Estudo da influência da energia livre superficial na molhabilidade e adesão de revestimentos à base de fluorsilanos

Abstract

A engenharia de superfície tem atraído à atenção da indústria e comunidade científica em razão ao desenvolvimento de materiais com características superficiais específicas. Dentre os estudos com superfícies, pesquisas com fenômenos atribuídos à energia livre superficial, tais como molhabilidade e adesão vêm se destacando recentemente devido ao potencial em aplicações tecnológicas. Neste trabalho, visando avaliar a utilização do fluorsilano como revestimento repelente a água e óleos, assim como antiaderente à resina epóxi, amostras de aço inoxidável AISI 430 previamente limpas a plasma (Ar/H2) ou ataque químico (solução piranha) foram revestidas com esse material. O emprego de técnicas de caracterização como espectroscopia no infravermelho por transformada de Fourier (FTIR), espectroscopia Raman, espectroscopia fotoeletrônica de raio-X (XPS), termogravimetria (TG), microscopia eletrônica de varredura (MEV), interferometria ótica, ângulo de contato e ensaio de adesão possibilitaram avaliar características físico-químicas do fluorsilano tais como: grupos funcionais, temperatura de degradação térmica, morfologia da superfície, energia livre superficial, molhabilidade a água e óleos e adesão à resina epóxi. Os resultados revelaram que o fluorsilano apresentou reduzida energia livre superficial em razão a presença de estáveis grupos CFx na sua estrutura e por esse motivo comportou-se como material hidrofóbico, oleofóbico e com antiaderência à resina epóxi superior ao aço inoxidável; demonstrando ser um potencial revestimento para aplicações repelentes a substâncias sólidas e líquidas.