Influência da alumina sintetizada por reação de combustão nas propriedades de compósitos com matriz de polipropileno

Abstract

RESUMO O polipropileno (PP) é um dos polímeros mais utilizados em produtos manufaturados em plásticos, por isso, estudos em compósitos têm sido realizados na tentativa de modificar suas propriedades e ampliar ainda mais seu uso. Portanto, este trabalho teve como objetivo utilizar alumina sintetizada por reação de combustão em laboratório e avaliar sua influência em concentrações de 1, 3 e 5 pcr (partes por cem de resina), nas propriedades de compósitos com matriz de PP. A alumina sintetizada foi misturada ao PP numa extrusora de rosca dupla e, posteriormente, corpos de prova foram moldados por injeção e caracterizados por Difração de Raios X (DRX), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Microscoscopia Eletrônica de Varredura (MEV), propriedades mecânicas (tração e impacto), inflamabilidade e análise reológica em regime oscilatório. Os resultados de DRX mostraram que a alumina sintetizada, possui estrutura cristalina do tipo coríndon e quando misturada ao PP não alterou sua estrutura cristalina do PP, entretando dificultou a cristalização, resultado confirmado também por DSC pela redução do grau de cristalinidade. As transições térmicas (Tm e Tc) do PP praticamente não foram alteradas nos compósitos. Na avaliação das propriedades mecânicas, o módulo aumentou e resistência à tração e impacto diminuíram, o que foi atribuído a formação de aglomerados observados no MEV. No teste de inflamabilidade, a alumina retardou o processo de queima dos compósitos e contribuiu para redução da emissão de fumaça e gotejamento quando comparado com o PP. Na análise reológica o PP e os compósitos apresentaram comportamento pseudoplástico e, nos compósitos, o aumento da concentração de alumina promoveu redução na viscosidade. Já o módulo de armazenamento dos compósitos, aumentou com a concentração de alumina corroborando com os resultados das propriedades mecânicas.

Role of solvent composition and sintering time on the porosity of α‐alumina monoliths produced by freeze casting

“…The XRDs of α‐Al 2 O 3 standard (ICSD 25778) and all samples produced in this study are shown in Figure S1. The samples present the characteristic peaks, according to the pattern obtained from the ICSD database, of the corundum‐like crystal structure of α‐Al 2 O 3 at: 25.6° (0 1 2); 35.2° (1 0 4); 37.8° (1 1 0); 43.4° (1 1 3); 52.6° (0 2 4); 57.5° (1 1 6); 66.5° (2 1 4); 68.3° (3 0 0); and 76.9° (1 0 10) corresponding to the alpha alumina crystallographic phase without the presence of secondary phases 22,23 …”

“…According to Alves et al. , the precursor has a significant influence on the formation of the crystalline domain of the structure after sintering the monoliths 23 …”

“…The samples present the characteristic peaks, according to the pattern obtained from the ICSD database, of the corundum-like crystal structure of α-Al 2 O 3 at: 25.6 • (0 1 2); 35.2 • (1 0 4); 37.8 • (1 1 0); 43.4 • (1 1 3); 52.6 • (0 2 4); 57.5 • (1 1 6); 66.5 • (2 1 4); 68.3 • (3 0 0); and 76.9 • (1 0 10) corresponding to the alpha alumina crystallographic phase without the presence of secondary phases. 22,23 From the diffractograms, it was possible to calculate the average crystallite size (S c ) using the Scherrer equation, given below:…”

“…According to Alves et al, the precursor has a significant influence on the formation of the crystalline domain of the structure after sintering the monoliths. 23 Figure 3 presents the average relative density of α-Al 2 O 3 , calculated in triplicate by the Archimedes principle, as a function of the heat treatment time and synthesized under the different camphor-naphthalene compositions addressed by this work. This parameter is dependent on different factors, such as particle size distribution, particle shape, friction between particles, agglomeration tendency, structural defects, composition, temperature, and sintering time.…”

From Waste to Potential Reuse: Mixtures of Polypropylene/Recycled Copolymer Polypropylene from Industrial Containers: Seeking Sustainable Materials

“…Polypropylene (PP) is one of the most important thermoplastics in the polymer industry, with a wide range of applications; it is a relatively lower cost resin, with low density, good processability, corrosion resistance, high crystallinity, and excellent permeability to water and CO 2 , properties that are translated into one of the most worldwide-consumed polymers [1][2][3][4]. Nevertheless, the large production, together with inappropriate discharge, have contributed to seriously damage the environment, mainly in big cities, where flooding and urban pollution are clearly seen [5][6][7].…”