. The charisma time of the 5 grams formulated epoxy resin and Epiran 6 cured with F205 hardener containing an optimal amount of 15 by weight of organic catalysts and 2 wt salislic acid is of 45 and 30 minutes, respectively. The total hardness of the samples is approximately 2 hours and 1 hour respectively. Also, 5.00 grams of epoxy resin which formulated, and Epiran 6 containing an optimal amount of 20 wt. mineral catalyst and 2 wt of salicylic acid cured with F205 hardener have charisma time equat to 270 and 215 seconds, respectively. The specimens were then completely cured in 95 and 52 minutes. Due to the thermostability of the catalytic curing reaction, the amount of the sample affects the time of epoxy resin curing process, thus increases the amount of the reaction sample and the curing time. The organic catalysts curing samples have poor mechanical properties due to their brittle and fragility compared to the control sample. However, the chemical resistance of the samples cured with Epiran 6 resin has not changed. The sample cured with an inorganic catalyst has a greater adhesion to a larger metal substrate than it is in the control sample. Formulated epoxy resin improves the impact strength and reduces curing time, chemical resistance and etc to the epoxy resin Epiran 6 due to its additive in its formulation
امید بالان، آذر
میر محسنی، عبدالرضا، استاد راهنما
اولاد قره گوز، علی، استاد مشاور
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
