ESTUDO DO PROCESSO DE CURA DE RESINA EPÓXI ASSISTIDO POR LÍQUIDO IÔNICO IMIDAZÓLICO

Raiany da Silva Stein; ADRIANA ANJOS SILVA; Bluma Guenther Soares

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Trabalho

Título do Trabalho

ESTUDO DO PROCESSO DE CURA DE RESINA EPÓXI ASSISTIDO POR LÍQUIDO IÔNICO IMIDAZÓLICO

Autores

Raiany da Silva Stein
ADRIANA ANJOS SILVA
Bluma Guenther Soares

Modalidade

Resumo apresentação oral curta

Área temática

Centro de Ciências Matemáticas e da Natureza (CCMN)/Química

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/316515-estudo-do-processo-de-cura-de-resina-epoxi-assistido-por-liquido-ionico-imidazolico

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

resina epóxi, líquido iônico, cura

Resumo

A resina epóxi é uma resina termorrígida amplamente difundida na literatura e que possui uma gama de aplicações cotidianas que vão desde proteção anticorrosiva à pinturas e materiais adesivos. Sua estrutura química é caracterizada pela presença de ao menos um éter cíclico denominado grupo epóxi e o qual é responsável pela reação de reticulação das cadeias poliméricas. Líquidos iônicos são sais originados por cátions orgânicos volumosos e ânions de diferentes tamanhos, com baixa pressão de vapor. Considerando sistemas epoxídicos, a literatura apresenta alguns estudos em que alguns líquidos iônicos podem atuar como agente de cura [Silva et al, 2013;Nguyen et al, 2016] ou como acelerador do processo [ Fedoseev et al, 2014]. O presente trabalho tem como objetivo avaliar LI do tipo imidazoico como catalisador na cura de resina epoxídica com anidrido metil-tetrahidroftálico. Para tanto utilizou-se resina epóxi (100phr), anidrido (80phr) e líquidos iônicos imidazólicos com concentração de 1 e 5 phr (Cloreto de 1-butil-3-metil-imidazol, BminCl, e Tetracloroferrato de 1-butil-3-metil-imidazol ,BminFeCl4). O processo de cura foi acompanhado a partir das análises de DSC, FTIR e reometria em amostras. As propriedades reológicas foram obtidas pela varredura de frequência a temperatura ambiente e pela cura dinâmica com taxa de aquecimento de 5°C e faixa de temperatura de 25°C até 200°C. A energia necessária para a reticulação do material foi determinada a partir da análise de varredura diferencial de calorimetria (DSC), com taxa de aquecimento de 10°C/min e faixa de -50°C a 300°C, nos tempos de 0, 48, 120 e 168 horas após o preparo das amostras e mantendo-as sob a temperatura ambiente. Além disso, o processo de cura da resina epóxi foi acompanhado por espectroscopia no infravermelho (FTIR) nos mesmo tempos de análise do DSC para que seja possível investigar a relação entre o grau de cura da amostra e o desaparecimento de bandas características. Após a análise de FTIR em 168 horas, as amostras permaneceram 30, 60, 120 minutos em estufa na temperatura do pico indicada no DSC e obtidos os respectivos espectros de FTIR. O protocolo de cura adotado, para a confecção dos corpos de prova para análise dinâmico-mecânica (DMA), foi o indicado pelo fornecedor do anidrido. Nos ensaios de DSC observou-se que os picos pertinentes à cura do material foi diminuindo conforme o avanço do tempo, o que indica que as amostras estavam formando ligações cruzadas mesmo quando não submetidas à altas temperaturas. Experimentos preliminares de DSC e reometria mostraram que na ausência de anidrido as amostras não curavam em temperaturas inferiores a 200°C, não foi viável a confecção de corpos de DMA utilizando a programação de cura do anidrido. O sistema com 5 phr de BminFeCl4 apresenta a menor temperatura para a cura entre as amostras estudadas, mostrando até o presente momento ser o melhor acelerador do processo. Todos os sistemas, ao permanecerem durante uma semana a temperatura ambiente, ficaram rígidos; tal fato sugere que o processo de formação de ligações cruzadas se deu em extensão perceptível mesmo sem que as amostras fossem submetidas a temperaturas maiores. Referências: Fedoseev, M.S.; Gruzdev, M.S.; Derzhavinskaya, L.F., Int. J. Polym. Sci. 2014, Article ID 607341. Nguyen, T.K.L.; Livi, S.; Soares, B.G.; Pruvst, S.; Duchet-Rumeau, J.; Gerard, J.F., ACS Sustainable Chem. Eng. 2016,04,0481. Silva, A.A.; Livi, S.; Netto, D.B.; Soares, B.G.; Duchet, J.; Gerard, J.F., Polymer 2013, 54, 2123.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

STEIN, Raiany da Silva; SILVA, ADRIANA ANJOS; SOARES, Bluma Guenther. ESTUDO DO PROCESSO DE CURA DE RESINA EPÓXI ASSISTIDO POR LÍQUIDO IÔNICO IMIDAZÓLICO.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/316515-ESTUDO-DO-PROCESSO-DE-CURA-DE-RESINA-EPOXI-ASSISTIDO-POR-LIQUIDO-IONICO-IMIDAZOLICO. Acesso em: 14/12/2025