Obtenção e caracterização de compósitos de polipropileno reciclado com fibras de casca de arroz e de coroa de abacaxi

Abstract

A alta demanda de materiais poliméricos atrelada à grande disponibilidade de resíduos agroindustriais propiciam o desenvolvimento de novas tecnologias. Nesse sentido, o desenvolvimento de compósitos reforçados com fibras naturais tem sido amplamente difundido devido a sua baixa toxicidade e satisfatórias propriedades conferidas ao material. Dessa maneira, por meio do presente estudo objetivou-se desenvolver e caracterizar compósitos empregando como matriz polimérica o polipropileno reciclado juntamente com dois tipos de fibras utilizadas separadamente, sendo elas, a casca de arroz e a coroa de abacaxi, ambas a 5%, 10% e 20% em massa. As fibras foram tratadas por meio de uma solução de hidróxido de sódio a 5% e 10% (m/m) e neutralizadas com uma solução de ácido acético. Além disso, adicionou-se o agente de acoplamento polipropileno graftizado com anidrido maleico. As fibras foram caracterizadas por meio da análise de densidade e apresentaram resultados condizentes aos da literatura para as fibras sem tratamento tanto de casca de arroz como as de coroa de abacaxi. Os materiais foram avaliados em relação ao seu comportamento mecânico por meio de ensaios de tração e impacto. O teste de tração demonstrou um aumento de resistência à tração em ambos os compósitos, principalmente quando utilizadas fibras sem o tratamento e com a adição de PP-g-MA, em comparação ao polipropileno reciclado. Os melhores valores foram obtidos quando utilizados teores de fibras de 5% no caso da casca de arroz e 10% no compósito de coroa de abacaxi onde se observou um aumento na resistência a tração de aproximadamente 12% e 11%, respectivamente. O teste de impacto apresentou resultados inferiores ao da matriz pura, o que pode estar relacionado a maior rigidez do material quando adicionadas as fibras. Ainda, foi realizada a análise de absorção de água que se apresentou com valores aceitáveis uma vez que se observou uma maior tendência de acréscimo de água nas amostras com maior teor de fibra. Dessa forma, conclui-se que o compósito de polipropileno reciclado reforçados com fibras de casca de arroz e de coroa de abacaxi com a adição do agente de acoplamento melhoram a resistência à tração, além de se obter um produto mais sustentável, uma vez que permite a utilização de resíduos amenizando problemas voltados a sua destinação.