The curing kinetics and mechanical properties of siloxane-diaminodiphenylmethane (ETSODDM) on the two kinds of bisphenol (BPH) system which are DGEBA and DGEBF were investigated with the different contents of ETSO. To investigate the curing kinetics of the ETSO-DDM/BPH systems, differential scanning calorimeter (DSC) was used. The mechanical properties of ETSO-DDM/BPH systems were also examined by universal testing machine (UTM), tensile test and flexural test. From experimental results, the activation energies and mechanical properties of ETSO-DDM/BPH were improved with the decrease contents of ETSO. This was due to the high cross-linking density made from short length of ETSO-DDM, resulting in improving the mechanical inter-locking between ETSO-DDM and BPH in these systems.

본 연구에서는 ETSO-DDM(epoxy terminated siloxane-diaminodiphenylmethane) 복합 경화제상 siloxane 함량 변화에 따른 bisphenol계 레진(BPH)과의 경화 특성 변화와 이에 따른 기계적 특성 변화를 고찰해 보았다. ETSO-DDM/BPH 복합재료의 경화 특성 변화는 DSC를 통해 관찰하였으며, 만능 물성기의 인장 시험과 굴곡 시험을 통해 기계적 특성 변화를 측정하였다. ETSO-DDM/BPH 시스템의 경화 활성화 에너지는 ETSO의 함량이 감소함에 따라 지속적으로 증가하는 경향을 보였다. 이는 ETSO 함량이 감소함에 따라 합성된 ETSO-DDM 공단량체의 사슬길이가 짧아지게 되고 이로 인해 ETSO-DDM/BPH간의 가교거리 역시 짧아지게 되어 결국 가교밀도를 증가시켰기 때문으로 판단된다. ETSO 함량이 감소할수록 인장강도, 인장탄성률, 굴곡강도 및 굴곡탄성률 등의 기계적특성은 증가를 보이는데 이는 짧은 사슬길이의 ETSO-DDM 공단량체가 rigid한 구조를 형성하여 공간상 존재하는 분자구조의 에너지 상태가 최소가 되도록 packing하였기 때문으로 사료된다.

Keywords: epoxy terminated siloxane; epoxy resin; mechanical property; curing behaviors.