Avaliação da influência do silano oligomérico epoxidado no processo de cura de adesivos acrílicos na produção de painéis de madeira

Abstract

A substituição de adesivos a base de formaldeído por adesivo acrílico aquoso na produção de painéis é uma alternativa que atende ao meio ambiente porque não emite orgânicos voláteis (COVs) como produto proveniente do processo de cura. Porém, o maior desafio na produção destes painéis é na cura completa no núcleo de painéis com espessuras maiores que 1,0 cm. Para auxiliar na eficiência deste processo de cura, uma alternativa é o uso de um agente de acoplamento que pode reduzir a temperatura de cura ou modificar da cinética de cura. Neste contexto, o objetivo deste projeto de doutorado foi de avaliar a influência de diferentes concentrações em massa de silano oligomérico epoxidado (agente de acoplament), na faixa de 0,0 até 2,0% em massa, no processo de cura dos adesivos aquosos acrílicos (Acrodur® 3558 e Acrodur® 950L) e produzir painéis de eucalipto. Foram obtidos filmes de ambos os adesivos nas temperaturas de: 23C, 100C e 140C. Estes filmes foram caracterizados quanto a estrutura química (FT-IR), degradação e transições térmicas (TGA e DMA); e propriedades mecânicas (impacto Izod). Com base nessas caracterizações, foi verificado que a concentração de 1,0% a 100C em massa de silano para ambos os adesivos resultou em mudanças significativas nas bandas de 2930 cm-1, 1720 cm-1 e 1530 cm-1 de FT-IR, alterações nas degradações térmicas e maiores módulos de perda e de armazenamento. Assim, houve formação de ligações de reticulação em temperaturas inferiores que a recomendada com a adição do silano. No entanto, não foi possível produzir painéis com partículas de eucalipto na temperatura de 100°C. Assim, a produção dos painéis foi executada nas temperaturas de 120°C e de 140°C. Foram avaliadas as massas específicas, as degradações térmicas (TGA), a resistência a flexão e a morfologia destes painéis. Foi verificado maiores módulos e tensões de flexão máxima nos painéis aditivados com silano em ambas as temperaturas de processamento (120°C e 140°C). Porém, para os painéis processados a 120C houve inchamento residual acima de 5%. Desta forma, a aditivação dos adesivos acrílicos aquosos com silano epoxidado mostrou que pode ser efetiva e promissora para otimizar o processo de cura e melhorar as propriedades em painéis de madeira.