Publikace: Accelerating effect of metal ionic liquids for epoxy-anhydride copolymerization
ČlánekOmezený přístuppeer-reviewedpostprint| dc.contributor.author | Rebei, Marwa | cze |
| dc.contributor.author | Kočkova, Olga | cze |
| dc.contributor.author | Řehák, Matouš | cze |
| dc.contributor.author | Abbrent, Sabina | cze |
| dc.contributor.author | Vykydalová, Anna | cze |
| dc.contributor.author | Honzíček, Jan | cze |
| dc.contributor.author | Ecorchard, Petra | cze |
| dc.contributor.author | Beneš, Hynek | cze |
| dc.date.accessioned | 2025-10-07T10:23:16Z | |
| dc.date.issued | 2024 | eng |
| dc.description.abstract | One of the main drawbacks of high-performance epoxy-anhydride thermosets is slow cross-link kinetics requiring high temperature and long curing cycle. Herein, the accelerating effect of imidazolium metal-based ionic liquids (MILs) bearing (FeCl 4 ) - , (ZnCl 4 ) 2- , and (CoCl 4 ) 2- anions on epoxy-anhydride copolymerization was investigated. It was observed that MILs accelerated bisphenol diglycidyl ether (DGEBA) - methylhexahydrophthalic anhydride (MHHPA) cross-linking, better than the reference catalysts (1-methylimidazole and 1-butyl-3-methylimidazolium chloride), especially at low temperatures through their ability to activate a rapid anhydride ring opening and formation of carboxyl groups, which initiates polyesterification. A detailed investigation of the polymerization mechanism revealed the formation of alternating epoxy-anhydride copolymers although several MILs-induced initiation mechanisms were detected. Despite the multiple-initiation consisting of imidazole, counter anion, and polyesterification pathways, the cross-linking kinetics was successfully fitted up to vitrification by the Kamal-Sourour model. Finally, MILs-induced cross-linking leads to homogeneous network build-up enabling to produce thermosetting materials with an increased cross-link density, a glass transition temperature above 150 degrees C, and excellent thermal stability. | eng |
| dc.description.abstract-translated | Jednou z hlavních nevýhod vysoce výkonných epoxy-anhydridových termosetů je pomalá kinetika síťování vyžadující vysokou teplotu a dlouhý cyklus vytvrzování. Zde byl zkoumán urychlující účinek iontových kapalin na bázi imidazoliových kovů (MIL) s anionty (FeCl 4 ) - , (ZnCl 4 ) 2- a (CoCl 4 ) 2- na kopolymeraci systému epoxid/anhydrid. Bylo pozorováno, že MIL urychlily zesíťování bisfenol diglycidyletheru (DGEBA) - methylhexahydroftalanhydridem (MHHPA), lépe než referenční katalyzátory (1-methylimidazol a 1-butyl-3-methylimidazoliumchlorid), zejména při nízkých teplotách díky své schopnosti aktivují rychlé otevření anhydridového kruhu a tvorbu karboxylových skupin, což iniciuje polyesterifikaci. Detailní výzkum polymeračního mechanismu odhalil tvorbu alternujících epoxy-anhydridových kopolymerů, i když bylo detekováno několik iniciačních mechanismů indukovaných MILs. Navzdory vícenásobné iniciaci byla kinetika síťování úspěšně přizpůsobena vitrifikaci pomocí modelu Kamal-Sourour. Zesíťování indukované MIL vede k vytvoření homogenní sítě, která umožňuje vyrábět termosetové materiály se zvýšenou hustotou zesítění, teplotou skelného přechodu nad 150 °C a vynikající tepelnou stabilitou. | cze |
| dc.format | p. 113077 | eng |
| dc.identifier.doi | 10.1016/j.eurpolymj.2024.113077 | eng |
| dc.identifier.issn | 0014-3057 | eng |
| dc.identifier.obd | 39890287 | eng |
| dc.identifier.scopus | 2-s2.0-85191345160 | eng |
| dc.identifier.uri | https://hdl.handle.net/10195/86084 | |
| dc.identifier.wos | 001236632400001 | eng |
| dc.language.iso | eng | eng |
| dc.peerreviewed | yes | eng |
| dc.project.ID | GA22-05244S/Iontové kapaliny obsahující kov imobilizované na 2D materiálech jako heterogenní katalyzátory pro polymerace | eng |
| dc.publicationstatus | postprint | eng |
| dc.publisher | Elsevier Science | eng |
| dc.relation.ispartof | European Polymer Journal, volume 212, issue: May 2024 | eng |
| dc.relation.publisherversion | https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0014305724003380?via%3Dihub | eng |
| dc.rights | Práce není přístupná | eng |
| dc.subject | Ionic liquid | eng |
| dc.subject | Epoxy resin | eng |
| dc.subject | Copolymerization | eng |
| dc.subject | Anhydride | eng |
| dc.subject | Cross-linking | eng |
| dc.subject | Kinetics | eng |
| dc.title | Accelerating effect of metal ionic liquids for epoxy-anhydride copolymerization | eng |
| dc.title.alternative | Urychlující účinek kovových iontových kapalin pro kopolymeraci epoxy-anhydridu | cze |
| dc.type | article | eng |
| dspace.entity.type | Publication |
Soubory
Původní svazek
1 - 1 z 1
Načítá se...
- Název:
- Manuscript.docx
- Velikost:
- 1.9 MB
- Formát:
- Microsoft Word XML