Estudo da Influência do plasma de baixa pressão no comportamento mecânico das uniões adesivas metal-borracha / Study of the influence of low pressure plasma on the mechanical behavior of rubber to metal adhesive joints

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2010

RESUMO

O presente trabalho enfoca processos de modificação de superfícies de alumínio e borrachas (neoprene e borracha butílica) para promover adesão entre estes dois materiais, e o estudo das uniões obtidas. Os procedimento iniciou-se com o tratamento das borrachas e com o processo de limpeza da superfície do metal, mediante o emprego de plasma de baixa pressão, utilizando argônio, oxigênio e misturas destes reagentes. Posteriormente, utilizou se hexametildisiloxano para o tratamento superficial do metal. Depois, as peças de alumínio foram unidas com os elastômeros mediante o uso de um adesivo de cianoacrilato. Na avaliação dos procedimentos de limpeza e ativação da superfície do metal e das borrachas, foi estudada a influência dos diferentes parâmetros de operação sobre as características superficiais dos materiais tratados. As características das superfícies tratadas foram avaliadas por intermédio de análise goniométrica, espectroscopia no infravermelho com Transformada de Fourier e microscopia eletrônica de varredura. A avaliação da adesão metal-borracha foi empreendida por meio de processos padronizados, como o peel test. O processo de limpeza por plasma de baixa pressão permitiu obter, para o alumínio, uma energia livre de superfície de 66,57 mN/m, o que equivale a um aumento de 99,6 %, se comparada com a mesma propriedade no material sem tratamento. O tratamento das borrachas com plasma aumentou o grau de molhabilidade da superfície, permitindo aumentar a força de adesão das uniões adesivas até 40% no caso do neoprene e até 25% no caso da borracha butílica. A presença de hexametildisiloxano no plasma contribuiu para o aumento da resistência mecânica das juntas adesivas estudadas. O processo desenvolvido possibilitou obter juntas adesivas com uma resistência de 22,4 kN/m, o que representou uma melhora de 75%, em comparação com a resistência de juntas produzidas com iguais materiais, mas sem aplicação do processo desenvolvido

ASSUNTO(S)

adesão plasma superficie polímeros aluminio adhesion plasma surface polymers aluminum

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