Resumen

Las reacciones de curado de las resinas epoxi son un proceso complejo que define las propiedades finales de los termoestables y se ven afectadas por cualquier aditivo presente en su formulación. Teniendo esto en cuenta, el objetivo de este estudio fue analizar la influencia de la adición de disolvente en la cinética de curado de un sistema epoxi. Las muestras de epoxi se prepararon utilizando diferentes porcentajes en peso de acetona: 0, 2, 5 y 10 % en peso. 

A partir de los ensayos DSC y DMA, seguidos del análisis cinético de Borchardt-Daniels, se informó de que la adición de acetona puede disminuir la velocidad de reacción, la energía de activación, la Tg y el módulo elástico. La presencia de disolvente, incluso en pequeñas cantidades, puede afectar a los mecanismos de curado de las resinas epoxi. Los cambios en el comportamiento de curado y la baja calidad de las propiedades finales para la muestra con 10 % en peso de disolvente indican que esto puede ser un límite para la adición de acetona en las formulaciones epoxi.

INTRODUCCIÓN

Las resinas epoxi se definen como prepolímeros de bajo peso molecular basados en grupos epóxido capaces de convertirse en termoestables o en una estructura de red tridimensional. Esta transformación, conocida como proceso de curado, se produce debido a la reacción entre los grupos epóxido libres y los agentes de curado, dando lugar a cambios irreversibles en la red polimérica y definiendo las propiedades finales del material. Debido a sus excelentes propiedades químicas y mecánicas, así como a su versatilidad, las resinas epoxi han sido objeto de numerosos estudios y se utilizan ampliamente en diversos campos industriales, como adhesivos, compuestos electrónicos, revestimientos y compuestos de alto rendimiento.

Se utilizan distintas formulaciones para mejorar las propiedades de las resinas epoxi o para facilitar los procesos de fabricación. Por ejemplo, en los materiales compuestos, los disolventes se utilizan habitualmente para reducir la viscosidad de la matriz, facilitar la inclusión de otros materiales como fibras o cargas, o incluso para suavizar el procesamiento. Hoy en día, los disolventes también se emplean en el reciclado de compuestos de fibras para eliminar las resinas impregnadas. Debe evitarse la presencia de resinas en las fibras recicladas, ya que esta contaminación puede reducir la adherencia entre las fibras y la matriz durante la producción de otros compuestos. A pesar de las ventajas de los disolventes en los procesos de fabricación de epoxi, su presencia como aditivos, si aún están presentes tras el proceso de curado, puede provocar cambios negativos en las propiedades térmicas y mecánicas de los sistemas epoxi.

• Materias:Propiedades de la materia Disolventes Análisis cinético
• Subjects:Properties of matter Solvents Kinetic analysis
• Palabras claves:Acetona; Borchardt-Daniels; Cinética de curado; Epoxi
• Keywords:Acetone; Borchardt-Daniels; Curing kinetics; Epoxy