Caracterización de sistemas de éter diglicidílico de bisfenol A / poliaminas alifáticas

Characterization of Diglycidyl Ether of Bisphenol A / Aliphatic Polyamines Systems

El éter diglicidílico del bisfenol A (DGEBA), producto DER 331 y el endurecedor 24 sistema comercializado por Chemical Dow de Brasil fueron caracterizados por métodos espectroscópicos, calorimétricos y determinación de grupos funcionales. El endurecedor 24 está constituido por trietilentetramina (60% molar) y una mezcla de aminas polifuncionales de etileno con estructuras lineales, ramificadas y cíclicas. El equivalente epoxi de la resina corresponde a 187 g eq-1. La media de la funcionalidad, la amina equivalente y la concentración del endurecedor que satisfacen la estequiometría corresponden a 5,54, 27,5 g eq-1 y 14,7 phr, respectivamente. El sistema epoxi presentó una entalpía de reacción de 486 J g-1 (106,6 kJ eq-1), y una temperatura de transición vítrea (Tg¥) de 124 °C. También se presenta en este trabajo un programa de curado en dos etapas en el que se alcanzó la máxima conversión.

INTRODUCCIÓN

Las resinas epoxi son materiales termorrígidos que se utilizan ampliamente en adhesivos, matrices para compuestos, materiales eléctricos y revestimientos, entre otras aplicaciones. Estas resinas son valoradas por sus excelentes propiedades adhesivas, mecánicas, térmicas y eléctricas, así como por la relativa facilidad con la que se pueden procesar. Para aplicaciones que requieren alta durabilidad, es común ajustar los parámetros de formulación para optimizar las propiedades del material. Los parámetros clave incluyen la proporción adecuada de resina y endurecedor, un programa de curado que asegure la máxima conversión, y un tiempo de manipulación que garantice una correcta aplicación del adhesivo.

Dentro de los endurecedores, los de tipo amínico son los más conocidos y estudiados. Estos endurecedores, que incluyen compuestos polifuncionales con grupos amina primarios, secundarios o terciarios, son esenciales para el funcionamiento de las resinas epoxi. Los sistemas que utilizan endurecedores de tipo amina alifática son populares en formulaciones adhesivas porque operan a temperatura ambiente y permiten un tiempo de manipulación adecuado.

Los sistemas epoxi generalmente se presentan en dos componentes: uno que contiene la resina y otro el endurecedor. En este contexto, el objetivo de este trabajo es proporcionar información sobre un sistema específico compuesto por diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA) y el endurecedor 24, comercializado por Dow Química S.A. do Brasil. Aunque el fabricante no proporciona detalles sobre la composición química y el equivalente en amina del endurecedor, esta información es crucial para su uso como adhesivo en la reparación de tuberías de acero para el transporte de petróleo y gas natural.