Influência das razões de pré-polímero na matriz poliuretânica de óleo de mamona em compósito com alto teor fibras de fibras de piaçava da Amazônia

Aparicio, Rosinaldo Rabelo; http://lattes.cnpq.br/2336509473785705

Dissertação

Influência das razões de pré-polímero na matriz poliuretânica de óleo de mamona em compósito com alto teor fibras de fibras de piaçava da Amazônia

O crescimento massivo da geração de resíduos tem estimulado a demanda para produção de materiais ecologicamente corretos, com foco na utilização de resíduos e materiais renováveis. Ao encontro dessas necessidades, a produção de materiais compósitos reforçados com fibras vegetais vem sendo bastante e...

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Autor principal:	Aparicio, Rosinaldo Rabelo
Outros Autores:	http://lattes.cnpq.br/2336509473785705
Grau:	Dissertação
Idioma:	por
Publicado em:	Universidade Federal do Amazonas 2019
Assuntos:	Materiais compostos Fibras vegetais Gomas e resinas Piaçaba Óleos vegetais ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA Resina poliuretânica Pré-polímero Fibras de piaçava da Amazônia Compósito
Acesso em linha:	https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7262

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spelling	oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-72622019-12-06T18:56:43Z Influência das razões de pré-polímero na matriz poliuretânica de óleo de mamona em compósito com alto teor fibras de fibras de piaçava da Amazônia Aparicio, Rosinaldo Rabelo Silva, Cristina Gomes da http://lattes.cnpq.br/2336509473785705 http://lattes.cnpq.br/6483740944205857 Mendonça, Rannier Marques http://lattes.cnpq.br/3611579645399929 Melo Filho, João de Almeida http://lattes.cnpq.br/9045456793790448 Materiais compostos Fibras vegetais Gomas e resinas Piaçaba Óleos vegetais ENGENHARIAS: ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALÚRGICA Resina poliuretânica Pré-polímero Fibras de piaçava da Amazônia Compósito O crescimento massivo da geração de resíduos tem estimulado a demanda para produção de materiais ecologicamente corretos, com foco na utilização de resíduos e materiais renováveis. Ao encontro dessas necessidades, a produção de materiais compósitos reforçados com fibras vegetais vem sendo bastante estudados e aplicados nas últimas décadas. Neste contexto, o trabalho propõe a produção e caracterização de compósitos com resíduo de fibras de piaçava da Amazônia, oriunda de empresa de vassouras e tratada com solução alcalina e poliuretana derivado do óleo de mamona com variações na proporção de pré-polímero. Foram utilizados alto teor de fibras (85 wt %) com a variação nas proporções de pré-polímero da poliuretana. As fibras de piaçava sem tratamento e tratadas foram caracterizadas quimicamente, por FTIR, TGA/DTG e DSC. Caracterizou-se a porcentagem de isocianatos pré-polímero e o índice de hidroxilas do poliol e juntamente com as resinas com variações de pré-polímero foi realizado TGA/DTG-DSC e FTIR. Os compósitos foram caracterizados quanto à sua densidade, inchamento de espessura, FTIR, TGA/DTG, DSC, resistência à flexão, absorção de água e MEV (superfície e região de fratura). O tratamento das fibras de piaçava proporcionou uma redução na porcentagem de hemicelulose, conforme já esperado, visando melhorar a superfície para adesão com a matriz. Resultados decorrentes do estudo da variação do pré-polímero mostraram que o aumento na proporção do pré-polímero ocasionou deslocamento nos picos de temperatura de degradação, diminuindo a estabilidade térmica de acordo com o aumento de isocianato (NCO). A análise de FTIR comprova que a quantidade em excesso de pré-polímero (PP) na mistura gerou um resíduo de isocianato não reagido após a formação da poliuretana. Quanto a caracterização dos compósitos por resistência a flexão, foi observado maior resistência com aumento da proporção de PP. Os resultados de TGA/DTG e FTIR mostraram os eventos característicos dos materiais precursores, com destaque para as propriedades da fibra de piaçava, a qual está presente em grande quantidade. Os resultados de inchamento, umidade e flexão apresentaram valores esperados, os quais estão dentro da norma. De maneira geral, os compósitos CP2 e CP3, com apresentaram resultados promissores para aplicações em condições secas, considerando a grande quantidade de material oriundo de fonte renovável, o que tende a favorecer a absorção de água. The massive growth of waste generation has stimulated the demand for the production of environmentally friendly materials, focusing on the use of waste and renewable materials. Meeting these needs, the production of composite materials reinforced with vegetable fibers has been widely studied and applied in recent decades. In this context, this work proposes the production and characterization of composites with residue of piassava fibers from the Amazon, originating from a brooms company and treated with alkaline and polyurethane solution derived from castor oil with variations in the proportion of Prepolymer. High fiber content (85 wt%) were used with the variation in the proportions of polyurethane prepolymer. Untreated and treated piassava fibers were chemically characterized by FTIR, TGA / DTG and DSC. The percentage of prepolymer isocyanates and the hydroxyl number of the polyol were characterized and TGA / DTG-DSC and FTIR were performed along with the prepolymer-modified resins. The composites were characterized for their density, thickness swelling, FTIR, TGA / DTG, DSC, flexural strength, water absorption and SEM (surface and fracture region). The treatment of the fibers of piassava provided a reduction in the percentage of hemicellulose, as already expected, in order to improve the surface for adhesion with the matrix. Results from the prepolymer variation study showed that the increase in the prepolymer ratio caused displacement at the degradation temperature peaks, decreasing the thermal stability according to the isocyanate increase (NCO). FTIR analysis showed that the excess amount of prepolymer (PP) in the mixture generated an unreacted isocyanate residue after formation of the polyurethane. Regarding the characterization of the composites by flexural strength, higher resistance was observed with increasing PP ratio. The results of swelling, moisture and flexion showed expected values, which are within the standard. In general, the CP2 and CP3 composites presented promising results for applications in dry conditions, considering the large amount of material from a renewable source, which tends to favor water absorption. 2019-07-18T15:54:30Z 2019-07-10 Dissertação APARÍCIO, Rosinaldo Rabelo. Influência das razões de pré-polímero na matriz poliuretânica de óleo de mamona em compósito com alto teor fibras de fibras de piaçava da Amazônia. 2019. 93 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2019. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7262 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Amazonas Faculdade de Tecnologia Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais
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