Kunststoffe aus Makromolekülen

Versuch Nr. 12: Kalthärtung eines Epoxidharzes
Versuchsdurchführung:
80 g Lekutherm E 320 ® (Epoxidharz aus "Bisphenol A" und Epichlorhydrin im Verhältnis 1:2,
s. Abb. 39) werden in einem Pappbecher oder einer sauberen Blechdose mit 16 g eines
Kalthärters (z.B. T 3, siehe unten) gut verrührt und dann - nach entsprechender Formgebung -
sich selbst überlassen (im Abzug). Nach etwa 30 - 40 Minuten geliert (d.h. verfestigt) sich die
Mischung unter kontinuierlichem Temperaturanstieg (exotherme Reaktion) bis auf ca. 230 °C.
Entsorgung : Epoxidharz: Hausmüll (Entsorgungssatz E 3)
Erklärungen:
Die Überführung der Epoxidharze in den duroplastischen Zustand erfolgt durch Zugabe von
Härtungsmitteln (Härtern). Dies sind polyfunktionelle Verbindungen mit reaktionsfähigen
Wasserstoffatomen oder Carbonsäureanhydride, die unter Polyaddition mit den Epoxidgruppen und
sekundären OH-Gruppen reagieren und ohne Abspaltung von Nebenprodukten eine
Molekülvergrößerung unter dreidimensionaler Vernetzung herbeiführen. Je nach der zur Anwendung
gelangenden Temperatur unterscheidet man zwischen Heißhärtung und Kalthärtung. Die Wahl
zwischen diesen beiden richtet sich nach den gewünschten Verarbeitungsbedingungen, vor allem aber
nach den geforderten Eigenschaften der Endprodukte. Bei der Kalthärtung werden als Härter meist
aliphatische (Poly)Amine oder (Poly)Amide benutzt, z.B.
Triethylentetramin H2N-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-NH2
Dipropylentriamin H2N-CH2-CH2-CH2-NH-CH2-CH2-CH2-NH2
Pentaethylenhexamin H2N-(CH2-CH2-NH)4-CH2-CH2-NH2 (Kalthärter T3)
Allgemeines Reaktionsschema (vergl. auch Abb. 40):
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