Pesquisa russa aprimora resistência de resinas poliméricas de baixo custo

Cientistas russos desenvolveram uma tecnologia capaz de reduzir o custo de produção de peças utilizadas nos setores de aviação e construção naval. Com a aplicação combinada de cinco aditivos modificadores, a resistência de resinas poliméricas de baixo custo aumentou em um terço, enquanto o desgaste foi reduzido cinco vezes, informou o Ministério da Ciência e Ensino Superior da Rússia.

As resinas poliméricas são amplamente utilizadas na produção de materiais compostos. Nos setores aeronáutico e naval, são tradicionalmente empregadas resinas epóxi de maior custo. Já as alternativas mais baratas apresentam menor resistência a impactos e maior absorção de umidade, o que restringe sua aplicação em estruturas sem modificações adicionais.

Os pesquisadores analisaram, pela primeira vez, o efeito combinado de diferentes modificadores sobre as propriedades das resinas. Foram selecionados cinco aditivos destinados a aumentar a resistência, reduzir a absorção de umidade, melhorar o comportamento diante de impactos, preservar a estabilidade dimensional do material e diminuir o desgaste.

A partir desses componentes, foi desenvolvida uma formulação específica, submetida a testes que simulavam condições reais de operação. Os resultados indicaram que as melhores propriedades foram obtidas em composições à base de resinas epóxi-viniléster.

"Com a adição dos cinco modificadores, o material composto apresentou uma melhora significativa em todos os parâmetros. [...] A resistência do material aumentou quase um terço, a resistência aos impactos dobrou, o desgaste diminuiu cerca de cinco vezes e a absorção de umidade foi reduzida entre 1,2 e 1,8 vez", afirmou Aleksei Polin, pesquisador de pós-graduação do Departamento de Mecânica de Materiais Compostos e Estruturas da Universidade Politécnica Nacional de Pesquisa de Perm.

A professora Galina Chaidurova destacou que, pelo conjunto de suas características, o novo material se torna um concorrente direto das resinas epóxi de média resistência térmica. Segundo ela, a tecnologia mantém um processo de fabricação simples, permitindo a aplicação das novas composições em áreas nas quais esses materiais anteriormente não eram utilizados.

Durante o estudo, os cientistas determinaram as concentrações exatas e a ordem de adição dos modificadores necessárias para que resinas de menor custo alcançassem propriedades próximas às das resinas epóxi. De acordo com os pesquisadores, ainda não haviam sido realizados estudos sistemáticos sobre a combinação adequada de diversos aditivos, pois alguns componentes poderiam interferir negativamente entre si durante a mistura.

As novas composições podem ser utilizadas na fabricação de cascos de embarcações, peças de carroceria automotiva, pás de turbinas eólicas, além de tanques e tubulações para a indústria química, entre outras aplicações.