Ref.: MCoPr41-002
Apresentador: Rodrigo Denizarte de Oliveira Polkowski
Autores (Instituição): Andrade, M.R.(TRL9 LAB); Gonçalves, A.B.(TRL9 LAB); Horiuchi, L.N.(TRL9 LAB); Oliveira, V.P.(TRL9 LAB); Polkowski, K.V.(TRL9 LAB); de Oliveira Polkowski, R.D.(TRL9 LAB);
Resumo:
Materiais compósitos são definidos pela combinação de dois ou mais tipos distintos de materiais, como por exemplo, uma carga ou reforço fibroso (podendo ser natural ou sintético) dispersado em uma matriz polimérica. Materiais compósitos, são, em sua maioria, desenvolvidos com a intenção de apresentarem propriedades melhoradas com relação a matriz polimérica. O poliácido lático (PLA) vem ganhando destaque como matriz em compósitos poliméricos devido ao seu caráter ecológico por conta da sua biodegradabilidade e ser obtido a partir de fontes renováveis, facilidade de processamento e propriedades mecânicas (resistência a tração, modulo de elasticidade e dureza), juntamente com as fibras de algodão que apresentaram maior visibilidade na literatura nos últimos anos como carga ou reforço em matrizes diversas devido ao seu baixo custo, caráter sustentável e boa adesão a matrizes poliméricas. Para que isso aconteça é necessário garantir que haja, entre as fases, uma distribuição uniforme e uma boa interação química, parâmetros que são garantidos pelo método de dispersão adotado para misturar distintos materiais. Este estudo embasou sua metodologia no protocolo PRISMA de revisão sistemática, considerando 3 bases de dados (Web of Science, Scopus e Engineering Village) para busca de artigos usando o operador booleano AND entre as palavras-chave “mixing”, “dispersion”, “PLA” e “cotton fiber” juntamente com filtros para refinamento de resultados e subsequente seleção manual de artigos relevantes, resultando em 20 artigos para leitura completa. A extrusão dupla rosca se destaca por ser o equipamento de mistura pós dispersão mais utilizado devido a sua capacidade de controle do processo e otimização de parâmetros garantindo homogeneidade do compósito final através de um processo contínuo, eficiente e escalável. Métodos de pré dispersão, como masterbaches, prensas hidráulicas ou reômetros produzem concentrados de materiais distintos (aditivo com polímero) que tendem a reduzir ou eliminar a possibilidade de aglomeração da fibra na matriz polimérica quando estes materiais são submetidos a mistura, convergindo para produção de compósitos uniformes. O uso de masterbaches se torna uma opção não tão favorável a depender do objetivo do projeto, que neste estudo, é seguir etapas de processamento eficientes e que apresentem um baixo custo e um menor tempo de processo a fim de dispersar, em escala laboratorial, fibra de algodão em matriz de PLA, para que futuramente uma formulação ótima seja escalada industrialmente com equipamentos mais robustos.