Avaliação da influência do silano oligomérico epoxidado no processo de cura de adesivos acrílicos na produção de painéis de madeira
Data
2022-09-09
Autores
Romão, Eduardo Gouveia Martins [UNIFESP]
Orientadores
Guerrini, Lília Müller [UNIFESP]
Tipo
Tese de doutorado
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Resumo
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: 23C, 100C e 140C. 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 100C 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 120C 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.
Descrição
Citação
ROMÃO, Eduardo Gouveia Martins. Avaliação da influência do silano oligomérico epoxidado no processo de cura de adesivos acrílicos na produção de painéis de madeira. 2022. 119 f. Tese (Doutorado em Engenharia e Ciência dos Materiais) - Universidade Federal de São Paulo, Instituto de Ciência e Tecnologia, São José dos Campos, 2022.