Desenvolvimento de compósitos poliméricos reforçados com fibra da folha do buriti

Abstract

RESUMO O objetivo desta pesquisa foi estudar a viabilidade, com relação à resistência à tração, da utilização da folha de buriti como reforço em compósitos com fibras contínuas unidirecionais em matriz polimérica. Como matriz, foram utilizadas as resinas de poliéster isoftálico, de poliéster ortoftálico e de epóxi. Analisou-se a resistência à tração da fibra, das resinas e dos compósitos confeccionados com cada polímero. Testes de arrancamento foram realizados para verificar a adesão da fibra nas resinas usadas como matriz. Foi feita uma caracterização da fibra através de microscopia óptica e com microscópio eletrônico de varredura (MEV), além da determinação de sua densidade. Quanto à estrutura, observou-se que as fibras possuem uma lacuna central entre as faces adaxial e abaxial e que há um enrolamento da fibra. Os ensaios de arrancamento mostraram que houve maior adesão entre a fibra da folha de buriti e a matriz de epóxi, com um comprimento crítico lc = 1,0 mm, seguido pela matriz de poliéster isoftálico, com lc = 2,8 mm, e pela matriz de poliéster ortoftálico, com lc = 26,8 mm. A fibra apresentou resistência à tração variando entre 100,8 MPa e 224,1 MPa. Verificou-se que a resistência à tração das fibras é maior para diâmetros menores. Entre as resinas estudadas, a de epóxi foi a que apresentou maior resistência média à tração (60,5 MPa), seguido pela de poliéster isoftálico (34,5 MPa) e pela de poliéster ortoftálico (27,7 MPa). Testes com os compósitos criados mostraram que a matriz de epóxi é a mais promissora quanto à resistência à tração, seguida pela matriz de poliéster isoftálico. A matriz de poliéster ortoftálico apresentou valores de resistência bem abaixo da demais. Conclui-se que a fibra da folha de buriti apresentou um bom potencial para a produção de compósitos leves e resistentes.

Research on the interface characteristics of coal gangue with different geosynthetic reinforcements

“…GUO et al [29] discovered through direct shear tests and analysis using acoustic emission and digital image correlation techniques that the interface damage and shear failure of concrete-polymer composite structures repaired with non-water reactive polymers primarily occur at the interface. PEREIRA et al [30] confirmed that buriti leaf fibers exhibit excellent tensile strength when used as reinforcement in the preparation of unidirectional continuous fiber-reinforced polymer composites, especially when combined with an epoxy resin matrix. SINGH et al [31] proposed a semi-empirical model through experiments, successfully simulating the interface shear behavior of sand and geogrids contaminated with used diesel engine oil, demonstrating a trend of decreasing shear strength as the level of contamination increases.…”

Jatobá wood flour: An alternative for the production of ecological and sustainable PCL biocomposites

“…1,2 In this context, new polymer composites reinforced with natural fibers have been the focus of materials researchers, due to the large amount of naturally found fibers. 3,4 Vegetable fibers have many characteristics that make their use advantageous, such as: low cost, low density, good specific strength, high elastic modulus, in addition to be non-abrasive. They are also non-toxic, can be easily modified by chemical agents, are abundant and come from renewable sources.…”