Desenvolvimento de Cimento de Fosfato de Cálcio Reforçado por ...

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Porosidade Aparente (%) 40 38 36 34 32 30 28 26 24 22 20 18 16 Carbono Polipropileno Nylon Náilon 0 1 2 3 4 % de Fibra Figura 4.37. Porosidade aparente das composições que contêm adições de fibras, após imersão em SBF por 24 horas. Tabela 4.8. Características obtidas de cimento de fosfato de cálcio acrescido de fibras após 24 horas de imersão em SBF. Fibra % de Fibra P.A. (%) D.A. (g/cm 3 ) Isento 0 23,7±5,5 1,63±0,06 Carbono 1 24,0±3,8 1,66±0,47 2 28,9±5,7 1,60±0,06 3 31,9±1,6 1,58±0,02 4 32,6±1,27 1,56±0,03 Polipropileno 1 25,3±3,6 1,63±0,04 2 27,2±4,6 1,61±0,05 3 33,3±1,4 1,56±0,02 4 32,0±1,7 1,58±0,02 Náilon 1 29,0±4,9 1,58±0,06 2 27,7±2,0 1,60±0,02 3 35,6±1,9 1,53±0,04 4 37,2±2,2 1,50±0,04 115
Para as composições que contêm adições de fibras e imersas por 7 dias em SBF (Figura 4.38), têm-se novamente um comportamento de redução do módulo de elasticidade, de modo similar ao obtido para as composições imersas por 24 horas em SBF, o que novamente parece estar ligado ao aumento da porosidade e diminuição da densidade aparente do material com a adição de quantidades crescentes de fibras (Figura 4.39 e Tabela 4.9). Entretanto, as composições com 1% e 2% de fibras não apresentaram redução, do módulo de elasticidade, quando comparadas com a composição isenta de fibras. Tal comportamento também acompanha a porosidade presente nesses materiais, que se encontra em valores similares à composição isenta de fibras, ocorrendo o aumento da porosidade apenas para composições com 3% e 4% de fibras. A diminuição da porosidade aparente das composições após 7 dias de imersão em SBF pode estar ligada a um processo de solubilização superficial e reprecipitação da hidroxiapatita deficiente em cálcio (CDHA), o que permitiria a sua precipitação na porosidade do cimento e a sua redução. Outra hipótese foi levantada por Otsuka e colaboradores e Hamanishi e colaboradores (Otsuka et al., 1997; Hamanishi et al., 1999), que observaram uma diminuição da quantidade de cálcio em SBF com o aumento do tempo de imersão para a composição de cimento de fosfato de cálcio, sendo esta redução atribuída à precipitação e/ou crescimento de hidroxiapatita na superfície do cimento. Essa precipitação da hidroxiapatita, também observada em item anterior (vide item 4.1.3 e Figura 4.23), poderia explicar a redução da porosidade aparente observada para as composições de cimento, pela permeação da solução SBF para o interior da composição de cimento e da precipitação de hidroxiapatita na porosidade interna do cimento. 116
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