Biofenóis fosforilados como agentes retardantes de chama

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Marques, Jessica Fernandes
• Orientador(a): Ferreira, Carlos Arthur
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Polímeros; Combustão : Controle; Retardantes de chama; Lignina; Tanino
• Palavras-chave em Inglês: Lignin; Tannin; Flame retardant; Phosphorylation; Biophenols
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/232721

A necessidade em minimizar o risco de incêndio e atender a requisitos de segurança ambiental e de saúde tornou indispensável o desenvolvimento de retardantes de chama não halogenados para aditivar materiais poliméricos. Compostos aromáticos de origem biológica, como linina e tanino, apresentam alta capacidade de carbonização sob a ação do fogo, tornando-os boas alternativas como retardantes de chama. A resistência e reação ao fogo destes biocompostos podem ser melhoradas com a adição de fósforo à suas estruturas. Neste trabalho, a lignina e o tanino foram modificados com dois diferentes compostos fosforados, pentóxido de fósforo e ácido fítico, e adicionados em diferentes proporções à resina epóxi, além da adição dos mesmos sem modificação. O objetivo principal deste trabalho foi desenvolver sistemas retardantes de chama ambientalmente amigáveis e eficientes na proteção contra o fogo para polímeros. A avaliação dos biocompostos foi realizada a partir das técnicas de pirólise acoplada à cromatografia em fase gasosa (Py-GC/MS), espectroscopia no infravermelho (FTIR), ressonância magnética nuclear (RMN – 13C e 31P), espectrofotometria nas regiões do ultravioleta-visível (UV-VIS), análise termogravimétrica (TGA) e microcalorimetria de combustão (MCC). Já as amostras de compósitos foram avaliadas a partir das técnicas de TGA, MCC, ensaio de inflamabilidade (UL- 94) e análise dinâmico-mecânica (DMA). Os biofenóis apresentaram potencial para aplicação como retardantes de chama, em especial após a fosforilação, com redução na taxa de liberação de calor. Por fim, apenas os compósitos formulados com lignina e tanino modificados com pentóxido de fósforo apresentaram classificação V0 no ensaio de flamabilidade, destacando-se aqueles com tanino, alcançando esta classificação com menores quantidades adicionadas à resina.