Desenvolvimento de compósito de serragem de eucaliptos e pó de borracha utilizando matriz de poliuretano à base de mamona

Abstract

A produção de novos compósitos eco amigáveis consistindo de poliuretano à base de óleo de mamona (COPR), serragem de madeira e pó de pneu de borracha foram produzidos e as propriedades morfológicas, físicas e térmicas foram investigadas. Os compósitos foram produzidos variando a concentração de resina (30, 40 e 50% em massa) e a mistura de partículas (100/0, 90/10, 80/20, 70/30, 60/40 e 50/50, correspondente ao % em massa de serragem/% em massa de pó de borracha). A morfologia dos compósitos foi avaliada através de microscopia ótica e microscopia eletrônica de varredura. As propriedades mecânicas foram avaliadas quanto aos módulos de: elasticidade, ruptura e tenacidade à flexão; e as propriedades físicas, em relação a absorção de água e ao inchamento de espessura. A análise estatística foi realizada através de projeto fatorial 2k, sendo as os resultados tratados por meio de análise de variância e as médias comparadas através de teste de Tukey com 99% de confiança. Os compósitos de poliuretano, serragem de madeira e pó de borracha foram moldados com sucesso e suas características são promissoras. De acordo com os resultados, o aumento da concentração de serragem nos particulados aumentou o módulo de ruptura e o módulo de elasticidade. Além disso, o aumento do teor de COPR e borracha reduziu significativamente a absorção de água e o inchamento de espessura.

New eco-friendly composites consisting of castor oil-based polyurethane (COPR), wood sawdust, and rubber tire powder were produced and the morphological, physical and flexural properties were investigated. The composites were composed varying the concentration of the COPR matrix (30, 40 and 50 m%) and the wood-rubber ratio of the disperse phase (100/0, 90/10, 80/20, 70/30, 60/40 and 50/50 m%/m% wood/rubber, respectively). The morphology of the composites was studied by optical microscopy and scanning electron microscopy, and the flexural properties, water absorption, and thickness swelling were also investigated. The statistical analysis was performed by a 2k factorial design and the analysis of variance was used to study the effect of each factor (COPR content and wood/rubber ratio) on the characteristics of the composites. Polyurethane/wood/rubber composites were successfully molded and their characteristics are promising. According to the results, the increase in wood content (in the wood/rubber ratio) increased the modulus of rupture and the modulus of elasticity. Moreover, increasing both COPR and rubber content significantly reduced the water absorption and thickness swelling.