Resumo:Foram estudadas as propriedades térmicas e mecânicas de compósitos de polipropileno, virgem e reciclado, reforçados com 30% em massa de fibras residuais de sisal, assim como o perfil de processamento e a morfologia da matriz polimérica. Para tanto, foram determinadas a resistência à tração, o módulo de Young, alongamento na ruptura, e energia de impacto. As amostras também foram caracterizadas por MEV, DMTA e TG. Para ambos os compósitos de polipropileno, virgem e reciclado, com a adição das fibras, o alongamento na ruptura mostrou uma queda significativa, enquanto que a resistência à tração não sofreu grandes variações. Houve um aumento significativo nos valores de tração na ruptura e de energia de impacto com a adição das fibras de sisal na matriz de polipropileno. As análises térmicas mostraram ligações secundárias, como as ligações polares, entre as fibras e a matriz, concordando com o comportamento mecânico dos compósitos. Constatou-se que a temperatura de transição vítrea não variou após a adição da fibra.
Palavras-chave: Sub-produto do sisal, extrusão, compatibilidade, propriedades mecânicas, propriedades térmicas.
Virgin and Recycled Polypropylene Composites Reinforced with Sisal By-ProductAbstract: The mechanical and thermal properties of virgin and recycled polypropylene composites reinforced with 30% by mass of residual sisal fibers were studied, in addition to an analysis of the extrusion process and morphology of the polymeric matrix. Tensile strength, Young's modulus, elongation at break, and impact energy were determined. The samples were also characterized by SEM, DMTA and TG analyses. Elongation at break of the composites presented a significant decrease, while the tensile strength was not affected significantly by addition of sisal fibers. A significant increase was observed in the tension of rupture and in the impact energy of the composite reinforced with sisal fiber. The thermal analyses indicated secondary interactions, such as polar interactions, between the fibers and the matrix, consistent with the mechanical behavior of the composites. The glass transition temperature has not changed after fiber addition. Keywords: Sisal by-product, extrusion, compatibility, mechanical properties, thermal properties.
IntroduçãoO polietileno de baixa e alta densidade e polipropileno representam 45% da produção de plástico no mundo [1] . Particularmente, o polipropileno (PP) virgem é amplamente explorado, mas o aumento do custo das resinas plásticas, pressionado pelas constantes flutuações do preço do petróleo no mercado internacional, tem estimulado as pesquisas em reciclagem deste polímero. Normalmente, o preço do plástico reciclado é 40% mais baixo do que o da resina virgem [2] . Fernandes e Domingues analisaram-se as propriedades mecânicas de misturas de PP virgem e reciclado, em três porcentagens diferentes, por meio de ensaios de tração axial e de impacto Charpy. Esses pesquisadores concluiram que porcentagens de reciclado acima de 30% causam deterioração das propriedades mecânicas do produt...