Estudo de compósitos formados por poliamida 6,6 virgem e reciclada com fibra de vidro: influência da incorporação de material reprocessado nas suas propriedades

Abstract

Nylon 6,6 com fibra é um compósito que possui excelentes propriedades mecânicas, térmicas e elétricas. É também um importante representante dos plásticos de engenharia utilizados na indústria automotiva, a qual demanda cada vez mais o reaproveitamento dos materiais utilizados na sua cadeia produtiva. Neste contexto, este trabalho teve como objetivos estudar as propriedades mecânicas e térmicas e viabilidade econômica de compósitos formados por poliamida 6,6 virgem e reciclada com fibra de vidro e o impacto nas suas propriedades oriundo do reaproveitamento de material descartado durante o processamento. Os compósitos formados por poliamida 6,6 virgem e reciclada com fibra de vidro em diferentes formulações foram obtidos pelo processo de injeção. Para verificar o efeito do reaproveitamento, parte do material foi moído e adicionado aos compósitos em diferentes percentuais, novamente pelo processo de injeção. Foram avaliadas as propriedades mecânicas e térmicas dos compósitos em todas as formulações antes e depois da degradação térmica. Os resultados obtidos mostraram que a resistência a tração teve um aumento maior que o valor calculado pela regra da mistura, enquanto a resistência ao impacto Charpy teve um aumento menor que o valor calculado pela regra da mistura. Provavelmente este aumento na rigidez do material é proveniente do aumento da cristalinidade do material devido à incompatibilidade entre o material virgem e reciclado. Não houve alteração significativa nas propriedades mecânicas devido ao envelhecimento térmico. Apenas a resistência ao impacto Charpy apresentou uma melhoria após o envelhecimento térmico, provavelmente devido redução da cristalinidade do material.

ABSTRACT:

Nylon 6.6 with fiber is a composite that has excellent mechanical, thermal and electrical properties. It is also an important representative of engineering plastics used in the automotive industry, which increasingly demands the reuse of materials used in its production chain. In this context, this work aimed to study the mechanical and thermal properties and economic viability of composites formed by virgin polyamide 6,6 and recycled with glass fiber and the impact on their properties arising from the reuse of material discarded during processing. The composites formed by virgin polyamide 6,6 and recycled with fiberglass in different formulations were obtained by the injection process. To verify the effect of reuse, part of the material was ground and added to the composites in different percentages, again by the injection process. The mechanical and thermal properties of the composites in all formulations were evaluated before and after thermal degradation. The results obtained showed that the tensile strength had a greater increase than the value calculated by the mixing rule, while the Charpy impact strength had a smaller increase than the value calculated by the mixing rule. This increase in material stiffness is probably due to the increase in material crystallinity due to the incompatibility between virgin and recycled material. There was no significant change in mechanical properties due to thermal aging. Only the Charpy impact strength showed an improvement after thermal aging, probably due to a reduction in the material's crystallinity.