Título

EFEITO DO REPROCESSAMENTO NAS PROPRIEDADES MECÂNICAS DE COMPÓSITOS DE POLIPROPILENO COM FIBRA DE BAMBU

EFFECT OF REPROCESSING ON THE MECHANICAL PROPERTIES OF BAMBU FIBER REINFORCED POLYPROPYLENE COMPOSITES

Autoria

Capecchi, Giuliano; Bonse, Baltus Cornelius

Capecchi, Giuliano

Eu sou esse autor

Bonse, Baltus Cornelius

Eu sou esse autor

DOI

10.5151/2594-5327-21005

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Resumo

Foram acompanhadas, ao longo de oito ciclos de reprocessamento, propriedades mecânicas de compósitos de polipropileno (PP) reforçados com 40% em massa de fibra de bambu compatibilizados com 4% em massa de polipropileno enxertado com anidrido maleico (PPgMA). Os compósitos foram preparados em extrusora dupla rosca co-rotacional, granulados e subsequentemente injetados. O reprocessamento consistia em triturar o material injetado em moinho de facas e injetá-lo novamente nas mesmas condições. Para fins de comparação a matriz PP foi submetida às mesmas condições de processamento. Ao comparar o compósito virgem com o compósito reprocessado oito vezes, foram observadas quedas nas seguintes propriedades: em torno de 3% para a temperatura de deflexão ao calor (HDT), 8% para o módulo em tração, 10% para a resistência e módulo em flexão, 13% na resistência à tração, 32% na resistência ao impacto e 92% na vida em fadiga sob esforço cíclico de tração-compressão. Análises por microscopia eletrônica de varredura evidenciaram quebra da fibra com o reprocessamento, porém não mostraram diferenças significativas na adesão fibra-matriz entre o compósito virgem e os reprocessados.

The mechanical properties of polypropylene (PP) composites reinforced with 40 wt% bamboo fiber compatibilized with 4 wt% maleic anhydride grafted polypropylene (PPgMA) were monitored over eight reprocessing cycles. Composites were prepared in a co-rotational twin screw extruder, pelletized and subsequently injection molded. Reprocessing consisted of grinding the injection molded material in a knife mill and re-injecting it under the same conditions. For comparison PP was subjected to the same processing and reprocessing conditions. When comparing the virgin composite with the eight times reprocessed composite, the following properties showed reduction in: around 3% in the heat deflection temperature (HDT), 8% in tensile modulus, 10% in flexural strength and modulus, 13% in tensile strength, 32% in impact strength and 92% in fatigue life under cyclic tension-compression loading. Scanning electron microscopy (SEM) analyses evidenced fiber damage after reprocessing, however no significant difference in fiber-matrix adhesion was observed between virgin and reprocessed composites.

Palavras-chave

Reprocessamento; Compósito; Fibras de bambu; Polipropileno.

Reprocessing; Composite; Bamboo fiber; Polypropylene.