es.wedoany.com Noticia: En un estudio publicado en 1989 por Bidstrup, Sheppard y Senturia del Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), se utilizó el método de análisis dieléctrico para investigar sistemáticamente la correlación entre la respuesta dieléctrica y la temperatura de transición vítrea (Tg) durante el curado isotérmico de un sistema epoxi-amina compuesto por diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA) y diaminodifenil sulfona (DDS).
El DGEBA es una resina epoxi bifuncional común, mientras que el DDS es un agente de curado de amina utilizado frecuentemente en resinas epoxi de grado aeroespacial. Los investigadores midieron primero el cambio de la Tg con el tiempo de curado a diferentes temperaturas isotérmicas, y los resultados mostraron que la velocidad de curado depende fuertemente de la temperatura: cuanto mayor es la temperatura, más rápido aumenta la Tg (Figura 1).
Para establecer la correspondencia entre la respuesta dieléctrica y la Tg, el equipo de investigación midió simultáneamente el factor de pérdida dieléctrica de la resina a las mismas temperaturas de curado y representó gráficamente el logaritmo de la conductividad iónica frente al tiempo (Figura 2). La conductividad iónica es una sonda sensible de la movilidad segmentaria: a medida que avanza la reacción de reticulación, la movilidad segmentaria disminuye, la conductividad iónica se reduce y, al mismo tiempo, la Tg aumenta. Los datos de la Figura 2 muestran claramente que, a mayor temperatura, la curva de descenso de la conductividad iónica es más pronunciada, es decir, la velocidad de curado es más rápida.
El equipo verificó además la aplicabilidad de la ecuación de Williams-Landel-Ferry (WLF) a la relación entre la conductividad iónica y la Tg. El factor de desplazamiento aT en la ecuación WLF se define como la relación entre la conductividad a la temperatura T y la conductividad a la Tg, siendo C1 y C2 constantes. Mediante el ajuste de los datos isotérmicos, los investigadores lograron correlacionar con éxito la conductividad iónica con la Tg (Figura 3), lo que indica que el método dieléctrico puede utilizarse como una herramienta de monitorización in situ del estado de curado de resinas termoestables durante el procesamiento.
Este estudio demuestra que, mediante mediciones isotérmicas precisas del sistema epoxi-amina, la conductividad iónica puede establecer una relación cuantitativa con la Tg y modelizarse utilizando la bien establecida ecuación WLF. Este trabajo sentó las bases teóricas para la monitorización dieléctrica in situ del curado en condiciones no isotérmicas posteriores (la mayoría de los procesos industriales reales son no isotérmicos).
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