13º Congresso Brasileiro de Polímeros 18 e 22 de Outubro de 2015 Natal - RN - Brasil Thatiana C. P. de Macedo¹*; Erik dos S. Silva 1, Rosângela C. Balaban.

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1 13º Congresso Brasileiro de Polímeros 18 e 22 de Outubro de 2015 Natal - RN - Brasil Thatiana C. P. de Macedo¹*; Erik dos S. Silva 1, Rosângela C. Balaban 2, Edson N. Ito 3 **. 1 Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais – PPgCEM /UFRN, 2 Instituto de Química da UFRN, 3 Engenharia de Materiais UFRN. RESISTÊNCIA À TRAÇÃO E AO RISCO DE COMPÓSITOS DE POLI(METACRILATO DE METILA)/SÍLICA Endereço: Av. Sen. Salgado Filho, 3000, CEP: 59078-970, Natal - RN. e-mail: thatirn@gmail.com*; ito@ufrnet.br** Resumo Os compósitos de poli(metacrilato de metila)/sílica estão sendo desenvolvidos visando o aumento das propriedades mecânicas e resistência ao risco. Nesse contexto, o presente estudo busca analisar a influência da adição de partículas de sílica em escala micro e nanométrica. No ensaio de tração foi observado que a adição de 5% de microsílica promoveu a diminuição na resistência do compósito polimérico, o que não foi observado nos compósitos com 1% de sílica, principalmente em escala nanométrica. A adição de 1% de sílica refletiu na diminuição da largura média dos riscos, mas esse comportamento não foi observado com 5% de sílica. A análise morfológica dos riscos mostrou que todos os materiais apresentaram mecanismo de desgaste do tipo microsulcamento e microcorte. Dessa forma, concluiu-se que os compósitos com 1% de nanosílica apresentaram maior resistência ao risco sem influenciar as propriedades de resistência à tração, módulo de elasticidade e alongamento na ruptura em matriz de PMMA. Palavras-chave: Compósitos poliméricos, propriedades mecânicas, resistência ao risco, PMMA, sílica.. Introdução Os materiais compósitos são obtidos pela combinação de dois ou mais diferentes materiais na busca pelo aumento das propriedades que não são obtidas pelos materiais separadamente. Autores conceituam esses materiais como aqueles que apresentam duas ou mais fases ou dois materiais distintos que são utilizados juntos visando uma combinação de propriedades que não são obtidas de outra maneira [1]; ou materiais constituídos por dois ou mais materiais fisicamente ou quimicamente distintos, com uma interface que os separa, apresentando, dessa forma, características que não são apresentadas por qualquer um dos componentes isoladamente [2]. Portanto, os materiais compósitos são desenvolvidos na tentativa de melhoria de propriedades como rigidez, resistência mecânica, peso, dureza, expansão térmica, entre outras, que os diferenciam dos materiais utilizados comumente. A mistura de PMMA e sílica dá origem a um material compósito que está sendo estudado na tentativa de buscar novas aplicações para o material polimérico nas quais, sem a presença da carga, esse material não poderia ser aplicado. Entre os estudos realizados, observou-se que compósitos de PMMA com sílica podem apresentar aumento da resistência à abrasão e ao risco; incrementos de propriedades mecânicas quando comparados com o PMMA puro; e que o aumento do teor de sílica reflete em melhoria de propriedades térmicas e mecânicas [3-5]. Nesse contexto, o presente estudo busca avaliar a influência da adição de partículas de sílica na escala micro e nanométrica sobre a resistência à tração e ao risco dos compósitos PMMA/SiO 2, processados em extrusora dupla rosca e moldados por injeção. Experimental Resultados Conclusão Os compósitos com 1% de sílica em escala nanométrica apresentaram maior resistência ao risco sem influenciar significativamente as propriedades de resistência à tração, módulo de elasticidade e alongamento na ruptura em matriz de PMMA. Esse trabalho motiva o desenvolvimento de outros estudos utilizando partículas com maior área superficial visando uma melhora da resistência ao desgaste em polímeros susceptíveis a risco. Referências 1.D. R. Askeland; P. P. Phulé, Ciência e Engenharia dos Materiais, Cengage, São Paulo, 2008. 2.K. K. Chawla, Composite materials: science and engineering, Springer Birmingham, AL, 1998. 3.E. S. Silva; L. A. Ribeiro; M. C. B. C. Nascimento; E. N. Ito. Mat. Res. 2014, 17, 4, 926- 932. 4.F. Yang; G. L. Nelson. J. Appl. Polym. Sci. 2004, 91, 3844–3850. 5.H. P. Fu; R. Y. Hong; Y. J. Zhang; H. Z. Li; B. Xu; Y. Zheng; D. G. Wei. Polym. Advan. Technol. 2009, 20, 84–91. Os resultados do ensaio de tração podem ser observados na Tabela 2. A resistência ao risco foi avaliada por meio de imagens com aumento de 500x, obtidas por microscopia eletrônica de varredura, cujos resultados podem ser observados na Fig. 2. A partir das figuras foram obtidas as larguras médias dos riscos observadas na Tabela 3. Materiais: PMMA puro tipo cristal em pó - UNIGEL; Sílica micrométrica Tixosil 333 (diâmetro médio de partículas de 13,4 µm [3]) - Rhodia; Sílica nanométrica Aerosil 300 (diâmetro médio de partículas de 7 nm) - Evonik Industries. As composições estudadas estão apresentadas na Tabela 1. Métodos: Figura 1 – Fluxograma da metodologia utilizada. Figura 2 – Imagens de MEV das amostras ensaiadas por risco. Agradecimentos