Utilização de pós de bambu e de rejeitos de lentes oftálmicas na obtenção de compósitos poliméricos
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Data de Publicação: | 2021 |
Tipo de documento: | Tese |
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Título da fonte: | Repositório Institucional da UFRN |
Texto Completo: | https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/32756 |
Resumo: | O meio ambiente vem sofrendo com o uso indiscriminado dos recursos naturais e seus impactos ambientais. Os principais ataques à sustentabilidade ambiental são provocados pelos materiais sintéticos e seus rejeitos. Esse trabalho vem associar dois materiais que visam contribuir com essa problemática; um de origem natural, fibra natural do bambu da espécie Bambusa Vulgaris Schrad e um de descarte, rejeito de lentes oftálmicas, ambos sem aplicação definida, produzidos em grande quantidade e os rejeitos descartados de forma irregular em lixões. Foram produzidos pós de bambu e de rejeitos, nas granulometrias 2,07 mm e 1,14 mm respectivamente. Foram utilizadas as quantidades em peso de 10 e 15% de bambu, 15 e 40% de rejeito e uma composição híbrida com 5% de bambu e 20% de rejeito, para se obter os compósitos pretendidos. As placas de compósitos foram fabricadas pelo processo de moldagem molhada por compressão a frio em molde fechado. Na caracterização foram realizados os ensaios de tração, flexão, impacto tipo Charpy, microscopia eletrônica de varredura, absorção de água, densidade aparente, envelhecimento natural e térmicos. Uma microscopia eletrônica de varredura também foi operacionalizada para analisar o processo de fabricação e os mecanismos de falha após a tração. Ficou constatada a diminuição da resistência mecânica do compósito em comparação à matriz, concluindo-se que os pós de bambu e de rejeitos de lentes tiveram função de carga de enchimento nos compósitos produzidos. O resultado mais expressivo dos compósitos foi na resistência ao impacto, correspondente a 0,55 J/cm2 para PRLO 40% superior em 39,6% em relação à matriz de resina poliéster. Como aplicação prática foi fabricado um tampo de mesa e um de banco, utilizando-se os compósitos de maiores viabilidades econômica e ecológica, C4 e C2. |
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Esse trabalho vem associar dois materiais que visam contribuir com essa problemática; um de origem natural, fibra natural do bambu da espécie Bambusa Vulgaris Schrad e um de descarte, rejeito de lentes oftálmicas, ambos sem aplicação definida, produzidos em grande quantidade e os rejeitos descartados de forma irregular em lixões. Foram produzidos pós de bambu e de rejeitos, nas granulometrias 2,07 mm e 1,14 mm respectivamente. Foram utilizadas as quantidades em peso de 10 e 15% de bambu, 15 e 40% de rejeito e uma composição híbrida com 5% de bambu e 20% de rejeito, para se obter os compósitos pretendidos. As placas de compósitos foram fabricadas pelo processo de moldagem molhada por compressão a frio em molde fechado. Na caracterização foram realizados os ensaios de tração, flexão, impacto tipo Charpy, microscopia eletrônica de varredura, absorção de água, densidade aparente, envelhecimento natural e térmicos. Uma microscopia eletrônica de varredura também foi operacionalizada para analisar o processo de fabricação e os mecanismos de falha após a tração. Ficou constatada a diminuição da resistência mecânica do compósito em comparação à matriz, concluindo-se que os pós de bambu e de rejeitos de lentes tiveram função de carga de enchimento nos compósitos produzidos. O resultado mais expressivo dos compósitos foi na resistência ao impacto, correspondente a 0,55 J/cm2 para PRLO 40% superior em 39,6% em relação à matriz de resina poliéster. Como aplicação prática foi fabricado um tampo de mesa e um de banco, utilizando-se os compósitos de maiores viabilidades econômica e ecológica, C4 e C2.The environment has been suffering due to the indiscriminate use of natural resources and their environmental impacts. The main attacks on environmental sustainability are caused by synthetic materials and their waste. This work combines two materials that aim to contribute to this problem; one of natural origin, natural bamboo fiber of the Bambusa Vulgaris Schrad (PB) species and one of discard, ophthalmic lens waste (PRLO), both without defined application, produced in large quantities and the waste discarded irregularly in landfills. Bamboo and tailings powders were produced, with 2.07 mm and 1.14 mm granulometries, respectively. The amounts by weight of 10 and 15% PB, 15 and 40% PRLO and a hybrid composition with 5% PB and 20% PRLO were used to obtain the desired composites. The composite plates were manufactured by the cold compression wet molding process in closed mold. In the characterization it was verified the decrease of the mechanical strength of the composite in comparison to the matrix, concluding that the bamboo powders and lens rejects had a filling load function. The most expressive result of the composites was the impact resistance, corresponding to 0.55 J / cm2 for PRLO 40%, 39.6% higher than the polyester resin matrix. As a practical application, two table tops and bench tops were manufactured, using the most economically and ecologically viable composites, C4 and C2.Universidade Federal do Rio Grande do NortePROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM ENGENHARIA MECÂNICAUFRNBrasilCompósitos poliméricosPós de resíduos de lentes oftálmicas e de bambuReusoResina poliésterCaracterizaçãoUtilização de pós de bambu e de rejeitos de lentes oftálmicas na obtenção de compósitos poliméricosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALUtilizacaoposbambu_Batista_2021.pdfapplication/pdf2024153https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/32756/1/Utilizacaoposbambu_Batista_2021.pdfe3be65497ae1f72cfdd540b9bc6eb43dMD51123456789/327562021-06-22 14:18:18.821oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/32756Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2021-06-22T17:18:18Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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