Abstract
To determine the effect of chain length of linear amine curing agents on the thermal and mechanical properties, standard epoxy resin, diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) was cured with diethylenetriamine (DETA), triethylenetetraamine (TETA) and tetraethylenepentaamine (TEPA) in a stoichiometrically equivalent ratio. From this work, the effect of linear amine curing agents on the thermal and mechanical properties was significantly influenced by chain length of curing agents. In contrast, the results showed that the DGEBA/DETA system had higher values than the DGEBA/TETA and DGEBA/TEPA system in the density, shrinkage (%), thermal expansion coefficient, tensile modulus, and flexural strength. Whereas the DGEBA/DETA cure system had lower values than the DGEBA/TETA and DGEBA/TEPA cure system in the maximum exothermic temperature, conversion (%), and T$_{g}$. These findings imply that the differences in the maximum conversion about the chain length of curing agents affect the thermal and mechanical properties.s.
에폭시 수지의 삼차원 망목상 구조 형성에 관한 근본적이고 화학구조에 바탕을 둔 미세구조 및 물성 발현에 대한 연구의 일환으로, 말단 관능기가 같은 아민 경화제의 주쇄에 포함된 질소 및 탄소원자의 개수가 반응특성, 열적 특성, 그리고 기계적 특성에 미치는 영향을 조사하였다. 열적 특성을 측정하기 위하여 DSC, TGA, TMA 분석을, 기계적 특성 및 파단특성 분석을 위하여 인장 시험, 삼점 굴곡시험, 광학현미경 분석을 행하였다. 그 결과, 주쇄의 사슬길이가 짧을수록 반응열이 크고 최대 발열온도와 열안정성이 낮아졌다. 또한 최대 반응전환율은 주쇄의 사슬길이가 길어질수록 증가하였다. 경화물의 경우 밀도는 주쇄의 사슬길이와는 큰 관계가 없으나, 인장탄성율은 주쇄의 사슬길이가 짧을수록 크고, 인장강도는 그와 반대의 경향을 보인다. 그 외의 shrinkage, 유리전이온도, 굴곡탄성율, 굴곡강도는 주쇄의 사슬길이와는 일견 무관한 불규칙한 형태를 보였다. 이는 최대 반응전환율의 차이가 이러한 특성에 큰 영향을 미치는 것을 나타낸다. 굴곡 파단특성은 최대 반응전환율과 밀접한 관계를 나타내었다.
