Polímeros: Ciência e Tecnologia
https://revistapolimeros.org.br/article/doi/10.1590/S0104-14282007000400005
Polímeros: Ciência e Tecnologia
Divulgation Article

Compósitos de PVC Reforçados com Fibra de Vidro: Utilização de Técnicas de Processamento Convencionais da Indústria Brasileira

Glass Fiber Reinforced PVC Composites: Use of Conventional Processing Techniques Currently Employed in the Brazilian Industry

Diaz, Francisco R. Valenzuela; Feltran, Murilo B.

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Resumo

Este artigo apresenta o estudo da incorporação de fibra de vidro curta em composto rígido de poli(cloreto de vinila) - PVC - por meio de técnicas de processamento convencionais da indústria brasileira. Foram avaliadas as influências de: a) tamanho de fibra de vidro (tipo E); b) dosagem de fibra de vidro; c) dosagem de dióxido de titânio (TiO2); e d) a temperatura de processamento nas propriedades físicas e mecânicas e na adesão entre a matriz polimérica e a fibra de vidro (Microscopia Eletrônica de Varredura - MEV). O custo-benefício dos compósitos foi calculado por meio de Índices de Mérito para os modos de carregamento mecânico encontrados nos tubos pressurizados para água fria (Cilindro com Pressão Interna) e perfis rígidos utilizados em construção civil (Barra em Flexão), devido ao grande uso de PVC nestas aplicações. Entre os resultados obtidos, destaca-se o aumento de 45% no módulo de elasticidade para os compósitos com 20% de fibra de vidro moída que, para algumas aplicações, pode apresentar uma relação custo-benefício bastante favorável.

Palavras-chave

Compósitos, PVC, poli(cloreto de vinila), fibra de vidro, reforço mecânico, índice de mérito

Abstract

This article presents the impact of the short glass fiber incorporation in rigid PVC compound through conventional processing techniques currently employed in the Brazilian industry. It were studied the influences of a) glass fiber geometry (E type); b) glass fiber content; c) titanium dioxide content; and d) processing temperature in the physical and mechanical properties. The adhesion conditions between polymeric matrix and glass fiber was analyzed by scanning electron microscopy (SEM). Cost-benefit relation of composites was evaluated using materials index technique for mechanical conditions found in pressurized water pipes (cylinder with internal pressure) and in building construction profiles (beam loaded in bending). The results attained suggested that, in some cases, the mechanical properties enhancement (such as the increase of 45% in the modulus of elasticity for composites containing 20% of glass fiber) and the processing techniques required to produce it can present an interesting cost-benefit relation.

Keywords

Composites, PVC, poly (vinyl chloride), fiber glass, mechanical reinforcement, material index

References



1. Perottoni Jr., A. - Correspondência particular ao autor (2007), baseada em números da Comissão Setorial de Resinas Termoplásticas da Associação Brasileira da Indústria Química.

2. Titow, W. V. - “PVC technology”, 4. ed, W. V. Titow (ed.), Elsevier Applied Science Publisher, Londres (1984).

3. Rodolfo Jr., A., Nunes, L. R. & Ormanji, W. - “Tecnologia do PVC”, 2. ed., ProEditores Associados, São Paulo (2006).

4. Rauwendaal, C. - “Understanding extrusion”, Hanser/Gardner, Cincinnati (1998).

5. White, J. L. - “Twin Screw Extrusion”, Hanser Publishers, Nova York (1990).

6. Deanin, R. D.; Michaels, G. C. - Journal of Vinyl Technology, 6, p.22-24 (1984).

7. Silverman, E. M. - Plastics Compounding, p.54-57 (1986).

8. Jiang, H. et al. – Journal of Vinyl and Additive Technology, 9, p.138-145 (2003).

9. Balow, M. J.; Fuccella, D. C. - Journal of Vinyl Technology, 4, p.73-75 (1982).

10. Summers, J. W. et al. - Journal of Vinyl and Additive Technology, 12, p.99-104 (1990).

11. Polyone. - Technical Datasheets. Fiberloc® Composites. Disponível em www.polyone.com. Acesso em: 30.junho.2007.

12. Ashby, M. F. – Acta Metall, 37, p.1273-1293 (1989).

13. Ashby, M. F. – “Materials Selection in Mechanical Design”, 2. ed, Butterworth-Heinemann, Oxford (1999).

14. Ferrante, M. – “Seleção de Materiais”, 1. ed, EDUFSCar, São Carlos (1996).
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