Avaliação do efeito da adição de compostos orgânicos e inorgânicos como aditivos retardantes de chama não halogenados na flamabilidade do polipropileno - Zugno, Daiane (My University, 2021)
Fires cause damage to life and financial losses. In view of the high flammability of polymeric materials and their growing use by industry, further studies to reduce their flammability are required. This work seeks to develop samples of polypropylene with the addition of different non-halogenated flame retardants. The flame retardants of choice were sodium lignosulphonate and titanium dioxide. For sample preparation, a torque rheometer was used, followed by compression molding. The materials were evaluated by field emission scanning electron microscopy (SEM), specific mass, thermogravimetric analysis (TGA) and fire reaction. The development of samples consisted of the formulation of six different compositions, PP, PP/50TiO2, PP/50LGNa, PP/37,50TiO2/12,5LGNa, PP/25TiO2/25LGNa and PP/12,5TiO2/37,5LGNa. In the evaluation by field emission scanning electron microscopy (SEM) it can be observed that PP has a flat and homogeneous surface while samples with TiO2 show changes in PP morphology and samples with LGNa have a smooth appearance and are well dispersed in the polymer matrix, but no adhesion occurs. In the specific mass tests, it can be observed that the samples have potential for application as dividing boards in civil construction, since the addition of loads did not result in a significant increase in this property. Thermorgravimetric analysis demonstrated that the addition of TiO2 50% by mass leads to temperature increase of 3% of mass loss, when compared to the PP sample. While the addition of LGNa 50% in mass showed a reduction in both T3% Pd and T peak 2 when compared to PP. However, the samples did not show favorable conditions in the fore reaction test, and it was not possible to classify the samples according to the UL-94 standard. [resumo fornecido pelo autor]
Os incêndios são causadores de danos a vida e prejuízos financeiros. Tendo em vista a elevada flamabilidade dos materiais poliméricos e seu crescente uso pela indústria, estudos mais aprofundados para diminuir sua flamabilidade tornam-se. Este trabalho busca desenvolver amostras de polipropileno com adição de diferentes retardantes de chamas não halogenados. Os retardantes de chama escolhidos foram o lignosulfonato de sódio e o dióxido de titânio. Para a preparação das amostras, utilizou-se um reômetro de torque seguido de moldagem por compressão. Os materiais foram avaliados por meio de microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV), massa específica, análise termogravimétrica (TGA) e reação ao fogo. O desenvolvimento das amostras consistiu na formulação de seis diferentes composições, PP, PP/50TiO2, PP/50LGNa, PP/37,5TiO2/12,5LGNa, PP/25TiO2/25LGNa e PP/12,5TiO2/37,5LGNa. Na avaliação por microscopia eletrônica de varredura por emissão de campo (MEV) pode-se observar que o PP apresenta uma superfície plana e homogênea enquanto que as amostras com TiO2 apresentam alterações na morfologia do PP e as amostras com LGNa estão bem dispersas na matriz polimérica, mas sem ocorrer adesão. Nos ensaios de massa específica pode-se observar que as amostras têm potencial para aplicação como placas divisórias na construção civil, uma vez que a adição das cargas não acarretou em aumento expressivo dessa propriedade. A análise termogravimétrica demonstrou que a adição do TiO2 50% em m\m acarreta em um aumento da temperatura de 3% de perda de massa, quando comparado a amostra de PP. Enquanto que a adição do LGNa 50% em m\m apresentou redução tanto na T3 % PD quanto na T Pico 2 quando comparada ao PP. No entanto, as amostras não apresentaram condições favoráveis no teste de reação ao fogo, não sendo possível classificar as amostras conforme a norma UL-94. [resumo fornecido pelo autor]
Keywords: Engenharia química; Dióxido de titânio; Polipropileno; Termogravimetria; Agentes à prova de fogo