В новом исследовании рассматриваются экологически безопасные эпоксидные термореактивные материалы, полученные из растительных масел, и их использование в защитных покрытиях для древесины.
Изучаются характеристики экологически чистого реактопласта на основе эпоксидированного соевого масла (ESO), аддукта малеинового ангидрида и касторового масла (COMA) и метилнадикангидрида (MNA). Меняя соотношение сшивающего агента MNA/COMA, можно получить смолы с разной степенью жесткости, подходящие для экологически безопасных термореактивных покрытий. Для определения характеристик сшивания, анализа газовыделения и механизмов термического разложения, связанных с соответствующими кинетическими параметрами, использовали дифференциальную сканирующую калориметрию и сочетание термогравиметрического анализа, инфракрасной спектроскопии с преобразованием Фурье и масс-спектрометрии. Неизотермические кинетические параметры (энергия активации и предэкспоненциальный множитель) рассчитывали изоконверсионными методами Фридмана и Флинна–Уолла–Озавы.
Стойкость к разложению
Форма кривых изменения энергии активации в зависимости от степени превращения и формы кривых первой производной указывают на то, что процессы термического разложения происходили многоступенчато. Метод многомерной линейной регрессии позволил получить наиболее вероятные кинетические модели термического разложения и поперечного сшивания. Было получено хорошее соответствие между экспериментальными данными и данными моделирования, подтверждающее правильность описания механизмов термического разложения. Были идентифицированы такие газообразные фрагменты, как вода, диоксид углерода, предельные и непредельные углеводороды, карбоксипроизводные. Также оценили стойкость к разложению против двух штамов, разлагающих древесину, P. chrysogenum и A. brasiliensis.
Исследование опубликовано в журнале Progress in Organic Coatings, выпуск 163, февраль 2022 г.
