Compósitos de PVC reforçados com fibra de vidro: utilização de técnicas de processamento convencionais da indústria brasileira

Feltran, Murilo B.; Díaz, Francisco Rolando Valenzuela

doi:10.1590/s0104-14282007000400005

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“…No caso dos compósitos com fibra de vidro, houve um decréscimo na resistência ao impacto para todas as composições. Esse efeito, segundo Diaz e Feltran [22] , pode ser justificado por uma concentração de tensões que a fibra de vidro exerce na matriz polimérica, sendo um forte indício da pouca adesão entre fibra de vidro e matriz ocorrida nos compósitos.…”

Section: Resultsunclassified

Substituição da fibra de vidro por fibra de bananeira em compósitos de polietileno de alta densidade: parte 1. Avaliação mecânica e térmica

Gomes¹,

Visconte²,

Pacheco³

2013

Polímeros

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Resumo: A utilização de resíduo de fibra natural em substituição à fibra de vidro foi avaliada. Foram estudados compósitos de polietileno de alta densidade, HDPE, e fibra de bananeira com 10, 20, 30 e 40% (m/m) de fibra. Compósitos com fibra de vidro, mesma matriz polimérica e nas mesmas proporções, foram preparados para comparação. Os compósitos foram obtidos em extrusora dupla-rosca co-rotacional interpenetrante e os corpos de prova foram preparados por injeção. As propriedades mecânicas sob tração, flexão e impacto foram avaliadas. As propriedades térmicas foram analisadas por calorimetria diferencial de varredura (DSC) e análise termogravimétrica (TG). A incorporação de fibra de bananeira no HDPE resultou no aumento de cristalinidade do polímero. Houve, também, considerável aumento no grau de reforço mecânico nos compósitos pela incorporação da fibra natural. Foi possível comprovar a substituição da fibra de vidro pela fibra de bananeira em determinados percentuais, quando misturados ao HDPE, sem prejuízo às propriedades. A análise termogravimétrica dos compósitos mostrou que o início de degradação se deu numa faixa de temperatura intermediária entre a da fibra e a da matriz polimérica. Palavras-chave: Fibra de bananeira, polietileno de alta densidade, compósitos. Mechanical and Thermal Behavior of Composites Based on High Density Polyethylene and Banana Tree FiberAbstract: The use of banana tree fiber instead of glass fiber in polyethylene composites was evaluated. Composites of high density polyethylene with 10, 20, 30 and 40 wt. % of banana fiber were investigated. For comparison, composites with glass fiber, with the same polymeric matrix and proportions, were prepared. The samples were produced using an intermeshing co-rotating twin-screw extruder and injection molding. The mechanical properties investigated were the tensile, flexural and impact resistances of the composite. Thermal analyses were carried out by differential scanning calorimetry (DSC) and thermogravimetry (TG). The incorporation of fiber resulted in an increase in the composite degree of crystallinity. A considerable increase in mechanical reinforcement was achieved by incorporation of banana fiber in the composites. Thus, the replacement of fiberglass by banana fiber is possible when the components are used in specific proportions. Thermogravimetric analysis of the composites showed intermediate degradation temperatures between the values for banana fiber and polymeric matrix.

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Section: Resultsunclassified

Substituição da fibra de vidro por fibra de bananeira em compósitos de polietileno de alta densidade: parte 1. Avaliação mecânica e térmica

Gomes¹,

Visconte²,

Pacheco³

2013

Polímeros

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“…Uma vez preparado o composto de formulação padrão apresentada na Tabela 1, baseada nas práticas comuns dos transformadores de perfis rígidos de PVC [19,20] e o informado pelo fornecedor dos aditivos, o mesmo foi inserido na extrusora LGMT 75Mm monorosca, responsável pela gelificação, plastificação e homogeneização do composto, com temperatura de processamento por extrusão variando de 135 a 170 °C, que na forma fundida alimentou a matriz, onde foi realizada a conformação do material na forma de produto final.…”

Section: Pvc Recicladounclassified

Avaliação e Caracterização de Tubos Fabricados com PVC Reciclado

Pennafort¹,

Silva²,

Deus³

2013

Polímeros

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Resumo: Neste trabalho foram caracterizados dois polímeros utilizados na fabricação de tubos de PVC, tendo como diferencial o uso de resina de policloreto de vinila virgem e reciclada. O uso da resina reciclada, derivada do reprocessamento de resíduos aterrados (sanitários ou industriais), foi avaliado com o objetivo de compará-la a produtos fabricados com resina virgem, os quais foram submetidos aos ensaios de Fluorescência de Raios X (FRX), Difração de Raios X (DRX) e resistência à tração e alongamento. Os resultados demonstraram que houve alteração estatisticamente significativa, conforme ANOVA (5%), nas características mecânicas do produto final, tendo os tubos fabricados com PVC reciclado apresentado uma resistência mecânica menor que os fabricados com resina virgem, além da presença de metais pesados como Pb (chumbo) e Cd (cádmio). Palavras-chave: PVC reciclado, propriedades mecânicas, difração de raios-X. Evaluation and Characterization of Manufactured Pipes with Recycled PVCAbstract: In this study two polymers used in the manufacture of PVC pipes were characterized, which differed by the use of virgin and recycled polyvinyl chloride resins. The recycled resin derived from grounded residues (sanitary or industrial) was evaluated in order to compare it with products made from virgin resin, which were subjected to testing with X-Ray Fluorescence (XRF), X-Ray Diffraction (XRD) and measurements of tensile strength and elongation. The results showed statistically significant differences in mechanical properties of the final product, according ANOVA (5%), where pipes made from recycled PVC presented a lower mechanical strength than those made with virgin resin, in addition to containing heavy metals such as Pb (lead) and Cd (cadmium). Keywords: Recycled PVC, mechanical properties, X-ray diffraction. IntroduçãoA reciclagem de materiais de um modo geral vem se desenvolvendo de forma promissora, devido aos crescentes movimentos ecológicos nos países desenvolvidos visando poupar e preservar os recursos naturais, aliado a necessidade de se desviar os resíduos aterrados (sanitários ou industriais), reduzindo com isso, os problemas ambientais e de saúde pública, assim como os econômico-sociais decorrentes da disposição inadequada de resíduos sólidos [1][2][3][4] . O Brasil gera diariamente em torno de 228.500 toneladas diárias de resíduos sólidos, isso significa uma produção de 1,2 kg/habitante [5] . Estudos estimam que 15 a 20% correspondam em volume de materiais plásticos, sendo composto principalmente por PE (Polietileno), PET (Polietileno Tereftalato), PVC (Policloreto de Vinila) e PP (Polipropileno) [6] . O PVC material amorfo e inteiramente reciclável, é o segundo termoplástico mais consumido em todo o mundo [6,7] onde cerca de 65% do consumo nacional são direcionados à construção civil para a fabricação de tubos, conexões, perfis, fios e cabos [8,9] e desta quantidade 15% são perdidas, representando o plástico predominante nos resíduos da construção civil [8,10] . No entanto, com relação a representatividade do...

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“…A fibra de vidro utilizada foi desenvolvida pela Owens Corning, visto a não existência de fibras de vidro apropriadas para os compostos de PVC termoplásticos disponíveis no mercado brasileiro [13] . As fibras de vidro para termoplásticos são fornecidas normalmente picadas, porém para o processo wire coating teria que ser disponibilizada e desenvolvida no formato de rovings para facilitar seu revestimento.…”

Section: Etapa 1: Incorporação Da Fibra De Vidro Ao Pvc Através Do Prunclassified

“…As principais dificuldades encontradas para o reforçamento do PVC com fibras de vidro foram: a elevada viscosidade do PVC fundido; a estreita janela de processabilidade do PVC rígido -elevada sensibilidade à degradação termo-mecânica, que será ainda mais restrita com a presença da fibra de vidro-; e a não disponibilidade de fibras de vidro adequadas para PVC no mercado brasileiro [13] . Essas dificuldades são refletidas na carência de artigos científicos sobre compósitos de PVC reforçados com fibra de vidro [14][15][16][17] .…”

Section: Etapa 1: Incorporação Da Fibra De Vidro Ao Pvc Através Do Prunclassified

Desenvolvimento de PVC reforçado com fibras de vidro longas para fabricação de produtos moldados

2011

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Resumo: Neste trabalho foi desenvolvido um método para reforçar PVC rígido com fibras de vidro longas através da incorporação pelo processo de recobrimento da fibra contínua com um composto de PVC plastificado. Posteriormente o filamento foi picotado para a formação de grânulos, com fibras de vidro já incorporadas, que foram misturados mecanicamente ao PVC rígido granulado para alimentação direta por moldagem. A moldagem por injeção direta foi realizada com sucesso não sendo necessário a compostagem prévia, o que foi considerado conveniente, pois reduziu as etapas de processamento da resina de PVC e que proporcionou, possivelmente, redução de custos, redução da degradação do comprimento médio das fibras de vidro e diminuição da possibilidade de degradação da resina de PVC. O reforçamento do PVC rígido com 20% em massa de fibras de vidro longas de comprimento inicial entre 13 e 14 mm resultou em adequadas propriedades mecânicas, bem superiores ao PVC rígido não reforçado. Os módulos (tração e flexão) e a resistência ao impacto Charpy praticamente dobraram, mesmo com os compósitos apresentando grande quantidade de plastificante em sua formulação, que possibilita ao PVC ser utilizado em outras aplicações não antes possíveis como em peças técnicas de engenharia. Palavras-chave: Poli (cloreto de vinila), PVC reforçado, fibra de vidro longa, propriedades mecânicas, compósitos. Long Glass Fiber Reinforcement of PVC Molding CompoundsAbstract: In this paper, a method to reinforce rigid PVC with long glass fibers (LGF) was developed through the incorporation of continuous glass fibers, as rovings, with plasticized vinyl matrix prepared by the wire coating technique. The plasticized vinyl rovings were pelletized. The pellets (13-14 mm) were then blended to a granulated rigid PVC formulation and directly injection molded as testing specimens. The direct injection molding, eliminating the preliminary melt-compounding process, was achieved successfully, which was considered convenient because it reduced the number of processing steps, which allowed cutting expenses, reduced the deterioration of the glass fibers' length and reduced the possibility of PVC resins' degradation. 20 w/w (%) long glass fiber reinforced rigid PVC (LGF/PVC) composites were then obtained with twice as high modulus and Charpy's impact strength compared to the unreinforced rigid PVC even with the composites were formulated with a high quantity of plasticizer. As a result, PVC can be used in unrecognized high-performance applications that were not possible before. Keywords: Poly(vinyl chloride), reinforced rigid PVC, long glass fiber (LGF), mechanical properties, composites. IntroduçãoNos últimos anos tem ocorrido um rápido crescimento no desenvolvimento e aplicação de compósitos poliméricos com matrizes termoplásticas para uso em engenharia, devido a sua facilidade de conformação e fabricação/processabilidade, da obtenção de produtos leves em relação aos materiais tradicionais e da boa relação custo/desempenho mecânico.O poli(cloreto de vinila), ou popul...

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Compósitos de PVC reforçados com fibra de vidro: utilização de técnicas de processamento convencionais da indústria brasileira

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Substituição da fibra de vidro por fibra de bananeira em compósitos de polietileno de alta densidade: parte 1. Avaliação mecânica e térmica

Substituição da fibra de vidro por fibra de bananeira em compósitos de polietileno de alta densidade: parte 1. Avaliação mecânica e térmica

Avaliação e Caracterização de Tubos Fabricados com PVC Reciclado

Desenvolvimento de PVC reforçado com fibras de vidro longas para fabricação de produtos moldados

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