Estudo da modificação de revestimento aeronáutico à base de poliuretano via tratamento por jato de plasma atmosférico

Abstract

O processo de impressão digital permite realizar a impressão de fotos e desenhos diretamente em diferentes substratos e ou revestimentos, eliminando assim o uso de filmes autoadesivos e processos convencionais de pintura. Entretanto, a implementação da tecnologia de impressão digital no segmento automotivo e aeronáutico ainda carece de estudos, principalmente em função do tipo de substrato utilizado, das propriedades físico-químicas das tintas, da característica química do coating de superfície e das variáveis de processo, relacionadas à impressão. Diante disso, este projeto de TCC tem como objetivo avaliar diferentes variáveis relacionadas ao tratamento do revestimento padrão aeronáutico (topcoat) a base de poliuretano (PU) via a jato de plasma atmosférico, a fim de encontrar melhores condições para aumentar a adesão das tintas de impressão sobre o revestimento de PU. O estudo do tratamento superficial do revestimento PU por jato de plasma atmosférico foi realizado antes da impressão, com diferentes distâncias, tempos e velocidades do jato do plasma para obter uma correlação entre a ângulo de contato e o tempo de tratamento. As superfícies de PU aeronáutico foram avaliadas em relação a ângulo de contato, brilho e dureza de pêndulo. Os substratos impressos foram avaliados em relação à adesão, brilho e qualidade da imagem para as cores ciano, preto, amarela e magenta. Então foi possível concluir que o tratamento via jato de plasma atmosférico é capaz de reduzir o ângulo de contato do revestimento topcoating PU de forma eficiente, porém as condições estudadas não apresentaram melhora na ancoragem da tinta de impressão inkjet. Entretanto, este estudo traz informações pertinentes sobre a influência do tratamento no brilho do revestimento aeronáutico padrão e na dureza no filme das tintas.

The digital printing process allows you to print photos and drawings directly on different substrates and/or coatings, thus eliminating the use of self-adhesive films and conventional painting processes. However, the implementation of digital printing technology in the automotive and aeronautical segment still needs studies, mainly due to the type of substrate used, the physical-chemical properties of the inks, the chemical characteristic of the surface coating and the process variables, related the impression. Therefore, this TCC project aims to evaluate different variables related to the treatment of the aeronautical standard coating (topcoat) based on polyurethane (PU) via atmospheric plasma jet, in order to find better conditions to increase the adhesion of printing on the PU coating. The study of the surface treatment of the PU coating by atmospheric plasma jet was carried out before printing, with different distances, times and speeds of the plasma jet to obtain a correlation between the contact angle and the treatment time. Aeronautical PU surfaces were evaluated for contact angle, gloss and pendulum hardness. Printed substrates were evaluated for adhesion, gloss, and image quality for cyan, black, yellow, and magenta. So it was possible to conclude that the treatment via atmospheric plasma jet is able to reduce the contact angle of the topcoating PU coating efficiently, however the conditions studied did not show improvement in the anchoring of the inkjet printing ink. However, this study brings pertinent information about the influence of the treatment on the brightness of the standard aeronautical coating and on the hardness of the paint film.