Ref.: MpoFsu17-001
Apresentador: Edson Polistchuck
Autores (Instituição): Polistchuck, E.(Universidade de São Paulo); Machado, I.F.(Escola Politécnica da Universidade de São Paulo);
Resumo:
Autores: Edson Polistchuck , Izabel Fernanda Machado.
Instituição: Laboratório de Fenômenos de Superfície,
Escola Politécnica da Universidade de São Paulo
Av. Prof. Mello Moraes, 2231 05508-030 São Paulo S.P.
Novas misturas de polímeros e aditivos têm sido desenvolvidas e agregam diferentes
características aos compostos já existentes, que podem causar desgaste na extrusora
usada para o seu processamento. Considera-se interessante dispor de um teste simples,
de laboratório, que permita avaliações comparativas de compostos quanto à eventual
ocorrência de desgaste no equipamento durante o processamento real. Este teste seria o
ensaio pino-disco, onde um pino confeccionado com o polímero, onde foram
adicionados aditivos e o disco metálico (aço) estão em contato com deslizamento, com
uma carga aplicada, velocidade de rotação e distância de deslizamento pré-definidos.
Este contato entre o polímero sólido e o material metálico simula o contato numa
extrusora em duas áreas – na alimentação e em parte da zona de compressão. Para este
estudo, o polímero utilizando é a resina de PVC suspensão, como pino (corpo), e um
disco de aço AISI H13 (contra corpo). Os pinos tinham duas composições diferentes.
Um era composto PVC e os aditivos necessários para o seu processamento, e o outro
também continha 80 pcr de carbonato de cálcio (CaCO 3 ) e 2,8 pcr de dióxido de titânio
(TiO 2 ). O ensaio foi conduzido em um tribômetro de pino-disco Bruker. O teste tem
duração de 1h, força normal aplicada de 30N, e 60 rpm de rotação. Para avaliação das
superfícies antes e após os ensaios foram utilizados um perfilômetro óptico (Taylor
Hobson), microscópio óptico (Olympus BX41), espectrômetro Raman (Horiba), além
de balança com precisão de 0,1 mg para avaliação da variação de massa do disco.
Observou-se no caso do composto com as cargas minerais, um aumento muito pequeno
na massa do disco, indicando adesão de materiais oriundos do polímero. Também se
observou deposição de partículas esféricas da ordem de poucos micrometros, no caso do
pino com as duas cargas minerais. Esta adesão não foi observada de forma tão intensa
nos ensaios com o pino sem carga. Os resultados do trabalho não são conclusivos
quanto à ocorrência de desgaste e de o ensaio pino-disco ser representativo dos
fenômenos que ocorrem durante a extrusão do composto de PVC. Por outro lado, esta
análise preliminar mostra a importância das composições dos compostos desses
materiais quanto às variações no processamento.