Desenvolvimento de compósitos de polipropileno (PP) com sabugo de milho (SM) proveniente de resíduos agrícolas

• Main Author: Ramos, Rógerson Rodrigues Freire
• Other Authors: Medeiros, Eliton Souto de
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal da Paraí­ba 2015
• Subjects: Compósitos; Resíduos lignocelulósicos; Agroindústria; Sabugo de milho; Polipropileno; Composites; Lignocellulosic waste; Agribusiness; Corncob; Polypropylene; ENGENHARIAS
• Online Access: http://tede.biblioteca.ufpb.br:8080/handle/tede/443

Made available in DSpace on 2015-04-01T12:17:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 arquivototal.pdf: 2998252 bytes, checksum: 7aaeae0143740ad4944fe7bcbc9448eb (MD5) Previous issue date: 2013-09-09 === Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES === Polymer composites reinforced with agricultural lignocellulosic wastes have been widely studied over the years and increasingly realize the value of its use as an alternative to partial substitution of polymeric materials. Furthermore, the use of lignocellulosic materials in composite adds value to this type of waste which has been used mostly in the feeding of animals and/or fertilization of soils. In this work, corn cob (SM) was used as an alternative particulate filler to polypropylene (PP). PP/SM composites were extruded, injection molded and characterized by thermogravimetric analysis (TGA), differential scanning calorimetry (DSC), tensile, flexural and impact tests, and morphological analysis was performed by scanning electron microscopy (SEM). Composites with 5, 10, 20 and 30 wt.% corncob were prepared in order to evaluate the effect of filler content on composite properties. TGA analyses showed that thermal stability of the composites is not significantly affected by addition of corncob. DSC analyses showed that PP crystallinity increased with the presence of corn cob particles, however its transition temperatures did not change significantly. SEM photomicrographs of the composites indicated poor filler/matrix adhesion without evidence of effective stress transfer between the phases. Mechanical tests showed satisfactory results with a slight reduction in mechanical strength of the composites with up to 20 % corncob and decreases for higher filler content. This shows that corncob (a renewable, biodegradable and inexpensive material) can be used to partly replace PP (a non-biodegradable thermoplastic polymer derived from nonrenewable fossil source). === Compósitos poliméricos reforçados com resíduos lignocelulósicos oriundos da agroindústria vêm sendo amplamente estudados ao longo dos anos e cada vez mais se percebe o valor de sua utilização como alternativa para substituição parcial de materiais poliméricos. Além disso, o uso de materiais lignocelulósicos em compósitos agrega valor a esse tipo de resíduo tão abundante em todo o mundo e que geralmente é subutilizado na alimentação de animais e/ou fertilização de terras. Este trabalho apresenta o sabugo de milho (SM) como alternativa para carga particulada de enchimento em compósito com matriz de polipropileno (PP). Os compósitos PP/SM foram misturados em extrusora, moldados por injeção e caracterizados por termogravimetria (TG), calorimetria exploratória diferencial (DSC), ensaios mecânicos de tração, flexão e impacto e análise morfológica por microscopia eletrônica de varredura (MEV). Foram utilizados 5, 10, 20 e 30 % em peso de sabugo de milho para avaliar a influência do teor de carga nas propriedades dos compósitos. As caracterizações por termogravimetria demonstraram que a estabilidade térmica dos compósitos não é afetada significativamente com a incorporação do sabugo de milho e as análises de DSC demonstraram que há um aumento da cristalinidade do PP com a presença das partículas de sabugo de milho, porém as faixas de temperatura de transição de fase não sofreram alterações significativas. As fotomicrografias dos compósitos obtidas por MEV indicaram baixa adesão mecânica carga/matriz, com poucos indícios de transferência efetiva de tensões entre as fases, porém, os ensaios mecânicos apresentaram resultados satisfatórios com uma discreta redução na resistência mecânica dos compósitos com até 20 % de teor de carga, prosseguindo com maiores perdas para os compósitos com 30 % de teor de carga de sabugo de milho, indicando que todas as composições são aptas a artigos com aplicações de baixas solicitações mecânicas substituindo parcialmente o polipropileno, um polímero termoplástico com elevado tempo de degradação e oriundo de fonte fóssil não renovável, pelo sabugo de milho, disponível em todo o mundo em abundância, extraído de fonte renovável, é biodegradável e barato, por se tratar de um resíduo.