Desenvolvimento de um compósito laminado híbrido com fibras natural e sintética

Abstract

RESUMOCompósitos poliméricos com fibras naturais vêm sendo bastante estudados nas duas últimas décadas com algumas aplicações já bem estabelecidas, principalmente no setor automotivo. No entanto, suas aplicações são limitadas pelo seu baixo desempenho mecânico e alta absorção de umidade, comparado aos compósitos com fibras sintéticas. Buscando minimizar estes problemas e ampliar o leque de aplicações, propõe-se neste trabalho desenvolver um compósito laminado híbrido associando fibras naturais (curauá) e sintéticas (vidro-E) em uma matriz de resina poliéster. Foi realizado um estudo comparativo das propriedades mecânicas em flexão do laminado híbrido e de dois outros laminados, um apenas com fibras de vidro e um apenas com fibras de curauá. Ensaios de absorção de água foram também realizados sendo obtidas as curvas de saturação para os três laminados. Por fim, foi analisada a influência da absorção de água nas propriedades mecânicas em flexão do laminado híbrido. As propriedades do laminado híbrido foram muito próximas do laminado de fibra de vidro, já o laminado de curauá teve um desempenho bastante inferior. Nos ensaios de absorção de água foi comprovada a eficiência da hibridização na redução do percentual de absorção de água do laminado apenas com fibra natural. O laminado híbrido vidro/curaua mostrou ser um promissor substituto para os laminados de fibra de vidro mesmo em aplicações de contato direto com água. Palavras chaves:Compósito híbrido, fibras naturais, fibras de curauá, absorção de água. Development of a hybrid composite with synthetic and natural fibersABSTRACT Natural fibre composites are being quite studied in the last two decades with some applications consolidated mainly in the automobile industry. However, the applications are limited due to its poor mechanical properties and high moisture absorption, compared to composites with synthetic fibres. Looking for to minimize these problems and to enlarge the possible applications, the objective of this work is to develop a hybrid composite combining natural (curaua) and synthetic fibres (glass-E) in a polyester matrix. A comparative study of the flexural mechanical properties among the hybrid composite and two others, one just with fibreglass and other just with curaua fibres, was accomplished. Besides, water absorption tests were carried out for all composites and it was analyzed the water absorption influence in the mechanical properties of the hybrid composite. The mechanical properties of the hybrid and fibreglass composites were very close, on the other hand the composite just with natural fibre showed a quite inferior performance. The hybridization was efficient in the sense of reducing the water absorption of the natural fibre composite (curaua). The hybrid glass/curauá composite showed to be a promising substitute for fibreglass composites even in applications of contact with water.

Cassava: Its polymer, fiber, composite, and application

“…Due to this property of the films, the starch films became more ductile i.e. easily breakable instead of becoming more brittle . These three properties have been shown in the table as a function of the glycerol contained.…”

Teste De Impacto Izod Em Compósitos De Matriz Poliéster Reforçados Com Fibras De Cânhamo

“…Além disso, a resina epóxi tem um custo maior, mas possui boa resistência química, elétrica e térmica. Devido à sua alta resistência mecânica e química, é amplamente utilizado em laminados especiais, tubulações, tanques, aviões, navios, entre outros [9][10][11]. Como reforço, o uso de fibras lignocelulósicas está sendo justificado por seu baixo custo, abundância, sustentabilidade, baixa densidade e propriedades mecânicas satisfatórias que tornam essas matérias-primas uma alternativa potencial para fibras sintéticas, como a fibra de vidro [12][13].…”

Revisão dos tratamentos químicos da fibra natural para mistura com poliolefinas

“…Esses resíduos naturais podem ser facilmente misturados a materiais termoplásticos para a produção de compósitos. [1][2][3] As fibras vegetais oferecerem vantagens como baixo custo, baixa densidade, excelente resistência a solventes e à temperatura. Além disso, são atóxicas e não abrasivas, sendo facilmente modificadas por agentes químicos.…”

“…2 Essas características tornam as fibras vegetais materiais tecnologicamente interessantes em diversas aplicações, como em carpetes, vasos, cordas, telhas, estofados de automóveis, colchões, entre outras. [1][2][3][4][5][6] Entre os exemplos de fibras naturais brasileiras estão as fibras de coco, da bananeira, da palma, de curauá, de sisal, de juta, do bagaço de cana-de-açúcar, das palhas de arroz e trigo, da piaçava, do algodão.…”