Investigation of the curing process of epoxy compositions by developed amine products based on household waste polyethylene terephthalate and polycarbonate

M B Alikin,N A Lavrov,K D Alekseeva,I M Dvorko,D A Panfilov

doi:10.35164/0554-2901-2021-7-8-21-24

M B Alikin, N A Lavrov + Show 3 more

Open Access

https://doi.org/10.35164/0554-2901-2021-7-8-21-24

Copy DOI

Abstract

The objects of research are oligomers-hardeners obtained by aminolysis of secondary polyethylene terephthalate (PET) and polycarbonate (PC) household waste with an aliphatic amine (PEP).The epoxy-diane resin of the ED-20 brand was chosen as the binder cured by the obtained oligomers due to its availability, good properties, acceptable viscosity, and wide applicability. The study of some parameters of the curing of thermosetting resin by industrial and synthesized hardeners is carried out.The gelation times at elevated temperatures (in the range from 50 to 100°C) and the activation energies of epoxy compositions were determined, and the conversion of epoxy groups during curing at room temperature was studied. The analysis of the obtained data showed that the structural features of macromolecules caused by the introduction of PET and PC fragments have a negligible effect on the activation energy and affect only when cured at room temperature and increase the viability of the compositions, while the gelation time at elevated temperatures in the case of all the studied hardeners is almost the same.

Highlights

Объектами исследований являются олигомеры-отвердители, полученные аминолизом вторичных бытовых отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) и поликарбоната (ПК) алифатическим амином (ПЭПА)
The objects of research are oligomers-hardeners obtained by aminolysis of secondary polyethylene terephthalate (PET) and polycarbonate (PC) household waste with an aliphatic amine (PEP)
The epoxy-diane resin of the ED-20 brand was chosen as the binder cured by the obtained oligomers due to its availability, good properties, acceptable viscosity, and wide applicability

Summary

Introduction

Объектами исследований являются олигомеры-отвердители, полученные аминолизом вторичных бытовых отходов полиэтилентерефталата (ПЭТ) и поликарбоната (ПК) алифатическим амином (ПЭПА). Определены времена гелеобразования при повышенных температурах (в диапазоне от 50 до 100°C) и энергии активации эпоксикомпозиций, а также изучена конверсия эпоксидных групп в процессе отверждения при комнатной температуре. Что структурные особенности макромолекул, вызванные введением фрагментов ПЭТ и ПК, оказывают незначительное влияние на энергию активации, сказываются лишь при отверждении в условиях комнатной температуры и увеличивают жизнеспособность композиций, в то время как время гелеобразования при повышенных температурах в случае всех изучаемых отвердителей практически одинаково.

Results

Conclusion