Title

AVALIAçãO DA RESISTêNCIA EM TRAçãO DE COMPóSITOS DE MATRIZ POLIéSTER REFORçADOS COM FIBRA DE ENVIRA (BOCAGEOPSIS MULTIFLORA)

EVALUATION OF THE TENSILE STRENGTH OF POLYESTER MATRIX COMPOSITES REINFORCED WITH ENVIRA FIBER (BOCAGEOPSIS MULTIFLORA)

Authorship

PINHEIRO, MIRIANE ALEXANDRINO; BRANCO, NÉLY THATIANE; REIS, MARCOS ALLAN LEITE DOS; SILVA, ALISSON CLAY RIOS DA; CANDIDO, VERÔNICA SCARPINI

PINHEIRO, MIRIANE ALEXANDRINO

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REIS, MARCOS ALLAN LEITE DOS

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SILVA, ALISSON CLAY RIOS DA

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CANDIDO, VERÔNICA SCARPINI

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DOI

10.5151/2594-5327-40528

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Abstract

O AVANçO NA CIêNCIA DOS MATERIAIS ALIADO A PREOCUPAçãO COM O MEIO AMBIENTE, TEM LEVADO A PRODUçãO DE NOVOS MATERIAIS QUE ASSOCIEM BOM DESEMPENHO MECâNICO E SUSTENTABILIDADE. NESTE CONTEXTO, OS MATERIAIS COMPóSITOS POLIMéRICOS COM REFORçO DE FIBRAS NATURAIS DESTACAM-SE POR SUAS EXCEPCIONAIS PROPRIEDADES MECâNICAS, NATUREZA LEVE, BIODEGRADABILIDADE E BAIXO CUSTO. AS FIBRAS NATURAIS LIGNOCELULóSICAS TêM SIDO CADA VEZ MAIS UTILIZADAS COMO REFORçO EM COMPóSITOS DE MATRIZ POILMéRICA, EM SUBSTITUIçãO AS FIBRAS SINTéTICAS. DENTRE ESSAS, A FIBRA EXTRAíDA DA PLANTA DE ENVIRA (BOCAGEOPSIS MULTIFLORA), UMA ESPéCIE DA REGIãO AMAZôNICA, AINDA POUCO ESTUDADA, FOI UTILIZADA COMO MATERIAL DE REFORçO DE COMPóSITOS POLIMéRICOS. DESSA FORMA, O OBJETIVO DESTE TRABALHO FOI AVALIAR AS PROPRIEDADES MECâNICAS EM TRAçãO DE COMPóSITOS DE MATRIZ POLIéSTER. FORAM PRODUZIDOS COMPóSITOS COM INCORPORAçãO DE 10, 20 E 30% EM VOLUME DE FIBRAS, SEGUINDO AS ESPECIFICAçõES DA NORMA ASTM D638. OS COMPóSITOS FORAM AVALIADOS QUANTO SUAS PROPRIEDADES MECâNICAS EM TRAçãO E A REGIãO DE FRATURA ANALISADA POR MEV. ALéM DISSO, OS VALORES OBTIDOS FORAM COMPARADOS ESTATISTICAMENTE PELOS TESTES ANOVA E TUKEY. OS RESULTADOS MOSTRARAM QUE A INCORPORAçãO DAS FIBRAS EM MATRIZ POLIéSTER, AUMENTA O VALOR MéDIO DA RESISTêNCIA A TRAçãO NOS COMPóSITOS COM 30% EM VOLUME DE FIBRA, O MóDULO DE ELASTICIDADE AUMENTA E A DEFORMAçãO DIMINUI. A ANáLISE DA REGIãO DE FRATURA INDICOU UM ASPECTO DE FRATURA FRáGIL. ESSES RESULTADOS INDICAM QUE, A FIBRA DE ENVIRA APRESENTA UM POTENCIAL PARA SER APLICADA COMO REFORçO DE COMPóSITOS DE MATRIZ POLIMéRICA.

ADVANCES IN MATERIALS SCIENCE, COMBINED WITH CONCERN FOR THE ENVIRONMENT, HAVE LED TO THE PRODUCTION OF NEW MATERIALS THAT COMBINE GOOD MECHANICAL PERFORMANCE AND SUSTAINABILITY. IN THIS CONTEXT, POLYMER COMPOSITES REINFORCED WITH NATURAL FIBERS STAND OUT FOR THEIR EXCEPTIONAL MECHANICAL PROPERTIES, LIGHTWEIGHT NATURE, BIODEGRADABILITY AND LOW COST. NATURAL LIGNOCELLULOSIC FIBERS HAVE BEEN INCREASINGLY USED AS REINFORCEMENTS IN POLYMER MATRIX COMPOSITES, REPLACING SYNTHETIC FIBERS. AMONG THESE, THE FIBER EXTRACTED FROM THE ENVIRA PLANT (BOCAGEOPSIS MULTIFLORA), A SPECIES FROM THE AMAZON REGION THAT HAS BEEN LITTLE STUDIED, HAS BEEN USED AS A REINFORCING MATERIAL IN POLYMER COMPOSITES. THUS, THE AIM OF THIS STUDY WAS TO EVALUATE THE TENSILE MECHANICAL PROPERTIES OF POLYESTER MATRIX COMPOSITES.COMPOSITES WERE PRODUCED INCORPORATING 10, 20 AND 30 %VOL FIBERS BY VOLUME, FOLLOWING THE SPECIFICATIONS OF ASTM D638. THE COMPOSITES WERE EVALUATED FOR THEIR MECHANICAL PROPERTIES IN TENSILE STRENGTH AND THE FRACTURE REGION WAS ANALYZED BY SEM. IN ADDITION, THE VALUES OBTAINED WERE STATISTICALLY COMPARED USING THE ANOVA AND TUKEY TESTS. THE RESULTS SHOWED THAT INCORPORATING FIBERS INTO THE POLYESTER MATRIX INCREASES THE AVERAGE TENSILE STRENGTH OF COMPOSITES WITH 30 % FIBER BY VOLUME, INCREASES THE MODULUS OF ELASTICITY AND DECREASES THE DEFORMATION. ANALYSIS OF THE FRACTURE REGION INDICATED A FRAGILE FRACTURE ASPECT. THESE RESULTS INDICATE THAT ENVIRA FIBER IS A POTENTIAL REINFORCEMENT FOR POLYMER MATRIX COMPOSITES.

Keywords

Materiais compósitos; Fibras de Envira; Resistência à Tração; Matriz poliéster

Composite materials; Envira fibers; Tensile strength; Polyester matrix.