Sintese e caracterização de novos copolímeros híbridos para aplicação de revestimentos de elevado desempenho

Polymeric hybrid materials and their specific functionalization have attracted great interest, due to their chemical, thermal and mechanical properties performance, in relation to their equivalent non hybrids. Siloxane based materials offer great interest due to their excellent chemical, physical and electric properties. The primary structure of the siloxane could be modified either by side chain functionalization or by changing the main chain, forming hybrid materials. This kind of materials could be used in several and diverse areas, namely in protective and high performance coatings. The enhancement of their properties can be achieved by incorporating materials such as polyhedral oligomeric silsesquioxanes (POSS) into their polymeric chain. In this paper are presented two new hybrid polymers, the poly(methyl methacrylate-co-isobutyl acrylate-co-glycidyl methacrylate-co-vinyltriethoxysilane) (POSS_0) and the poly(methyl methacrylate-co-isobutyl acrylate-co-glycidyl methacrylate-co-vinyltriethoxysilane-co-(isobutyl)propyl methacrylate(polisilsesquioxane)(POSS_15). These copolymers were prepared by a radical polymerization, and were designed to have the same structure acrylic, epoxy, silane and POSS fractions, which lead to offer multiple properties with high interest to coating systems due to their epoxy and siloxane groups. The presence of the POSS cage in the hybrid polymeric structure increases the hydrophobic character and the thermal stability. When applied in commercial bi-component anti-corrosive paint formulations, the hybrid copolymers presented good performance, good compatibility properties for the different formulation components without forming agglomerates or phase separation. The coating formulation shows quick drying. These materials presented excellent mechanical properties, good adhesion, flexibility and impact resistance.

Devido à superioridade das suas propriedades químicas, térmicas e mecânicas, os materiais poliméricos híbridos têm atraído bastante interesse comparativamente aos materiais equivalentes não híbridos. Os materiais de base siloxano concentram grande interesse devido às suas excelentes propriedades químicas, físicas e elétricas. A sua estrutura primária pode ser alterada através de funcionalização das cadeias laterais, ou alteração da cadeia principal, obtendo deste modo materiais híbridos. A aplicação destes híbridos pode ser bastante diversificada: em áreas como revestimentos de elevado desempenho ou para proteção. O incremento das suas propriedades pode ser feito através da incorporação de materiais do tipo polisilsesquioxano (POSS) na cadeia principal. Neste trabalho pretende-se apresentar dois novos copolímeros híbridos: o poli(metacrilato de metilo-co-acrilato de isobutilo-co-metacrilato de glicidilo-co-viniltrietoxisilano) (POSS_0) e o poli(metacrilato de metilo-co-acrilato de isobutilo-co-metacrilato de glicidilo-co-viniltrietoxisilano-co-metacrilato de (isobutil)propilpolisilsesquioxano (POSS_15). Estes copolímeros foram preparados através de uma polimerização radicalar, obtendo-se na mesma estrutura as funcionalidades acrílico, epóxido, silano e POSS. A presença das funcionalidades epóxido e silano na mesma estrutura tem elevado interesse para aplicação em revestimentos. A presença de grupos do tipo POSS, na estrutura polimérica híbrida, aumenta o carácter hidrofóbico do material e a sua estabilidade térmica. Ao aplicá-los num sistema comercial bi-componente para proteção anticorrosiva, verificou-se um bom desempenho, nomeadamente boa compatibilidade entre os componentes da formulação, e boa dispersão, sem a ocorrência de aglomerados. Os revestimentos obtidos apresentaram uma secagem rápida, bem como excelentes propriedades mecânicas, boa adesão, flexibilidade e resistência ao impacto.

Metodologias de inspeção e ensaios para avaliação do estado de conservação de estruturas afetadas por corrosão de armaduras

Descrevem-se as ferramentas de diagnóstico, mais usuais, que permitem avaliar, através de ensaios não destrutivos in-situ, o estado de conservação das estruturas de betão armado afetadas por corrosão das armaduras. Podem ser usadas em qualquer fase da vida da estrutura, quer no contexto de uma política pró-ativa de manutenção/conservação, quer no contexto duma política reativa. A natureza e importância da corrosão das armaduras podem ser avaliadas simplificadamente, numa primeira abordagem, através de 3 parâmetros: o recobrimento das armaduras, a profundidade de carbonatação do betão e o teor de cloretos no betão a várias profundidades. O levantamento de anomalias é outra ferramenta complementar para se avaliar a importância e extensão das zonas visivelmente afetadas pela corrosão das armaduras. Apresenta-se um caso prático do diagnóstico efetuado numa escola secundária onde, estranhamente, só parte da estrutura de betão armado encontrava-se severamente afetada por corrosão das armaduras. Visando o diagnóstico de tal deterioração diferenciada e, consequentemente, a definição das medidas corretivas apropriadas, foi levado a cabo um conjunto de ensaios não destrutivos ou reduzidamente intrusivos.

It describes the most common diagnostic tools that allow evaluating, through non-destructive tests in-situ, the conservation status of reinforced concrete structures affected by reinforcement corrosion. Can be used at any stage of the structure cycle life, whether in the context of a pro-active maintenance/conservation or in the context of a reactive policy. The nature and importance of reinforcement corrosion can be evaluated simply, as first approach, through the 3 parameters only: the rebars cover, the carbonations depth in the concrete and the chloride contents of concrete from different depths. The survey of anomalies is another complementary tool to assess the importance and the extent of the areas affected by reinforcement corrosion. It presents a study of diagnosis a secondary school where, strangely, only part of the reinforced concrete structure found it severely affected by reinforcement corrosion. With the aim of diagnostic of the deterioration differentiated and therefore the definition of appropriate corrective action, was carried out a series of non-destructive tests or low intrusive.

Corrosão e Protecção de Materiais

Sintese e caracterização de novos copolímeros híbridos para aplicação de revestimentos de elevado desempenho

Metodologias de inspeção e ensaios para avaliação do estado de conservação de estruturas afetadas por corrosão de armaduras