Ref.: MpoMcc29-001
Apresentador: Julie Anne Braun
Autores (Instituição): Braun, J.A.(Universidade Presbiteriana Mackenzie); Andrade, R.J.(Universidade Presbiteriana Mackenzie); Fonseca, L.D.(Universidade Presbiteriana Mackenzie); Parreira, G.(Purcom Química);
Resumo:
Poliuretanos (Pus) são polímeros versáteis, essenciais em diversos setores industriais, especialmente na construção civil. No entanto, a produção convencional de PU, que depende de recursos fósseis, resulta em emissões de carbono significativas, contradizendo os princípios de sustentabilidade. Em vista desses desafios, este estudo objetivou desenvolver um biopoliuretano à base de óleo vegetal, como uma opção sustentável para aplicações em revestimento e impermeabilização de estruturas de concreto.Os experimentos envolveram a formulação de um biopoliuretano utilizando óleo de mamona e, comparativamente, um poliuretano tradicional à base de poliol poliéter. As propriedades mecânicas foram avaliadas pelo ensaio de resistência à tração (tipo IV da ASTM D618), à velocidade de 500 mm/min. A dureza shore A foi obtida segundo a metodologia indicada pela ASTM D2240; e a resistência à abrasão pelo método taber test (ASTM D4060). O teor de absorção de água (ABNT NBR 15487) foi determinado após 7 dias de imersão em água deionizada (25°C). A molhabilidade das membranas foi avaliada pelo ângulo de contato com base no método de gota séssil, usando água deionizada (20°C). Análises morfológicas, térmicas e químicas foram obtidas pela microscopia eletrônica de varredura (MEV), termogravimetria (TGA) e Espectroscopia por Tranformada de Fourier (FTIR).
Os ensaios de resistência à tração indicaram que o biopoliuretano possui propriedades mecânicas superiores (19,18 MPa) em comparação ao PU tradicional (12,94 MPa). Por outro lado, em termos de desempenho, a dureza Shore A mostrou-se comparável entre ambas as membranas, com valores de 89 para o biopoliuretano e 86 para o PU fóssil, sugerindo uma adequada resistência superficial. Ademais, ambas apresentaram perda de massa inferior a 0,1% no ensaio de resistência à abrasão, demonstrando potencial para aplicações com tráfego intenso. A análise de superfície por ângulo de contato mostrou maior hidrofobicidade no biopoliuretano (81,05°) em relação ao PU fóssil (58,73°), conferindo-lhe vantagens em impermeabilização. A absorção de água do biopoliuretano foi significativamente menor (0,45%) comparada à do PU fóssil (2,53%), destacando sua eficiência como barreira à água.
As análises químicas e térmicas confirmaram a reação completa do grupo isocianato e mostraram que, apesar de uma maior perda de massa inicial no biopoliuretano (25% contra 13% no PU fóssil), a estabilidade térmica entre as amostras é comparável, não afetando sua funcionalidade. A análise morfológica evidenciou uma estrutura mais homogênea no biopoliuretano, sugerindo vantagens na formação de revestimentos contínuos e sem falhas.
Conclui-se que o biopoliuretano baseado em óleo de mamona é uma alternativa sustentável superior ou comparável ao PU tradicional. A combinação de resistência mecânica, hidrofobicidade e homogeneidade morfológica posiciona o biopoliuretano como uma escolha promissora, alinhada aos objetivos de sustentabilidade e inovação na construção.