Comportamento mecânico de compósitos produzidos com reaproveitamento de polietileno de alta densidade, reforçados com fibras de sisal

Exportado OPUSMade available in DSpace on 2019-08-14T19:18:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 ppgengproducao_brunodornelescastro_dissertacaomestrado.pdf: 5348855 bytes, checksum: ae5ed5b274a42fa5637cd1d7f3dd669c (MD5) Previous issue date: 19A produção e o consumo de materiais que utilizam plásticos têm sido cada vez mais estudados, uma vez que o uso excessivo de sua matéria-prima, o petróleo, e a sua incorreta destinação final podem trazer sérios danos ao meio ambiente. Por outro lado, percebe-se um crescimento no uso de fibras naturais como reforço de polímeros, em busca de materiais com propriedades superiores aos dois materiais isoladamente, formando os chamados compósitos. Considerando um material amplamente utilizado pelo homem, a sacola plástica, e a possibilidade de reciclar tal material, este estudo tem como objetivo caracterizar o comportamento mecânico de compósitos fabricados com reaproveitamento de sacolas plásticas de polietileno de alta densidade (PEAD), reforçadas com tecidos de fibras de sisal. As sacolas de PEAD desse estudo são do tipo tradicional, obtidas a partir do petróleo, e do tipo verde, originadas do etanol da cana-de-açúcar. Os tecidos de sisal, por sua vez, são dispostos no PEAD, sob duas orientações biaxiais: em [0°/90°/0 °] e em [± 45°]. Foram realizados ensaios de flexão em três pontos, de tração e de impacto Charpy. Os ensaios de flexão em três pontos mostraram que os compósitos reforçados com tecidos de sisal na orientação [± 45°] possuem maior módulo de elasticidade na flexão que os compósitos reforçados com tecidos de sisal na orientação [0°/90°/0 °]. Com base nos ensaios de tração e de impacto Charpy, os compósitos com tecidos na orientação [0°/90°/0 °] apresentaram maiores módulo de elasticidade na tração, resistência à tração e energia absorvida ao impacto que os compósitos com tecidos de sisal orientados a [± 45°]. Com relação à matriz dos compósitos, os compósitos com PEAD verde apresentaram propriedades mecânicas que qualificam o PEAD verde como substituto ao PEAD tradicional.The production and consumption of materials that use plastics have been strongly studied. The use of its raw material, petroleum, and its incorrect disposal, can cause significant damage to environment. There is also a tendency of using natural fibers that can reinforce plastics to provide superior materials, forming composites. Considering a material largely used by man, the plastic bag made of high density polyethylene (HDPE), and the possibility of reusing this material, this study aims to characterize the mechanical behavior of composites made with reuse of HDPE from plastic bags, with woven sisal fibers as reinforcement. Plastic bags with HDPE from traditional type, originated from petroleum, and the green type, originated from ethanol of sugarcane, were investigated as matrix of composites. Woven sisal fibers were arranged in [0°/90°/0 °] and [± 45 °] orientations. Three - point flexural, tensile and Charpy impact tests were performed. Three-point flexural tests showed that composites reinforced with woven sisal fibers in orientation [± 45°] had higher modulus of elasticity in bending that composites reinforced with woven sisal fibers in orientation [0°/90°/0 °]. Tensile and Charpy impact tests showed that composites reinforced with woven sisal fibers in orientation [0°/90°/0 °] had higher modulus of elasticity in tensile, tensile strength and energy absorved by impact that composites reinforced with woven sisal fibers in orientation [± 45°]. Regarding to the matrix composites, results about mechanical behavior of composites with green HDPE showed that this material can be a substitute of traditional HDPE as matrix in composites