1
Modalidade da Bolsa: BIC - UCS PROCESSAMENTO E AVALIAÇÃO MECÂNICA DE COMPÓSITO ROCHA - POLI (TEREFTALATO DE ETILENO) Marcos Luiz Tafarel Bortolotto (Bolsista), Marine R. Oliveira, Rafael Frizon e Cesar Wanke, Márcio Ronaldo Farias Soares (Orientador). Projeto: Aproveitamento de Resíduos de Rochas no Desenvolvimento de Produtos Cerâmico-Poliméricos - ARPLAS Referências [1]. ASTM D790 - 2007 - Método Padrão para Propiedade de Flexão de Plásticos Reforçados. [2]. NBR 13818 - 1997 - Placas Cerâmicas para Revestimento - Especificação e Métodos de Ensaios. Resultados e Discussões Considerações Finais Agradecimentos Introdução A busca por alternativas para a destinação de resíduos de mineração e processamento de rochas é alvo crescente de estudos. Neste contexto, o presente trabalho visa o processamento e produção de compósitos a base de pó de rocha (resíduo) e resina poliéster tereftálica (PET), a fim de avaliar a influência do tamanho e da concentração das partículas de rocha nas propriedades mecânicas do material compósito produzido, possuindo como objetivo a produção de produtos alternativos que possam ser utilizadoscomo revestimentos aplicáveis na área da engenharia civil. Metodologia Figura 1. Corpos de prova, a) Para ensaio de absorção d’água - Poliester-RF5h-78%, b) Para ensaio de flexão - Poliester-RG5h-77%. Para a produção dos corpos de prova (Figura 1a e 1b) foram coletados pós de duas granulometrias distintas do material particulado (rocha), denominadas “grossa” e “fina” (granulometria <4,0 mm e <1,0 mm respectivamente), ambas processadas em moinho de bolas por 5 horas. Trabalhos prévios identificaram a presença de um elevado teor de quartzo (64%), além de Fe (11%), Al (10,8%), Ca (4,5%) entre outros elementos. Diferentes formulações foram testadas a fim de se obter uma maior taxa de utilização possível do particulado na formulação dos compósitos. Para os diferentes testes realizados, a proporção que representou a maior taxa de utilização foi de 78,4% para o particulado rocha fina processado 5h e 77,4% para o particulado rocha grossa processado 5h. A partir disso, as formulações foram nomeadas respectivamente como: Poliéster-RF5h-78% e Poliéster-RG5h-77%. a) b) [1] A partir dos ensaios de flexão conforme (ASTM D790 - 2007) é possível observar uma tendência de aumento no módulo de elasticidade com a redução do tamanho de partícula para as formulações produzidas, partido de 4,2 GPa para a resina pura, 12,6 GPa para o compósito com RG5h e 15 GPa para RF5h – (Figura 2, barras vermelhas). Também foi possível observar nos resultados dos ensaios de absorção de água [2] realizados conforme (NBR 13818 - 1997) , que o índice de absorção médio é menor quando o particulado é mais fino, sendo de 0,38% para a formulação Poliéster-RG5h-77% e 0,22% para a formulação Poliéster RF5h-77% – (Figura 2, barras azuis). Com base neste estudo, verifica-se a viabilidade de obtenção de compósitos a base de rocha-PET como revestimento aplicável na construção civil, dando um possível destino ao resíduo e agregando valor ao mesmo. A Figura 3 apresenta placas protótipo de revestimento utilizando a formulação Poliéster-RF5h-77%. Figura 2. Grafico de Barras Figura 3. Placas Protótipo

PROCESSAMENTO E AVALIAÇÃO MECÂNICA DE …jovenspesquisadores.com.br/uploads/posteres/1/poster-marcos-2018... · NBR 13818 - 1997 - Placas Cerâmicas para Revestimento - Especificação

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: PROCESSAMENTO E AVALIAÇÃO MECÂNICA DE …jovenspesquisadores.com.br/uploads/posteres/1/poster-marcos-2018... · NBR 13818 - 1997 - Placas Cerâmicas para Revestimento - Especificação

Modalidade da Bolsa: BIC - UCS

PROCESSAMENTO E AVALIAÇÃO MECÂNICA DE COMPÓSITO ROCHA - POLI (TEREFTALATO DE ETILENO)

Marcos Luiz Tafarel Bortolotto (Bolsista), Marine R. Oliveira, Rafael Frizon e Cesar Wanke, Márcio Ronaldo Farias Soares (Orientador).

Projeto: Aproveitamento de Resíduos de Rochas no Desenvolvimento de Produtos Cerâmico-Poliméricos - ARPLAS

Referências

[1]. ASTM D790 - 2007 - Método Padrão para Propiedade de Flexão de Plásticos Reforçados.[2]. NBR 13818 - 1997 - Placas Cerâmicas para Revestimento - Especificação e Métodos de Ensaios.

Resultados e Discussões Considerações Finais

Agradecimentos

Introdução

A busca por alternativas para a destinação de resíduos de mineração e processamento de rochas é alvo crescente de estudos.Neste contexto, o presente trabalho visa o processamento e produção de compósitos a base de pó de rocha (resíduo) e resina poliéster tereftálica (PET), a fim de avaliar a influência do tamanho e da concentração das partículas de rocha nas propriedades mecânicas do material compósito produzido, possuindo como objetivo a produção de produtos alternativos que possam ser utilizadoscomo revestimentos aplicáveis na área da engenharia civil.

Metodologia

Figura 1. Corpos de prova, a) Para ensaio de absorção d’água - Poliester-RF5h-78%, b) Para ensaio de flexão - Poliester-RG5h-77%.

Para a produção dos corpos de prova (Figura 1a e 1b) foram coletados pós de duas granulometriasdistintas do material particulado (rocha), denominadas “grossa” e “fina” (granulometria <4,0 mm e <1,0 mm respectivamente), ambas processadas em moinho de bolas por 5 horas. Trabalhos préviosidentificaram a presença de um elevado teor de quartzo (64%), além de Fe (11%), Al (10,8%), Ca (4,5%) entre outros elementos. Diferentes formulações foram testadas a fim de se obter umamaior taxa de utilização possível do particulado na formulação dos compósitos. Para os diferentestestes realizados, a proporção que representou a maior taxa de utilização foi de 78,4% para oparticulado rocha fina processado 5h e 77,4% para o particulado rocha grossa processado 5h. A partir disso, as formulações foram nomeadas respectivamente como: Poliéster-RF5h-78% e Poliéster-RG5h-77%.

a)

b)

[1] A partir dos ensaios de flexão conforme (ASTM D790 - 2007)é possível observar uma tendência de aumento no módulo de elasticidade com a redução do tamanho de partícula para as formulações produzidas, partido de 4,2 GPa para a resinapura, 12,6 GPa para o compósito com RG5h e 15 GPa para RF5h – (Figura 2, barras vermelhas). Também foi possível observar nos resultados dos ensaios de absorção de água

[2]realizados conforme (NBR 13818 - 1997) , que o índice de absorção médio é menor quando o particulado é mais fino, sendo de 0,38% para a formulação Poliéster-RG5h-77% e 0,22% para a formulação Poliéster RF5h-77% – (Figura 2, barras azuis).

Com base neste estudo, verifica-se a viabilidade de obtençãode compósitos a base de rocha-PET como revestimento aplicável na construção civil, dando um possível destino ao resíduo e agregando valor ao mesmo. A Figura 3 apresenta placas protótipo de revestimento utilizando a formulaçãoPoliéster-RF5h-77%.

Figura 2. Grafico de Barras

Figura 3. Placas Protótipo