Efeito da adição do resíduo de mármore e granito com fibras de sisal nas propriedades de compósitos poliméricos/ Effect of adding marble and granite residue with sisal fibers on the properties of polymer composites

Authors

  • Karla Suellen Lino Barbosa
  • Ingrid Moreira Reis
  • Willam Rayplam Pereira Coelho
  • Gabrilly Monteiro Melo
  • Iara Ferreira Santos
  • José Antônio da Silva Souza
  • Deibson Silva da Costa

DOI:

https://doi.org/10.34117/bjdv6n2-171

Keywords:

Reciclagem. Resíduos Industriais. Mármore. Granito. Fibras Vegetais.

Abstract

Com base na intensa produção de resíduos, provenientes dos processos de beneficiamento de rochas ornamentais, pesquisadores buscam alternativas de reutilização deste material. Portanto, foram confeccionados materiais compósitos com objetivo de avaliar propriedades físico-mecânicas. Foi utilizado o método de fabricação hand lay up associado à prensagem em molde fechado, nos quais foram confeccionados materiais compósitos de resíduo de mármore e granito nas frações mássicas de 5 %, 10 %, 15 % e 20 % na granulometria de 200 Mesh da série Tyler adjunto com fibras vegetais de sisal no comprimento de 15 mm na fração fixa de 3 %. A matriz polimérica utilizada foi à resina poliéster isoftálica em conjunto com o acelerador de cobalto (1,5 % v/v) e o catalisador MEK-P (1 % v/v). Foram realizadas análises mineralógicas no resíduo, a fim de identificar as fases cristalinas do material. Ademais, foram feitas caracterizações físicas nos compósitos por meio da massa específica aparente (ASTM D 792), absorção de água (ASTM D 570) e porosidade aparente (ASTM D 2734), além do ensaio de resistência à tração (ASTM D 3039). As análises da superfície de fratura foram analisadas através do microscópio eletrônico de varredura. Os compósitos apresentaram variação de acordo com o teor de resíduo e fibra na matriz para as propriedades físicas. Referente ao comportamento à tração o compósito com mármore e granito 10 % e fibra 3 % obteve significância estatisticamente em relação as demais frações de resíduo e fibra. A análise de fratura evidenciou os mecanismos de falhas como pull-out e fibras rompidas. A vista disto, a utilização desses materiais possui potencial como carga em compósito em revestimentos internos, o que alternativa viável e sustentável na redução das problemáticas ambientais.

References

ASTM D 2734. Standard Test Method for Water Absorption of Plastics. Annual Book of ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, 2009.

ASTM D 3039. “Standard Test Method for Tensile Properties of Plastic (Metric)”. Annual Book of ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, EUA, 2017.

ASTM D 570. Standard Test Method for Water Absorption of Plastics. Annual Book of ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, 1998.

ASTM D 792. Standard Test Methods for Density and Specific Gravity (Relative Density) of Plastics by Displacement. Annual Book of ASTM Standards, American Society for Testing and Materials, 2008.

BEZERRA, Francisco Diniz. Rochas ornamentais: Novas perspectivas de investimento. ETENE Nº 21, 2017.

BRUKER. Fontes de raios X., 2019 Disponível em: <https://www.bruker.com/pt/products/x-ray-diffraction-and-elemental-analysis/x-ray-diffraction/components/xrd-compo nents/sources.html>. Acesso em 15 de outubro de 2019.

CALLISTER JR, W.; RETHWISCH, D. Ciência e Tecnologia de Materiais: Uma Introdução. Tradução Sergio Murilo Stamile Soares. 9ª Ed. Rio de Janeiro: LTC, 2016.

CHIODI, Filho Cid; RODRIGUES Eleno Paula. Guia de aplicação de rochas em revestimento, 2009.

COSTA, Deibson Silva da. Estudo da influência de resíduos gerados pela indústria de mineração nas propriedades de compósitos matriz poliéster reforçados com fibras naturais. Tese (Doutorado) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Recursos Naturais da Amazônia- Belém, 2016.

RODRIGUES, Diego Nery. Influência da adição de resíduo de mármore e granito em compósitos de matriz polimérica reforçados com fibra de coco. Dissertação (mestrado) – Universidade Federal do Pará, Instituto de Tecnologia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Processos, 2016.

SANTOS, I. F. et al. Reciclagem de resíduos de mármore e granito em matrizes poliméricas. XX Congresso Brasileiro de Engenharia Química-COBEQ, 2014.

SPALA, S. T. et all. Caracterização tecnológica de resíduos de beneficiamento de rochas ornamentais para seu uso em concreto. XXV Jornada de Iniciação Cientifica em Desenvolvimento Tecnologico e Inovação, 2017.

Published

2020-02-17

How to Cite

Barbosa, K. S. L., Reis, I. M., Coelho, W. R. P., Melo, G. M., Santos, I. F., Souza, J. A. da S., & Costa, D. S. da. (2020). Efeito da adição do resíduo de mármore e granito com fibras de sisal nas propriedades de compósitos poliméricos/ Effect of adding marble and granite residue with sisal fibers on the properties of polymer composites. Brazilian Journal of Development, 6(2), 7653–7667. https://doi.org/10.34117/bjdv6n2-171

Issue

Section

Original Papers