Quais São as Principais Matérias-Primas para a Produção de FRP?

Fibra de Vidro: O Reforço Principal no PRF

A fibra de vidro atua como reforço principal no PRF e influencia diretamente a qualidade dos produtos de PRF. Entre suas muitas qualidades vantajosas, possui uma relação resistência-peso notável: é muito mais leve que materiais como o aço e oferece resistência estrutural comparável. Além dos benefícios de resistência e leveza, a fibra de vidro é altamente resistente à corrosão.

A fibra de vidro é utilizada de diferentes formas na produção de PRF. Para completar camadas grandes de PRF usadas em infraestruturas como tanques de água ou componentes de pontes, são utilizados Fios Tricotados, pois são espessos e resistentes. Para formas complexas, como produtos de lazer esportivo ou materiais de construção, Fios Picotados e Mantas de Fios Picotados são mais fáceis de moldar. A Fibra de Vidro Moída possui partículas finas e é usada em resinas para melhorar as superfícies expostas do PRF.

Polímeros: O Aglomerante no PRF

Com polímeros de ligação, as resinas na FRP fornecem forma e integração estrutural. Mesmo o "melhor fibra de vidro" é inútil se forem utilizadas "resinas de baixa qualidade" na fabricação de um produto de FRP. Cada filamento é envolvido, integrado e curado densamente, ligando-se a cada filamento, e depois é curado.

Diferentes tipos de resinas poliméricas são selecionados com base no uso específico do produto de FRP. Para aplicações de alto desempenho, como peças aeroespaciais ou componentes elétricos de alta precisão, as resinas epóxi são as mais adequadas devido à sua forte adesão e alta resistência mecânica. Para materiais de construção, peças para transporte e artigos esportivos e de lazer, resinas poliéster menos caras e mais fáceis de processar são suficientes. Para aplicações químicas, como equipamentos que devem suportar condições severas, as resinas viniléster são as melhores devido à excelente resistência à corrosão e resistência mecânica. Elas também são uma combinação de epóxi e poliéster.

O desempenho a longo prazo do PRF também será afetado pela qualidade da resina. Produtos de PRF utilizados ao ar livre, como componentes de infraestrutura ou fachadas de edifícios, estão expostos às intempéries e precisam de resinas resistentes aos agentes atmosféricos para que sol, chuva e variações de temperatura não causem degradação. Peças de PRF usadas em aplicações de alta temperatura, como alguns equipamentos de economia de energia, precisarão ter resinas resistentes ao calor.

Aditivos são matérias-primas essenciais na produção de PRF que muitas vezes são ignoradas. Eles melhoram o desempenho do PRF para atender aos requisitos de uma aplicação específica. Sem eles, os produtos de PRF seriam rígidos em função e incapazes de se adaptar às diferentes exigências ambientais e funcionais.

Agentes de cura são alguns dos aditivos mais comuns utilizados na fabricação de compósitos. Um agente de cura bem ajustado controla o processo de endurecimento das resinas à velocidade e temperatura desejadas para o acabamento pretendido do compósito. Um agente de cura bem ajustado também garante que o tempo utilizado para fabricar os produtos de PRF não seja excessivamente longo ou demasiado curto, evitando assim a supercura ou fissuras por cura irregular. Os estabilizantes UV também são aditivos importantes. Eles impedem que os produtos de PRF desbotem, fiquem quebradiços e percam sua integridade estrutural ao longo do tempo devido à exposição aos raios ultravioleta. Essa propriedade é muito útil para produtos de PRF em ambientes externos, por exemplo, peças para transporte e materiais de construção.

Produtos de PRF utilizados em edifícios públicos e aqueles fabricados para uso em aplicações elétricas também possuem aditivos retardantes de chama. Esses aditivos reduzem a inflamabilidade do PRF, proporcionando alguma segurança em caso de incêndio. Para o PRF utilizado no campo químico, são adicionados inibidores de corrosão para aumentar a resistência do material aos produtos químicos e prolongar a vida útil do produto em ambientes químicos agressivos. A redução de custos é alcançada mediante o uso de cargas, que também são aditivos. Por exemplo, a rigidez do compósito pode ser melhorada por cargas, como carbonato de cálcio ou talco, que oferecem apenas uma diminuição marginal na resistência do compósito, o que pode ser desejável em alguns casos.