Obtenção e caracterização de um material compósito produzido com resíduos da castanha-do-brasil e poliestireno de alto impacto - Silva, Jefferson Renan Santos da (Universidade Federal do Amazonas, 2019)
O estudo trata-se da utilização de resíduos lignocelulósicos constituídos da casca das sementes da Castanha-do-Brasil (Bertholletia Excelsa), usados como reforço/carga em compósitos poliméricos com matriz de poliestireno de alto impacto (HIPS). Foi realizada a coleta dos resíduos que foram utilizados como reforço e do polímero utilizado como matriz através de doação. Com isso, iniciou-se a preparação dos corpos de prova do novo compósito, que foi produzido por meio do processo de injeção plástica com as proporções de 0%, 2,5% e 5% de carga. Em seguida, realizou-se o ensaio mecânico de tração e suas fraturas foram analisadas por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Microscopia Óptica (MO). Foram realizadas técnicas de caracterização como Difração de Raios-X (DRX) e análises de FTIR (espectroscopia no infravermelho com transformada de Fourier), DSC (Calorimetria exploratória diferencial) e TGA (Termogravimetria) e sua derivada DTGA. Os corpos de prova foram analisados em relação ao seu comportamento mecânico sob ensaio de tração e térmico com base na análise de DSC, Sendo de forma real com os experimentos e de forma virtual pelo método dos elementos finitos (FEA). Foi possível verificar nos resultados melhoras das propriedades do novo compósito de poliestireno de alto impacto e cascas da Castanha-do-Brasil quando comparadas com o HIPS . As propriedades que sofreram alterações foram a mecânica, após o ensaio de tração, com o aumento da tensão de escoamento do compósito com maior carga em aproximadamente 37%, além da Resistência a tração aumentar em aproximadamente 52% em comparativo do compósito de 5% de carga e o HIPS. Já as propriedades térmicas sofreram pequenas variações com relação a sua Tg (temperatura de transição vítrea) para o compósito com 2,5% de reforço houve um aumento de 0,27% enquanto que para o de 5% não houve mudança em relação ao polímero. Assim, a utilização dos resíduos da colheita da Castanha-do-Brasil como carga de compósitos de matriz polimérica é uma forma benéfica para o meio ambiente devido a retirada e o reaproveitamento destes resíduos, além de promissora para novas pesquisas em Ciência e Engenharia de Materiais.