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Éster de cianato

Estructura química general de un éster de cianato

Los ésteres de cianato son compuestos químicos en los que el átomo de hidrógeno del ácido ciánico se reemplaza por un grupo organilo (por ejemplo, un grupo arilo ). El compuesto resultante se denomina éster de cianato , con la fórmula R−O−C≡N , donde R es un grupo organilo. Los ésteres de cianato contienen un grupo cianato monovalente −O−C≡N .

Uso en resinas

Estructura química del éster cianato de bisfenol A, utilizado en resinas de cianato

Los ésteres de cianato se pueden curar y poscurar mediante calentamiento, ya sea solos a temperaturas elevadas o a temperaturas más bajas en presencia de un catalizador adecuado. Los catalizadores más comunes son complejos de metales de transición de cobalto, cobre, manganeso y zinc. El resultado es un material termoendurecible con una temperatura de transición vítrea (T g ) muy alta de hasta 400 °C y una constante dieléctrica muy baja , que proporciona una excelente estabilidad térmica a largo plazo a temperaturas de uso final elevadas, muy buen rendimiento frente al fuego, el humo y la toxicidad y una idoneidad específica para placas de circuito impreso instaladas en dispositivos eléctricos críticos. Esto también se debe a su baja absorción de humedad. [1] Esta propiedad, junto con una mayor tenacidad en comparación con los epoxis, también lo convierte en un material valioso en aplicaciones aeroespaciales. Por ejemplo, el avión espacial Lynx Mark II está hecho principalmente de éster de carbono/cianato. [2]

La química de la reacción de curado es una trimerización de tres grupos CN a un anillo de triazina . Cuando el monómero contiene dos grupos cianato, la estructura resultante es una red polimérica 3D . Las propiedades de la matriz polimérica termoendurecible se pueden ajustar con precisión mediante la elección de sustituyentes en el compuesto bisfenólico. Los ésteres de cianato basados ​​en bisfenol A y novolac son los productos principales; también se utilizan bisfenol F y bisfenol E. El anillo aromático del bisfenol se puede sustituir por un grupo alílico para mejorar la tenacidad del material. Los ésteres de cianato también se pueden mezclar con bismaleimidas para formar resinas BT o con resinas epoxi para optimizar las propiedades de uso final.

Referencias

  1. ^ Myslinski, Paul Joseph (diciembre de 1997). Análisis de resinas de ésteres de cianato y tejido de grafito para su uso en el procesamiento de infusión de películas de resina (tesis de maestría). Blacksburg, Virginia: Virginia Tech . hdl :10919/35804 . Consultado el 26 de septiembre de 2020 .
  2. ^ Wood, Karen (31 de agosto de 2010). "La carrera espacial privada". CompositesWorld . Consultado el 17 de enero de 2012 .