Materiais compósitos a base de fibras da cana-de-açúcar e polímeros reciclados obtidos através da técnica de extrusão

Abstract

AesumoOs compósitos obtidos a partir de fibras de bagaço de cana-de-açúcar e polímeros reciclados (PEAD e PS) foram obtidos através da técnica de extrusão a quente e o planejamento fatorial possibilitou a análise dos fatores que influenciam a obtenção dos compósitos. As amostras contendo polietileno de alta densidade (PEAD), tanto com 30% como com 50% de fibras, mostraram-se mais impermeáveis na presença da água que as amostras obtidas com poliestireno (PS). Os compósitos obtidos com PEAD apresentaram resistência à flexão com uma tensão máxima aplicada de 45 MPa (50% de fibra) e de 39MPa (30% de fibra), esses valores são maiores que os apresentados pelos materiais obtidos com PS. Compósitos de polímeros e madeira (com 60% de serragem) apresenta resistência à flexão de aproximadamente 32 MPa e o MDF apresenta uma resistência à flexão de 36 MPa, esses resultados mostram que os compósitos obtidos possuem uma boa resistência a flexão. Palavras-chaves: compósitos, material reciclável, fibras naturais, técnica de extrusão. AbstractThe composites were obtained through hot extrusion of a mixture of recycled polymers (HDPE and PS) and sugar cane fibers. The extrusion technique resulted in homogeneous materials with good mechanical properties and the factorial design allowed the analysis of the factors that influence the process. Samples containing high density polyethylene (HDPE), both with 30% and 50% fibers were shown to be significantly more effective compared to polystyrene (PS) aiming at impermeability in the presence of water. The composites obtained with HDPE showed bending resistance, with 45 MPa (50% fiber) and 39MPa (30% fiber) maximum applied stress, these values are higher than those presented in the composites obtained with PS. Composites of polymers and wood (60% of sawdust) provide bending resistance of about 32 MPa and MDF has a bending resistance of 36 MPa, these results show that the compounds obtained have a good bending resistance.

Estudo da influência do teor de fibras e de compatibilizante na obtenção de compósitos de polietileno de alta densidade pós-consumo (PEADpc) com fibras de bagaço de cana-de-açúcar (BCA)

“…A natureza apolar (hidrofóbico) do PEAD o torna incompatível com as fibras de bagaço de cana--de-açúcar que, por sua vez, apresentam caráter polar (hidrofílica), dificultando a interação entre fibra e polímero. Assim, torna-se imprescindível o uso de um agente compatibilizante, que poderá reduzir as tensões interfaciais entre a carga e a matriz, proporcionando um maior molhamento, bem como uma adesão mais adequada, facilitando a transferência de esforços entre os componentes (CESTARI et al, 2018;NETO et al, 2014;KU et al, 2011;LIGOWSKI et al, 2015). O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência do teor de fibras de BCA 10, 20 e 30% (m/m) e do compatibilizante (PE-g-MA) 3 e 5% (m/m) nas propriedades físico-mecânicas, estruturais e térmicas dos compósitos, utilizando-se o polietileno de alta densidade pós-consumo (PEADpc).…”

Estudo da influência do teor de fibras e de compatibilizante na obtenção de compósitos de polietileno de alta densidade pós-consumo (PEADpc) com fibras de bagaço de cana-de-açúcar (BCA)

“…A natureza apolar (hidrofóbico) do PEAD o torna incompatível com as fibras de bagaço de cana--de-açúcar que, por sua vez, apresentam caráter polar (hidrofílica), dificultando a interação entre fibra e polímero. Assim, torna-se imprescindível o uso de um agente compatibilizante, que poderá reduzir as tensões interfaciais entre a carga e a matriz, proporcionando um maior molhamento, bem como uma adesão mais adequada, facilitando a transferência de esforços entre os componentes (CESTARI et al, 2018;NETO et al, 2014;KU et al, 2011;LIGOWSKI et al, 2015).…”

The influence of fiber size on the behavior of the araucaria pine nut shell/PU composite

“…The development of products with low cost, reduced energy consumption and life cycle sustainability is driven by the worldwide concern with the environment and human health [1][2][3] . Biodegradable composites are environmentally friendly [1] , can be made from renewable sources, and degraded by the action of microorganisms [2,4] .…”