For the cure process of epoxy (EP)/polysulfone (PSF) blends, we investigated the effects of cure temperature and blend composition on the cure kinetics by dynamic DSC analysis. The cure temperature range was 180-240℃ and the composition of EP/PSF was varied within 80/20-50/50 (wt% ). Dynamic DSC analysis revealed that the cure processes of EP and EP/PSF blends were firstly proceeded via the reaction of epoxide with a primary amine of the coring agent. When the primary amine was nearly consumed, the epoxide-secondary amine reaction and epoxide-hydroxyl reaction (etherification) were followed. The etherification can be reduced by the adding of PSF having high T_g. When the cure temperature was high, the networks went to proceed a chain scission via the etherification. in contrast, for a low temperature curing, the chain scission did not occur but a homogeneous epoxy netwoks was obtained.

에폭시/폴리썰폰 혼합물의 등온경화과정에 있어서 경화온도와 혼합조성비가 경화반응기구 및 상분리구조 형성에 미치는 영향에 관하여 동적 DSC 열분석법으로 조사하였다. 경화온도의 범위는 180-240℃까지 변화시켰으며, 에폭시/폴리썰폰의 조성변화는 80/20-50/50 (wt%)의 범위에서 살펴보았다. 경화반응기구의 동적열분석결과, 에폭시 및 에폭시/폴리썰폰 혼합물의 경화반응 기구는 주로 경화반응 초기에는 에폭사이드와 경화제의 제1급아민과의 선형화반응이 우선적으로 일어나다가 제1급아민이 거의 소비되어질 때쯤, 에폭사이드와 제2급아민과의 반응 그리고 에폭사이드와 하이드록실과의 반응 (에테르화)이 일어난다. 한편, 높은 T_g를 갖는 폴리썰폰의 첨가에 의하여 에테르화반응이 억제되어지는데, 특히 고온경화에서는 에테르화반응을 통하여 분자쇄 절단반응까지 진행되어 에폭시상(epoxy-rich phase)의 T_g를 떨어뜨리는 결과를 초래하지만, 저온경화에서는 분자쇄 절단반응에 의한 T_g의 저하는 볼 수 없었고, 오히려 균일한 가교밀도를 갖는 가교체가 얻어졌다.

Keywords: epoxy; polysulfone; epoxide-primary amine reaction; epoxide-secondary amine reaction; epoxide-hydroxyl reaction