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我々は皆知っているように、Ccloalytical Epoxy Resinは、低粘度、低ハロゲン、高い透明性、低収缩などの特性を持っています。関連する硬化剤と一緒に使用する場合、硬化製品は、高いTg、高い耐熱性、高い強度、および耐性黄変および他の特性を有する。 そのため、電気絶縁、半導体パッケージング、3D印刷積層造形、光硬化インク/塗料、複合材料などの分野で広く使用されています。
近年、私たちは、脂環式エポキシ樹脂の熱硬化および光硬化用途に関する多くの関連研究を行い、下流の顧客製品用途に多くの技術サポートを提供してきました。 このプロセスでは、多くの顧客が、脂環式エポキシ樹脂をアミンで硬化できるかどうかとその実用価値に非常に関心を持っています。 したがって、私たちはこの問題についていくつかの実験を行いました、そして今、私たちはそれをみんなと共有するためにこの機会を利用します。
脂環式エポキシ樹脂とビスフェノールAエポキシ樹脂の化学構造により、硬化剤との反応の種類に違いがあることがわかります。 アミンが硬化剤として使用される場合、脂環式エポキシ樹脂の反応速度は、ビスフェノールAエポキシ樹脂の反応速度よりもはるかに遅い。 これは、環状脂肪族エポキシ化合物の末端エポキシ基 (エポキシエタン) と内部エポキシ基がステレオ構造に明らかな違いを持っており、この違いがそれらの反応活性に大きな影響を与えるためです。 下の図1に示すように、エポキシエチレンオキシドで表される内部エポキシ化合物では、C6、C1、C2、およびC3の4つの炭素原子が同じ平面にあり、そして2つの炭素原子C4およびC5はエポキシのグループの背部にあります、 C6-C3平面の上下の平面から突き出ています。 したがって、末端エポキシ基の炭素原子と比較して、C1およびC2は非常に大きな立体障害を受けやすく、末端エポキシ化合物の反応活性よりもはるかに低い反応活性をもたらす。
図1
脂環式エポキシ樹脂のアミン硬化をさらに調査するために、江蘇テトラの主要な脂環式エポキシTTA21Pと、関連する実験用の2つの従来のアミンを選択しました。
脂環式TTA21PおよびIPDAの硬化反応:
脂環式TTA21PおよびD230の硬化反応:
環状脂肪族エポキシ樹脂TTA21PはIPDAまたはD230と反応できますが、完全な反応にはより高い温度が必要です。
脂環式エポキシ樹脂TTA21PとIPDAまたはD230の反応では、三フッ化ホウ素錯体がプロモーターとして使用され、脂環式エポキシ樹脂TTA21PとIPDAとの完全な反応を促進します。硬化温度と時間を減らすことができます。
シクロ脂肪族エポキシ樹脂はアミンで硬化するのは容易ではありませんが、硬化できないという意味ではありません。 この反応は、高温及び長時間の硬化を必要とするが、これは実用的な意味を持たない。 エポキシ基のカチオン重合触媒としての三フッ化ホウ素錯体は、硬化中に大量の熱放出を誘発し、システムの内部温度を短時間で非常に高くする可能性があります。 したがって、三フッ化ホウ素錯体をシステムに組み込むことにより、脂環式エポキシ樹脂とアミンの反応のために高温で短時間の硬化を達成することができます。
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