Curado no-isotérmico de mezclas epoxi-aceite de soja epoxidado-anhídrido

Abstract

Se estudió la cinética de curado no-isotérmico de mezclas de diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA) con aceite de soja epoxidado (ESO) utilizando anhídrido metiltetrahidroftálico (MTHPA) como agente de curado y 1-metil imidazol (1MI) como iniciador. El sistema ESO/MTHPA exhibió valores de entalpía de reacción menores y temperaturas de pico exotérmico mayores que el sistema DGEBA/MTHPA debido a la menor reactividad de los grupos oxirano internos del ESO. Los parámetros cinéticos de los sistemas puros DGEBA/MTHPA y ESO/MTHPA se obtuvieron a partir de los datos calorimétricos mediante un análisis de regresión multiparamétrica utilizando un modelo cinético fenomenológico. La cinética de los sistemas puros fue utilizada para predecir la de las mezclas considerando las interacciones entre DGEBA y ESO. El modelo propuesto permitió predecir adecuadamente la cinética del proceso de curado utilizando parámetros independientes de la velocidad de calentamiento y de aplicación directa en el campo de procesamiento de estos materiales.

Non-isothermal curing kinetics of mixtures of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) with epoxidized soybean oil (ESO) using methyl-tetrahydrophthalic anhydride (MTHPA) as curing agent and 1-methyl imidazole (1MI) as initiator was studied. The ESO/MTHPA system exhibited lower reaction enthalpy and higher peak temperatures values than DGEBA/MTHPA synthetic system due to the lower reactivity of internal oxirane groups in ESO. The kinetic parameters of pure systems ESO/MTHPA and DGEBA/MTHPA were obtained from the calorimetric data through a multiparametric regression analysis using a phenomenolgical kinetic model. The kinetics of pure systems was used to predict that of the mixtures taking into account the interactions between DGEBA and ESO. The proposed pattern allowed to predict appropriately the kinetics of the curing process using independent parameters of the heating speed and of direct application in the field of processing these materials.