Biocompósitos: soluções tecnológicas ao alcance. Feiplar waldomiro moreira
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- Maria Fernanda Laís Farias Tuschinski
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1 Biocompósitos: soluções tecnológicas ao alcance Feiplar 2012 waldomiro moreira
2 Materiais Compósitos Definição Definição geral de compósitos: "materiais estruturais comduas ou mais fases macroscópicas e que têm propriedades mecânicas melhores que as de cada fase consideradas isoladamente. Definiçãode compósitos poliméricos: "material estrutural resultante da combinação de polímeros com fibras dereforço.as fibras mais usadas são as de vidro, de carbono e aramidas. Fibras naturais estão progressivamente sendo adequadas e desenvolvidas para aplicações também estruturais. Polímeros podem ser termoplásticos ou termofixos de origem sintética ou natural. 2
3 Resinas Sintéticas Resinas Termoplásticas Processadas po calor e pressão. Exemplos: PA (Nylon), PEEK (PolieterEterCetona), PI (Poliimida) etc. Resinas Termofixas Processadas por reações químicas. EP (Epoxi), VER (Resinas Estervinílicas), BI (Bismaleida), UPR (Poliester Insaturado) 3
4 Biopolímeros Definição Biopolímeros são polímeros bio-baseados, biodegradáveis ou ambos. Bio Baseado Origem Matéria Prima Biodegradável Polímero produzido totalmente ou parcialmente a partir de matériasprimas renováveis (etanol de cana, óleos vegetais, outros) Polímero degradado por microrganismos resultando em gás carbônico, água e biomassa
5 Normas Bio-Base ASTM D Standard TestMethodsfor DeterminingtheBiobasedContentofNatural Range Materials. Biodegradável: ASTM D Standard Specificationfor CompostablePlastics EN Requirementsfor packaging recoverable through composting and biodegradation GreenPla To establish biodegradable plasticstechnology(greenpla) andto fosterits extensive commercial use.
6 Normas Biobase ASTM D Standard TestMethodsfor Determining the Biobased Content of Natural Range Materials O teste determina a relação entre isótopos de Carbono provenientes de origem fóssil O teste determina a relação entre isótopos de Carbono provenientes de origem fóssil (petróleo) versus isótopos de Carbono de fontes renováveis 14C/12C
7 Resinas Naturais Látex (Seiva da Borracha) Guta Percha Elastômero Natural Breu ou Colofônia Âmbar Goma Laca Tanino (Acácia Negra) Óleo de Caju Etc. 7
8 Resinas semi-sintéticas PoliesterAlquidico(Curto /Médio e Longo em Ácidos Graxos de Soja, Milho, Tungue, Girassol, Dendê, e animais como óleo de peixe desodorizado, glicerina (Glicerol animal etc) Óleo de Caju Modificado com Fenólicas Óleo de Soja Epoxidado Óleo de Mamona Hidrogenado (Papel de Poliol) Breu + Ureia Formaldeido 8
9 Divisão Resinas Química Sustentável Resinas Poliester Insaturado > Produtos de reação de condensação entre polialccois e anidridos ou ácidos saturados e insaturados Anidrido Maleico C 4 H 2 O 3 + Anidrido Ftálico C 8 H 4 O 3 + PGI C 3 H 8 O 2 + Adição de Estireno Resina Poliéster (antes da cura) 9 Unidade de Repetição
10 DIVISÃO RESINAS QUÍMICA SUSTENTÁVEL Resinas Poliester Insaturado > Produtos de reação de condensação entre polialccois e anidridos ou ácidos saturados e insaturados Anidrido Maleico C 4 H 2 O 3 + Tereftalato Anidrido Glicólicol + Glicerol + Ftálico PGI Ácidos graxos transesterificados C 8 H 4 O 3 C 3 H 8 O Adição de Estireno Resina Poliéster (antes da cura) 10 Unidade de Repetição
11 Resinas Poliéster de nova geração Substituição parcial por matérias primas renováveis de ciclo curto + Utilização de reciclados de Pós consumo + Reutilização de energia interna e/ou utilidades de outros processos fabrísde plantas industriais próximas A Resina apresenta performance em processo e depois de laminada no mínimo semelhante ou até superior a resinas poliéster convencionais. 11
12 Resinas Poliéster de nova geração Processos de transformação: -Laminação manual e a pistola -Laminação contínua -Moldagem por transferência de resina (RTM Convencional e de baixa pressão) -Moldagem a quente nos processos de pultrusão, compressão e injeção (SMC/BMC) Disponível para Gelcoats(Bases Isoftálicas, Uso Geral e Plastificantes) 12
13 Fibras Naturais Lignocelulósicas Sisal / Juta/ malva (Urena Lobata) Curauá Fibra de Coco Cinza de Casca de Arroz Farinha e Fibras de Madeira Piaçava Licuri Bambu Acaurá Bagaço de Cana Hemp (Cânhamo) Linho
14 Fibras Naturais Bambu Cana açucar Acerola Fibra de Coco Babassu sisal Juta curaua casca arroz calcinada (alto contudo de sílica)
15 Aplicações Canoa com fibras de linho resina a base de óleo de linho e reforços de madeira JEC 2012
16 Aplicação Veiculo protótipo de competição Fibras de banana, linho e celulose. Fonte JEC 2012
17 Aplicações biocompósitos Brasil MVC casa pratica MVC Estribo caminhão Volvo Edra Posto Bancário Marcopolo Peças para ônibus 17
18 UFBA Pesquisas Acadêmicas Sisal /Licuri 18
19 Obrigado! 19
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