Comportamento reológico de compósitos híbridos compatibilizados de polietileno/fibra de línter/argila montmorilonita

• Autor(a) principal: Duarte, Isabella Donadello
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/handle/123456789/40370
• topic: Engenharia de Materiais e Metalúrgica; Polietileno. Argila montmorilonita. Línter de algodão. Reologia.; Polyethylene. Montmorillonite clay. Cotton linter. Rheology.

A adição de duas cargas reforçantes em matrizes poliméricas tem se mostrado uma alternativa à produção de compósitos poliméricos convencionais, pois permite combinar as propriedades dos componentes individuais e superar muitas das limitações de um compósito reforçado somente com uma carga. A fibra de línter de algodão consiste em um rejeito da indústria têxtil rico em celulose, de baixo custo e biodegradável. A argila montmorilonita (MMT) é uma carga natural inorgânica capaz de melhorar propriedades como módulo de elasticidade, resistência à propagação de chamas e permeabilidade de gases de materiais poliméricos. O polietileno é uma poliolefina muito utilizada principalmente na indústria de embalagens, que representa boa parte da produção mundial de plásticos. O presente trabalho tem por objetivo apresentar um estudo do comportamento reológico em regime de viscoelasticidade linear de compósitos híbridos de polietileno com fibras de línter de algodão e argila montmorilonita organicamente modificada com e sem adição de agente de compatibilização PE-g-MA, assim como obter morfologia, analisar estrutura por difração de raios X (DRX) e observar possíveis interações químicas por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier (FTIR). Os resultados da análise reológica revelaram incremento dos módulos de armazenamento e de perda, assim como da viscosidade complexa com a adição das cargas. O compatibilizante mostrou-se determinante na viscosidade dos compósitos e nos pontos de cruzamento de módulo de armazenamento (G’) e módulo de perda (G’’) quando comparado aos compósitos não compatibilizados. A análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV) revelou a presença de um pigmento aglomerado no polietileno puro, este que teve forte influência na reologia do material. O MEV mostrou igualmente uma melhor superfície de adesão para compósitos com línter e PE-g-MA. Tanto a análise por DRX quanto por microscopia eletrônica de transmissão (MET), revelaram indícios de regiões de aglomeração e de esfoliação para o compósito com argila.