Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno
O desenvolvimento de materiais compósitos híbridos poliméricos utilizado compostos sintéticos e naturais como reforço é cresente e vem ocupando diversos segmentos de mercado, devido ao baixo custo das fibras, e o fato de possuírem boas propriedades mecânicas, em contra partida, os nanotubos de carbo...
| Autor principal: | Ferreira, Greiciele da Silva |
|---|---|
| Outros Autores: | http://lattes.cnpq.br/4930955397928294 |
| Grau: | Dissertação |
| Idioma: | por |
| Publicado em: |
Universidade Federal do Amazonas
2020
|
| Assuntos: | |
| Acesso em linha: |
https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7993 |
| id |
oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-7993 |
|---|---|
| recordtype |
dspace |
| spelling |
oai:https:--tede.ufam.edu.br-handle-:tede-79932020-11-06T05:04:23Z Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno Ferreira, Greiciele da Silva Macedo Neto, José Costa de http://lattes.cnpq.br/4930955397928294 http://lattes.cnpq.br/7868540287547126 Kimura, Solenise Pinto Rodrigues http://lattes.cnpq.br/8287023004128788 Guedes, Ana Emília Diniz Silva http://lattes.cnpq.br/7422619497786327 Fibra de juta Nanotubos Polipropileno Compósitos híbridos poliméricos Juta - Indústria ENGENHARIAS Juta Nanotubo de carbono Polipropileno O desenvolvimento de materiais compósitos híbridos poliméricos utilizado compostos sintéticos e naturais como reforço é cresente e vem ocupando diversos segmentos de mercado, devido ao baixo custo das fibras, e o fato de possuírem boas propriedades mecânicas, em contra partida, os nanotubos de carbono possuem um custo elevado, no entando, características diversificadas permitem que ele tenha uma gama de aplicaçoes. Nesta pesquisa foram desenvolvidos compósitos híbridos a partir da fibra de juta e nanotubo de carbono em uma matriz de polipropileno. Para a obtenção do corpo de prova a fibra de juta foi incorporada na matriz polimérica a 9,09%, e em seguida extrudada e Injetada, enquanto que o nanotubo de carbono (NTC) foi misturado a 0,5% junto com os peletes de J/PP (Juta/Polipropileno) em seguida Injetado. As propriedades mecânicas destes materiais foram estudadas através de ensaios normalizados de resistência à tração, e resistência ao impacto. A adição das fibras à matriz de polipropileno proporcionou um aumento na Resistência máxima e Alongamento respectivamente de aproximadamente 2,14% e 0,4%, comparado com o compósito híbrido J/PP/NTC ( juta/ polipropileno/ nanotubo de carbono), entretanto no módulo de elasticidade houve uma diminuição de 44% em relação ao híbrido (J/PP/NTC). Quando comparadas os valores de resistência ao impacto do compósito (J/PP) com o híbrido (J/PP/NTC) houve um aumento de 4,48% para o híbrido. Os compósitos de juta (J/PP) e Híbridos (J/PP/NTC) foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura ( MEV), Microscopia de Eletrônica de Transmissão (MET), Radiação Infravermelho por Transformada de Fourier (RITF), Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X (EEDR), Análise Termogravimétrica (ATG), Calorimetria Exploratória Diferencial (CED), essas caracterizações foram realizadas de modo a obter elementos que indiquem mudanças na morfologia, como também as diferenças nas estruturas da matriz, que influência em temperaturas importante de processamento e as bandas de ligações correspondente a cada elemento (Juta, Polipropileno, Nanotubo de carbono). Os resultados obtidos demonstram a influência da inserção da fibra de Juta e do nanotubo de carbono sobre as propriedades mecânicas e sugere uma aplicação industrial do produto final. The development of polymeric hybrid composite materials using synthetic and natural compounds as reinforcement is growing and has been occupying several market segments, due to the low cost of fibers, and the fact that they have good mechanical properties, in contrast, carbon nanotubes have a high cost, however, diversified features allow it to have a range of applications. In this research, hybrid composites were developed from jute fiber and carbon nanotube in a polypropylene matrix. To obtain the specimen, jute fiber was incorporated into the polymeric matrix at 9.09%, and then extruded and injected, while the carbon nanotube (NTC) was mixed at 0.5% together with the pellets. J / PP (Jute / Polypropylene) then Injected. The mechanical properties of these materials were studied through standardized tests of tensile strength and impact resistance. The addition of fibers to the polypropylene matrix provided an increase in maximum strength and elongation, respectively, of approximately 2.14% and 0.4%, compared to the hybrid composite J / PP / NTC (jute / polypropylene / carbon nanotube), however in the modulus of elasticity there was a decrease of 44% in relation to the hybrid (J / PP / NTC). When comparing the impact resistance values of the composite (J / PP) with the hybrid (J / PP / NTC) there was an increase of 4.48% for the hybrid. Jute (J / PP) and Hybrid (J / PP / NTC) composites were characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Transmission Electron Microscopy (MET), Fourier Transform Infrared Radiation (RITF), Spectroscopy of X-ray Dispersive Energy (EEDR), Thermogravimetric Analysis (ATG), Differential Scanning Calorimetry (CED), these characterizations were performed in order to obtain elements that indicate changes in morphology, as well as differences in matrix structures, which influence temperatures important processing and the connection bands corresponding to each element (Jute, Polypropylene, Carbon Nanotube). The results obtained demonstrate the influence of the insertion of Jute fiber and carbon nanotube on the mechanical properties and suggest an industrial application of the final product. FAPEAM - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado do Amazonas 2020-11-05T13:41:45Z 2019-11-04 Dissertação FERREIRA, Greiciele da Silva. Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno. 2019. 74 f. Dissertação (Mestrado em Ciência e Engenharia de Materiais) - Universidade Federal do Amazonas, Manaus, 2019. https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7993 por Acesso Aberto application/pdf Universidade Federal do Amazonas Faculdade de Tecnologia Brasil UFAM Programa de Pós-graduação em Ciência e Engenharia de Materiais |
| institution |
TEDE - Universidade Federal do Amazonas |
| collection |
TEDE-UFAM |
| language |
por |
| topic |
Fibra de juta Nanotubos Polipropileno Compósitos híbridos poliméricos Juta - Indústria ENGENHARIAS Juta Nanotubo de carbono Polipropileno |
| spellingShingle |
Fibra de juta Nanotubos Polipropileno Compósitos híbridos poliméricos Juta - Indústria ENGENHARIAS Juta Nanotubo de carbono Polipropileno Ferreira, Greiciele da Silva Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| topic_facet |
Fibra de juta Nanotubos Polipropileno Compósitos híbridos poliméricos Juta - Indústria ENGENHARIAS Juta Nanotubo de carbono Polipropileno |
| description |
O desenvolvimento de materiais compósitos híbridos poliméricos utilizado compostos sintéticos e naturais como reforço é cresente e vem ocupando diversos segmentos de mercado, devido ao baixo custo das fibras, e o fato de possuírem boas propriedades mecânicas, em contra partida, os nanotubos de carbono possuem um custo elevado, no entando, características diversificadas permitem que ele tenha uma gama de aplicaçoes. Nesta pesquisa foram desenvolvidos compósitos híbridos a partir da fibra de juta e nanotubo de carbono em uma matriz de polipropileno. Para a obtenção do corpo de prova a fibra de juta foi incorporada na matriz polimérica a 9,09%, e em seguida extrudada e Injetada, enquanto que o nanotubo de carbono (NTC) foi misturado a 0,5% junto com os peletes de J/PP (Juta/Polipropileno) em seguida Injetado. As propriedades mecânicas destes materiais foram estudadas através de ensaios normalizados de resistência à tração, e resistência ao impacto. A adição das fibras à matriz de polipropileno proporcionou um aumento na Resistência máxima e Alongamento respectivamente de aproximadamente 2,14% e 0,4%, comparado com o compósito híbrido J/PP/NTC ( juta/ polipropileno/ nanotubo de carbono), entretanto no módulo de elasticidade houve uma diminuição de 44% em relação ao híbrido (J/PP/NTC). Quando comparadas os valores de resistência ao impacto do compósito (J/PP) com o híbrido (J/PP/NTC) houve um aumento de 4,48% para o híbrido. Os compósitos de juta (J/PP) e Híbridos (J/PP/NTC) foram caracterizados por Microscopia Eletrônica de Varredura ( MEV), Microscopia de Eletrônica de Transmissão (MET), Radiação Infravermelho por Transformada de Fourier (RITF), Espectroscopia de Energia Dispersiva de Raios X (EEDR), Análise Termogravimétrica (ATG), Calorimetria Exploratória Diferencial (CED), essas caracterizações foram realizadas de modo a obter elementos que indiquem mudanças na morfologia, como também as diferenças nas estruturas da matriz, que influência em temperaturas importante de processamento e as bandas de ligações correspondente a cada elemento (Juta, Polipropileno, Nanotubo de carbono). Os resultados obtidos demonstram a influência da inserção da fibra de Juta e do nanotubo de carbono sobre as propriedades mecânicas e sugere uma aplicação industrial do produto final. |
| author_additional |
Macedo Neto, José Costa de |
| author_additionalStr |
Macedo Neto, José Costa de |
| format |
Dissertação |
| author |
Ferreira, Greiciele da Silva |
| author2 |
http://lattes.cnpq.br/4930955397928294 |
| author2Str |
http://lattes.cnpq.br/4930955397928294 |
| title |
Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| title_short |
Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| title_full |
Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| title_fullStr |
Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| title_full_unstemmed |
Preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| title_sort |
preparação e caracterização de compósito híbrido juta e nanotubo de carbono em matriz de polipropileno |
| publisher |
Universidade Federal do Amazonas |
| publishDate |
2020 |
| url |
https://tede.ufam.edu.br/handle/tede/7993 |
| _version_ |
1831969911225712640 |
| score |
11.753735 |