Possibilities of influencing the crystallization process of bisphenol A- and bisphenol F-based epoxy resins used for hydrophobic coatings on concrete

Simple item page
dc.contributor.authorSeidlová, Michaelacs
dc.contributor.authorHodul, Jakubcs
dc.contributor.authorŽižková, Nikolcs
dc.contributor.authorBorg, Ruben Paulcs
dc.coverage.issue19cs
dc.coverage.volume15cs
dc.date.issued2023-09-24cs
dc.description.abstractCrystallization of bisphenol A (DGEBA)- and bisphenol F (DGEBF)-based epoxy resins is a natural property of these oligomers. However, manufacturers of coatings and other systems based on these epoxy resins are making efforts to slow down the crystallization process as much as possible, thereby extending the shelf life and improving the competitiveness of their products. This paper focuses on the kinetics of the crystallization process of epoxy resins and the effect of the presence of a certain degree of crystallinity on selected parameters of epoxy-based materials. Furthermore, an analysis of the impact of a certain degree of crystallinity of the epoxy base on the resulting coating parameters was carried out. The highest value of crystallinity (17%) was achieved in the sample containing the highest proportion of DGEBF in the crystallization phase “c”, and the enthalpy of melting (Ht) of the crystalline DGEBF sample was 6.3 J/g. Mechanical parameters as well as chemical and thermal resistance of hydrophobic epoxy systems were investigated. The best abrasion resistance (1.5 cm3/50 cm2) was achieved with the blend containing only amorphous DGEBA. The adhesion of the epoxy samples on concrete was greater than 6.5 MPa. The chemical resistance tests performed showed that, in general, the chemical resistance of epoxy systems decreases with increasing crystallinity content. The tighter arrangement of molecules in the crystalline regions of the epoxy matrix results in an increase in density, strength and hardness. This study presents a comprehensive examination of the crystallization of DGEBA and DGEBF, which is, as yet virtually unavailable. It also contributes to knowledge by outlining the possibility of speeding up or slowing down the crystallization process of epoxy resins, including the principle of selecting nucleating agents.en
dc.description.abstractKrystalizace epoxidových pryskyřic na bázi bisfenolu A (DGEBA) a bisfenolu F (DGEBF) je přirozenou vlastností těchto oligomerů. Výrobci nátěrů a dalších systémů na bázi těchto epoxidových pryskyřic se však snaží krystalizační proces co nejvíce zpomalit, a tím prodloužit trvanlivost a zlepšit konkurenceschopnost svých výrobků. Tento příspěvek se zaměřuje na kinetiku krystalizačního procesu epoxidových pryskyřic a vliv přítomnosti určitého stupně krystalinity na vybrané parametry materiálů na epoxidové bázi. Dále byla provedena analýza vlivu určitého stupně krystalinity epoxidové báze na výsledné parametry nátěru. Nejvyšší hodnoty krystalinity (17 %) bylo dosaženo u vzorku obsahujícího nejvyšší podíl DGEBF v krystalizační fázi „c“ a entalpie tání (Ht) krystalického vzorku DGEBF byla 6,3 J/g. Byly zkoumány mechanické parametry a chemická a tepelná odolnost hydrofobních epoxidových systémů. Nejlepší odolnosti proti oděru (1,5 cm3/50 cm2) bylo dosaženo u směsi obsahující pouze amorfní DGEBA. Přilnavost epoxidových vzorků k betonu byla větší než 6,5 MPa. Provedené zkoušky chemické odolnosti ukázaly, že obecně chemická odolnost epoxidových systémů klesá s rostoucím obsahem krystalinity. Těsnější uspořádání molekul v krystalických oblastech epoxidové matrice má za následek zvýšení hustoty, pevnosti a tvrdosti. Tato studie představuje komplexní zkoumání krystalizace DGEBA a DGEBF pryskyřic, která je zatím prakticky nedostupná. K poznání přispívá i nastíněním možnosti urychlení či zpomalení procesu krystalizace epoxidových pryskyřic, včetně principu výběru nukleačních činidel.cs
dc.formattextcs
dc.format.extent1-24cs
dc.format.mimetypeapplication/pdfcs
dc.identifier.citationPolymers. 2023, vol. 15, issue 19, p. 1-24.en
dc.identifier.doi10.3390/polym15193871cs
dc.identifier.issn2073-4360cs
dc.identifier.orcid0000-0003-2116-4170cs
dc.identifier.orcid0000-0003-1857-8081cs
dc.identifier.other184817cs
dc.identifier.researcheridAAY-3025-2020cs
dc.identifier.scopus56790120100cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/244173
dc.language.isoencs
dc.publisherMDPIcs
dc.relation.ispartofPolymerscs
dc.relation.urihttps://www.mdpi.com/2073-4360/15/19/3871cs
dc.rightsCreative Commons Attribution 4.0 Internationalcs
dc.rights.accessopenAccesscs
dc.rights.sherpahttp://www.sherpa.ac.uk/romeo/issn/2073-4360/cs
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/cs
dc.subjectepoxy resinen
dc.subjectcrystallizationen
dc.subjectcoatingsen
dc.subjectmechanical parametersen
dc.subjectglass transition temperatureen
dc.subjectbisphenolen
dc.subjectchemical resistanceen
dc.subjectepoxidová pryskyřice
dc.subjectkrystalizace
dc.subjectnátěry
dc.subjectmechanické parametry
dc.subjectteplota skelného přechodu
dc.subjectbisfenol
dc.subjectchemická odolnost
dc.titlePossibilities of influencing the crystallization process of bisphenol A- and bisphenol F-based epoxy resins used for hydrophobic coatings on concreteen
dc.title.alternativeMožnosti ovlivnění procesu krystalizace epoxidových pryskyřic na bázi bisfenolu A a bisfenolu F používaných pro hydrofobní nátěry betonucs
dc.type.driverarticleen
dc.type.statusPeer-revieweden
dc.type.versionpublishedVersionen
sync.item.dbidVAV-184817en
sync.item.dbtypeVAVen
sync.item.insts2025.02.03 15:46:02en
sync.item.modts2025.01.17 16:40:35en
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta stavební. Ústav technologie stavebních hmot a dílcůcs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 1 of 1
Thumbnail Image
Name:
polymers1503871v2.pdf
Size:
4.67 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
file polymers1503871v2.pdf
Download
Collections
Ústav technologie stavebních hmot a dílců