Influência da espessura do gelcoat de laminados na absorção de água salgada

Abstract

O uso de materiais compósitos na fabricação de barcos se tornou algo muito comum na indústria náutica. E, por estes materiais estarem em constante contato com ambientes úmidos, salinos e variações bruscas de temperaturas, não conseguem preservar sua integridade por completo. Para que as propriedades e a aparência do material compósito possam ser preservadas, faz-se necessária a produção de uma camada protetora sobre a embarcação. A camada dá-se o nome de gelcoat que corresponde a uma tinta à base de resina ortoftálica. Para que haja a certificação quanto às propriedades do gelcoat, existem alguns experimentos que podem ser realizados, reproduzindo um ambiente salino, de forma que possa quantificar ou qualificar a eficácia do produto. Portanto, este trabalho visa quantificar a capacidade do gelcoat em reter água, quando sua camada possui espessuras diferentes. Para os testes foi utilizado um aparato experimental que proporcionou um ambiente favorável para aceleração e degradação das peças analisadas. Para realização do experimento foram elaborados quatro corpos de prova, com espessuras de gelcoat de 0,2; 0,3; 0,5 e 0,7 milímetros. Os dados foram obtidos dia após dia, onde os corpos de provas, submetidos aos testes, foram pesados, tendo em vista a quantidade de água absorvida, gradualmente, pela peça e, foi analisada, de modo visual e microscópico, a degradação nas placas. Os resultados mostraram que houve um mecanismo concomitante de ganho de massa devido à absorção de água e perda de massa devido à degradação e hidrólise da resina em todos os laminados. Além disso, os compósitos sofreram amarelamento em virtude da degradação superficial das peças em contato com água. Não foi possível identificar diferenças significativas na característica de aumento de peso, decorrente da absorção de água, nas amostras avaliadas, dentro da faixa de espessuras de gelcoat testadas.

The use of composite materials in the manufacturing of boats have become a conventional occurrence in the nautical industry. And because this materials are always in contact with humid environments, saline and abrupt temperature variations, they are not able to preserve their full integrity. To preserve the properties and appearance of the composite material, it is necessary to produce a protection layer upon the vessel. The layer is called gelcoat, a orthophthalic resin based paint. To be sure of the gelcoat properties, there are some experiments that can reproduce a saline environment, in the way that it can be qualify or quantity the efficiency of the product. Therefore, this essay aims to quantify the capacity of the gelcoat in retain water when its layers have different thicknesses. For the tests, a experimental apparatus was used, that produced a favorable environment to the acceleration and degradation of the analyzed pieces. To perform the experiment, four samples were made, with gelcoat thicknesses of 0.2; 0.3; 0.5; 0.7 millimeters. The data were obtain day after day, where the samples, when submitted to the tests, were measured, observed for the amount of water absorbed gradually by the pieces and analyzed visually and microscopically the degradation of the slabs. The results showed that there was a concomitant mechanism of mass gain due to the water absorption and a mass loss due to the degradation and resin hydrolysis in all the laminates. Besides that, the composites suffered a yellowing resulting from the superficial degradation of the pieces in contact with water. It was not possible to identify significant differences in the increasing of the weigh characteristic, due to the water absorption in the evaluated samples, within the range of tested gelcoat thicknesses.