Materiales termoestables basados en resinas epoxi y mezclas de aminas de diferente funcionalidad modificadas con pmma. Cinética de curado, morfología y propiedades finales

Abstract

El presente trabajo trata de analizar un sistema epoxídico modificado con un termoplástico, en el que la matriz esta formada por una resina epoxi que reacciona con una mezcla de aminas de diferente funcionalidad, una diamina y una monomanía que actúa como extendedor de cadena. Mediante el empleo de concentraciones preestablecidas mono: diamina, se modifica la estructura química de la matriz epoxídica en forma continua y controlada desde la correspondiente a un polímero lineal hasta la de un polímero altamente reticulado. Ello pretende ampliar el conocimiento de las diferentes variables que influyen en el comportamiento de los materiales modificados, aproximándose a las mezclas multicomponentes de interés industrial. Para ello primeramente se han estudiado las diversas matrices epoxi/amina, realizando un análisis de la arquitectura molecular de los productos de reacción así como de los factores cinéticos involucrados en la formación de los mismos, desarrollando un modelo cinético mecanístico simple para describir su comportamiento. Posteriormente, se ha investigado la influencia de la adicción de un termoplástico inicialmente soluble en la matriz, polimetacrilato de metilo (PMMA), en la cinética de reacción y en el proceso de separación de fases que tiene lugar durante el curado. El estudio de las morfologías desarrolladas tras la reacción y de las propiedades finales térmicas, mecánicas y de fractura de los productos finales se ha completado con la utilización de PMMA de diferente masa molecular, analizándose la influencia del contenido de modificador, de su masa molecular y de la relación de aminas en la mezcla. Finalmente, se incluye un ultimo apartado en el que se trata de obtener materiales nanoestructurados mediante el uso de un copolímero dibloque formado por un bloque de PMMA y otro bloque epoxifóbico. Se analiza el efecto del contenido de copolímero en la cinética de reacción, en la conducta viscoelástica y en las morfologías obtenidas.