Efeito da incorporação de talco nas características térmicas, mecânicas e dinâmico-mecânicas de poliuretanos termoplásticos

Abstract

O objetivo deste trabalho foi investigar o efeito da adição de talco, um agente nucleante amplamente empregado em formulações de termoplásticos em geral, no comportamento de cristalização e nas propriedades mecânicas de dois poliuretanos termoplásticos (TPUs) de diferentes massas molares. Foram realizadas análises de calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria (TGA), dinâmicomecânica (DMA), além de ensaios mecânicos. Observou-se que a adição de talco aumentou a temperatura de cristalização e a de decomposição média do TPU de maior massa molar média, no entanto, não foi observada mudança para concentrações superiores a 0,5% (m/m). Análises de DMA indicaram um aumento do módulo de armazenamento com a aditivação somente para o TPU de maior massa molar média. Nos ensaios mecânicos, não foi possível observar alterações significativas nas propriedades. O estudo realizado demonstrou a importância do conhecimento do efeito da adição de talco como agente nucleante em compostos de TPU, visando o melhoramento do desempenho destes materiais.

The aim of this work was to investigate the effect of adding talc, a nucleating agent widely used in general purpose thermoplastic formulations, on the crystallization behavior and the mechanical properties of two thermoplastic polyurethanes (TPUs) of different molecular weight. In this study, differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry (TGA), dynamic-mechanical analysis (DMTA) and mechanical tests were employed. It was observed that the addition of talc increased the crystallization and the decomposition temperature of the highest average molecular weight TPU, although no change was observed at concentrations above 0.5 wt%. DMA analyses showed an increase in storage modulus only for the TPU with the highest average molecular weight. Mechanical testing did not show significant changes in the evaluated properties. The study demonstrated the importance of knowing the particular effects of adding talc as a nucleating agent in TPU compounds, aimed at improving their performance.