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Ref.: MpoBi12-001

Influência da incorporação de diferentes teores de dióxido de limoneno nas propriedades térmicas de resina epóxi comercial a base de DGEBA

Apresentador: Daiane Romanzini

Autores (Instituição): Takamoto, F.B.(Instituto Federal do Rio Grande do Sul); Bianchi, O.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Amico, S.C.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Petzhold, C.L.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Xavier, M.C.(Universidade Federal do Rio Grande do Sul); Romanzini, D.(Instituto Federal do Rio Grande do Sul);

Resumo:
O limoneno, terpeno presente em frutas cítricas, se mostra uma substância promissora para utilização como matéria prima de resina epoxídicas a base de fontes renováveis. Contudo, resinas a base de petróleo ainda apresentam custo muito mais acessível, além de propriedades mecânicas mais elevadas. Nesta linha, a implementação de blendas entre resina a base de petróleo e de bases renováveis constitui uma alternativa que pode diminuir o impacto ambiental na produção e utilização de resinas epoxídicas. Desta forma, o presente estudo objetiva avaliar a influência da incorporação de diferentes teores de dióxido de limoneno (20%, 40%, 60%, 80% e 100% de LDO) em uma resina epóxi comercial (denominada por R) baseada em diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA), gerando uma blenda de duas resinas epoxídicas. O endurecedor utilizado é um endurecedor recomendado para a cura da resina R. Trata-se de um endurecedor baseado em anidrido cíclico com um teor de 1-4% de cloreto de benziltrietil amônio. As amostras foram denominadas, respectivamente, como sendo R100L0, R80L20, R60L40, R40L60, R20L80 e R0L100. Por exemplo, a amostra R80L20 contém 80%, em massa, de resina epóxi e 20%, em massa, de LDO. As amostras foram preparadas em molde de silicone, curadas e pós curadas em estufa (24 h a 60 °C, 2 h a 90 °C e 1 h a 150 °C). Foram caracterizadas por meio da análise dinâmico-mecânica (DMA), análise termogravimétrica (TGA), espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier (FTIR) e calorimetria exploratória diferencial (DSC). As amostras R100L0, R80L20, R60L40 e R40L60 apresentaram valores Tg obtidos pelo módulo de armazenamento de 100 °C, 104 °C, 98 °C e 98 °C, respectivamente. Em relação aos valores do módulo de armazenamento, a 30 °C, pode-se observar um aumento de 1718 MPa (R100L0), para 1774 MPa (R80L20), e uma redução para 1585 MPa, com aumento do teor de LDO (amostra R40L60). Pela análise de TGA, foi possível verificar uma redução na estabilidade térmica, com o aumento do teor de LDO. Até 210 °C, ocorreu perda de massa de ~ 5% para as amostras R60L40 e R40L60, respectivamente. No entanto, as amostras R20L80 e R0L100 perderam 5% de massa em 130 °C e 97°C, respectivamente. Foi observada uma entalpia residual para amostras contendo LDO e foi verificada a presença de uma banda em 915 cm-1, do anel oxirano que não reagiu, o que não foi observado na amostra R100L0. Desta forma, embora tenha-se verificado a necessidade de alterar as condições de cura das amostras contendo LDO, pode-se concluir que há um potencial para substituição parcial da resina epóxi comercial por dióxido de limoneno, em teores de até 60%.