Monografia Polímeros Auto-Regenerantes

Universidade de São Paulo
Instituto de Química de São Carlos

Polímeros Auto-Regenerantes - Self-Healing Polymer

Ariane Fernandes Bertonha
Bruna Ferreira Gomes
Diana Iara Gava

São Carlos, maio de 2011

Resumo:
A capacidade de materiais de auto-cura de danos mecânicos e termicamente induzidos é explorada neste trabalho e a sua importância no campo da fratura e fadiga. A história mostra a evolução de diversos sistemas de auto-reparo, incluindo elementos de viga nanocura, passiva de auto-cura, autônomo de auto-cura e de mísseis balísticos de auto-reparo.
Mecanismos de auto-regeneração utilizados na concepção destes materiais inusitados foram propostos para explicar o comportamento na interface polímero-polímero e a cura de rachaduras. De acordo com as formas de auto-cura, os polímeros e compósitos poliméricos podem ser classificados em duas categorias: (i) intrínsecos: que são capazes de curar rachaduras pelos grupamentos presentes nos próprios polímeros, e (ii) extrínsecos: no qual o agente de cura tem de ser adicionado. O desenvolvimento e caracterização de auto-cura sintética de materiais poliméricos têm sido inspirados por sistemas biológicos em que os danos provocam uma resposta de cura autonômica. Esta é uma área emergente e fascinante de pesquisa que pode prolongar significativamente a vida útil e a segurança dos componentes poliméricos para uma ampla gama de aplicações. O sucesso na concepção de materiais de auto-cura tem consequências importantes na obtenção de materiais mais resistentes e seguros e na prevenção da fadiga dos materiais bem como aumentar a vida útil destes.

1. Introdução

Polímeros e seus compósitos estão sendo utilizados cada vez mais em estruturas de aeronaves, automóveis, navios, equipamentos de defesa e na indústria da construção civil, sendo estes materiais suscetíveis a danos causados por processos mecânicos, químicos, térmicos, radiação UV, ou a combinação de diversos desses fatores. Esses danos