Avaliação da Cura de Sistemas Adesivos por Testes Reológicos e Térmicos

Resumo

Propõe-se uma metodologia experimental baseada em medidas térmicas e reológicas para caracterizar o processo de cura dos adesivos para obter informações úteis para a seleção de adesivos industriais.

Resumo

A análise dos processos térmicos associados à cura de adesivos e ao estudo do comportamento mecânico uma vez curados, fornecem informações-chave para escolher a melhor opção para qualquer aplicação específica. A metodologia proposta para a caracterização da cura, baseada em análise térmica e reologia, é descrita através da comparação de três adesivos comerciais. As técnicas experimentais utilizadas aqui são Análise Termogravimétrica (TGA), Calorimetria De Varredura Diferencial (DSC) e Reologia. TGA fornece informações sobre a estabilidade térmica e o teor de enchimento, o DSC permite a avaliação de alguns eventos térmicos associados à reação de cura e às alterações térmicas do material curado quando submetido a alterações de temperatura. A reologia complementa a informação das transformações térmicas do ponto de vista mecânico. Assim, a reação de cura pode ser rastreada através do módulo elástico (principalmente o módulo de armazenamento), o ângulo de fase e a abertura. Além disso, também é demonstrado que, embora o DSC não seja útil para estudar a cura de adesivos curáveis de umidade, é um método muito conveniente para avaliar a transição de vidro de baixa temperatura de sistemas amorfos.

Introdução

Hoje em dia há uma demanda crescente de adesivos. A indústria atual exige que os adesivos tenham propriedades cada vez mais variadas, adaptadas à crescente diversidade de possíveis novas aplicações. Torna a seleção da opção mais adequada para cada caso específico uma tarefa difícil. Portanto, criar uma metodologia padrão para caracterizar os adesivos de acordo com suas propriedades facilitaria o processo seletivo. A análise do adesivo durante o processo de cura e as propriedades finais do sistema curado são cruciais para decidir se um adesivo é válido ou não para uma determinada aplicação.

Duas das técnicas experimentais mais utilizadas par....

Protocolo

1. Verificando as condições de cura do fabricante

1. Cure a amostra adesiva seguindo as recomendações do fabricante e, em seguida, avalie-a por um teste TGA e DSC. Regissos condições específicas de cura.
2. Teste TGA de amostra curada
   1. Realize testes termogravimétricos em um TGA ou em um equipamento DSC+TGA simultâneo (SDT).
   2. Realize um teste termogravimétrico da amostra curada seguindo os próximos passos para determinar o teor de enchimento inorgânico e a temperatura em que o material começa a se degradar. Não exceda essa temperatura em outros testes.
   3. Abra a torneira do ar. Ligue o aparelho SDT (ou TGA). Abra o software de co....

Resultados

Para mostrar a aplicação do método proposto são utilizados três sistemas adesivos(Tabela de Materiais):

• S2c, um sistema de dois componentes.
• T1c, um polímero modificado de silano de um componente, cuja reação de cura é desencadeada pela umidade.
• T2c, um sistema de dois componentes. É um polímero modificado de silano também, mas o segundo componente visa tornar a taxa de cura um pouco mais independente do teor de umidade do ar.

A estabilida.......

Discussão

Um teste preliminar de TGA de cada adesivo é sempre um passo fundamental, pois fornece informações sobre a faixa de temperatura em que o material é estável. Essa informação é crucial para configurar corretamente mais experimentos. Além disso, a TGA também pode informar sobre o conteúdo do preenchimento, o que pode ser muito perspicaz para entender que o módulo de armazenamento e perda pode não atravessar a cura.

Por outro lado, o DSC permite estudar a cura da maioria dos sistemas de termeto, m.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
2960 SDT	TA Instruments		Dispositivo DSC/TGA simultâneo: Usado para realizar testes termogravimétricos.
Discovery HR-2	TA Instruments		Reômetro para realizar teste reológico.
	MDSC Q2000	TA	Calorímetro de varredura diferencial com modulação de temperatura opcional. Usado para realizar testes DSC e MDSC.
Sikafast 5211NT	Sika		S2c: um sistema de dois componentes fabricado pela Sika. É baseado em metacrilato de tetrahidrofurfuril e contém uma amina aromática etoxilada. O segundo componente contém peróxido de benzoíla como iniciador da reação de reticulação.
Teroson MS 939 FR	Henkel		T1c: fabricado pela Henkel, que é um polímero modificado por silil monocomponente, cuja reação de cura é desencadeada pela umidade.
Teroson MS 9399	Henkel		T2c: um sistema de dois componentes fabricado pela Henkel. Também é um polímero modificado por silil, mas o segundo componente visa tornar a taxa de cura um pouco mais independente do teor de umidade do ar.
Software de controle de	instrumentos		TA para o reômetro. Versão 4.4.0.41651

Instrumentos TRIOS