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Título: Caracterização de adesivos sintéticos com adição de nanopartículas de sílica como carga de reforço
Título Alternativo: Characterization of synthetic adhesive with the addition of silica nanoparticles asreinforcing filler
Autor(es): Costa, Tattiane Gomes
Lattes: http://lattes.cnpq.br/4252448254141176
Orientador: Bianchi, Maria Lucia
Coorientador: Mori, Fábio Akira
Coorientador: Tonoli, Gustavo Henrique Denzin
Membro da banca: Bombard, Antonio José Faria
Membro da banca: Mori, Fábio Akira
Membro da banca: Trugilho, Paulo Fernando
Membro da banca: Mendes, Lourival Marin
Assunto: Ureia-formaldeído
Fenol-formaldeído
Nanotecnologia
Sílica coloidal
Urea-formaldehyde
Phenol-formaldehyde
Nanotechnology
Colloidal silica
Data de Defesa: 10-Jul-2015
Data de publicação: 12-Fev-2016
Agência de Fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: COSTA, T. G. Caracterização de adesivos sintéticos com adição de nanopartículas de sílica como carga de reforço. 2016. 87 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2015.
Resumo: Neste trabalho, objetivou-se avaliar a qualidade da interface madeiraadesivo em juntas coladas de Pinus spp utilizando como adesivos a uréiaformaldeído e fenol-formaldeído com adição de nanocargas de nanopartículas de sílica. Foram utilizados dois tipos de nanoSiO4, BINDIZIL 78/900 (S1) e BINDZIL 1440 (S3). A nanoSiO4 S1 com 3 nm de diâmetro e 9% de teor de sólidos e a S3 com 11 nm de diâmetro e 41% de sólidos. As nanoSiO4 foram adicionadas aos adesivos em diferentes concentrações 0, 1, 3, 5 e 10% em relação à massa seca de adesivo (m/m). Foram utilizados 250g dos adesivos uréia-formaldeído e fenol-formaldeído, aos quais foram acrescentados as nanoSiO4 nas concentrações citadas acima. Os materiais foram misturados por 10 minutos, utilizando um agitador mecânico com velocidade de rotação de 1000 rpm. As juntas coladas foram produzidas seguindo a Norma D-2339-98 (AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS – ASTM, 2000). Os adesivos e as nanopartículas foram caracterizados, utilizando análises de viscosidade, teor de sólidos, pH e gel time (apenas para os adesivos). A interface madeira-adesivo das juntas coladas foi analisada utilizando microscópio de luz. Já, a dispersão das nanopartículas de sílica foi estudada com microscopia eletrônica de varredura (MEV) associada à microscopia de energia dispersiva de raio-x (EDS). Os adesivos com as nanocargas foram caracterizados quimicamente, utilizando análises térmicas (TG e DSC). Verificou-se que a adição de nanopartículas de sílica S3 em baixas concentrações aumentou a viscosidade do adesivo, diminuiu teor de sólidos e pH, e houve uma tendência de aumento no tempo de gel time. As reações de cura foram examinadas com TG e DSC e revelou que a temperatura de cura dos adesivos é pouco afetada pela adição de nanopartículas.
Abstract: The purpose of this study was to evaluate the quality of wood-adhesive interface in bonded joints of Pinus spp using urea-formaldehyde and phenolformaldehyde as adhesives, with addition of nanofillers of silica nanoparticles. Two types of nanoSiO4, BINDIZIL 78/900 (S1) and Bindzil 1440 (S3), were used. The S1 nanoSiO4 was 3 nm diameter and consisted of 9% of solids. The S3 was 11 nm diameter and consisted of 41% of solids. Different concentrations of nanoSiO4, ie. 0, 1, 3, 5 and 10% were added to adhesives as ratio of dried mass of the adhesive (w/w). The amount of 250 g of the adhesives ureaformaldehyde and phenol formaldehyde was used, on which concentrations of nanoSiO4 were added. These materials were mixed for 10 minutes using mechanical stirring at 1000 rpm. The adhesive and nanoparticles were characterized by means of viscosity analyses, solid content, pH and gel time (only for adhesives). The wood-adhesive interface of bonded joints was analyzed using a light microscope. The silica nanoparticles dispersion was studied by scanning electron microscopy associated with energy dispersive x-ray microscopy. Adhesives containing nanofillers were chemically characterized by means of TG and DSC thermal analyses. Results show that the addition of low concentrations of S3 silica nanoparticles increases the adhesive viscosity, causes decrease of solids content and pH. Besides, there was an upward trend in the gel time period. The TG and DSC were used to investigate cure reactions, and it was found that the cure temperature of the adhesive is slightly affected by the nanoparticles addition.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/10829
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
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