Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

Effects of CTBN rubber on mechanical properties and morphology of bisphenol epoxy resins

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

ผลของยางซีทีบีเอ็นต่อสมบัติเชิงกลและสัณฐานวิทยาของบิสฟีนอลอิพ็อกซีเรซิน

Year (A.D.)

2009

Document Type

Thesis

First Advisor

Sirilux Poompradub

Faculty/College

Faculty of Science (คณะวิทยาศาสตร์)

Degree Name

Master of Science

Degree Level

Master's Degree

Degree Discipline

Petrochemistry and Polymer Science

DOI

10.58837/CHULA.THE.2009.1257

Abstract

In this research, the effect of CTBN rubber on epoxy resin had been investigated. Two types of resins (Epon 828 and Epon 862) and three kinds of hardeners are Jeffamine T-403, Imicure EMI-24 and DCA221 used for found optimum ratio between resin and hardener. From results, epoxy resin without CTBN rubber had the high mechanical properties. The best mechanical properties were obtained at 100 to 80 wt% for Epon 828/Jeffamine T-403 and 100 to 40 wt% for Epon 862/Jeffamine T-403. These formulae gave the high mechanical properties. After that, the various concentrations of the CTBN rubber that added to epoxy resin were prepared. Addition of small amount CTBN rubber led to the decrease of mechanical properties of the materials. This was due to the phase separation between epoxy resin phase and CTBN rubber phase. In contrast, when high amount of CTBN rubber was added to epoxy resin, the mechanical properties increased. This may be due to the increase of particle size of CTBN rubber in epoxy resin. Scanning Electron Microscope was used to study the phase separation between epoxy resin with hardener and CTBN rubber. The phase separation of CTBN rubber in epoxy resin with hardener matrix was observed. It can be concluded that CTBN rubber was less compatible with epoxy resin with hardener.

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

งานวิจัยนี้ศึกษาอิทธิพลของยางซีทีบีเอ็นที่มีต่ออิพ็อกซีเรซิน โดเรซินที่ใช้มีสองชนิดคือ Epon 828 และ Epon 862 และสารทำแข็งแบ่งเป็น 3 ชนิด คือ Jeffamine T-403 Imicure EMI-24 และ DCA221 ซึ่งทำการศึกษาอัตราส่วนที่เหมาะสมในการเติมสารทำแข็งลงในเรซิน จากการทดลองพบว่าก่อนที่จะใส่ยางซีทีบีเอ็นลงไปในอีพ็อกซีเรซินและสารทำแข็ง ชิ้นงานที่เตรียมขึ้นเพื่อศึกษาสมบัติเชิงกลให้ค่าสมบัติเชิงกลที่ดี โดยจากการทดลองสามารถคัดเลือกสูตรที่มีสมบัติเชิงกลเหมาะสมที่สุดสำหรับนำไปศึกษาผลของยางซีทีบีเอ็นที่มีต่อเรซินและสารทำแข็ง แต่ละชนิดเป็นดังนี้ Epon 828 กับ Jeffamine T-403 ในอัตราส่วน 100 ต่อ 80 โดยน้ำหนัก และ Epon 862 กับ Jeffamine T-403 ในอัตราส่วน 100 ต่อ 40 โดยน้ำหนัก ซึ่งสูตรที่เลือกเป็นสูตรที่ให้ค่าสมบัติเชิงกลที่สูง เพื่อที่จะได้เห็นการเปลี่ยนแปลงของสมบัติเชิงกลได้อย่างชัดเจน หลังจากนั้นทำการเตรียมอีพอกซีเรซินที่ผสมกับยางซีทีบีเอ็นที่อัตราส่วนต่าง ๆ กัน เมื่อใส่ยางซีทีบีเอ็นเข้าไปแล้วพบสมบัติเชิงกลของชิ้นงานที่เตรียมขึ้นมีค่าลดลงในช่วงที่มีปริมาณยางซีทีบีเอ็นน้อย เนื่องมาจากเกิดการแยกวัฎภาคระหว่างส่วนของเรซินกับสารทำแข็งและยางซีทีบีเอ็น และสมบัติเชิงกลมีค่ามากขึ้นเมื่อมีปริมาณยางซีทีบีเอ็นเพิ่มมากขึ้น เนื่องจากวัฏภาคของยางซีทีบีเอ็นที่แยกจากส่วนของเรซินกับสารทำแข็งที่มีขนาดใหญ่ขึ้น จากผลการทดลองที่ได้มีการติดตามการแยกวัฏภาคระหว่างเรซินกับสารทำแข็ง และยางซีทีบีเอ็นโดยวิธีการถ่ายภาพด้วยกล้องจุลทรรศน์อิเล็คตรอนแบบส่องกราด พบว่าการแยกวัฏภาคระหว่างยางซีทีบีเอ็นและส่วนของเรซินกับสารทำแข็งเกิดขึ้นอย่างชัดเจน ซึ่งสรุปได้ว่ายางซีทีบีเอ็นเข้ากับส่วนของเรซินและสารทำแข็งได้น้อยมาก

Link to Full Text

Share

COinS