Influência do Tratamento Químico da Fibra de Bananeira em Compósitos de Poli(etileno-co-acetato de vinila) com e sem Agente de Expansão
Influence of the Chemical Treatment of Banana Fiber on Poly(ethylene-co-vinyl acetate) Composites with and without a Blowing Agent
Zimmermann, Matheus V. G.; Turella, Tais C.; Zattera, Ademir J.; Santana, Ruth M. C.
http://dx.doi.org/10.4322/polimeros.2013.071
Polímeros: Ciência e Tecnologia, vol.24, n1, p.58-64, 2014
Resumo
Neste trabalho foi avaliada a influência do tratamento alcalino na fibra de bananeira (FB) e seu uso como agente de reforço em compósitos expandidos de poli(etileno-co-acetato de vinila) – EVA. O processo de mistura dos compósitos ocorreu em um misturador de rolos aberto e após conformados e expandidos em uma prensa aquecida com moldes de volumes variáveis. Os compósitos foram avaliados por suas propriedades mecânicas, térmicas e morfológicas. Os resultados indicam que o tratamento alcalino promove a extração de componentes menos estáveis na FB, tais como a lignina, hemicelulose, ceras e óleos de baixo peso molecular. O uso da FB nos compósitos proporciona um decréscimo das propriedades mecânicas de resistência à tração e rasgo em relação ao EVA puro devido a moderadas propriedades de interface polímero-fibra. Nos compósitos expandidos, as propriedades mecânicas decrescem com a diminuição da densidade em função da maior presença de espaços vazios no interior dos compósitos, porém as propriedades mecânicas específicas de resistência ao rasgo apresentaram melhores resultados com 10 pcr de FB em todos os moldes utilizados.
Palavras-chave
Fibra de bananeira, EVA, compósitos expandidos, tratamento químico
Abstract
In this work the influence of alkaline treatment on banana fiber (BF) and its use as reinforcement agent in expanded composites of poly(ethylene-co-vinyl acetate) – EVA were assessed. The mixing process for the composite was performed in an open roll mill, with composites being then shaped and expanded in a thermal press using variable volume molds. The composites were evaluated as for their mechanical, thermal and morphological properties. The results indicate that the alkali treatment promotes the extraction of less stable BF components such as lignin, hemicellulose, waxes and low molecular weight oils. The use of BF in the composites imparts reduction in mechanical properties of tensile and tear strength compared to neat EVA, owing to the moderate properties of the polymer-fiber interface. In expanded composites, the mechanical properties decreased with the reduction in density due to a higher amount of void spaces within the composites. However, the specific mechanical properties of tear strength showed improved results with 10 phr BF in all molds.
Keywords
Banana fiber, EVA, expanded composites, chemical treatment
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