Análise das propriedades de flexão e flamabilidade em compósitos poliméricos com incorporação do resíduo de lama vermelha

Autores

  • Haianny Lima Universidade Federal do Pará
  • Ana Paula Sousa
  • Bruno Mendes
  • Denilson Costa
  • Emerson Rodrigues
  • Diego Estumano
  • Deibson Costa
  • Wassim El Banna

DOI:

https://doi.org/10.53660/1201.prw2710

Palavras-chave:

Gestão de resíduos, Resina poliéster, Resíduo de bauxita

Resumo

Diante das crescentes preocupações com a sustentabilidade e a busca por alternativas ecoeficientes, esse estudo consiste em avaliar o efeito da lama vermelha nos compósitos poliméricos através dos ensaios de resistência a flexão (ASTM D790-17) e flamabilidade (IEC 60695-11-10 e ASTM D635-18). Para a fabricação dos corpos de prova, empregou-se o método de fabricação manual (hand lay up), utilizando uma proporção mássica de 40% de lama vermelha, juntamente com resina poliéster insaturada isoftálica, acelerador de cobalto (1,5% v/v) e iniciador (1% v/v). A partir das análises, constatou-se que a inclusão da lama vermelha resultou em uma redução da resistência a flexão em relação a matriz plena, entretanto, a taxa de propagação da chama foi significativamente melhor que as exigências normativas, destacando o potencial dos compósitos em atender requisitos regulatórios.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

ASTM D 635-18 – Standard Test Method for Rate of Burnin or Extent and Time of

Burning of Plastics in a Horizontal Position, 2018.

ASTM D 790-17 – "Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and

Electrical Insulating Materials", Annual Book of ASTM Standards, American Society for

Testing and Materials, 2017.

BARBOSA, K. S. L. Influência granulométrica de partículas de rejeito mineral e

adição de fibras vegetais nas propriedades dos compósitos poliméricos. 2021.

Dissertação (Mestrado em Engenharia Química) – Universidade Federal do Pará, Belém,

BESSA, M. L. T. Estudo da dispersão e adesão de micropartículas de diamante em

formulação de compósitos epoxídicos. 2017. Dissertação (Mestrado em Engenharia e

Ciência dos Materiais) – Universidade Estadual do Norte Fluminense, 2017.

BROWN, T. J. et al. World Mineral Production 2011 – 2015. British Geological

Survey, Keyworth, Nottingham, 2017.

CAETANO, M. Flamabilidade: Ensaios de resistência à chama. CTB, 2019. Disponível

em:< https://www.ctborracha.com/borracha-sintese-historica/propriedades-dasborrachas-vulcanizadas/propriedades-fisicas/propriedadestermicas/flamabilidade/ensaios-de-resistencia-a-chama/>. Acesso em: 06 Set. 2023.

CALLISTER, JR. W.; RETHWISCH, D. Ciência e tecnologia de materiais: Uma

introdução. 10ª ed. Rio de Janeiro: LTC, 2020.

CHUNWEI S., et al. Chemical Composition Simplification of the Seydişehir (Konya,

Turkey) Alumina Plant Waste. International Jornal of Environmental Research and

Public Health. 2019.

CONSELHO NACIONAL DE TRÂNSITO (CONTRAN). Resolução n° 498 -

"Requisitos aplicáveis aos materiais de revestimento interno do habitáculo de veículos

automotores nacionais e importados." 29 de julho de 2014.

COSTA, L. C. F. Obtenção e estudo de um compósito de matriz de poliéster e carga

de resíduos de mármore. 2017. Dissertação (Mestrado em Engenharia Mecânica) –

Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.

EL BANNA, W. R. Influência do resíduo de flotação de minério de cobre nas

propriedades físicas e mecânicas de compósitos de matriz termofixa e fibras de

bananeira (Musa Sapientum, Musacae). 2017. Tese (Doutorado em Engenharia de

Recursos Naturais - PRODERNA) – Universidade Federal do Pará, Belém, 2017.

FARIAS, D. C. Compósitos híbridos com fibras de bambu (bambusa vulgaris) e lama

vermelha: efeito do tratamento químico na resistência à tração dos compósitos. 2019. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em Ciência e Tecnologia) – Universidade Federal do Pará, 2019.

FARIAS, D. C. et al. Determinação de propriedades físicas e mecânica de compósitos

poliméricos incorporados com resíduo (lama vermelha) do beneficiamento da bauxita.

Energia, Gestão e Inovação, v. 3, p. 80-85, 2022.

FERREIRA, V. H. M. M. Cinzas volantes: uma alternativa para compósitos

reforçados com partículas. 2020. Trabalho de conclusão de curso (Bacharel em

Engenharia dos Materiais) – Universidade Federal do Pará, 2020.

GALASTRI, L. Por que a lama tóxica da Hungria é vermelha?. Hypescience. 2010.

IEC 60695-11-10 ed2.0 – Fire hazard testing – Part 11-10: Test flames – 50 Whorizontal

and vertical flame test methods.

KHASSIN, A. et al. Effect of anionic admixtures on the copper–magnesium mixed oxide

reduction. Reaction Kinetics, Mechanisms and Catalysis, v. 101, 2010.

MORAES, M. H. M. Caracterização mecânica de compósitos de matriz polimérica

com adição de resíduos sólidos industriais. 2019. Trabalho de Conclusão de Curso

(Bacharelado em Engenharia de Materiais) – UniversidadeFederal do Pará, Belém, 2019.

QI YANCUN. The neutralization and recycling of red mud–a review. In: Journal of

physics: conference series. Tayuan, IOP Publishing, 2021.

RIBEIRO, M. C. S. et al. Fire retardancy enhancement of unsaturated polyester polymer

resin filled with nano and micro particulate oxide additives. IOP Conf. Ser.; Mater. Sci.

Eng. 2014.

SANTOS, A. J. G. et al. Determinação de propriedades mecânicas de tração de

compósitos híbridos reforçados utilizando fibras de bambu tratadas em solução NaOH e

lama vermelha. Brazilian Applied Science Review, v. 5, n. 6, p. 2197-2204, 2021.

SANTOS, E. A. Avaliação Mecânica e Microestrutural de Compósitos de Matriz de

Poliéster Com a Adição de Cargas Minerais e Resíduos Industriais. (103 p.

Dissertação Mestrado em Engenharia Mecânica), Universidade Federal do Rio Grande

do Norte, 2007.

SANTOS, L. G. S. Comportamento do Rejeito Gibbssítico-Caulinítico-Goethítico

como Retardante de Chamas em Compósitos de Matrizes de Poliéster Isoftálico.

Programa de Pós-Graduação em Engenharia Química, Belém-PA, 2018.

SOUSA, A. P. S. Influência dos resíduos do beneficiamento de caulim e cobre nas

propriedades físicas, mecânica de impacto e flamabilidade dos compósitos de matriz

poliéster isoftálica. 2022. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Engenharia

de Materiais) – Universidade Federal do Pará, Ananindeua, 2022.

TEMUUJIN, J. et al. Water Content and Water Evolution from Reaction‐Bonded

Aluminum Oxide (RBAO) Powder Precursors. International Journal of Applied

Ceramic Technology, v. 5, 2008.

Downloads

Publicado

2023-10-21

Como Citar

Lima, H., Sousa, A. P., Mendes, B., Costa, D., Rodrigues, E., Estumano, D., Costa, D., & El Banna, W. (2023). Análise das propriedades de flexão e flamabilidade em compósitos poliméricos com incorporação do resíduo de lama vermelha . Peer Review, 5(22), 331–343. https://doi.org/10.53660/1201.prw2710

Edição

Seção

Articles