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El objetivo de este trabajo es investigar la viabilidad de las fibras cortas de silicato amorfo natural (FNSA) como agente reforzante de polímeros termoplásticos de ingeniería, y así impulsarlo como una alternativa a las fibras cortas de vidrio regulares en aplicaciones industriales. Se realizaron diferentes modificaciones superficiales con el fin de mejorar la adhesión de la interfaz entre la matriz y FNSA, y en consecuencia mejorar las propiedades mecánicas. Los tratamientos superficiales de FNSA se aplicaron con agentes de acoplamiento de silano provistos de diferentes grupos organofuncionales.
Se eligió el PBT como matriz debido a su fácil proceso de fabricación, incluso tras la incorporación de grandes cargas de aditivos. La química superficial tras la modificación se evaluó mediante análisis termogravimétricos acoplados a un equipo de espectroscopia infrarroja transformada de Fourier. La resistencia mecánica y la fractura del compuesto se investigaron mediante ensayos de tracción y análisis de imágenes por microscopio electrónico de barrido. Finalmente, la resistencia a la tracción del PBT reforzado con fibras modificadas fue un 40% superior a la del PBT puro.
INTRODUCCIÓN
La tendencia mundial hacia productos y procesos sostenibles ha llevado a las industrias a invertir en la investigación y el desarrollo de nuevas materias primas naturales para utilizarlas como cargas de refuerzo en matrices poliméricas para aplicaciones de ingeniería. Las fibras naturales de sílice amorfa (FNAA) forman parte de este contexto desde todos los puntos de vista, tanto económico como técnico, ya que combinan buena procesabilidad, estabilidad termoquímica, baja toxicidad y capacidad de refuerzo en matrices poliméricas, además de extraerse de una fuente renovable y abundante en Brasil. Estas fibras proceden de rocas sedimentarias ricas en sílice amorfa precipitada biogénicamente, llamadas espongilitas. A diferencia de otras fibras naturales, las FNSA tienen morfología y propiedades mecánicas y químicas similares a las fibras cortas de vidrio, lo que aumenta su potencial como alternativa para aplicaciones industriales.
Los trabajos realizados por Saliba Junior et al., Barra et al. y Martins et al. demostraron la eficacia de FNSA como agentes de refuerzo, aumentando la resistencia a la tracción de matrices de poliuretano y epoxi, respectivamente. Segatelli et al. utilizaron FNSA como agente de refuerzo en una matriz de poliamida 6 endurecida con caucho etileno-propileno-dieno, obteniendo un aumento del módulo elástico sin comprometer la tenacidad de la mezcla.
Esta es una versión de prueba de citación de documentos de la Biblioteca Virtual Pro. Puede contener errores. Lo invitamos a consultar los manuales de citación de las respectivas fuentes.
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