UTILIZAÇÃO EM COMPÓSITOS DE PARTÍCULAS DE EUCALIPTO
Autores: Douglas Waismann e Flavia Leticia Moissa
INTRODUÇÃO
As novas tecnologias têm exigido cada vez mais, materiais com combinações incomuns de propriedades que não são atendidas pelas ligas metálicas, cerâmicas e materiais poliméricos. Diante disso, combinações e faixas das propriedades dos materiais foram e estão sendo ampliadas através de desenvolvimentos de materiais compósitos. Diversos setores industriais buscam avanços tecnológicos e científicos na elaboração de novos materiais, com isso, apresentam grande possibilidade da utilização de resíduos oriundos de indústrias florestais e agrícolas como matéria prima para o reforço em matrizes poliméricas. Para tanto, existe a necessidade de elucidar aspectos fundamentais sobre as matérias primas empregadas e sobre as propriedades dos produtos obtidos.
OBJETIVOS
OBJETIVO GERAL: Confeccionar e avaliar compósitos plásticos reforçados com fibras lignocelulósicas provenientes de eucalipto.
OBJETIVOS ESPECÍFICOS
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Preparar compósitos com 5%; 10% e 15% de partículas de eucalipto;
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Realizar um comparativo entre o compósito e o material constituído somente de polímero em diferentes propriedades como densidade, dureza e resistência ao impacto.
METODOLOGIA
Os compósitos podem ser definidos como materiais constituídos pela combinação de dois ou mais materiais que, após serem misturados, podem ser perfeitamente identificados em sua massa a ainda apresentam propriedades superiores a de seus materiais constituintes em separados. O crescente interesse por esses materiais por diversos setores se deve a boa sinergia na interação dos componentes que o formam, oferecendo melhores características estruturais para determinadas aplicações que seus constituintes não ofereciam individualmente, além de fatores econômicos (CALLISTER JUNIOR, 2002; CASARIL ET AL, 2007; RAGHU ET AL, 2010).
Compósitos são materiais constituídos por uma fase continua, denominada matriz e por uma fase descontinua ou dispersa, denominada reforço. A matriz envolve e suporta os materiais de reforço, mantendo-os em sua posição relativa e também é responsável por transmitir as forças de cisalhamento entre as camadas de reforço e por proteger o reforço de danos superficiais. A fase de reforço está distribuída na matriz e é geralmente mais rígida e resistente, por isso atua como um reforço à matriz (LEÃO, 2008; MOTA, 2010)
A escolha de materiais para o reforço é bastante complexa, pois existem variações de tipos, formas e tamanhos, podendo ainda se fazer combinações (híbridos). Para a escolha do material de reforço alguns requisitos devem ser levados em consideração, tais como: melhoria nas qualidades desejadas, baixa absorção de umidade, baixo custo, disponibilidade e compatibilidade com a matriz. Em compósitos poliméricos, as fibras são os principais materiais de reforço, como fibras de vidro e fibras/partículas de vegetais. Os materiais estruturais devem ter resistência, rigidez e maleabilidade que geralmente se encontram nas fibras. O seu papel é suportar as cargas máximas e impedir que as deformações ultrapassem limites aceitáveis (OLIVEIRA, 2007; MOTA, 2010).
REAGENTES E MATERIAIS
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Partículas/serragem de madeira de eucalipto;
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Policloreto de Vinila (PVC);
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Agente plastificante dioctilftalato;
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Máquina de impacto;
Todos os compósitos serão preparados nas proporções: 100% polímero, 5%, 10% e 15% de reforço de partícula de eucalipto pelo método de extrusão e mistura fundida dos componentes. Os corpos de prova para determinação das propriedades físico-mecânicas serão preparados em tamanho e dimensão de acordo com normas técnicas. Deverão ser realizados ensaios de impacto e dureza e verificada a densidade dos corpos de prova obtidos.
RESULTADOS ESPERADOS
O fato de o Brasil ser um dos maiores produtores de fibras celulósicas de eucalipto demonstra a grande expectativa em se adaptar o seu uso para reforços de matrizes poliméricas. Porém, aspectos relativos à compatibilidade das fibras com as matrizes poliméricas e a sua influência nas propriedades do material devem ser elucidadas.
Espera-se que o processamento dos compósitos mostre-se eficiente quando comparado com as propriedades mecânicas, como resistência ao impacto e dureza, do polímero puro. Com relação à densidade, espera-se que a mesma não seja extremamente afetada.
REFERÊNCIAS
CALLISTER JUNIOR, W.D. Ciências e engenharia de materiais: uma introdução. 5 ed. Rio de Janeiro: LTC, 2002. 589 p.
CASARIL, A, et al. Análise micromecanica dos compósitos com fibras curtas e partículas. Revista Matéria, Rio de Janeiro, v. 12, p. 408-419, 2007.
LEÃO, M. A. Fibras de Licuri: um reforço alternativo de compósitos poliméricos. 2008. 109 p. Dissertação – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2008.
MOTA, R. C. S. Análise de viabilidade técnica de utilização da fibra de bananeira com resina sintética em compósitos. 2010. 107 p. Dissertação – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2010.
OLIVEIRA, J. F. S. Estudos da influência da configuração em compósitos poliméricos hibridos. 2007. 118 p. Dissertação – Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2007.
RAGHU, K et al. Chemical resistence studies of silk/sisal fiber-reinforced unsaturade polyester-based composites. Journal of Reinforced Plastics and Composites, Westport, v. 29, p