Mês: fevereiro 2024

O grau de interligação restringe as vibrações moleculares e praticamente interrompe a cura quando a resina vitrifica. A fronteira que separa os estados de vibração e de repouso molecular é conhecida como temperatura de transição vítrea (TG). Acima dela as moléculas vibram; abaixo, elas ficam em repouso.

A temperatura de distorção térmica (HDT), Heat Distortion Temperature, mede o grau de interligação da mesma maneira que a temperatura de transição vítrea. A diferença entre esses indicadores é que o TG está relacionado a uma propriedade fundamental da resina, que é a passagem do estado vítreo ao borrachoso, enquanto o HDT mede apenas um ponto na curva entre o módulo e a temperatura.

O HDT é determinado em corpos de prova imersos em óleo e ensaiados como vigas carregadas no centro com uma carga “P” conhecida. O ensaio é executado aumentando-se gradualmente a temperatura do óleo e observando o aumento da flecha no centro do corpo de prova. A teoria por trás desse ensaio é simples e se baseia no fato anteriormente citado de que a queda do módulo é acentuada quando a temperatura passa pelo TG.

A rápida queda do módulo, percebida pelo aumento brusco na deflexão do corpo de prova, é usada para indicar a passagem pela transição vítrea. A temperatura de distorção térmica é definida como aquela em que a flecha aumenta 0,25 mm em relação ao valor original. O HDT é um ensaio simples e rápido e serve para estimar o TG.

Assim, o TG pode ser definido como a máxima temperatura de transição vítrea, que corresponde à maior interligação possível de ser obtida. Essa temperatura é medida em corpos de prova curados em condições favoráveis para promover a interligação e deve ser informado pelo fabricante da resina. O TGA corresponde à interligação dos laminados curados parcialmente na temperatura ambiente e sem pós-cura, e o TGP corresponde à interligação dos laminados pós-curados e, geralmente, seu valor é um pouco menor que o TG porque na prática a cura não resulta em interligação plena.

Já o HDT é definido como a medida de interligação máxima possível e deve ser determinado em corpos de prova de resina pura curada em condições favoráveis para dar a máxima interligação possível. Os valores do HDT são muito próximos aos do TG e também devem ser informados pelo fabricante da resina. A Tabela 7.9 mostra como os graus de cura e de interligação se relacionam com as temperaturas de transição vítrea e de termodistorção de resinas estervinílicas.

Uma característica importante nas resinas epoxy é o que se denomina tempo de trabalho. É bem simples calcular o tempo de gel de uma resina fazendo o teste em um pote de 100 g e medindo a evolução da temperatura e o tempo. Entretanto, no processo de infusão as quantidades de resina que são utilizadas e catalisadas ao mesmo tempo são muito maiores que a quantidade usada no teste de gel time.

A resina epoxy começa a reagir logo após a catalisação, ou seja, após a mistura da resina com o endurecedor. No entanto, se ela entrar rapidamente na peça durante o processo de infusão, o tempo de uso efetivo se modifica e o teste de 100 g não é mais válido já que, na prática, a resina vai estar “viva” por muito mais tempo.

É comum fabricantes de resina epoxy mostrarem em sua especificação o tempo de trabalho além do tempo de gel e o tempo de cura total. Para processos de infusão que utilizam grandes quantidades de resina em cada período de catalisação, sugere-se realizar testes de gel time com uma quantidade de 500 g de resina ao invés de 100 g, para se ter uma ideia mais realista de como o volume todo se comportará, já que é comum que 50 kg ou 1000 kg de resina sejam catalisados de uma só vez.

Alguns fabricantes de resinas epoxy informam também o tempo de desmolde em adição ao tempo de trabalho. Esse período corresponde aproximadamente ao tempo que a resina leva para reticular boa parte da matriz e o laminado consegue permanecer estável. Algumas resinas podem ter poucas horas de tempo de trabalho e alguns dias de tempo de desmolde.