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Estudo sobre a Dispersão de Argila MMT em Resina Epóxi ... · PDF fileEstudo sobre a Dispersão de Argila MMT em Resina Epóxi para ... Na preparação destes nanocompósitos,

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UNIVERSIDADE DE CAXIAS DO SULCENTRO DE CINCIAS EXATAS E TECNOLOGIA

LABORATRIO DE POLMEROS - LPOL

Estudo sobre a Disperso de Argila MMT em Resina Epxi paraObteno de Nanocompsitos

Analice Lizot (Bolsa BIC/UCS), Franciele Gomes de Oliveira, Samuel Brando Susin, Rudinei Fiorio, Ademir Jos Zattera (Orientador)

1. INTRODUO

2. OBJETIVOS

Epo

xi P

ura

Epox

i 250

0

Epox

i 500

0

Na

+ 25

00

Na

+ 50

00

15A

250

0

15A

500

0

30B

250

0

30B

500

0 --

0

50

1800

2100

2400

2700

3000

3300

M

dulo

El

stico

(M

Pa

)

Avaliar a eficincia do processo de disperso mecnica de nanoargilas (sdica

e organoflica) em nanocompsitos com matriz de resina epxi atravs de misturador

do tipo DRAIS, e avaliar a resistncia trao dos compsitos obtidos.

Os compsitos confeccionados utilizando a argila organoflica

modificada 30B apresentaram maiores valores de tenso e deformao

sob trao(figura 1). Este comportamento pode ser atribudo maior

interao entre a matriz de epxi e a carga de argila montmorilonita

organoflica 30B.

O aumento do grau de cisalhamento alterou o mdulo de elasticidade da

Figura 2 Mdulo elstico de trao das amostras.

As resinas epxi so amplamente utilizadas em diversas aplicaes industriais

devido s suas excelentes propriedades mecnicas e qumicas, como alta

resistncia trao e compresso e boa resistncia qumica, alm de baixo custo e

facilidade de processamento.

As argilas so amplamente empregadas em diferentes reas tecnolgicas; uma

das reas de maior interesse em pesquisa a sua utilizao para a obteno de

nanocompsitos de matriz polimrica. Na preparao destes nanocompsitos, so

usadas argilas que podem ter origem natural, como a montorilonita (MMT), a qual

tambm pode ser modificada.

Os nanocompsitos so materiais onde pelo menos um de seus constituintes

possui uma de suas dimenses na escala nanomtrica (10-9). Estes materiais

costumam apresentar modificaes significativas de suas propriedades com a

incorporao de pequenas quantidades (menos de 5% em massa) de uma fase

dispersa.

3. EXPERIMENTAL

+ MMT

Cmara de misturas do DRAIS80 g 1 pcr

Resina

4. RESULTADOS

5. CONCLUSES

6. REFERNCIAS

7. AGRADECIMENTOS

0 1 2 3 4 5 6 7

0

10

20

30

40

50

60

15A 2500

15A 5000

30B 2500

30B 5000

Tens

o (

MP

a)

Deformao (%)

Epoxi pura

Epoxi 2500 rpm

Epoxi 5000

Na+ 2500

Na+ 5000

2 3 4 5 6

40

41

42

43

44

45

46

47

48

49

50

Figura 1 - Curva de tenso versus deformao de resina epxi modificada e processada com diferentes argilas e com diferentes condies de cisalhamento.

O aumento do grau de cisalhamento alterou o mdulo de elasticidade da

resina epxi pura. Na figura 2 ocorre uma tendncia de aumento do mdulo

com o aumento do grau de cisalhamento. A adio de argila a resina epxi no

resultou em aumento de propriedade do mdulo de elasticidade dos

compsitos obtidos.

As propriedades de mecnicas da resina epxi pura apresentaram uma

tendncia de aumento com o aumento do grau de cisalhamento do processo

de mistura (aumento de velocidade).

A argila organoflica 30B apresentou uma melhor interao interfacial

com a matriz epxi, resultando em maiores valores de tenso e deformao

sob trao nas duas velocidades de processamento utilizada.

Nas prximas etapas deste trabalho sero finalizadas as caracterizaes

dos compsitos obtidos e testado um novos processo de mistura via

ultrassom.

1.PAIVA, L. B. Estudo das Propriedades de Nanocompsitos depolipropileno/Polipropileno Grafitizado com Anidrido Maleico e MontmorilonitaOrganoflica. UNICAMP, SP, 2005.2. COSTA, M. L. Estabelecimento de parmentros de processamento de compsitosestruturais via anlises trmicas e viscosimtrica. CTA/ITA, SP, 1998.3. WANG, Zhicai, et al. Materials Science e Engineering, A 490, p. 481-487, 2008.4. LAKSHMI, S. M. et al. Polymer Degradation and Stability, 93, p. 201-213, 2008.

+ MMT Condies da mistura:2500 e 5000 RPM; 10 min.

Estufa:70C durante

1 hora

Agente de cura (amina) com proporo 5:1 (epxi : amina).

Estufa: 60C,

24 horas

Ensaios de resistncia

trao.

Remoo de microbolhasMolde de silicone (24 horas; 20C).

Norma ASTMD638 - 02

ResinaEpxi

MMT Natural (Na+);MMT Modif. (15A);MMT Modif. (30B).

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