EFEITO CINÉTICO DE COMPENSAÇÃO OBSERVADO NA REAÇÃO DE CURA DE RESINA EPÓXI (DGEBA) COM DICIANODIAMIDA

EFEITO CINÉTICO DE COMPENSAÇÃO OBSERVADO NA REAÇÃO DE CURA DE RESINA EPÓXI (DGEBA) COM DICIANODIAMIDA

FERREIRA, P. E.; POÇO, J. G. R.

Artigo:

A cinética de reação de uma resina epóxi do tipo diglicidil éter de bisfenol-A (DGEBA) curada com dicianodiamida foi estudada por meio da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) usando quantidades estequiométricas dessas substâncias e preparadas como uma base para tinta em pó. Os dados foram obtidos experimentalmente por meio de ensaios dinâmicos, com diferentes taxas de aquecimento, ou isotérmicos, a diferentes temperaturas. Foram aplicados os modelos cinéticos de Borchardt e Daniels e isotérmico de ordem n, para determinação dos parâmetros cinéticos da reação (Ea, ko) usando software conveniente. Observou-se que com uso da dicianodiamida como catalisador, todas as energias de ativação foram diferentes entre si. O fenômeno cinético de compensação, caracterizado pela linearidade mostrada pelos parâmetros (Ea e k0 ou Z) no diagrama de Cremer-Constable indicou a existência de mecanismos e ordens de reação diferentes, fato que dificulta a previsão do tempo de cura.

A cinética de reação de uma resina epóxi do tipo diglicidil éter de bisfenol-A (DGEBA) curada com dicianodiamida foi estudada por meio da técnica de calorimetria exploratória diferencial (DSC) usando quantidades estequiométricas dessas substâncias e preparadas como uma base para tinta em pó. Os dados foram obtidos experimentalmente por meio de ensaios dinâmicos, com diferentes taxas de aquecimento, ou isotérmicos, a diferentes temperaturas. Foram aplicados os modelos cinéticos de Borchardt e Daniels e isotérmico de ordem n, para determinação dos parâmetros cinéticos da reação (Ea, ko) usando software conveniente. Observou-se que com uso da dicianodiamida como catalisador, todas as energias de ativação foram diferentes entre si. O fenômeno cinético de compensação, caracterizado pela linearidade mostrada pelos parâmetros (Ea e k0 ou Z) no diagrama de Cremer-Constable indicou a existência de mecanismos e ordens de reação diferentes, fato que dificulta a previsão do tempo de cura.

Palavras-chave:

DOI: 10.5151/chemeng-cobeq2014-0220-26477-172505

Referências bibliográficas

• [1] FAZENDA, J.M.R. Resinas epoxídicas. In: Tintas Andamp; Vernizes Ciência e Tecnologia. São Paulo: Associação Brasileira dos Fabricantes de Tintas (ABRAFATI), 1995. Vol.1, cap. 5.
• [2] FERREIRA, P.E. Estudo cinético da reação de cura em sistemas poliméricos baseados em resina epóxi. Dissertação de mestrado profissional do IPT, São Paulo, 2005.EY, A., Is the science of thermal analysis kinetics based on solid foundations? A literature appraisal. Thermochimica Acta, 413, p139-183, 2004.
• [3] FLAMMERSHEIM, H.J. Kinetics and mechanism of the epoxide-amine polyaddition. Thermochimica Acta, 310, p153-159, 1998.
• [4] GALWEY, A. Andamp; BROWN, M. E., Arrhenius parameters and compensation behaviour in solid-state decompositions. Thermochimica Acta, 300, p107-115, 1997.
• [5] HONG, S.G. Andamp; CHAN, C.K. The curing behaviors of the epoxy/dicyandiamide system modified with epoxidized natural rubber. Thermochimica Acta, 417, p99-106, 2004.
• [6] HONG, S.G Andamp; WU, C.S. DSC and FTIR analysis of the curing behaviors of epoxy/SICY/solvent open systems. Thermochimica Acta, 316, p167-175, 1998.
• [7] KOGA, N., A review of the mutual dependence of Arrhenius parameters evaluated by thermoanalytical study of solid-state reactions: the kinetic compensation effect. Thermochimica Acta, 244, p1-20, 1994.
• [8] POÇO, J.G.R., FURLAN, H., GIUDICI, R. A Discussion on Kinetic Compensation Effect and Anisotropy. J. Phys Chem B, 106 (18), pp 4873–4877, 2002.

Como citar:

FERREIRA, P. E.; POÇO, J. G. R.; "EFEITO CINÉTICO DE COMPENSAÇÃO OBSERVADO NA REAÇÃO DE CURA DE RESINA EPÓXI (DGEBA) COM DICIANODIAMIDA", p-9852-9859. In: Anais do XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química - COBEQ 2014 [= Blucher Chemical Engineering Proceedings, v.1, n.2]. São Paulo: Blucher, 2015.
ISSN 23591757, DOI 10.5151/chemeng-cobeq2014-0220-26477-172505