Resinas epóxi ou epóxis são compostos orgânicos que podem ser endurecidos em materiais adesivos com excelente estabilidade térmica, força mecânica, e resistência química. O endurecimento ou 'cura' resulta da reticulação dentro da própria resina ou entre a resina e um co-reagente. Os epóxis são produzidos pela polimerização de epóxidos - moléculas orgânicas com um ou mais três átomos, anéis triangluar carbono-oxigênio-carbono (C-O-C). Esses anéis apresentam uma alta tensão, resultando na fácil polimerização de epóxis.

A fim de desenvolver resinas epóxi curadas com excelentes propriedades para uso em aplicações industriais, é crucial compreender totalmente os mecanismos de reação envolvidos. Com isso em mente, Hiroto Kudo e Kentaro Buya na Universidade de Kansai, Osaka, Japão, olhou para a reação de ε-caprolactama (ε-CL) e éter glicidil fenil (GPE), tanto como um sistema modelo quanto como uma abordagem promissora para a síntese de novas resinas curadas. GPE é um epóxi, Considerando que ε-CL é um co-reagente bem conhecido capaz de polimerizar epóxis pela abertura de anéis C – O – C, também utilizado na síntese do Nylon 6.

Os pesquisadores deixaram ε-CL reagir com GPE na presença de um composto orgânico abreviado como DBU, atuando como catalisador. Depois de deixar a mistura reagir por duas horas a 170 ° C, eles observaram copolimerização de abertura de anel dos dois reagentes, com um poli (amida-éter) como produto final com um rendimento de 85%. Um tempo de reação mais longo não levou a um maior rendimento, nem as temperaturas inferiores ou superiores a 170 ° C. Os pesquisadores também estabeleceram as concentrações ideais de ε-CL, GPE e DBU e foram capazes de propor um mecanismo para as reações que ocorrem, sugerindo que o poli (amida-éter) tem uma estrutura denominada pseudo-bloco de gradiente-copolímero.

Com base em seus resultados sobre os mecanismos de reação ε-CL / GPE / DBU, os pesquisadores desenvolveram outras resinas epóxi curadas com ε-CL como co-reagente de cura. Seus materiais exibiram adesão, altas temperaturas de transição vítrea e excelente estabilidade térmica, suficiente para comercialização.