Compósitos de PP-Copolímero de Etileno com fibras de Curauá: Um estudo sobre a influência de Agente de Acoplamento nas propriedades do compósito.

Abstract

O estudo de compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras vegetais curtas é interessante para países como o Brasil, que é geograficamente privilegiado, possui extensas áreas cultiváveis, boas condições climáticas e solo fértil para o cultivo de uma ampla variedade de espécies de plantas. O interesse pelo uso de fibras vegetais curtas em compósitos termoplásticos é atribuído às inúmeras vantagens que possuem em relação aos reforços inorgânicos, como as fibras de vidro. Além de sua capacidade de melhora das propriedades mecânicas do termoplástico, possui vantagens adicionais como, menor densidade, obtenção de fontes renováveis, biodegradáveis e menor abrasividade aos equipamentos de processamento. Neste trabalho, estudou-se a incorporação de 20 wt% (porcentagem em massa) de fibras curtas de curauá em PP-copolímero de etileno (PP/EPR), processados por extrusão a 200 rpm, em formulações com e sem agente de acoplamento, seguidos por injeção dos corpos de prova. A formulação de compósito contendo 2 wt% de agente de acoplamento apresentou melhores propriedades reológicas, mecânicas e térmicas em relação ao compósito não compatibilizado. Desse modo, o compósito compatibilizado apresentou um aumento na temperatura de deflexão térmica (HDT) de 16% em comparação ao não compatibilizado que apresentou 12,9%. O aumento da resistência à tração do compósito compatibilizado foi de 21,7 % e 16,9 % na resistência à tração, em comparação ao PP/EPR virgem e o compósito não compatibilizado, respectivamente. Nos ensaios de resistência à flexão, os resultados do compósito compatibilizado aumentaram 16,9 % e 9,3 % em relação ao PP/EPR virgem e o compósito não compatibilizado. As características geométricas e razão de aspecto das fibras antes e após o processamento foram medidas através de estereoscopia e analisados estatisticamente. A adesão entre as fases, na presença ou ausência de agente de acoplamento, foi estudada por microscopia eletrônica de varredura. As características reológicas dos materiais foram determinadas por medidas de índice de fluidez (MFR), onde o compósito compatibilizado apresentou uma melhor taxa de fluxo em relação ao compósito sem agente de acoplamento.