Title

AVALIAÇÃO DINÂMICO-MECÂNICA DE COMPÓSITOS DE MATRIZ EPÓXI INCORPORADA COM FIBRAS DE BURITI

DYNAMIC-MECHANICAL EVALUATION OF EPOXY MATRIX COMPOSITES INCORPORATED WITH BURITI FIBERS

Authorship

Portela, Tammy Godinho Rodrigues; Costa, Lucas Lopes da; Loiola, Rômulo Leite; Monteiro, Sergio Neves; Santos, Nubia Suely Silva; Rodriguez, Rubén Jesus Sanchez

Portela, Tammy Godinho Rodrigues

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Costa, Lucas Lopes da

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Loiola, Rômulo Leite

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Monteiro, Sergio Neves

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Santos, Nubia Suely Silva

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Rodriguez, Rubén Jesus Sanchez

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DOI

10.5151/2594-5327-17883

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Abstract

A resistência relativamente elevada das fibras extraídas do pecíolo da palmeira de buriti vem motivando pesquisas sobre sua aplicação como reforço de compósitos poliméricos. No presente trabalho, ensaios de DMA (Dynamic Mechanical Analysis) foram realizados para se obter os módulos de armazenamento e perda, bem como a tangente delta para compósitos epoxídicos incorporados com fibras de buriti. Diferentes percentagens em volume de fibra de buriti, até 30%, foram misturadas com a resina epóxi, curada por 24 horas à temperatura ambiente e pós-cura à temperatura de 120oC. Os ensaios de DMA foram conduzidos no intervalo de 20°C a 200oC em módulo de flexão operando a 1 Hz sob nitrogênio. Os resultados mostraram que a incorporação da fibra de buriti contínua e alinhada tende a aumentar a rigidez viscoelástica da matriz epoxídica. Ocorreram também modificações tanto na temperatura de transição vítrea quanto na capacidade de amortecimento do compósito, medidos pelo pico da tangente delta. Isto representa uma indicação de que a mobilidade molecular da resina epóxi pode ser afetada pela interação com as fibras de buriti no compósito.

The relatively stronger fiber extracted from the petiole of the buriti palm tree, have been motivated research works on their applications as reinforcement of polymeric composites. In the present work dynamic-mechanical tests (DMA) were conducted to obtain the storage modulus, loss modulus and tangent delta for epoxy composites incorporated with buriti fibers. Different volume percentage of buriti fiber, up to 30%, were mixed with DGEBA TETA epoxy resin followed by cure at room temperature for 24 hours and then post-cured at 120°C. The DMA tests were carried out in the interval from 20 to 200°C, operating in a flexural mode at 1Hz under nitrogen. The results showed that the incorporation of continuous and aligned buriti fibers, tends to increase the viscoelastic stiffness of the epoxy matrix. Changes also occurred in the glass transition temperature and the composite damping capacity measured by the tangent delta peak. This is an indication that the molecular mobility of the epoxy may be affected by the buriti fiber interaction in the composite.

Keywords

Fibra de buriti; Compósito de epóxi; Teste de DMA; Temperatura de transição vítrea.

Buriti fiber; Epoxy composite; DMA test; Glass transition temperature.