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Estudo de poliuretanos High-Solid para aplicação na indústria automóvel

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Resumo:O foco deste trabalho incide no estudo de Poliuretanos High-Solid, que são poliuretanos com um maior conteúdo de sólidos na sua constituição e, a sua interação química com o PVC numa mistura PUR/PVC. Esta mistura tem o intuito de combinar propriedades de ambos os polímeros, cuja combinação forma o denominado artigo híbrido, para o desenvolvimento de componentes têxteis plastificados para interior automóvel. Este estudo pretende avaliar o potencial impacto desta mistura nas diferentes fases de desenvolvimento, desde o desenho conceptual até à linha de produção, obtendo assim as características pretendidas para o artigo final. Tendo como ponto de partida o estudo anterior, relativo a PUR-HS, foi possível a partir das formulações utilizadas corrigir problemas de adesão verificados entre camadas estruturais do artigo formadas por um PUR-HS alifático com uma componente aromática de base poliéter e camadas adjacentes maioritariamente ou totalmente constituídas por PVC, combinando um novo PUR-HS alifático de base poliéter/poliéster e, melhorando assim a interação PUR/PVC. Foram, a partir daqui, idealizadas e construídas novas formulações e novas versões de artigos híbridos, sendo estes os artigos C, D e E. A interação química entre o poliuretano e o PVC, foco deste trabalho, parece ocorrer por via da ligação C-Cl, do PVC, e o grupo carbonilo (C=O), do PUR, como se pode constatar pela análise dos espetros FTIR das pastas e filmes, nos quais se observa uma diminuição da intensidade dos picos de transmitância associada à presença destes grupos; entende-se que tal evidência pode estar relacionada com a formação de novas ligações entre os dois polímeros após a sua mistura, o poliuretano e o PVC. Do trabalho realizado conclui-se ainda que nas novas formulações usadas no artigo D corrigiu-se o problema de adesão, e que esta cumpriu com as especificações definidas para as aplicações típicas deste tipo de material; este artigo é constituído na camada compacta pela pasta PUR3, na camada espuma pela PUR4 e na camada adesiva pela PUR6, de gramagens 180 g/m2, 300 g/m2 e 120 g/m2, respetivamente. Mais se refere que este apresentou os melhores resultados em teste de imersão em acetona, ensaios de solidez da cor à luz, assim como resultados satisfatórios em ensaios de Manchado à fricção, Solidez à fricção, Rasgado e Soiling. Assume-se então a possibilidade de aplicação do artigo D em zonas de exposição moderada à luz solar e temperatura, como painéis de porta, consolas centrais ou painéis de instrumento.
Autores principais:Fernandes, José Pedro Rosas da Silva
Assunto:Adesão Desempenho Interior automóvel PUR High-Solid PVC Adhesion Automotive interior Performance
Ano:2020
País:Portugal
Tipo de documento:dissertação de mestrado
Tipo de acesso:acesso aberto
Instituição associada:Universidade do Minho
Idioma:português
Origem:RepositóriUM - Universidade do Minho
Descrição
Resumo:O foco deste trabalho incide no estudo de Poliuretanos High-Solid, que são poliuretanos com um maior conteúdo de sólidos na sua constituição e, a sua interação química com o PVC numa mistura PUR/PVC. Esta mistura tem o intuito de combinar propriedades de ambos os polímeros, cuja combinação forma o denominado artigo híbrido, para o desenvolvimento de componentes têxteis plastificados para interior automóvel. Este estudo pretende avaliar o potencial impacto desta mistura nas diferentes fases de desenvolvimento, desde o desenho conceptual até à linha de produção, obtendo assim as características pretendidas para o artigo final. Tendo como ponto de partida o estudo anterior, relativo a PUR-HS, foi possível a partir das formulações utilizadas corrigir problemas de adesão verificados entre camadas estruturais do artigo formadas por um PUR-HS alifático com uma componente aromática de base poliéter e camadas adjacentes maioritariamente ou totalmente constituídas por PVC, combinando um novo PUR-HS alifático de base poliéter/poliéster e, melhorando assim a interação PUR/PVC. Foram, a partir daqui, idealizadas e construídas novas formulações e novas versões de artigos híbridos, sendo estes os artigos C, D e E. A interação química entre o poliuretano e o PVC, foco deste trabalho, parece ocorrer por via da ligação C-Cl, do PVC, e o grupo carbonilo (C=O), do PUR, como se pode constatar pela análise dos espetros FTIR das pastas e filmes, nos quais se observa uma diminuição da intensidade dos picos de transmitância associada à presença destes grupos; entende-se que tal evidência pode estar relacionada com a formação de novas ligações entre os dois polímeros após a sua mistura, o poliuretano e o PVC. Do trabalho realizado conclui-se ainda que nas novas formulações usadas no artigo D corrigiu-se o problema de adesão, e que esta cumpriu com as especificações definidas para as aplicações típicas deste tipo de material; este artigo é constituído na camada compacta pela pasta PUR3, na camada espuma pela PUR4 e na camada adesiva pela PUR6, de gramagens 180 g/m2, 300 g/m2 e 120 g/m2, respetivamente. Mais se refere que este apresentou os melhores resultados em teste de imersão em acetona, ensaios de solidez da cor à luz, assim como resultados satisfatórios em ensaios de Manchado à fricção, Solidez à fricção, Rasgado e Soiling. Assume-se então a possibilidade de aplicação do artigo D em zonas de exposição moderada à luz solar e temperatura, como painéis de porta, consolas centrais ou painéis de instrumento.