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Title: Síntese de microcápsulas preenchidas com monômero epóxi para aplicação em sistemas de autorreparo
Authors: Mendes, Beatriz Simão de Souza Neta
Keywords: Microcápsulas;Epóxi;Autorreparo;Diagrama de misturas;Polimerização interfacial
Issue Date: 8-Mar-2018
Citation: MENDES, Beatriz Simão de Souza Neta. Síntese de microcápsulas preenchidas com monômero epóxi para aplicação em sistemas de autorreparo. 2018. 103f. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Centro de Ciências Exatas e da Terra, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2018.
Portuguese Abstract: Neste trabalho foi estudado o microencapsulamento do monômero diglicidil éter de bisfenol A (DGEBA) através da polimerização interfacial, visando à obtenção de microcápsulas para aplicação em sistemas de autorreparo. As proporções de reagentes a serem utilizadas na síntese foram avaliadas e ajustadas a partir de diagrama de misturas. A influência da concentração e do tipo de emulsificante (goma-arábica e Tween 80) no rendimento e no diâmetro das microcápsulas polimerizadas foi avaliada. A utilização da goma-arábica como emulsificante proporcionou a obtenção de microcápsulas com diâmetro médio de 73 µm, no entanto, a estabilização da emulsão não foi adequada, ocasionando a redução no rendimento da reação. Por outro lado, quando o Tween 80 foi utilizado, microcápsulas com diâmetro médio de 19 µm foram obtidas, porém, uma maior estabilização da emulsão ocasionou um maior rendimento das reações de polimerização. Análises de espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR) mostraram as vibrações características do material das microcápsulas. A partir da análise por calorimetria exploratória diferencial (DSC) verificaram-se as transições térmicas características do monômero epóxi encapsulado e da casca da microcápsula. O efeito de autorreparo foi verificado nos revestimentos contendo microcápsulas sintetizadas com os dois tipos de emulsificante separadamente, e foi possível observar que, apesar do menor diâmetro das microcápsulas sintetizadas com Tween 80, resultados satisfatórios foram obtidos para o revestimento contendo estas microcápsulas.
Abstract: In this work the microencapsulation of diglycidyl ether of bisphenol A (DGEBA) monomer was performed through interfacial polymerization, aiming to obtain microcapsules for application in self-healing systems. Mixture diagrams were used to adjust the reagents adequate proportions in the polymerization reactions. The influence of the emulsifier (gum arabic and Tween 80) and their concentrations on the particle diameter were evaluated. When gum arabic was used as emulsifier, the mean diameter of microcapsules was 73 μm; however, the emulsion stabilization was not satisfactory, reducing the yield of the polymerization reaction. On the other hand, when Tween 80 was used, microcapsules with a mean diameter of 19 μm were obtained, but the great stability of reactions lead to higher yields. Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) analyzes showed vibration bands of the microcapsule material. Thermal properties of the microcapsules shell and encapsulated epoxy monomer were analyzed from differential scanning calorimetry (DSC). Anti-corrosive efficiency was verified on coatings containing microcapsules synthesized with the two types of emulsifier separately. It was possible to observe that, despite the smaller diameter of the microcapsules synthesized with Tween 80, satisfactory results were obtained for coating containing these microcapsules.
URI: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/26926
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