dc.contributor.author | Simão, José Alexandre | |
dc.date.accessioned | 2018-09-26T23:25:17Z | |
dc.date.available | 2018-09-26T23:25:17Z | |
dc.date.issued | 2018-06-18 | |
dc.identifier.citation | SIMÃO, José Alexandre. Avaliação de fibras de gravatá, macaúba e curauá para aplicação em compósitos de polipropileno obtidos por mistura termocinética. 2018. Tese (Doutorado em Ciência e Engenharia de Materiais) – Universidade Federal de São Carlos, São Carlos, 2018. Disponível em: https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10511. | * |
dc.identifier.uri | https://repositorio.ufscar.br/handle/ufscar/10511 | |
dc.description.abstract | The objective of this project was the study of polypropylene and natural fibers high filled composite panels, with and without coupling agents, and the extraction and study of three species of natural fibers as potential reinforcements: macaúba (Acrocomia aculeata) , fibers of the leaves of gravatá (Bromelia balansae) and fibers of the leaves of curauá (Ananas erectifolius). Their characterizations indicated the fibers of the gravate sheets with the greatest potential for reinforcement of the panels studied, presenting a 40 GPa elastic modulus, a crystallinity index of 58% and a thermal degradation start temperature around 244°C. Strategies of processing were used to determine the concentration of the coupling agents (5% (w/w) of PPMA and SEBS-MA) and the pressure of the molding of the panels. However, with the use of PPMA, there was a 150% increase in flexural strength and the presence of SEBS-MA increased by 150% the impact strength of the composites with 80% fiber, the value obtained being 40 J/m. The presence of high fiber fractions in the composites decreased the thermal resistance of the composites, determined by thermogravimetric analysis, by 10°C. The results of DSC and DMTA showed that the high fiber contents of gravatá restricted the mobility of the PP chains, reducing the crystallinity of the PP and shifting the Tg to larger values. The composites absorbed about 4.5% moisture and the values are lower when compared to commercial panels such as MDF and HDF. The work demonstrated the potential of high filled composite with gravata fibers obtained through thermokinetic mixing and hot compression molding. | eng |
dc.description.sponsorship | Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq) | por |
dc.language.iso | por | por |
dc.publisher | Universidade Federal de São Carlos | por |
dc.rights.uri | Acesso aberto | por |
dc.subject | Compósitos com altos teores de fibras vegetais | por |
dc.subject | Misturador termocinético | por |
dc.subject | Agentes compatibilizantes | por |
dc.subject | Gravatá | por |
dc.subject | Painéis compósitos | por |
dc.subject | High filled composite with natural fibers | eng |
dc.subject | Thermokinetic mixer | eng |
dc.subject | Coupling agents | eng |
dc.subject | Gravatá | eng |
dc.subject | Composite panels | eng |
dc.title | Avaliação de fibras de gravatá, macaúba e curauá para aplicação em compósitos de polipropileno obtidos por mistura termocinética | por |
dc.title.alternative | Evaluation of gravatá, macaúba and curauá fibers for application in polypropylene composites obtained by thermokinetic mixer | eng |
dc.type | Tese | por |
dc.contributor.advisor1 | Mattoso, Luiz Henrique Capparelli | |
dc.contributor.advisor1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5839043594908917 | por |
dc.contributor.advisor-co1 | Marconcini, Jose Manoel | |
dc.contributor.advisor-co1Lattes | http://lattes.cnpq.br/5373845785326215 | por |
dc.description.resumo | Este trabalho teve como objetivo o estudo de painéis compósitos de polipropileno com altos teores de fibras vegetais, com e sem agentes compatibilizantes, e a extração e estudo de três espécies de fibras vegetais como potenciais reforços: fibras do ráquis da macaúba (Acrocomia aculeata), fibras das folhas de gravatá (Bromelia balansae) e fibras das folhas de curauá (Ananas erectifolius). Suas caracterizações indicaram as fibras das folhas de gravatá com maior potencial para reforços dos painéis estudados, apresentando módulo elástico de 40 GPa, índice de cristalinidade de 58% e temperatura de início de degradação térmica em torno de 244°C. Foram avaliadas estratégias na determinação da concentração dos agentes compatibilizantes (5% (m/m) de PPAM e SEBS-AM) e na pressão da moldagem dos painéis (50 bar). Com o aumento dos teores de fibras de gravatá, as propriedades mecânicas dos compósitos, sem agentes compatibilizantes, diminuíram, porém, com a utilização do PPAM houve um aumento de 150% na resistência à flexão e a presença do SEBS-AM aumentou em 150% a resistência ao impacto dos compósitos com 80% de fibra, sendo o valor obtido de 40 J/m. A presença das altas frações mássicas das fibras de gravatá nos compósitos diminuiu a resistência térmica dos compósitos, determinada por análises termogravimétricas, em cerca de 10°C. Os resultados de DSC e DMTA mostraram que os altos teores de fibra de gravatá restringiram a mobilidade das cadeias de PP, diminuindo a cristalinidade do PP e deslocando a Tg para valores maiores. Os compósitos absorveram cerca de 4,5% de umidade, valor menor quando comparado a painéis comerciais, como MDF e HDF. O trabalho demonstrou o potencial de painéis com altos teores de fibras de gravatá obtidos através de mistura termocinética e moldagem por compressão a quente. | por |
dc.publisher.initials | UFSCar | por |
dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais - PPGCEM | por |
dc.subject.cnpq | CIENCIAS EXATAS E DA TERRA | por |
dc.description.sponsorshipId | CNPq: 163421/2013-7 | por |
dc.ufscar.embargo | Online | por |
dc.publisher.address | Câmpus São Carlos | por |
dc.contributor.authorlattes | http://lattes.cnpq.br/2459486258582042 | por |