Substituição do negro de fumo em compósitos e nanocompósitos de borracha natural. - Esper, Fábio José (2010)
Na procura de alternativas entre diversos materiais particulados provenientes de diversas fontes como matérias primas minerais, vegetais ou oriundas de rejeitos produzidos durante processos agroindustriais, a pesquisa que deu origem a esta tese estudou substituições de um insumo clássico e tradicional na indústria de borracha, que é o negro de fumo. Como é sabido, o negro de fumo é o material de carga para reforço universalmente utilizado na produção de artefatos de borracha vulcanizados. Para isso junto à borracha também tradicional e de consumo obrigatório na produção de pneus e outras aplicações na indústria automotiva, de construção civil foram formuladas diferentes composições utilizando como carga celulose, cinzas de casca de arroz, carvão antracitoso e argilas organofílicas. Todos esses materiais foram usados tal como recebidos ou aditivados em laboratório. Antes de serem empregados todos os materiais foram caracterizados tecnologicamente através de DRX Difração de raios X, ATD Análise Térmica, MEV Microscopia eletrônica de varredura e IV Espectroscopia na região do infravermelho. Depois de elaboradas as massas das diferentes composições e conformados os corpos-de-prova todos foram avaliados por esses mesmos métodos de laboratório mais também foram estudados em suas propriedades físicas através de ensaios de tração na ruptura, alongamento na ruptura e dureza. Em praticamente todos os casos se obtiveram resultados excepcionais nas propriedades mecânicas avaliadas. Além disso, as respostas mecânicas dos diferentes compostos mostraram em vários casos melhorias nas propriedades obtidas com as cargas tradicionais com negro de fumo e por isso justificam o seu uso. Sobretudo, pela origem de alguns dos materiais utilizados como cargas, ainda podemos concluir que o ganho ambiental se faz presente bem como o econômico, dando credibilidade para seu uso.