Domine os tempos da resina e conquiste os melhores resultados: como escolher a melhor combinação de resina e endurecedor?

Temperatura e Ciclo de Cura da Resina Epóxi

A resina epóxi, quando submetida a temperatura, passa por uma reação exotérmica (liberação de calor) que resulta na formação de ligações cruzadas entre as moléculas do polímero, criando uma estrutura tridimensional em forma de rede. Esse processo é chamado de cura, que indica a quantidade de ligações cruzadas formadas, impacta diretamente as propriedades mecânicas e físicas do produto final.

No setor de rochas ornamentais, a cura da resina epóxi é um processo fundamental que passa por quatro fases distintas: Pot life (gel time), secagem superficial (toque seco), cura para polimento e cura total.

1. Pot life (gel time):

• Química: O pot life é determinado pela reação química exotérmica entre a resina epóxi (oligômero) e o endurecedor (amina, poliamida, etc.). Essa reação forma ligações cruzadas, aumentando a viscosidade até a gelificação. A velocidade da reação depende da concentração dos reagentes, temperatura e presença de catalisadores.

• Influência da combinação:
  • Resinas:
    • Aceleradas: Contêm catalisadores que diminuem a energia de ativação da reação, acelerando-a e reduzindo o pot life. Exemplos: resinas com trietilenotetramina (TETA) ou dietilenotriamina (DETA).
    • Lentas: Possuem grupos funcionais menos reativos (como epóxi cicloalifáticos) ou maior peso molecular, dificultando a formação de ligações cruzadas e prolongando o pot life.
  • Endurecedores:
    • Acelerados: Aminas alifáticas de baixo peso molecular (etilenodiamina, dietilamina) reagem rapidamente com a resina, reduzindo o pot life.
    • Lentos: Aminas aromáticas (m-fenilenodiamina), cicloalifáticas (isoforonadiamina) ou poliamidas reagem mais lentamente, prolongando o pot life..
  • Dados técnicos: O pot life é medido em minutos a uma temperatura padrão (geralmente 25°C). A regra de Van’t Hoff estima que a cada 10°C de aumento na temperatura, a velocidade da reação dobra, reduzindo o pot life pela metade.

2. Secagem superficial (toque seco):

• Química: A secagem superficial ocorre pela evaporação de solventes (se presentes) e pelo início da formação de ligações cruzadas na superfície, aumentando a viscosidade e reduzindo a pegajosidade.
• Influência da combinação: A reatividade da resina e do endurecedor, a temperatura, a umidade e a espessura do filme influenciam o tempo de secagem superficial.
  • Resina e endurecedor: Tanto a resina quanto o endurecedor podem ser reativos, e não apenas o endurecedor.
  • Temperatura: Por esse motivo, aquece-se a chapa antes de aplicar a resina. Caso a chapa esteja fria, dependendo da combinação de resina e endurecedor, a mistura não atingirá a energia de ativação necessária.
  • Espessura do filme: Quanto maior a espessura, mais rápida será a ativação da energia; quanto menor, o inverso acontece.
• Dados técnicos: Geralmente informados em minutos ou horas, variam conforme a combinação e as condições ambientais.

3. Cura para polimento:

• Sistemas tradicionais: Atingida quando a resina forma uma rede tridimensional de ligações cruzadas suficientemente densa para resistir ao lixamento e polimento sem deformações. A temperatura acelera a reação e a formação de ligações cruzadas. Dependendo da combinação da resina e endurecedor, o tempo de cura para polimentos, geralmente em sistemas para o setor de rochas ornamentais, pode variar entre 6 horas, 12 horas, 24 horas, 48 horas ou 72 horas.
• Sistemas com Tecnologia de Micro-ondas: Esses sistemas, desenvolvidos para acelerar a cura total da resina Micro-ondas, também aceleram a cura para polimento. Dependendo da potência do magnetron (responsável por emitir radiação eletromagnética), a cura pode ser concluída em apenas 1 hora e 30 minutos.
• Dados técnicos: Geralmente informado em horas, varia conforme a combinação e a temperatura.

4. Cura total:

• Química: A resina atinge seu estado final de reticulação, com propriedades máximas de dureza, resistência química e térmica. A reação de cura continua lentamente mesmo após a cura inicial, melhorando as propriedades ao longo do tempo.
• Influência da combinação: A reatividade da resina e do endurecedor, a temperatura e a umidade influenciam o tempo de cura total.
• Dados técnicos: Pode levar de 7 a 30 dias, dependendo da combinação e das condições ambientais. A cura completa pode levar meses em baixas temperaturas.

Outros fatores químicos:

• Estrutura química da resina: Resinas com maior funcionalidade (número de grupos epóxi) e menor peso molecular são mais reativas e curam mais rápido.
• Tipo de endurecedor: Aminas primárias são mais reativas que secundárias ou terciárias. Poliaminas e poliamidas reagem mais lentamente.
• Presença de solventes: Retardam a cura, mas facilitam a aplicação e reduzem a viscosidade.
• Aditivos: Plastificantes aumentam a flexibilidade, retardadores de chama melhoram a resistência ao fogo, e agentes tixotrópicos evitam o escorrimento.

Recomendações:

• Consulte as fichas técnicas dos produtos e siga as recomendações do fabricante.
• Realize testes prévios para avaliar o comportamento da combinação escolhida.
• Controle a temperatura e a umidade durante a aplicação e cura.
• Utilize EPI e trabalhe em local ventilado.

Com este conhecimento técnico detalhado, você poderá selecionar a combinação ideal de resina e endurecedor, otimizando o tempo de trabalho e garantindo resultados de alta qualidade em seus projetos com rochas ornamentais.