| Journal: | Polimeros (Sao Carlos) |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000314248 |
| ISSN: | 1678-5169 |
| Authors: | Pinto, Maria Roberta O1 Mauri-Junior, M.A2 Silva, Suedina M.l-Departamento de Engenharia de Materiais3 Carvalho, Laura H |
| Institutions: | 1Universidade Estadual da Paraiba, Departamento de Química, Campina Grande, Paraiba. Brasil 2Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, Paraiba. Brasil 3Universidade Federal de Campina Grande, Campina Grande, Paraiba. Brasil |
| Year: | 2005 |
| Season: | Oct-Nov |
| Volumen: | 15 |
| Number: | 4 |
| Pages: | 313-319 |
| Country: | Brasil |
| Language: | Portugués |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, aplicado |
| English abstract | This work deals with filler hybridization effects, by the addition of a nanoparticulate mineral filler (bentonite), on the mechanical performance of compression molded Polyurethane/sisal composites with 25 wt % fiber content. Composite tensile and impact properties were evaluated as a function of mineral filler content (0-10 wt %) and chemical modifications. Thermal aging effects onf tensile (sigma, E, epsilon) properties of selected composites were also ascertained. The mineral filler (Brasgel PA sodium bentonite) was employed in the following forms: a) as received; b) treated with a 0,6N HCl solution; c) chemically modified with dodecyl dimethyl benzyl ammonium chloride (Dodigen) and d) chemically modified with cetyl trimethyl ammonium bromide (Cetremide). Our results show that bentonite addition increases the mechanical properties of PU/sisal composites and that best overall mechanical performances was achieved with addition of the hydrochloric acid trated mineral filler. Thermal aging for short times (up to 4 days) led to small increases in composite's elastic modulus na tensile strengths, which was attributed to post-curing of the matrix. Long thermal exposure (32 days) led to decreases in composite tensile properties (sigma, E, epsilon), which was attributed to oxidative degradation of both: matrix and sisal fibers. The most thermally resistant composite was the hybrid (PU/sisal-bentonite) whose mineral filler was chemically modified with Cetremide. DRX and SEM data indicate the hybrids with organofilized bentonites to be composed of micro and nanocomposite structures |
| Portuguese abstract | Este trabalho trata do efeito da hibridização do reforço, através da adição de uma carga mineral (bentonita) nanoparticulada, no desempenho mecânico de compósitos poliuretano/sisal contendo 25% em massa de fibras de sisal e moldados por compressão. As propriedades mecânicas, de tração e impacto, dos sistemas compósitos estudados foram avaliadas em função do teor (0-10% em massa) e de modificações químicas da carga mineral. Os efeitos do envelhecimento térmico nas propriedades tênseis (sigma, E, épsilon) de compósitos selecionados também foram investigados. O reforço mineral (Bentonita sódica Brasgel-PA) foi empregado em quatro formas, a saber: a) como fornecido (sem tratamento), b) tratado com ácido clorídrico (0,6N), c) modificado com cloreto de dodecil dimetil benzil amônio (Dodigen) e d) modificado com brometo de cetil trimetil amônio (Cetremide). Os resultados indicam que a incorporação da bentonita eleva as propriedades mecânicas dos compósitos e que melhores propriedades foram obtidas quando a bentonita foi tratada com o ácido clorídrico. O envelhecimento térmico em tempos curtos (até 4 dias) provocou elevação no módulo elástico e resistência na ruptura dos compósitos, o que foi atribuído à pós-cura da matriz. Em tempos longos (32 dias) a exposição térmica causou decréscimo nas propriedades tênseis (sigma, E, épsilon) dos compósitos investigados, o que foi atribuído à degradação oxidativa da matriz e dos reforços. O compósito mais resistente ao envelhecimento térmico foi o híbrido cuja carga mineral foi organofilizada com o s |
| Disciplines: | Química, Ingeniería |
| Keyword: | Química de polímeros, Ingeniería de materiales, Poliuretano, Sisal, Nanopartículas, Propiedades mecánicas, Envejecimiento, Temperatura |
| Keyword: | Chemistry, Engineering, Polymer chemistry, Materials engineering, Polyurethane, Nanoparticles, Mechanical properties, Aging, Temperature |
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