Obtenção de compósitos de baixa densidade e sua caracterização a partir do processo de laminação manual Hand Lay-Up com matriz poliéster insaturada reforçada com fibra de vidro

Abstract

RESUMO Este artigo analisa a aplicação de microesferas ocas de vidro (MEOV) em resina poliéster insaturada (RPI) como técnica para obtenção de materiais compósitos de baixa densidade, utilizando a fibra de vidro como elemento estruturante. Neste trabalho, as amostras de material compósito foram fabricadas através do processo manual com da incorporação de MEOV na resina em diferentes teores em massa, e o mesmo procedimento foi feito para elaborar amostras com carbonato de cálcio (CC) incorporado na matriz, pois o CC é amplamente utilizado na fabricação de compósitos por este processo em razão de seu baixo custo. Diferentes composições foram feitas com o intuito de analisar os efeitos da inclusão das cargas nas propriedades físicas, mecânicas e na morfologia dos compósitos. Inicialmente analisou-se a densidade e viscosidade da mistura: Resina/carga na condição pré-catálise. Na sequência, já na condição da mistura catalisada e acrescida de reforços de mantas formadas por fibra de vidro, o compósito passou pela análise da densidade, resistência à tração, à flexão, ao impacto e dureza, além da caracterização morfológica através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), tendo como referência os valores obtidos na composição de resina sem carga. Os resultados demonstraram que a inclusão de MEOV misturado à resina, promove drástica redução na densidade e dureza, com moderada redução nos valores na resistência à flexão e ao impacto. Promoveu aumento significativo da viscosidade e ligeiro incremento da resistência à tração do compósito em relação ao valor referencial. Já o CC provocou elevação na densidade, resistência à tração, dureza e viscosidade, reduzindo a resistência à flexão e ao impacto. Conclui-se que as MEOV consistem excelente solução para aplicações de materiais compósitos que exigem redução de peso.