Propriedades térmicas de compósitos de acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) e fibras de celulose modificadas com nanopartículas de sílica (SiO2)

RESUMO O objetivo deste trabalho foi caracterizar os compósitos produzidos com o terpolímero acrilonitrila-butadieno-estireno (ABS) reforçados com fibras de polpa celulose modificadas com nanopartículas de sílica (SiO2). Primeiramente, as fibras foram modificadas utilizando o processo sol-gel, tendo como precursor da sílica o ortosilicato de tetraetila (TEOS). Adicionalmente, duas concentrações de TEOS e dois tempos de reação foram utilizados para produzir dois tipos de fibras modificadas, FT1 e FT2, logo depois, foi determinado o rendimento de cada processo de modificação. As fibras foram caracterizadas por meio da microscopia eletrônica de varredura (MEV), análise termogravimetria (TGA) e sua derivada (DTG). Depois da obtenção das fibras os compósitos de acrilonitrila-butadieno-estireno reforçados com 10 e 20% (m/m) de fibras de polpa celulose branqueada não modificadas (FNT) e modificadas com nanopartículas de sílica (FT1 e FT2) foram obtidos por extrusão e posteriormente por injeção, depois os compósitos foram caracterizados quanto à densidade, análise térmica (TGA/DTG), temperatura de deflexão térmica (HDT) e a temperatura de amolecimento VICAT. A adição de fibras, de modo geral, proporcionou incremento para a temperatura de deflexão térmica HDT e temperatura de amolecimento VICAT, sendo mais acentuado quando o teor de fibras passou de 10% para 20%. No entanto, o aumento do teor de fibras de 10% para 20%, em comparação ao ABS puro provocou diminuição da temperatura de início de degradação e provocou aumento da densidade. ABSTRACT The aim of this study was to evaluate thermal properties of composites made with terpolymer acrylonitrile-butadiene-styrene (ABS) reinforced with silica nanoparticles (SiO2) modified cellulose. Primarily, the fibers were modified using the sol-gel process and the tetraethyl ortosilicate (TEOS) as precursor. In addition, two concentrations of TEOS and two reaction times were used to produce two types of modified fibers, FT1 and FT2 fibers, then was determined the yield of modification process. The fibers were characterized by scanning electron microscopy (SEM), thermogravimetric analysis (TGA) and its derivative (DTG). The acrylonitrile-butadiene-styrene composites reinforced with 10 and 20% (w/w) unmodified cellulose pulp fibers (FNT) and silica nanoparticles modified (FT1 and FT2) were obtained by extrusion process and subsequent injection. The composites were characterized in terms of density, thermogravimetric (TGA / DTG),