Avaliação do comportamento reológico e propriedades mecânicas de compósitos de polipropileno contendo partículas de talco obtidas por diferentes rotas de processamento
Carregando...
Data
Autor(es)
Título da Revista
ISSN da Revista
Título de Volume
Editor
Universidade Federal de Minas Gerais
Descrição
Tipo
Dissertação de mestrado
Título alternativo
Primeiro orientador
Membros da banca
Paulo Roberto Gomes Brandao
Luis Rodolfo Mariani Bittencourt
Alamar Kasan Duarte
Vicente Tadeu Lopes Buono
Luis Rodolfo Mariani Bittencourt
Alamar Kasan Duarte
Vicente Tadeu Lopes Buono
Resumo
Este trabalho teve por objetivo avaliar o comportamento reológico e mecânico de compostos de polipropileno carregados com talco cuja interface foi modificada pela ação de organosilanos. O mineral talco utilizado neste projeto foi processado por moagem a úmido visando elevada delaminação (separação das lamelas da estrutura do mineral) em moinho de pérolas, com conseqüente aumento da razão de forma, eassim comparado com talco processado em moinho do tipo Spiral Jet Mill (moinho de jatos em espiral). As alterações morfológicas geradas pelos diferentes processamentos foram caracterizadas e avaliadas com relação aos ganhos de propriedades. O efeito do tratamento superficial na dispersão do talco na matriz polimérica e sua influência nas propriedades mecânicas dos compostos para o talco com diferentes características de delaminação (processamento mineral) também foram alvo de investigação. Fluorescência de raios-x, área superficial BET, microscopia eletrônica de varredura, análise termogravimétrica, ensaios mecânicos de tração, difração de raios-x e reologia de torque foram técnicas utilizadas na caracterização e avaliação dos compostos ematérias-primas utilizadas. Os resultados obtidos mostraram incremento nas propriedades mecânicas dos compostos que utilizaram talco com alto fator de forma, quando comparado aos compostos com talco de menor razão de aspecto. O tratamento superficial do talco com menor fator de forma não permitiu atingir as mesmas propriedades doscompostos que utilizaram o talco com maior delaminação, indicando que o aumento do fator de forma das partículas de talco tem mais influência sobre as propriedades dos compostos do que o tratamento superficial com silano pode proporcionar
Abstract
The objective of this work was to evaluate the mechanical and reheological properties of polypropylene/talc composites in which the surface of talc has been modified by organosilanes. The talc samples were obtained trough an innovative wet grinding process aiming maximum delamination and, consequently, maximum aspect ratio. Theresults were compared with talc obtained by traditional dry grinding technologies such as jet milling. The morphological modifications created on talcs crystalline structure by different grinding processes were characterized by using different particle size distribution techniques.Scanning electron microscopy, thermal analysis, mechanical tests (tensile and flexural), x-ray diffraction and rheology of torque were used in the characterization and technical evaluation of raw materials and the final composites as well. The results showed an increase in the mechanical properties of compounds that have used talc with a high aspect ration, when compared to the compound with talc of lower aspect ration. The surface treatment of talc with lower aspect ratio did not allow to reach the same properties of compounds using the talc with greater delamination, indicating that the increase in particle aspect ratio has more influence on the properties of compounds than the surface treatment with silane can provide
Assunto
Silano, Polipropileno, Materiais, Talco, Ciência dos materiais, Compósitos poliméricos
Palavras-chave
Engenharia metalúrgica de materiais e de minas