Отверждение эпоксидных смол

Эпоксидные смолы, содержащие реакционноспособные эпоксидные группы, отверждаются многими низкомолекулярными соединениями, олигомерами и полимерами. В числе часто используемых с этой целью веществ – превичные алифатические и ароматические ди- и полиамины (полиэтиленполиамин, гексаметилендиамин, диэтилентриамин, м -фенилдиамин и т. д.), дициандиамид, ангидриды ди- и тетракарбоновых кислот, третичные амины, их комплексы и др.

Алифатичные диамины способны отверждать эпоксидные смолы на холоде, а отверждение ароматическими диаминами проводят при 80⁰ С и выше. Наиболее часто для отвердения эпоксидных смол на холоде используют полиэтиленполиамины общей формулы H₂N (CH₂ CH₂NH)_nH, где n=1-4.

Отвердителями эпоксидных смол могут служить также полимеры и олигомеры содержащие реакционноспособные по отношению к эпоксидным функциональные группы – гидроксильные (фенолформальдегидные смолы), карбоксильные (полиэфиры), аминные (полиамиды) и др.

При использовании полиаминов с эпоксидными группами смолы взаимодействуют все подвижные атомы водорода амина. В случае применения первичных диаминов отверждение проходит по следующей схеме:

где R— остаток смолы; R^’ — алифатический или ароматический радикал.

При отверждении ангидридами дикарбоновых кислот, напри­мер фталевым, вначале с ангидридом реагируют гидроксильные группы смолы, а затем образовавшиеся карбоксильные группы взаимодействуют с эпоксидными:

где R — остаток смолы.

Третичные амины, как и их комплексы, отверждают эпоксидные смолы путем ионной полимеризации по эпоксидным группам. В присутствии третичных аминов отверждение протека­ет, например, по следующей схеме:

Отвердителями эпоксидных смол могут служить также поли­меры и олигомеры, содержащие реакционноспособные по отноше­нию к эпоксидным функциональные группы — гидроксильные (фенолоформальдегидные смолы), карбоксильные (полиэфиры), аминные (полиамиды) и др.

Поперечные связи в отвержденных эпоксидиановых смолах рас­положены сравнительно редко. Поэтому они менее хрупки, чем, например, фенолоформальдегидные или аминоформальдегидные.