Ação da radiação de alta energia nas propriedades mecânicas de compostos elastoméricos a base de SBR carregados com barita
Abstract
In this work were studied the action of ionizing radiation on the physical-mechanical properties in elastomeric compounds based on styrene-butadiene rubber (SBR) filled with barite, opening way for application of these composites in the protection and shield against high-energy radiation, in the form of aprons. These aprons come to substitute the elastomeric ones with lead filler in ergonomic and economically advantageous conditions. The effect of high-energy radiation was studied on SBR compounds filled with barite at 50, 75, 100, 125, and 150phr (phr = parts per hundred rubber) of barite concentrations, exposed to ionizing radiation at 0, 100, 200, 500 and 1000kGy doses. The samples were characterized by physic-mechanical tests as rheometry, tensile strength, resilience, hardness, wear resistance, oil absorption, permanent deformation under compression (compression set) and dynamic mechanical thermal analysis. The morphological characteristics were determined by scanning electron microscopy. The results showed that the radiation causes an increase in tensile strength and elongation, the tear strength and hardness, and a decrease in fluid absorção and deformation under compression.
Summary
Neste trabalho foi estudada a ação da radiação ionizante nas propriedades físico-mecânicas nos compostos elastoméricos a base de estireno-butadieno (SBR) carregados com barita, abrindo caminho para aplicação destes compostos na proteção e blindagem contra a radiação alta energia, na forma de aventais, vindo substituir os aventais a base de elastômero carregado com chumbo em condições ergonômicas e economicamente vantajosas. Foi estudado o efeito da radiação ionizante em compostos a base de SBR carregado com barita nas concentrações de 50, 75, 100, 125, e 150phr (phr = partes por cem de borracha) de barita expostos à radiação ionizante nas doses de 0, 100, 200, 500 e 1000kGy. As amostras foram caracterizadas por meio de ensaios físico-mecânicos de reometria, de resistência à tração, resiliência, dureza, resistência ao rasgo, absorção de óleo, deformação permanente sob compressão (compression set) e ensaios de análise térmica dinâmico-mecânica. As características morfológicas dos compositos foram determinadas por meio de microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que a radiação provoca um aumento da resistência à tração, do alongamento sob tração, da resistência ao rasgamento e da dureza; e um decréscimo na absorção de fluido e na deformação sob compressão.
CNPq Area
CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICA
Citation
ALMEIDA, Jademir Jesus Pirapora de. Ação da radiação de alta energia nas propriedades mecânicas de compostos elastoméricos a base de SBR carregados com barita. 2012. 116 f. Dissertação (Mestrado em Engenharia de Materiais) - Universidade Presbiteriana Mackenzie, São Paulo, 2012.