Tenacificação de resina epóxi para aplicação em compósitos estruturais

Resumo

Existem duas principais características responsáveis pelo interesse da indústria aeronáutica em materiais compósitos estruturais. A primeira e a possibilidade de integração entre vários componentes de uma estrutura, reduzindo o número de rebites e o número total de peças da aeronave, a segunda é a possibilidade de posicionar o reforço, geralmente fibras de carbono, nas direções de maior esforço. Essas características permitem projetar cabines maiores e mais confortáveis, reduzindo o consumo de combustível através da redução da potencia dos motores, pois se o peso da aeronave foi reduzido, a potencia necessária para impulsioná-la também será menor.Um dos principais motivos do receio da indústria aeronáutica em aplicar compósitos em funções estruturais está em seu complexo e pouco estudado comportamento em fadiga, o que gera dúvidas quanto ao melhor momento para substituição do componente, a segurança que este oferece, bem como o modo de falha, que varia com o tipo de tecido empregado na manufatura do componente e o tipo de processamento.A delaminação tem sido outra constante barreira à aplicação de compósitos como material estrutural. Apesar de apresentar alta resistência mecânica e à fadiga, a delaminação pode ocorrer antes que o componente atinja 10³ ciclos, reduzindo a confiabilidade da indústria aeronáutica neste material. Sabe-se que a delaminação pode ser atribuída a fatores como fraca adesão interfacial e baixa tenacificação de matrizes poliméricas. A proposta desse trabalho é promover a tenacificação de uma resina epóxi monocomponente através da adição de poliéster de cadeia hiper-ramificada como agente tenacificador. Dessa maneira pretende-se aumentar a capacidade do polímero de liberar energia através da relaxação das cadeias poliméricas evitando a ruptura prematura deste quando atuar como matriz em compósitos estruturais. O polímero modificado será avaliado através de análises dinâmico-mecânicas e de tenacidade à fratura.Com isso será possível, futuramente, propor uma modificação de resinas epóxi monocomponentes utilizadas para o processamento RTM de compósitos estruturais para indústria aeronáutica pelo Grupo de Fadiga e Materiais Aeronáuticos. (AU)