1. Caracterização mecânica, térmica e perfil de absorção de água de compósitos híbridos de fibra de vidro/fibra de pupunheira em matriz poliéster insaturado

Resumo

Alternativas para a aplicação de fibras naturais são amplamente estudadas, principalmente, nos últimos anos, como forma de desenvolver produtos que tenham propriedades mecânicas adequadas bem como aproveitar materiais de origem renovável. Neste trabalho, a estratégia foi aplicar fibras de pupunheira, na forma de tramas bidimensionais, em compósitos de resina poliéster insaturado com fibra de vidro e avaliar o efeito dessa aplicação no desempenho mecânico, na degradação térmica e na taxa de absorção de água. Confeccionaram-se compósitos com a proporção de matriz e fibras 90/10% (m/m). A razão percentual entre as fibras variou entre 12 e 26%. Os compósitos foram submetidos a análises de resistência a tração (ASTM D638-2a), impacto Izod (ASTM D256-06) e análise térmica (TGA), sendo as fraturas observadas ao MEV. Determinou-se também o perfil de absorção de água (ASTM D570-98). Os ensaios de tração indicaram que o desempenho mecânico não foi comprometido ao aplicar as fibras de pupunheira nesse percentual. Os resultados de resistência sob impacto indicaram um aumento de 94% no desempenho do compósito contendo 19% de fibra natural, em relação ao que continha apenas a fibra de vidro como reforço. As micrografias demonstraram que a interface matriz/fibra natural continua sendo um fator determinante para os resultados, principalmente nos ensaios de tração. Com relação a degradação térmica houve um decréscimo de 22 ºC na Tonset dos híbridos em relação aquele apenas com fibra de vidro. O perfil de absorção de água indica que esses compósitos absorvem menos de 2,8% de água em 840h de ensaio.