Propriedades mecânicas de compósitos de PVC reciclado reforçados com fibras de sisal e de nylon 6

Abstract

A pesquisa aqui apresentada teve como objetivo principal avaliar as propriedades mecânicas (resistência à tração, impacto e dureza) de compósitos produzidos com materiais residuais da indústria, constituídos por fase matriz de PVC reciclado e fase dispersa com frações volumétricas de 5, 10 e 20 % tanto de fibras de nylon 6 quanto de fibras de sisal. Objetivou, também, determinar em que medida o reforço de fibras curtas e orientadas aleatoriamente, poderia recuperar no PVC reciclado, as propriedades originais do PVC. Isto porque, sabe-se que os polímeros termoplásticos quando submetidos a processos de reciclagem tendem a apresentar perda nos valores de propriedades mecânicas, em virtude de rompimento de ligações entre suas cadeias moleculares. A pesquisa, ao usar materiais, resíduos e rejeitos industriais, notadamente o PVC e o sisal, visando futuro aproveitamento em novos materiais de construção, contribui não só para minimizar o impacto negativo do descarte de tais materiais nos resíduos sólidos urbanos, mas, também, para a busca do desenvolvimento sustentável. Apresenta revisão bibliográfica sobre pesquisas realizadas com compósitos similares além dos métodos seguidos para a produção e caracterização física e química dos compósitos, produzidos através de moldagem por injeção, e os procedimentos para realização dos ensaios mecânicos de tração direta, de impacto e de dureza. O PVC reciclado utilizado foi resultante de moagem e posterior pulverização de conexões produzidas com a mesma matéria prima utilizada para o PVC original As fibras de sisal, com comprimento médio de 3,5 cm, foram utilizadas nos compósitos, sem nenhum prévio tratamento térmico ou químico. As fibras de nylon, com comprimento médio de 2,5 cm, sendo rejeitos industriais, já possuíam um revestimento com um composto à base de látex, formaldeido e resorcinol. Os principais resultados da pesquisa foram: (i) o PVC reciclado teve desempenho mecânico semelhante ao do PVC original, em virtude de não ter passado por processo de envelhecimento acelerado, ou seja, praticamente manteve a mesma estrutura molecular do PVC original; (ii) entre as fibras, o sisal apresentou melhor desempenho que o nylon em todas as situações estudadas, pois além do seu módulo de elasticidade ser bastante superior que o do nylon 6, demonstrou ter havido, nas suas formulações, melhores coeficiente de forma e aderência na interface matriz-fibra.