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Title: Estudo das propriedades termofísicas com variação da expansibilidade de compósito desenvolvido com matriz PUR-NOP e carga funcional de argilomineral
Authors: Rahn, Marco Aurélio dos Santos
Keywords: Compósito PUR-NOP;Expansibilidade;Propriedades termofísicas;Composite PUR-NOP;Expandability;Thermophysical properties
Citation: RAHN, Marco Aurélio dos Santos. Estudo das propriedades termofísicas com variação da expansibilidade de compósito desenvolvido com matriz PUR-NOP e carga funcional de argilomineral. 2011. 183 f. Tese (Doutorado em Tecnologia de Materiais; Projetos Mecânicos; Termociências) - Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2011.
Portuguese Abstract: Neste estudo, foram realizados procedimentos experimentais para determinação da variação da expansibilidade da espuma rígida de poliuretano (PUR) de um poliol de óleo natural (NOP), especificamente o de mamona, Ricinus communis, puro e acrescido de vermiculita na fase dispersa, em distintos percentuais, dentro de uma faixa de 0% a 20%, de substituição em massa. A partir das informações adquiridas, foram definidos os parâmetros para produção dos corpos de prova, placas obtidas através de expansão controlada, com volume final fixo. Inicialmente, as placas foram submetidas a testes de desempenho térmico, sendo avaliados os perfis de temperatura, para posteriormente serem extraídas amostras, devidamente preparadas conforme as condições exigidas para cada ensaio. Procedeu-se então a medição do coeficiente de condutividade térmica, capacidade térmica volumétrica e difusividade térmica. Os valores encontrados foram comparados com os resultados obtidos nos testes de desempenho térmico, contribuindo para validação dos mesmos. Por fim, foi investigada a influência que as alterações na estrutura físico-química do material, exerceram sobre a variação das grandezas termofísicas, por meio de picnometria a gás, microscopia eletrônica de varredura (MEV) combinada com espectroscopia de fluorescência de raios-X por energia dispersiva (EDXRF), espectroscopia de infravermelho com transformada de Fourier (FTIR), análise termogravimétrica (TGA) e análise térmica diferencial (DTA). Com base nos resultados obtidos foi possível demonstrar que todos os percentuais de carga analisados promoveram um aumento do potencial de expansão (PE) da resina. Na produção das placas, os compósitos com densidade próxima à expansão livre apresentaram grande contração na cura, sendo adotados os de maior densidade como padrão definitivo. Nos ensaios de desempenho térmico, as curvas de aquecimento e resfriamento dos diferentes compósitos apresentaram simetria e valores muito próximos para as linhas de temperatura. Os resultados obtidos para as propriedades termofísicas dos compósitos, demonstraram pouca diferença em relação aos da espuma pura. O percentual de poros abertos e irregularidades na morfologia dos compósitos foram proporcionais ao incremento da vermiculita. Na interação entre matriz e fase dispersa não ocorreram transformações químicas na região de interface e não foram gerados novos compostos. Os compósitos de PUR-NOP e vermiculita apresentaram propriedades isolantes térmicas próximas as da espuma pura e percentual significativamente menor de plástico em sua composição, para a formulação com 10% de carga