Comportamento tribológico do ABS aditivado com éster de pentaeritritol em ensaio de desgaste por deslizamento

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Faria, Adiniele Martins de
• Orientador(a): Silva, Carlos Henrique da
• Banca de defesa: Silva, Carlos Henrique da , Pintaúde, Giuseppe , Vale, João Luiz do , Farias, María Cristina Moré
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Curitiba
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia Mecânica e de Materiais
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Tribologia; Esteres; Desgaste mecânico; Polímeros - Aditivos; Deformações e tensões; Tribology; Esters; Mechanical wear; Polymers - Additives; Strains and stresses
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30192

A busca pela otimização e melhoria das propriedades dos materiais poliméricos, utilizando para isso elementos aditivos, é uma demanda contínua visto que esses possuem grande aplicabilidade nos mais diversos setores industriais. O objetivo do presente trabalho consiste no estudo do comportamento tribológico do ABS (Acrilonitrila Butadieno Estireno) aditivado com ésteres de pentaeritritol mediante ensaio de desgaste por deslizamento. Os materiais foram processados em extrusora dupla rosca (temperatura de processamento de 95 – 230 °C e 334 rpm) e posteriormente moldados por injeção (temperatura de processamento 210 – 230 °C, pressão de injeção de 850 – 650 bar e tempo de resfriamento de 5 s) para confecção dos corpos de prova. As amostras de estudo foram o ABS e o ABS aditivado com teores de 5, 10 e 15 % em massa da resina éster de pentaeritritol (R1) e da resina éster de pentaeritritol modificada com anidrido maleico (R2). Foram realizados ensaios de tração, dureza, termogravimetria (TGA), Calorimetria Exploratória Diferencial (DSC) e Espectroscopia de Infravermelho por Transformada de Fourier (FTIR), a fim de caracterizar os materiais. O desempenho tribológico foi avaliado por meio do ensaio pino contra disco em temperatura ambiente, velocidade constante e três níveis de carregamento 23,7; 47,4 e 71,1 N. Análises após o ensaio tribológico foram realizados via Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e Espectroscopia por Dispersão em Energia de Raios X (EDX). Os resultados indicam que as incorporações das resinas na matriz do polímero não alteram significativamente as propriedades mecânicas e químicas do ABS, contudo, são capazes de reduzir as temperaturas de degradação. Frente aos resultados tribológicos, para a redução do coeficiente de atrito cinético, a amostra contendo a resina R2 é preferida em relação as amostras contendo R1. Em contrapartida, a incorporação da resina éster de pentaeritritol R1 para redução da taxa de desgaste apresentou resultados mais promissores em relação à outra resina. Os mecanismos de desgaste por deslizamentos preponderantes identificado para esses materiais foram a abrasão e a adesão.