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에폭시는 수지보다 강합니다. 에폭시는 물, 열 및 화학 물질에 대한 내성이 있지만 수지는 그렇지 않습니다. 수지는 최종 제품을 위해 서두르지 않는 건설에 더 많이 사용됩니다. 에폭시는 수지보다 훨씬 빠르게 경화되므로 대부분의 산업에서 선호됩니다.
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레진공예에 사용되는 두 가지 레진, UV 레진과 2액형 레진을 비교해보았습니다.
I compared the two resins, UV resins and Epoxy resins used in resin crafts.
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콤마 레진 | Comma Resin
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주제에 대한 기사 평가 에폭시 레진 차이
- Author: Comma Resin
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- Date Published: 2020. 5. 13.
- Video Url link: https://www.youtube.com/watch?v=H3rh1NIK0c8
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에폭시 대 수지
에폭시 나 레진이 무엇인지 모르더라도 인생에서 다양한 용도로 사용해 왔을 수있는 제품입니다. 어렸을 때 미술과 공예 수업에 접착제를 사용했거나 제품을 사용하여 탁자 또는 의자 위에 운모를 붙인 적이 있다면 에폭시와 수지를 사용한 것입니다. 이들은 많은 산업, 특히 건설에서 사용되는 접착제이며, 이러한 제품은 우리 주변의 단순한 물체를 수리하기 위해 일상 생활에서도 많은 용도로 사용됩니다. 사람들을 혼란스럽게하는 에폭시, 수지, 심지어 에폭시 수지가 있습니다. 많은 유사점을 공유 함에도 불구하고이 기사에서 강조 할 에폭시와 수지 사이에는 차이점이 있습니다.
수지
수지는 대부분 액체 형태로 발견되지만 분말 형태로 판매하는 회사도 있습니다. 파우더를 사용할 때 물과 섞어 레진을 준비하고 접착제로 사용하기 만하면됩니다. 수지가 경화되고 경화되는 데 시간이 걸립니다. 운모와 같은 라미네이트를 보드 위에 붙여 넣을 때 수지가 최종적으로 굳기 전에 8-10 시간을 기다려야합니다. 더운 기후에서이 설정은 추운 기후보다 일찍 발생합니다. 수지는 서둘러 가구를 사용할 필요가 없기 때문에 건설 산업에서 주로 사용됩니다.
에폭시
에폭시는 성분의 이름이자 에폭시 수지 제조 과정에서 생성되는 최종 제품입니다. 둘 다 건설, 광학, 치과, 의학, 식품, 유리, 금속, 엔지니어링 등과 같은 많은 산업에서 접착제로 사용됩니다. 이들은 서로 다른 제품을 결합하는 데 도움이되는 플라스틱 접착제입니다. 에폭시와 수지를 집 주변과 상업용 환경에서 수리 및 유지 보수에 널리 사용하는 것은이 특별한 속성입니다.
에폭시는 접합부에 더 큰 강도를 제공하고 단시간에 경화되기 때문에 대부분의 산업에서 선호하는 접착제입니다. 에폭시는 열과 화학 물질에 강하므로 다양한 환경에서 이상적입니다. 또한 물에 강하기 때문에 습기가 많은 환경에서 사용하기에 적합합니다. 또한 강한 관절을 제공 할 수있을뿐만 아니라 매우 내구성이 있습니다. 건조가 매우 빠르기 때문에 스포츠, 유리, 자동차, 보석 등 다양한 산업에서 사용됩니다. 그러나 이러한 특성 때문에 가격도 비쌉니다.
에폭시 대 수지
• 에폭시는 에폭시 수지 제조의 최종 제품이자 성분의 이름입니다.
• 에폭시는 수지보다 강합니다.
• 에폭시는 물, 열 및 화학 물질에 대한 내성이 있지만 수지는 그렇지 않습니다.
• 수지는 최종 제품을 위해 서두르지 않는 건설에 더 많이 사용됩니다.
• 에폭시는 수지보다 훨씬 빠르게 경화되므로 대부분의 산업에서 선호됩니다.
레진에 대해 구체적으로 알아봅시다. (에폭시 수지)
01.
지금까지 에폭시 접착제를 사용하여 작품을 만들고 있고, 레진에도 관심을 갖기 시작했다면
우선은 레진 사용하기 전에 이 레진 (에폭시 수지)에 대해 조금 더 알아봐야 할겁니다.
수지는 에폭시 접착제와 같은 에폭시 수지.
에폭시 수지는 주제(A 액)와 경화제 (B 액)을 혼합하여 화학 반응을 일으켜
경화 타입 수지입니다. (경화타입이란 ‘굳어지는’ 이란 표현이라고 보면 됩니다.
에폭시 접착제를 사용한 적이 있지만 레진은 사용한 적이 없는데 · · · 라고 생각 할지도 모르겠지만 에폭시 접착제가 좀더 묽게 액체가 된 것 쯤 · · ·라고 생각하면 됩니다.
에폭시 계 접착제의 특성을 소개하고 있지만, 레진 같은 에폭시 수지.
레진을 취급 때에도 특성을 의식 해 만들고, 퀄리티 높은 것을 만들 수가 있으므로,
에폭시계 접착제의 특성도 알아두면 좋겠죵?
☆ 에폭시 계 접착제의 특성에 과 에폭시 접착제와 레진의 차이
(사용한 레진 : 프로 크리스탈 880 이후의 설명에서 프로 크리스탈 = 프로 크리스탈 880이라는 의미입니다. )
프로그리스탈 880
그만 참고) 프로-크리스탈 880 ( プロクリスタル880 ) 투명성이 뛰어나 깨끗한 경화물이 얻어진다. 점도가 낮고 기포가 잘 빠진다. · 가사 시간 (작업 시간)이 100 분. (25 ℃, 100g) 냄새가 거의없다 (개인차는 있습니다) · 배합비 (중량비) 100:50 · · 경화 수축이 극히 적고 폐해가없는 경화물이 얻어진다. · 황변이 잘 안된다. (난 황변 타입) * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * · * <경화 이전 성상> 외관 수지 ( A 액) · · · 담청색 투명 액체 경화제 (B 액) · · 담황색 투명 액체 점도 (25 ℃에서) 주제 (A 액) · · · 720mPa · s 경화제 (B 액) · · · 250mPa · s 가사 시간 (25 ℃, 100g) 100 분 배합비 중량비 · · · 100:50 용량비 · · · 100:60 표준 경화 조건 (25 ℃, 100g) 12 ~ 24 시간 그만
★ 점도란?
우선 점도에 대해 알아야 합니다. 점도란…..
액체가 얼마나 걸쭉(?)한가 묽은가의 상태를 말합니다.
점도의 단위는 mPa · s. 레진이나 실리콘 등을 구입하면 취급 설명서의 성질과 상태를
나타내는 표 등과 점도가 나와 있습니다. 점도는 작품을 만들때 많은 것을 좌우하기 때문에 대략의 상태정도는 파악하는게 좋을 듯합니다.
물의 점도는 온도에 따라서 달라지고 한다던데 20℃에서의 약 1mPa·s.
★ 주변에 쉽게 접할 수 있는 액체의 점도
점도는 수치가 낮을수록 액체는 묽은 것
수지와 에폭시 접착제로 멋진 작품을 만들기 위해, 점도가 낮은 것이 매우 중요합니다.
레진 등뿐만 아니라 스위트 데코 작품을 만드는데 있어서 점도에 신경을 쓰는 것은 매우
중요하다고 합니다.
예를 들면 니스 나 초콜렛 소스 등 점도가 높은 것으로 잘 균일하게 바를 수가 없습니다.
붓 얼룩짐 등이되어 버리거나 후칠이되어 울퉁불퉁하게되어 버립니다.
“난 왜 덕지덕지 바를까? · · · 왜 이렇게 후지게 발라질까?” 라고 고민 한 적이있는 사람은
꼭 재료의 점도를 확인할 필요가 있습니다.
기술이 없기 때문에 잘 바를 수가 없어 가 아니라, 사용 하고 있는 재료의 점도가 높은 것이
문제이기도 합니다.
이야기는 돌아와서, 레진도 에폭시 점도도 중요.
왜 점도가 낮은 것이 좋을까라고 하면 기포가 사라지기 쉽기 때문.
레진을 선택할 때 점도가 낮은 것을 선택하면 좋습니다.
예를 들면 물속에서는 꼬륵꼬륵 공기가 들어가도 즉시에 올라오고 사라져 버리잖아요.
하지만 묵이나 한천 등을 만들 때를 생각해보보면 공기가 들어가도 물처럼 즉시에 올라와
사라지거나하지 않는 것이랑 같은 이치입니다.
즉, 에폭시 접착제나 레진 속에 있는 기포 점도가 낮으면 사라지기 쉽다는 것입니다.
그래서 투명하고 거품 없는 멋진 작품을 만들기 위해, 에폭시 접착제 나 레진을 조금 따뜻하게
하거나 하여 점도를 낮춰 주면 깨끗한 작품이 되는 것입니다.
(참고로 깨끗이 만들기 위한 따뜻하게 하는 방법도 요령이 있습니다. 그러나 너무 따뜻하게 하면
황변하니까 살짝살짝)
에폭시 접착제보다 수지가 더 투명도가 높은 작품을 만들 수는 레진 쪽이 점도가 낮기 때문.
이것이 우선 에폭시 접착제와 레진의 차이점 중 하나입니다.
2. 작업 시간 (경화가 시작될 때까지의 시간. 형식에 흘려되거나 착색하고, 거품을 부수거나와 여러가지 작업이 가능한 시간)
에폭시 접착제 (다이 소) · · · 대략 3 분 ~ 5 분 정도 일까?
레진 (프로 크리스탈) · · · 100 분
3. 경화 시간을 (형식에서 분리 될 때까지의 시간)
에폭시 접착제 (다이 소) · · · 20 분 ~ 1 시간 정도 일까?
레진 (프로 크리스탈) · · · 약 12 시간 ~ 24 시간
※ 환경에 따라 다릅니다. (위 시간은 기온 25 ℃ 정도의 환경) 에폭시 접착제는 즉시 딱딱 해져 주므로 즉시 형에서 뗄 것이 좋음)
그렇지만 · · · 이 경화 시간의 짧음이 깨끗한 파트를 만들기 위하여는 단점 이었다는 것을 알 수 있었습니다. 깨끗한 부품을 만들기 위해 작업 시간이 길고, 경화 시간이 긴 것이 좋습니다. 이유는 · · · 방금 전의 점도 이야기도 관계되지만 생긴 기포를 없애려면 점도가 낮은 상태가 오래 지속하는 것이 좋습니다. 빨리 경화 해 버리면 거품은 그대로 속에서 함께 굳어 버립니다 .
빨리 굳어지지 않고 점도가 낮은 상태라면 거품은 조금씩 위로 올라 사라집니다.
그리고 안에 생긴 큰 거품도 작업 시간이 길면 차분히 확인하고 호감 처리 수 송어. 작업 시간과 경화 시간이 길어지는 것으로, 퀄리티 높은 제품을 많이 만들 수 있는 것입니다. (레진을 선택할 때 작업 시간이 긴 것을 선택하면 멋진 작품이 됩니다.☆)
에폭시 접착제로 부품을 만드는 즐거움을 알고, 더 퀄리티 높은 제품을 만들어보고 싶다! 라고 생각하신 분은 꼭 레진에 도전 해 보셨으면 합니다. 투명도도 황변도 신경이 쓰이지 않는 초콜렛이나 캐러멜 등을 만든다면 에폭시 접착제는 고객님이고 비용도 들지 않으며 투명도가 높은 작품 거품 없는 작품에 도전하고 싶다면, 에폭시 계 접착제로 무엇 이번도 실패하는 것보다 레진을 한 번 시험해 볼 가치가…
02.
배합비 (중량비)
기본적으로 레진을 생성 할때에 주재료 (A) + 경화제(B)를 잘 배합해야 한다…라고 이제는 알고 있죠?
보통 이렇게 배합됩니다만 설명서를 꼭 읽어야 합니다.
에폭시 접착제 · · · 1:1 (수지 : 경화제)
레진 ( 프로 크리스탈) · · · 중량비의 경우 100:50
수지 : 경화제 용량 비율의 경우 100:60 (수지 : 경화제)
대부분 무게의 배합비 이므로, 디지털 저울을 사용하여 측정 하는게 좋습니다.
(0.1g까지 잴 수 있는 타입 추천입니다)
☆ 단지 적은 양을 만들 때는, 접착제시에도 같은 이치지만, 근소한 차이로 경화 불량을 일으켜 버리므로 주의가 필요하다고 합니다.
문제는 언제나 경화제가 적다는 것!!!
경화제의 양이 적은 것이 경화 불량의 원인이되기 쉽기 때문에. 즉 B 액의 부족이 문제를 읽으키기 때문에 앗! 하는 사이에 B재료를 얼마나 넣었는지 모를때는 조금 더 넣는 쪽으로 선택하는
것이 낫다는 이야기이죠.
재료를 적게 만들어서 배합을 하면 경화제가 0.1 차이로도 경화불량을 읽으킬 수 있을 정도로
민감하지만 장점은 기포가 적게 일어난다는 점이고…
재료를 한거번에 많이 만들어서 작업을 하는 경우엔 A제와 B제를 잘 섞어야 하니까… 섞는 과정에서 기포가 많이 발생 하기 대문에 이거시 언제나 딜레마인 듯 합니다.
이런건 작업을 하다보면 나름의 노하우가 생기기도 하겠죠?
에폭시레진의 성질
에폭시레진의 성질 – 에폭시레진이란?
에폭시레진이란?
미니어쳐 공예 DIY(한국산)
데코레지너(일본산)
레진(Resin)이란 영어로 ‘수지(樹脂)’를 의미하는 말이며 좀 더 알기 쉬운 단어로 표현하면 ‘플라스틱’이에요. 에폭시레진은 투명한 수지로 주제(A액)와 경화제(B액)의 두가지 액체를 정해진 비율로 혼합하면 화학반응이 일어나면서 경화하는 2액 혼합형 레진이에요. 상품에 따라 혼합비율이 다르므로 혼합비율의 오차가 있거나 착색제 등의 이물질이 섞이면 경화불량을 일으키기 쉬워요. 따라서 디지털저울로 정확히 계량하여 남김없이 두 액체를 잘 섞어줘야 하죠. 굳으면 딱딱해져서 구멍을 뚫거나 연마하거나 커팅하는 등의 가공도 할 수 있어요.
품질이 좋은 에폭시레진은?
경화불량을 잘 일으키지 않는 제품
경화 후 표면이 끈적거리지 않는 제품
경화시 안에 기포가 잘 발생하지 않는 제품
투명도가 높은 제품
점도(粘度)가 낮은 제품
제조일자가 오래되지 않은 제품
자외선에 따른 황변(黄変)이 잘 일어나지 않는 제품
※ 황변・・・누렇게 변하는 현상
에폭시레진의 성질
접착할 수 없는 것
점도에 대하여
점도(粘度)란 액체(유체)가 흘러내리는 정도를 표현한 것으로 액체의 종류나 온도에 따라 변화하는 것을 말함
투명도가 높은 레진작품을 만들려면 레진의 점도를 낮추는 것이 중요해요. 왜 그럴까요?
기포에 대하여
실리콘틀에 에폭시레진을 흘려넣은 직후의 모습(경화하기 전) 레진을 데워서 점도를 낮춘 후 사용함 기포가 발생하지 않도록 주의하며 섞어줌 큰 기포는 이쑤시개로 제거해줌 (터뜨리거나 위로 올려 내보내줌) 기포가 잘 발생하지 않는 레진을 사용함
그렇다면 더욱 본격적으로 기포를 없애는 방법은 없는 걸까요?
경화시간에 대하여
레진의 경화시간이 짧을수록 작품 안쪽에 기포가 남기 쉬움
에폭시수 접착제로 제작
에폭시수지 접착제로 만든 작품에 기포가 많은 것은 경화시간은 레진의 사용량이나 실온에 따라 다르지만 통상적으로는 1~3일 정도 걸려요. 경화시간이 짧은 제품은 레진 내에 발생한 기포가 빠지기 전에 함께 굳어버리므로 투명도가 떨어지죠. 그에 반해 굳는 속도가 늦고 점도가 낮은 레진은 완전히 굳기까지 기포가 조금씩 상승하여 빠져나가므로 투명도가 높은 작품을 만들 수 있어요.에폭시수지 접착제로 만든 작품에 기포가 많은 것은 점도 가 높을 뿐만 아니라 경화시간이 짧기 때문이에요.
열화・황변에 대하여
레진은 시간이 경과함에 따라 열화하며 자외선에 의해 황변이 일어남
※ 황변(黄変)・・・누렇게 변하는 현상
황변이 눈에 잘 띄지 않게 하는 방법은?
수축에 대하여
에폭시레진은 경화하고 나면 부피가 줄어드는 특성이 있어요. 따라서 에폭시레진을 실리콘틀에 넣어 모양을 뜨는 경우에는 표면장력으로 볼록하게 튀어나올 정도로 조금 많다 싶게 넣어주세요. 이렇게 하면 보기 흉하게 움푹 들어간 작품이 아닌 예쁜 작품을 완성할 수 있어요.
강도에 대하여
유해성에 대하여
경화한 후에는 만져도 인체에 무해함
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에폭시 수지(Epoxy resin)
자본주의과학자
에폭시 수지
에폭시 수지는 1개의 분자내 2개 이상의 에폭시기를 갖는 올리고머상의 화합물을 말합니다. 이 에폭시 수지에 에폭시기의 중합을 위한 촉매 또는 경화제를 혼합하여 최종적으로는 열경화성 수지로서 사용됩니다. 에폭시 수지의 경화제로는 에폭시기의 개환부가 반응할 수 있는 1급, 2급 아민류 또는 산무수물 등이 사용됩니다. 에폭시 수지를 성형하는 과정에서 에폭시 수지와 촉매 또는 경화제의 비율을 적절히 조합함에 따라 경화 공정이나 최종 에폭시 수지 경화물의 물성을 조정하는 것이 가능합니다.
에폭시 수지의 종류와 특성
대표적인 에폭시 수지로서는 아래의 그림 1에 나타낸 바와 같은 비스페놀형, 노볼락형, 방향족 아민형, 지환형(고리모양으로 결합된 유기화합물 중 방향족이 아닌)등이 있습니다.
비스페놀 A형 에폭시 수지는 고성능 복합재료의 매트릭스 수지로서 가장 널리 사용되고 있는 물질입니다. 반복 단위 수 n=0의 수지는 상온에서 액상이지만, n=2 정도 이상에서는 고상형으로 됩니다. n값이 증가함에 따라 단위 에폭시기 당의 분자량(에폭시 당량)이 크게 되며, 에폭시기의 반응에 의해 달성 가능한 최대 가교밀도가 낮아지는 특성이 있습니다. 이 때문에 에폭시 당량이 큰 수지에서 얻어지는 경화물은 높은 인성을 나타내지만, 내열성은 저하되는 경향이 있습니다. 복합재료의 매트릭스 수지로 사용되는 에폭시 수지의 경우 n값이 약 0.1 ~ 0.2의 에폭시 수지가 사용되는 것이 일반적입니다.
노볼락형의 에폭시 수지는 2개 이상의 에폭시기를 갖고 분자량이 증가함에 따라 액상에서 고상으로 되지만 경화 후의 노볼락형 수지의 내열성은 분자량에 따라 거의 변화하지 않는 특징이 있습니다.
방향족 아민형의 에폭시 수지는 3 이상의 에폭시기를 가지고 있는데, 질소를 포함하고 있기 때문에 노볼락형에 비교해서 흡습성이 높다는 특징이 있습니다. 비교적 점도가 낮은 액상으로 존재하고 반응기가 여러 개 있기 때문에 가교밀도가 높은 경화수지가 얻어지고, 이 때문에 내열성을 요구하는 복합재료용 프리프레그의 수지로서 널리 사용됩니다.
그림 1 대표적인 에폭시 수지
(a) 비스페놀형
(b) Novolac 형
(c) 방향족 아민(aromatic amine) 형
(d) 지환(cycloaliphatic) 형
경화제와 촉매의 종류와 특징
아민계의 경화제에는 그림 2에 나타낸 바와 같은 지방족계 아민 경화제와 방향족계 아민 경화제로 나눌 수 있습니다. 지방족계 경화제는 방향족계 경화제 대비 아민의 염기성이 높기 때문에 경화 속도가 빠르고 실온에서도 경화가 잘 된다는 장점이 있습니다. 그러나 공기 중에서 이산화탄소를 흡수하기 쉽고, 또한 경화제 자체의 독성이 높아 취급 시 유의해야 하며 이러한 단점을 피하기 위해 아민계 경화제를 산과 화합물로 만들어 사용하는 경우도 있습니다.
일반적으로 방향족계 경화제는 고온 경화용으로 사용되기 때문에 지방족계 경화제보다 내열성이 높은 에폭시 수지를 형성시켜 주는데, 액상이 아니라 고상으로 존재하는 경우가 많기 때문에 에폭시 수지에 균일하게 혼합하는 작업이 추가적으로 필요합니다. 수지에 균일하게 혼합하기 위해 두 종류의 아민계 경화제를 사용하고 융점이 낮은 공융 조성물을 만들어 사용하기도 합니다.
방향족계 경화제는 아민의 홀전자가 방향족 고리와 작용하기 때문에 염기성이 상대적으로 낮습니다. 황을 포함한 DDS(diamino diphynyl sulfone)가 가장 대표적인 예로, DDS를 경화제로서 사용한 에폭시 수지는 비교적 고온, 장시간의 경화조건을 요구하지만 저장 안정성은 높은 물질입니다. 이러한 이유로 DDS는 프리프레그를 제조하기 위한 경화제로서 잘 사용됩니다.
산무수물계 경화제는 촉매가 존재하지 않는 조건에서 아민계 경화제보다도 비교적 반응이 늦어 고온 장시간의 경화조건이 필요합니다. 하지만 경화물의 기계적 성질이 우수하며 발열반응을 최소화하며 경화시킬 수 있기 때문에 filament winding용 수지의 경화제로서 잘 사용됩니다.
촉매로서는 그림 4에 나타낸 바와 같은 루이스(Lewis) 산형과 루이스(Lewis) 염기형의 화합물이 대표적입니다. 이들 중에서도 루이스(Lewis) 산형의 3불화 붕소 monoethylamine은 단독 중합촉매로서 잘 사용되는 촉매입니다. 루이스(Lewis) 염기형의 촉매용 화합물로는 3급 아민이나 imidazole 화합물이 단독 중합용 촉매 또는 산무수물의 경화 촉진용 촉매로서 널리 사용됩니다.
그림 2. 아민계 경화제
그림 3. 산무수물계 경화제
그림 4. 경화촉매
경화반응과 반응기구
에폭시 수지의 경화의 과정에서 발생하는 화학적 반응은 경화제 및 촉매의 종류에 따라서 다르지만, 모두 공통적으로 에폭시기의 개환 반응으로 출발합니다. 친전자체(Electrophile)에 대해서는 에폭시기 산소의 전자대의 배위가, 친핵체(nucleophile)에 대해서는 탄소-산소간의 분극에 의해서 전자분포가 적어진 탄소원자가 공격을 받아 반응이 시작됩니다. 두 개의 탄소 중에서는 입체장애의 정도에 따라 상대적으로 입체장애가 작은 쪽의 원자에서 반응이 시작되는 경우가 많습니다.
일반적으로 경화를 시작하는 경우, 경화제 양을 에폭시 수지의 에폭시기에 대하여 반응기가 화학양론적으로 같은 몰 비로 되도록 정하는 것이 좋습니다. 예들 들면, 아민계 경화제를 사용한 경우에는, 몰 비를 에폭시기 : NH = 1:1, 산무수물계 경화제의 경우에는 에폭시기 : CO-O-CO = 2:1 로 혼합합니다. 그러나 가교반응이 일어나므로 반응의 후기에는 분자의 운동성이 억제되어 실제로 반응 속도가 크게 떨어지는 경우가 많기 때문에 실제 공정에서는 경화제를 약간 많이 사용하는 경우가 일반적입니다.
아민계 경화제의 기본적인 반응은 아래의 그림과 같이 진행되고, 가장 먼저 아민이 에폭시 고리에 붙습니다. 이 반응은 SN2형의 친핵성 치환반응이고, 반응계 중의 알코올성 OH기가 보조적으로 고리형성을 도와준다고 알려져 있습니다다.
아민계 경화제와 에폭시의 반응 메커니즘
Step 1 단계에서는 수지의 분자량이 증가함에 따라 점도가 높아지지만 gel화는 발생되지 않습니다. 이상적인 반응의 예지만, step1의 반응속도, 즉 제 1아민에서 제2아민을 생성하는 반응속도는 step2에서 제2아민에서 제3이만을 생성하는 반응속도의 약 2배 정도 높고 방향족 아민보다는 약 7~10배 높습니다. 따라서 반응을 일시적으로 step1에서 정지시킨 후 이어서 수지를 가열하여 step2의 반응을 진행하는 것이 가능하며 step 1에서 반응을 정지한 상태를 B stage라고 부릅니다. 에폭시 수지를 매트릭스로 하는 프리프레그 등의 성형재료의 제조공정에는 수지를 sheet상 또는 직물상의 강화용 수지에 함침시킨 후 가열하고 B stage 상태로 중지하여 만들게 됩니다. 수지 매트릭스를 B stage 상태로 존재하게 함으로써 실온에서 점착성을 갖고, 성형공정에서 적당한 유동성을 나타내는 성형재료가 얻어집니다.
산무수물의 반응은 촉매의 유무에 따라 달라지는데, 촉매인 제3아민이 존재할 경우에는 산무수물이 과잉으로 있기 때문에 평형이 우측으로 치우치면서 carboxyl anion을 생성합니다. 그리고 이 carboxyl anion은 에폭시기와 반응하여 alkoxy anion을 생성하고, 그 alkoxy anion이 다른 산무수물과 반응하여 다시 carboxyl anion을 생성하고 그 carboxyl anion이 같은 모양으로 에폭시기와 반응하여 경화 반응이 진행됩니다. 그리고 마지막으로 촉매는 떨어져 나오게 됩니다. 이러한 반응은 anion적인 교호반응이기 때문에, 일반적으로 ether 결합을 생성하지 않는다는 특징이 있습니다.
촉매가 존재하지 않는 경우에는, 에폭시 수지 중에 존재하는 OH기 또는 산무수물 중의 carboxyl기로부터 반응이 시작됩니다. 알코올성 OH기와 산무수물로부터 half-ether가 생성되고 여기서 생성된 carboxyl기가 에폭시기와 반응하고 ester화하여 알코올성 OH기가 생성됩니다. 같은 모양으로 이 알코올성 OH기와 산무수물로부터 half-ester를 생성하고, 여기서 생성된 carboxyl기가 다시 에폭시기와 반응하는 과정이 반복됩니다. 고상형의 에폭시 수지는 통상 액상 에폭시 수지와 비교해서 분자 내에 OH기를 많이 가지고 있기 때문에 경화 촉진제 없이도 경화가 진행되기는 하지만 경화 촉진제를 함유하는 액상 에폭시 수지에 비해 낮은 경화속도를 나타내기 때문에 높은 경화 온도가 필요합니다.
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