Estudo comparativo das propriedades térmicas e mecânicas do polipropileno reforçado com óxido de zinco, carbonato de cálcio e talco - Miguel, José Jorge Pimentel (2010)
Poliolefinas reforçadas com cargas particuladas têm sido utilizadas em uma grande variedade de aplicações industriais devido à obtenção de propriedades específicas, otimizadas e de baixo custo. Cargas como carbonato de cálcio e talco são estudadas e utilizadas industrialmente, com este objetivo. Porém, materiais particulados como óxido de zinco, amplamente utilizados como aditivo para borrachas e como fungicida em polímeros, não possuem estudos na literatura referenciando o seu uso como carga de reforço. Com o intuito de preencher esta lacuna na literatura foram avaliadas as propriedades termomecânicas de compósitos de polipropileno reforçados com óxido de zinco nas proporções de 10%, 20% e 30%. A fim de realizar uma análise comparativa foram realizadas ainda caracterizações de compósitos reforçados com talco e carbonato de cálcio nas mesmas composições. Com intuito de realizar esta comparação foram realizados os ensaios térmicos de Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC), Temperatura de Distorção Térmica (HDT), Índice de Fluidez (MFI), Ensaios Mecânicos de Resistência a Tração, Resistência a Flexão, Dureza, Variação Dimensional e Resistência ao Impacto Izod, com entalhe. Com o intuito de realizar a análise morfológica das mistura, utilizou-se da técnica de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) para realizar tal intuito. Como principais resultados verificou-se, como esperado, a característica de aumento da fragilidade e rigidez das misturas de polipropileno reforçadas com talco e carbonato. Estas misturas apresentaram ainda uma baixa adesão superficial com o polipropileno. Diferentemente das cargas convencionais, o óxido de zinco apresentou uma característica de tenacificação do polipropileno, aumentando a resistência ao impacto do polipropileno. Avaliações morfológicas demonstraram ainda que esta carga apresenta uma maior adesão a matriz de polipropileno, além de dimensões de partícula quatro vezes menores que as do carbonato de cálcio.