Реологические закономерности процесса гелеобразования при отверждении эпоксиуретанового олигомера

Abstract

Исследованы реологические характеристики эпоксиуретанового олигомера (ЭУО) и его трансформация до гель-точки при отверждении диэтилентриамином (ДЭТА). Показано, что суммарный процесс изменения вязкости системы ЭУО—ДЭТА при формировании полимерной матрицы может рассматриваться как состоящий из нескольких последовательных стадий, каждая из которых описывается кинетическим уравнением со своим набором кинетических параметров h0 и k. Сопоставление температурной зависимости таких реокинетических констант, как начальная вязкость h0, время гелеобразования t* и константы скорости реакции k показало, что они хорошо описываются уравнением Аррениуса. При этом энергии активации вязкого течения, процессов гелеобразования и отверждения эпоксиуретанового олигомера сопоставимы и составляют величину 50 ± 1 кДж/моль.

Досліджено реологічні характеристики эпоксиуретанового олігомеру (ЕУО) та його трансформацію при затвердненні діетилентриаміном (ДЕТА) до гель-точки. Показано, що сумарний процес зміни в’язкості системи ЕУО—ДЕТА при формуванні полімерної матриці складається з кількох послідовних стадій, кожна з яких описується кінетичним рівнянням зі своїм набором кінетичних параметрів h0 і k. Співставлення температурної залежності таких реокінетичних констант, як початкова в’язкість h0, час гелеутворення t* і константи швидкості реакції k показало, що вони описуються рівнянням Арреніуса. При цьому енергії активації в’язкої течії, часу гелеутворення і процесу тверднення епоксиуретанового олігомеру співпадають і складають величину 50 ± 1 кДж/моль.

Rheological characteristics of the epoxyurethane oligomer (EYО) and its transformation during curing by diethylenethreeamine (DETA) to gel-point are investigated. It is shown, that total process of changing of the viscosity of system at the formation of the polymeric matrix can be considered as consisting of several consecutive stages, each of which is described by the kinetic equation with its own the of the kinetic parameters h0 and k. Comparison of the temperature dependences of such parameters as initial viscosity h0, the time of gelation t* and the constants constants of reaction rate k has shown, that these dependeces are well described by equation Arrhenius. Energy of activation of viscous flow, processes of gelation and curing of epoxyurethane oligomer are comparable and equal 50 ± 1 кJ/mol.