Estudo da emulsão precursora no encapsulamento de óleo de linhaça e adição das microcápsulas em uma tinta a fim de torná-la autorreparadora [thesis]

Bruna Barros de Mattos Corrêa
AGRADECIMENTOS Agradeço a Deus pela oportunidade única e por toda a inspiração necessárias para a execução e principalmente na finalização deste trabalho. Agradeço aos meus pais maravilhosos, Celso e Emma, por toda confiança, fé, amparo e incentivo no meu trabalho desde sempre e pelo amor e carinho dedicados. Agradeço ao meu namorado, Victor, pela força, amizade e amor dedicados que foram fundamentais nesta fase, por estar comigo em todos os momentos e alegrar meus dias e minha vida. À minha
more » ... ha vida. À minha avó Therezinha que sempre rezou por mim e apoiou todas as minhas decisões, muito obrigada pelo seu amor e por ter convivido e cuidado de mim desde pequena. Agradeço às minhas queridas irmãs, Sabrina e Andrea, por todas as conversas, descontração e apoio nestes anos, à minha madrinha Ana Paula e ao meu cunhado Guilherme por toda sua força e incentivo. Agradeço à minha orientadora, Prof. Dra. Idalina Vieira Aoki, pela paciência e dedicação em me ensinar e ajudar desde o princípio para que esse trabalho pudesse ser concluído, pela confiança e orientação durante todos esses anos. Ao Prof. Dr. Roberto Guardani pela ajuda na discussão dos conceitos, empréstimo do dispersor Ultra-Turrax ® e uso do Malvern Mastersizer X. Agradeço à minha orientadora de iniciação científica da UFSCar, Prof. Dra. Dulcina M. P. Ferreira de Souza, por toda a sua dedicação e esforço em me ensinar não só a ser uma pesquisadora, mas também a me tornar uma pessoa melhor, se não fosse por você eu não teria me interessado em fazer o mestrado. Agradeço aos meus amigos do laboratório que me auxiliaram durante todo o mestrado, pela convivência e momentos de descontração, em especial ao Alfredo pela confiança, amizade e ajuda de sempre; ao Fernando pela força e ajuda na execução dos ensaios; à Adriana por todas as risadas e conversas espirituais; ao Tiago Ferrer pelo carinho e dedicação, me auxiliando prontamente em todos os momentos sempre que precisei e pela companhia nos chazinhos e cinnamon rolls; à Suelen pela ajuda e inspiração na finalização dos meus ensaios, por sua paciência, amizade e dedicação desde o princípio e por me ensinar muito também. Ao Matt Westcott e ao Matthew Millar, pela amizade, companheirismo, lições de inglês e por toda a força que me impulsionaram em um momento muito difícil da minha vida, serei eternamente grata. Agradeço ao meu amigo Alexander Zerwas, não só pela amizade, mas também por ter cortado minhas chapas metálicas extremamente espessas e difíceis. Agradeço também ao Jesus Falcón pela ajuda durante a pintura dos corpos de prova, ao Tiago Sawczen por ter me apresentado o laboratório, ter feito os primeiros ensaios comigo e também pela amizade, às queridas técnicas e amigas Teresa e Denise deixo meu muitíssimo obrigada a todo o apoio de sempre, aos meus queridos amigos Rocio e Diego, ao pessoal da secretaria: Alexandre, Graça e Elizete, ao Tadeu da oficina pela atenção e auxílio em vários cortes de chapas, ao Paulo do Semi-Industrial que foi solícito em todas as vezes que precisei durante o uso do Malvern e ao Sérgio por ter cedido seus horários no Gamry em todas as ocasiões necessárias para a finalização dos meus ensaios. Agradeço ao César e ao Márcio do IPT, pela ajuda e prestatividade sempre que precisei jatear minhas chapas metálicas. Agradeço aos meus amigos que sempre estiveram do meu lado e me auxiliaram em todos os momentos que precisei, em especial à Giovana Agradeço à CAPES pelo incentivo da bolsa de mestrado e à CNPq pelo apoio financeiro para a realização deste projeto. "Around here, however, we don't look backwards for very long. We keep moving forward, opening up new doors, and doing new things, because we're curious... and curiosity keeps leading us down new paths." -W. Disney Palavras-chave: Revestimentos autorreparadores. Microcápsulas poliméricas. Óleo de linhaça. Emulsão. ABSTRACT The corrosion of metallic materials causes serious financial losses and environmental impacts. Although efficient, organic coatings may generate cracks over time, generating potential sites for corrosion. Hence, the self-healing concept on coatings has been studied in order to minimize this type of damage, without requiring human intervention. The encapsulation method of film formers in polymeric microcapsules is widely used in self-healing systems. In this study, the emulsification process of linseed oil was investigated, since it is a determining step to obtain the microcapsules that will later be doped in a water based epoxy primer. Initially, it was necessary to improve the emulsion preparation, by analyzing three types of surfactants with different properties and compositions. A statistical planning adopting the full factorial design model was conducted for each of the surfactants, in which the factors considered were the variation of the weight fraction of surfactant, and the use or not of ultrasound, Ultra-Turrax ® disperser and sodium chloride. The small number of trials involved and the simplicity to analyze and interpret the data justify the choice of this statistical model. The response variables were the determination of the droplet volumetric mean diameter and the measurement of the zeta potential of the emulsions to assess its stability. Moreover, the shape and characteristics of the droplets were observed with the aid of an optical microscope. The emulsion stability was also evaluated by observation and photographic register of phase separation after some rest time in a test tube. After determining the best surfactant and conditions for the emulsification to obtain the microcapsules, they were produced and added to the primer, which was applied on carbon steel specimens. The self-healing effect provided by the rupture of the microcapsules after an intentional defect was evaluated by electrochemical impedance spectroscopy (EIS), scanning vibrating electrode technique (SVET) and accelerated corrosion tests in a salt spray chamber (SSC). The microcapsules were characterized by optical and scanning electron microscopes (SEM).
doi:10.11606/d.3.2017.tde-20062017-135017 fatcat:w7xorgkegjgjpjwudbf4t5ed5e