Conheça A Cola Que É Ativada Magneticamente

Uma equipe de pesquisadores de Cingapura (ou Singapura) conseguiu desenvolver uma nova maneira de “curar” adesivos, usando o campo magnético. A chamada cura é o processo que faz os adesivos endurecerem e sendo necessário para unir duas superfícies fixadas à medida que a cola cristaliza e endurece, até atingir sua resistência final desejada para determinadas aplicações.

As colas convencionais, como a epóxi, usadas para unir plástico, cerâmica e madeira, são normalmente projetados para curar usando a umidade, o calor ou simplesmente a luz, pois requerem temperaturas de cura específicas, variando ambiente até 80ºC para sua secagem.

A nova “cola magnética” ou de “magnetocura“, por sua vez, endurece rapidamente conforme passa por um campo magnético. É claro que essa característica acaba sendo Isso muito útil e econômica. Os fabricantes de materiais de fibra de carbono, por exemplo, usam fornos grandes e de alta temperatura para curar a cola epóxi durante muitas horas, conforme produzem desde materiais esportivos até peças aeronáuticas.

Este processo de cura, que consome muita energia, é a principal razão do alto custo da fibra de carbono.

Com este avanço, a produção do novo adesivo de cura magnética é feito pela combinação de um adesivo epóxi disponível comercialmente com nanopartículas magnéticas especiais, feitas de uma combinação incluindo os elementos químicos manganês, zinco e ferro.

As nanopartículas, partículas cujo tamanho situa-se entre 1 e 100 nanômetros, são projetadas para aquecer quando a energia eletromagnética passa por elas, ativando o processo de cura. A temperatura máxima e a taxa de aquecimento podem ser controladas pela composição química, dimensão e dispersão dessas nanopartículas, eliminando o superaquecimento e a formação de pontos que são quentes demais.

O adesivo não exige endurecedores ou aceleradores, ao contrário dos adesivos bicomponentes, que possuem dois materiais que devem ser misturados antes do uso, este une os materiais quando é ativado ao passar por um campo magnético alternado, gerado por um dispositivo eletromagnético pequeno e de baixo custo.

Sem a necessidade de grandes fornos industriais, a ativação da cola tem uma pegada menor em termos de espaço e consumo de energia, tornando um processo industrial mais barato e eficiente.

A equipe de pesquisadores acredita que sua técnica de cura magnética está pronta para ser utilizada pelos fabricantes de colas e afirma que as nanopartículas magnéticas de temperatura controlada são projetadas para serem misturadas com as formulações de adesivos já existentes. Com isso, muitos dos adesivos à base de epóxi no mercado podem ser convertidos em cola ativada por campo magnético.

Por fim, o professor Raju Ramanujan, da Universidade Tecnológica de Nanyang destaca que a velocidade e a temperatura de cura podem ser ajustadas, de forma que os fabricantes dos produtos atuais possam redesenhar ou melhorar seus métodos de fabricação. O novo processo poderia consistir em pré-aplicar a cola em todas as peças e, em seguida, curá-las à medida que se movem ao longo da linha de produção.

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Fonte: Inovação Tecnológica e Artigo: Magnetocuring of temperature failsafe epoxy adhesives. Revista: Applied Materials Today. Vol.: 21, 100824.

DOI: 10.1016/j.apmt.2020.100824

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