Análise de degradação do compósito de resina epóxi e fibra de vidro via envelhecimento natural

• Autor(a) principal: Paula, Anderson Damasceno de
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/56619
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA; Envelhecimento natural; Degradação; Compósitos

O presente trabalho analisa a influência das condições climáticas na degradação de compósitos fabricados a partir de pré-impregnados (prepregs) de epóxi e fibra de vidro, focando no contexto climático do Nordeste do Brasil. Umidade e radiação ultravioleta (UV) são agentes degradantes conhecidos para compósitos de matriz polimérica. A exposição prolongada combinada a ambos os agentes potencializa a degradação de materiais compósitos poliméricos pelos mecanismos envolvendo a formação de trincas, a redução da adesão entre matriz e reforço e a modificação de propriedades térmicas e mecânicas, além de alterações químicas do material. A fim de avaliar o grau de degradação dos materiais em questão sob condições de exposição direta e natural de luz solar, atmosfera e chuvas, este estudo aplicou um processo de envelhecimento ao longo de 744 horas. Foram investigadas três amostras não envelhecidas e três amostras envelhecidas para comparar mudanças físicas, químicas e morfológicas por meio de análise dinâmico-mecânica (DMA), análise espectroscópica (FTIRs) e investigação em microscópio eletrônico de varredura (MEV). Os resultados das análises nas amostras envelhecidas revelaram mudanças visuais de amarelamento as quais indicaram a presença de degradação. As imagens em MEV mostraram microtrincas na matriz e descolamento na interface, causadas pela exposição à umidade e radiação UV. Os espectros FTIR sugerem assinaturas químicas da degradação, com indicação de formação de grupos funcionais como amida. Resultados de DMA sugerem um pequeno aumento na temperatura de transição vítrea (Tg) e do pico de tan δ das amostras envelhecidas, possivelmente devido ao aumento da reticulação da resina epóxi.