Um destaque especial para o plástico reforçado com fibra de basalto e aramida

O plástico reforçado com fibra é uma mistura de cargas de reforço e resinas plásticas chamadas matrizes. Esta técnica aumenta a resistência à tração e o módulo de flexão do compósito. Esses enchimentos também aumentam a temperatura de deflexão térmica de um material, bem como fazem com que ele resista ao encolhimento e empenamento. A extensão em que esses atributos são aprimorados depende das propriedades mecânicas da fibra e da matriz, seu volume em relação ao outro e do comprimento e orientação da fibra dentro da matriz. Muitos enchimentos orgânicos e inorgânicos são usados ​​para criar plásticos reforçados com fibra. Você já deve ter ouvido falar da fibra de carbono, pois ela está sendo cada vez mais usada na indústria automotiva atualmente e frequentemente é notícia. Mas existem muitos outros polímeros reforçados com fibras úteis! Nesta postagem, nos concentramos no enchimento mineral fibroso Basalto e fibras de aramida artificiais, como Kevlar. ^TM

Fibras de Basalto

As fibras de basalto são encontradas na rocha vulcânica. São fibras extremamente finas feitas de basalto extraído de uma pedreira que foi triturada, lavada e derretida com nenhuma outra materiais adicionados. O basalto é composto pelos minerais plagioclásio, piroxênio e olivina. Para criar as fibras, o basalto é derretido a uma temperatura de cerca de 1.400 ° C (2550 ° F) e, em seguida, extrudado por meio de pequenos bicos para produzir filamentos contínuos. A fibra de basalto é conhecida por ter excelente resistência à corrosão, alta resistência à abrasão e resistência inerente ao fogo. Ele também é conhecido por manter seu desempenho em baixas temperaturas e por não se degradar sob radiação UV ou eletromagnética. Antes de 1995, a tecnologia de fibra de basalto usada em aplicações militares e aeroespaciais era classificada pelo governo dos EUA.

A resistência do basalto é maior do que a da fibra de vidro e da fibra de carbono e é apenas ligeiramente menor que a do aço. Além disso, os plásticos compostos de basalto são mais resistentes à água e quimicamente estáveis. O basalto é usado como substituto do amianto, pois é à prova de fogo e o diâmetro do filamento de suas fibras está muito acima do limite respiratório humano. É usado em carrocerias de automóveis, equipamentos esportivos, cascos de navios, pás de moinhos de vento, reforço de concreto, tripés de câmera e muito mais.

Fibras de Aramida

As fibras de aramida são sintéticas e feitas de uma família conhecida como poliamidas aromáticas. A Federal Trade Commission define fibras de aramida como uma fibra manufaturada em que a substância formadora de fibra é uma poliamida sintética de cadeia longa na qual pelo menos 85% das ligações amida (-CO-NH-) estão ligadas diretamente a dois anéis aromáticos. Um dos mais conhecidos é o Kevlar ™ por causa de seu uso em coletes de proteção usados ​​pela polícia e militares. As fibras de aramida foram desenvolvidas pela DuPont em 1965 e tornaram-se disponíveis comercialmente em 1973. Outras fibras de aramida são conhecidas pelos seguintes nomes comerciais:Nomax, Conex, Arawin, New Star, X-Fiper e Kermel.

Kevlar ™ é feito usando um método especial de tecelagem chamado de tecelagem de aramida. Resiste à corrosão e ao calor. É muito leve, forte e flexível. Não tem ponto de fusão, mas começa a degradar a 500 ° C. Kevlar ™ tem uma estrutura química na qual as ligações são alinhadas ao longo do eixo da fibra. Essa construção confere às aramidas resistência superior, além de flexibilidade e resistência à abrasão. O cloro faz com que o Kevlar se degrade, tornando-o uma das poucas substâncias que podem danificar este forte material.

Kevlar é usado para fazer coletes à prova de balas e armaduras corporais. Ele também é usado para fazer quadros de bicicletas e cascos de barcos e é usado para substituir pastilhas e lonas de freio no lugar de amianto. Outra variação desse material, chamada Nomex ™, é usada para fazer roupas, capacetes e luvas à prova de fogo. As aramidas também são usadas para fazer cordas para raquetes de tênis, tacos de hóquei, tênis de corrida e esquis.

Outras fibras de reforço inorgânicas incluem vidro, carbono e boro. Fique ligado para uma postagem sobre esses polímeros reforçados com fibra que chegará nas próximas semanas.

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