Ester de cyanate - Cyanate ester

Structure chimique générale d'un ester cyanate

Les esters cyanates sont des substances chimiques dans lesquelles l' atome d' hydrogène du groupe OH phénolique est remplacé par un groupe cyanure . Le produit résultant avec un groupe -OCN est appelé un ester de cyanate . Les esters cyanates à base d'un bisphénol ou d'un dérivé de novolaque sont utilisés dans la production de résines.

Utilisation dans les résines

Structure chimique du bisphénol A cyanate ester, utilisé dans les résines cyanates

Les esters de cyanate peuvent être durcis et post-durcis par chauffage, soit seuls à des températures élevées, soit à des températures plus basses en présence d'un catalyseur approprié. Les catalyseurs les plus courants sont des complexes de métaux de transition de cobalt, de cuivre, de manganèse et de zinc. Le résultat est un matériau thermodurcissable avec une température de transition vitreuse très élevée ( Tg ) allant jusqu'à 400 ° C et une constante diélectrique très faible , offrant une excellente stabilité thermique à long terme à des températures d'utilisation finale élevées, un très bon feu, fumée et performances de toxicité et aptitude spécifique pour les cartes de circuits imprimés installées dans les appareils électriques critiques. Cela est également dû à sa faible absorption d'humidité. Cette propriété, associée à une ténacité plus élevée par rapport aux époxydes, en fait également un matériau précieux dans les applications aérospatiales. Par exemple, l' avion spatial Lynx Mark II est principalement composé d'ester de carbone / cyanate.

La chimie de la réaction de durcissement est une trimérisation de trois groupes CN en un cycle triazine . Lorsque le monomère contient deux groupes cyanate, la structure résultante est un réseau polymère 3D . Les propriétés de la matrice polymère thermodurcissable peuvent être affinées par le choix des substituants dans le composé bisphénolique. Les esters de cyanate à base de bisphénol A et de novolaque sont les principaux produits; le bisphénol F et le bisphénol E sont également utilisés. Le cycle aromatique du bisphénol peut être remplacé par un groupe allylique pour une meilleure ténacité du matériau. Les esters de cyanate peuvent également être mélangés avec des bismaléimides pour former des résines BT ou avec des résines époxy pour optimiser les propriétés d'utilisation finale.

Les références