Influência da diatomita e suas modificações básicas no eu

Scientific Reports volume 13, Artigo número: 13691 (2023) Citar este artigo

217 Acessos

Detalhes das métricas

O estudo examinou como a diatomita e suas modificações afetaram a capacidade autoadesiva dos adesivos de silicone sensíveis à pressão. Para criar a composição adesiva para teste, foram adicionados enchimentos a uma resina de silicone comercial, que foi então usada para criar novas fitas sensíveis à pressão modificadas. As fitas resultantes foram testadas para determinar sua adesão, aderência, coesão em temperatura ambiente e elevada, teste SAFT (Temperatura de falha adesiva de cisalhamento), vida útil (viscosidade) e encolhimento. Os resultados obtidos foram comparados com os das fitas não modificadas. Os testes resultaram em maior resistência térmica (225 °C) e menor retração (0,1%). Como resultado, podemos concluir que foram obtidos materiais com resistência térmica com ligeira diminuição nos demais parâmetros.

Os adesivos sensíveis à pressão (PSA) são materiais relativamente novos na indústria ferroviária. Como materiais viscoelásticos "eternamente vivos", eles apresentam aderência permanente à temperatura ambiente em estado livre de solvente - aderência quando levemente pressionados e sem transformação de líquido em sólido. Os PSAs vêm em muitas formas diferentes – fitas adesivas dupla-face de várias espessuras com suporte ou núcleos de espuma funcionais, fitas de transferência autoadesivas, fitas unilaterais e folhas de impressão. Além de suas diversas formas, os adesivos sensíveis à pressão possuem diferentes formulações químicas e são adequados para uma ampla gama de aplicações industriais. Entre todos os adesivos sensíveis à pressão, existem três formulações químicas mais populares que podem ser obtidas – acrilatos, silicones e borracha1,2,3,4.

Os adesivos sensíveis à pressão de silicone são chamados de materiais especiais. Desde a sua introdução em 1960, os adesivos sensíveis à pressão de silicone (Si-PSAs) encontraram muitas aplicações, incluindo fitas para colagem de materiais de baixa energia superficial, bem como nas indústrias elétrica e eletrônica, médica e de saúde e automotiva. Alta flexibilidade das conexões Si-O-Si em adesivos de silicone autoadesivos, baixa interação intermolecular, baixa tensão superficial, excelente estabilidade térmica e transparência UV, excelentes propriedades elétricas, resistência química e resistência às condições climáticas tornam esses adesivos relativamente melhores que outros. PSAs convencionais baseados em carbono. Si-PSA com grupos metila e fenila são reticulados a uma temperatura entre 120 e 150 °C com peróxidos orgânicos. Os adesivos são inertes e muito hidrofóbicos, mantendo boa permeabilidade ao vapor de água. Desde 2000, tem havido um aumento no interesse em novos adesivos de silicone sensíveis à pressão; especialmente como fitas médicas e industriais. Cada vez mais tentativas são feitas para modificar os adesivos a fim de aumentar as propriedades desejadas (por exemplo, resistência térmica). Devido à falta de grupos funcionais no polímero e à nossa própria experiência em pesquisa, as resinas de silicone acabadas são fisicamente modificadas pela adição de uma carga para aumentar a resistência térmica do adesivo5,6,7,8.

As fitas de silicone são mais conhecidas por sua capacidade de aderir a materiais de baixa energia superficial e por sua resistência a uma ampla faixa de temperatura – de -40 °C a mais de 250 °C. As características básicas deste grupo de materiais autoadesivos são a capacidade de formar ligações adesivas com materiais de silicone, relativa resistência a mofo e fungos (porque o silicone é "inorgânico", o que significa que o esqueleto não é de carbono, é hipoalergênico em natureza). As desvantagens são frequentemente mencionadas: a resistência de união relativamente baixa com materiais sem silicone9,10,11.

Os pesquisadores estão trabalhando para aumentar significativamente o potencial da matéria-prima zeólita, como a diatomita, por meio do uso de vários métodos de modificação. A modificação é de grande interesse principalmente devido não apenas à ocorrência e propriedades significativas de tais materiais, mas também ao rendimento otimizado e ao baixo custo. Zeólitas modificadas representam perspectivas versáteis para diversas aplicações. A modificação de zeólitas é mais frequentemente utilizada para aumentar sua capacidade de troca iônica, para aumentar sua capacidade e para obter um material mais seletivo .