Recebido em 3/5/06; aceito em 20/12/06; publicado na web em 17/7/07 THERMAL DECOMPOSITION OF POLYURETHANE FOAMS FOR MANUFACTURING LZSA CELLULAR GLASS CERAMICS. Characterization of the thermal decomposition of polyurethane (PUR) foams was performed by Fourier-transformed infrared (FT-IR) spectroscopy and thermogravimetric analysis (TGA). Three main weight loss paths were observed by TGA, the residue being lower than 3 wt.% for 3 different PUR foams analyzed. FT-IR spectra indicated CO 2 , CO, NH 3 and isocyanides as main decomposition products. PUR foams of different cell sizes were immersed in a slurry of the parent glass ceramic of composition Li 2 O-ZrO 2 -SiO 2 -Al 2 O 3 (LZSA) and submitted to heat treatment. The LZSA cellular glass ceramics obtained after sintering and crystallization resembled the original morphology of the PUR foams.Keywords: PUR foams; cellular ceramics; glass ceramics
INTRODUÇÃOCerâmicas celulares são materiais de baixa densidade que apresentam células fechadas ou abertas 1 . O crescente interesse em cerâmi-cas celulares tem sido associado principalmente a suas propriedades específicas, como alta área superficial, alta permeabilidade, baixa densidade, baixa condutividade térmica, juntamente com as característi-cas próprias dos materiais cerâmicos, alta refratariedade e resistência a ataques químicos. Estas propriedades fazem das cerâmicas celulares materiais viáveis para diversas aplicações tecnológicas, como filtros, isolantes térmicos, membranas, sensores de gás, suportes catalíticos, material estrutural leve, materiais para implantes ósseos, entre outras 2,3 . A composição, o tamanho, a morfologia das células e as propriedades mecânicas são fatores importantes que influenciam na escolha da aplicação tecnológica apropriada.Diferentes processos, como réplica, geração de bolhas em uma suspensão, sinterização controlada, sol-gel, pirólise de aditivos orgânicos, entre outros, podem ser utilizados para a obtenção desta classe de materiais. Sendo assim, é possível obter uma microestrutura com diferentes tamanho de células que podem variar em uma ampla faixa que vai de nanômetros a milímetros 1 .O processo mais conhecido e utilizado industrialmente é a répli-ca, também chamado de método da espuma polimérica, patenteado por Schwartzwalder e Somers, em 1963 4 . Este processo consiste na impregnação das espumas poliméricas ou naturais pela suspensão cerâmica seguida de tratamento térmico, que permite a queima da parte orgânica e a sinterização do material cerâmico, resultando na réplica da espuma original. A otimização das etapas do processo (escolha da espuma polimérica, preparação da suspensão cerâmica, impregnação, secagem e tratamento térmico) permite o desenvolvimento de materiais com características desejáveis para aplicações específicas. Neste trabalho, foram utilizadas espumas flexíveis de poliuretano (PUR), as quais são materiais celulares compostos de células abertas, produzidos industrialmente pela reação de um poliálcool de alta massa molecular e um diisocianato aromático.Espumas fl...
