RESUMO
Neste trabalho, foi estudado o efeito da composição de diferentes misturas de polietileno de alta densidade (HDPE) virgem, HDPE reciclado e serragem de Pinus sp., nas propriedades físico-mecânicas de placas confeccionadas pelo processo de compressão. As misturas foram homogeneizadas em um misturador tipo Drais, sem controle de temperatura e moldadas por compressão em prensa hidráulica a 150oC. Partindo das placas, foram confeccionados corpos-de-prova para ensaios de tração, flexão, impacto e dureza, segundo normas ASTM, e também foram determinadas as densidades médias das placas. A modelagem estatística foi realizada segundo o planejamento centróide simplex, utilizando sete misturas dos três componentes e três repetições de cada mistura. Os resultados mostraram que a resistência à tração, a resistência à flexão, a dureza e a densidade das placas, são explicadas pelo modelo linear, enquanto a resistência ao impacto é explicada pelo modelo quadrático. Não houve diferença significativa nas propriedades físico-mecânicas dos compósitos confeccionados com HDPE virgem, daqueles confeccionados com HDPE reciclado, exceto para resistência ao impacto, no qual o HDPE virgem apresentou maiores valores.
Palavras-chave:
compósitos; polietileno; serragem
ABSTRACT
In this work, the effect of different compositions of virgin and recycled high density polyethylene/Pinus sp. on physical-mechanical properties of sheets made by compression molding was studied. The compositions were blended in a thermokinetic mixer (Draiss) and compression molded at 150oC. ASTM samples for tensile, flexural, impact and hardness tests were taken from the sheets. The density of the sheets were determined. The statistical model used was a centroid simplex with seven compositions and three repetitions. Results showed that tensile and flexural strength as well as hardness and density followed a linear model, while impact strength is explained by a quadratic model. Physical- mechanical properties of compositions using virgin and recycled HDPE did not show significative changes, except for impact strength, when virgin HDPE showed higher numerical results.
Keywords:
composites; polyethylene; sawdust
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REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
- AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM STANDARD D256-97 : standard test methods for determining the Izod pendulum impact resistance of plastics. West Conshohocken: ASTM, 2000. (Annual book of ASTM standards ; v. 08.01)
- AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM STANDARD D638-99 : standard test method for tensile properties of plastics. West Conshohocken: ASTM , 2000. (Annual book of ASTM standards ; v. 08.01)
- AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM STANDARD D790-99 : standard test method for flexural properties of unreinforced and reinforced plastics and electrical insulating materials. West Conshohocken: ASTM , 2000. (Annual book of ASTM standards ; v. 08.01)
- AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. ASTM STANDARD D 2240-97 : standard test method for rubber property - durometer hardness. West Conshohocken: ASTM , 2000. (Annual book of ASTM standards ; v. 09.01)
- BATAILLE P.; ALLARD P.; COUSIN, P.; SAPIEHA, S. Interfacial phenomena in cellulose/polyethylene composites. Polymer Composites, v. 11, n. 5, p. 301-304, 1990.
- BITTENCOURT, C. B. Procedimento de ensaio para avaliar propriedades ao cisalhamento de materiais compósitos : método da viga com entalhe em V. 2001. 14f. Monografia (Conclusão de Curso de Engenharia) - Escola Federal de Engenharia de Itajubá, Itajubá, 2001.
- DATA, S.; LOHSE, D. J. Polymeric compatibilizers uses and benefits in polymer blends. Ohio: Hanser/Gardner Publications, 1996. 542p.
- GAUTHIER, R.; JOLY, C.; COUPAS, A. C.; GAUTHIER, H.; ESCOUBES, M. Interfaces in polyolefin/cellulosic fiber composites: chemical coupling, morphology correlation with adhesion aging in moisture. Polymer Composites , v. 69, p. 2195-2203, 1998.
- HARPER, C. A. Handbook of plastics, elastomers and composites. 3rd ed. New York : McGraw-Hill, 1996. 677p.
- HILLIG, É.; AGUZZOLI, C.; FREIRE, E.; MANSAN, M. A. Estudo de diferentes granulometrias e proporções de resíduos de madeira (serragem) misturados com PEDB. In: CONGRESSO EM CIÊNCIAS DE MATERIAIS DO MERCOSUL-SULMAT, 2002, Joinville. Anais... Joinville : Tec Art Editora, 2002. p. 308-315.
- JONES, R. F. Guide to short fiber reinforced plastics. Cincinnati : Hanser/Gardner, 1998. 172p.
- MAHLBERG, R.; LAINE, A.; SUOMI-LINDBERG, L.; KIVISTÖ, A.; AHOLA, P. Effect of fiber type and fiber modification on moisture behavior and mechanical properties of woodfiber-polypropylene composites. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON WOODFIBER-PLASTIC COMPOSITES, 6. , 2001, Madison. Proceedings... Madison : USDA Forest Service, 2001. Resumo disponível em: Resumo disponível em: <www.forestprod.org/wfpl01abs.pdf>. Acesso em 2004.
» <www.forestprod.org/wfpl01abs.pdf>. - MALDAS, D.; KOKTA, B. V. Role of coupling agents and treatments on the performance of wood fiber-thermoplastic composites. In: Wolcott, M. P. (Ed.) Wood and fiber polymer composites : fundamental concepts, processes, and material options. Madison: Forest Products Society, 1993. p. 113-120.
- NETO, B. B.; SCARMINIO, I. S.; BRUNS, R.E. Como fazer experimentos: pesquisa e desenvolvimento na ciência e na indústria. Campinas: Ed. da Unicamp, 2001. 401p.
- OASHI, M. C. G. Estudo da cadeia produtiva como subsídio para pesquisa e desenvolvimento do agronegócio do sisal na Paraíba. 1999. 177f. Tese (Doutorado em Engenharia de Produção) - Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 1999.
- PACHECO, E. B. Análise de impacto ambiental devido a resíduos poliméricos. Plástico Moderno, n. 308, p. 40-51, 2000.
- ROWELL, R. M.; SANADI, A. R.; CAUFIELD, D. F.; JACOBSON, R. E. Utilization of natural fibers in plastic composites: problems and opportunities. Wisconsin: Forest Products Laboratory, ESDA, Department of Forestry, University of Wisconsin, 1997.
- SANADI, A. R.; FENG, D.; CAULFIELD, D. F. Highly filled lignocellulosic reinforced thermoplastics: effect of interphase modification. In: RISO INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON MATERIALS SCIENCE: POLYMERIC COMPOSITES - EXPANDING THE LIMITS, 18., 1997, Roskilde. Proceedings... Roskilde: Riso National Laboratory, 1997. p. 465-470.
- SANADI, A.; CAUFIELD, D. F.; ROWELL, R. M. Lignocellulosic plastic composites. Technology Summaries. Disponível em: <Disponível em: www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1998/sanad98a.pdf >. Acesso em: dez. 2004.
» www.fpl.fs.fed.us/documnts/pdf1998/sanad98a.pdf - SILVESTRE FILHO, G. D. Comportamento mecânico do poliuretano derivado de óleo de mamona reforçado por fibra de carbono: contribuição para o projeto de hastes de implante de quadril. 2001. 192f. Dissertação (Mestrado) - Universidade de São Paulo, 2001.
- SONG, W. Study on the properties of various woodfiber-plastic formulations. In: INTERNATIONAL CONFERENCE ON WOODFIBER-PLASTIC COMPOSITES, 6., 2001, Madison. Proceedings... Madison: USDA Forest Service, 2001. Disponível em: <Disponível em: www.forestprod.org/wfpl01abs.pdf >. Acesso em dezembro de 2004.
» www.forestprod.org/wfpl01abs.pdf - TITA, V. Análise dinâmica e experimental de vigas fabricadas a partir de materiais compósitos poliméricos reforçados. 1999. 155f. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) - Universidade de São Paulo, Escola de Engenharia, São Carlos, 1999.
- YOUNGQUIST, J. A. Wood-based composites and panel products. In: FOREST PRODUCTS LABORATORY. Wood handbook-Wood as an engineering material. Madison, WI: U.S. Department of Agriculture, Forest Service, Forest Products Laboratory. 1999. 463 p.
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Trabalho realizado com auxílio da Fapergs.
Datas de Publicação
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Publicação nesta coleção
Jul-Sep 2006
Histórico
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Recebido
09 Mar 2005 -
Aceito
23 Jul 2006
