Influência da extrusão no stress cracking de filmes de poliestireno.

• Autor(a) principal: TRINDADE, Luciane da Costa.
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFCG
• Texto Completo: http://dspace.sti.ufcg.edu.br:8080/jspui/handle/riufcg/15477
• topic: Extrusão; Poliestireno; Propriedades Mecânicas; Microscopia Ótica; Extrusion; Polystyrene; Mechanical Properties; Optical Microscopy; Stress Cracking; Engenharia de Materiais e Metalúrgica

O environmental stress cracking (ESC) é um dos fatores que mais afeta a redução da vida útil dos produtos poliméricos, sendo responsável por cerca de 25% das falhas em serviço. O fenômeno ocorre quando existe uma combinação de tensão mecânica e um agente químico agressivo. Este fenômeno pode ocorrer tanto em polímeros amorfos como em cristalinos, porém, os polímeros amorfos são mais susceptíveis ao ESC. Dentre os polímeros amorfos destaca-se o poliestireno (PS), um polímero vítreo altamente sensível a altas radiações, impactos e ao ESC. No entanto, os polímeros podem ter suas propriedades potencializadas através de muitos processos de fabricação, como por exemplo, a extrusão, capaz de induzir consideravelmente uma orientação preferencial, que pode afetar diretamente as propriedades do polímero. Diante disto, no presente trabalho investigou-se a influência da extrusão no stress cracking de filmes de poliestireno em relação à direção do estiramento das cadeias. Os filmes de PS foram moldados em uma extrusora de filmes planos com dois parâmetros distintos e espessuras controladas e, em seguida as amostras foram cortadas na direção paralela e perpendicular à direção de extrusão, onde predomina naturalmente a orientação longitudinal. Posteriormente, os filmes foram avaliados mecanicamente através do ensaio de tração, em duas taxas de deformação, na presença e na ausência do agente butanol. A superfície das amostras após o ensaio de tração foi analisada pela técnica de microscopia ótica (MO) e por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Os resultados indicaram que a presença do butanol provocou uma modificação significativa no poliestireno tanto nas amostras paralelas como nas perpendiculares, com drástica redução nas propriedades mecânicas. Nas amostras com direção paralela, os filmes se mostraram mais estáveis, mesmo na presença do butanol. Observou-se ainda que a morfologia e microestrutura das fissuras em ambas as direções são notavelmente diferentes. Nas amostras com direção perpendicular as fissuras são mais profundas, tornando os filmes mais susceptíveis ao ESC.