Comportamento de compósitos borracha/cortiça para aplicação em juntas

• Autor(a) principal: Campos, A. R.
• Data de Publicação: 2000
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/1822/373

A colaboração entre a indústria e a universidade é, felizmente, cada vez mais usual nos dias que correm. A criação de protocolos de investigação e desenvolvimento entre as duas partes permite a obtenção de mais valias quer para a empresa, que vê os seus problemas estudados mais detalhadamente, quer para a universidade que aprende sempre com os aspectos mais práticos do ambiente industrial. O presente trabalho, inserido num protocolo entre o ICTPOL (Polo da Universidade do Minho) e empresa Amorim Industrial Solutions (AIS), pretende dar resposta a várias solicitações desta companhia, algumas de ordem produtiva e outras de desenvolvimento tecnológico, tais como: • Caracterização de formulações de borracha com cortiça • Identificação dos parâmetros da formulação e do processo produtivo determinantes na estabilidade dimensional dos produtos em material reciclado • Melhoria do desempenho através da compatibilização de compostos de borracha com cortiça • Desenvolvimento de um modelo de simulação de cura em compostos de borracha com cortiça • Desenvolvimento de compostos elastómero termoplástico (TPE) / cortiça Sendo assim, esta dissertação analisa diversos aspectos relevantes do processo produtivo da empresa, procurando dar respostas específicas a cada um deles. Inicialmente, apresenta-se uma revisão bibliográfica que aborda os principais temas necessários à compreensão das diferentes partes deste trabalho, nomeadamente: cortiça, borrachas vulcanizadas, elastómeros termoplásticos e produção de compósitos borracha / cortiça. Caracterizaram-se, exaustivamente, três formulações industriais, seleccionadas pela empresa, tendo-se concluído que todas elas apresentam o mesmo padrão de comportamento ao longo da espessura do cilindro, ou seja, que da periferia para o núcleo, se verifica um aumento da Massa Volúmica, da Tensão de Ruptura e da Deformação e uma diminuição da Estabilidade Dimensional. Relativamente às variações ao longo da altura do cilindro, verifica-se que a Deformação parece não sofrer alterações significativas, enquanto que, e de um modo geral, a Massa Volúmica e a Tensão de Ruptura diminuem do topo para o fundo do cilindro. A Variação da Estabilidade Dimensional é sempre maior no meio que no topo e no fundo do cilindro. Para a identificação dos parâmetros da formulação e do processo produtivo determinantes na estabilidade dimensional dos produtos em material reciclado, utilizou-se a metodologia de Taguchi. Verificou-se que a Estabilidade Dimensional das juntas produzidas com este material é favorecida por elevados de teores de água no composto (água adicionada à formulação + teor de humidade da cortiça), maiores granulometrias de cortiça (2/3 mm) e morfologia acicular do granulado (CAI). Estudou-se o efeito de vários compatibilizadores num sistema NBR + Enxofre com três cargas diferentes. Os resultados obtidos permitiram obter um conjunto vasto de informação sobre as propriedades dos materiais estudados com a adição dos compatibilizadores. Este estudo, no entanto, não foi conclusivo, pelo que, desenvolvimentos nesta área deverão ser baseados em análises mais aprofundadas desta problemática. Utilizou-se o software do modelo do processo de cura desenvolvido no âmbito do projecto em que se insere esta dissertação, como um apoio à compreensão do fenómeno de vulcanização e o seu reflexo nas propriedades dos materiais ensaiados. Por fim, estudou-se a possibilidade de obtenção de compostos elastómero termoplástico com cortiça por moldação por injecção. Para isso, utilizou-se a borracha termoplástica Santoprene 101-64 e cortiça com diferentes calibres. Produziram-se compósitos com 30% (em peso) de cortiça, misturados previamente numa extrusora de duplo fuso. O composto mais consistente, com maior rigidez sem diminuição acentuada na deformação, é o que contém 30% de granulado 1/2 mm.