Title

CARACTERIZAÇÃO DE FIBRAS DE PIAÇAVA TRATADAS POR MERCERIZAÇÃO PARA APLICAÇÃO EM COMPÓSITOS

CHARACTERIZATION OF PIASSAVA FIBERS TREATED BY MERCERIZATION FOR APPLICATION IN COMPOSITES

Authorship

Monteiro, Sergio Neves; Aquino, Regina Coeli Martins Paes; Lopes, Felipe Perissé Duarte; Santos, Luiz Fernando Lopes dos

Monteiro, Sergio Neves

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Aquino, Regina Coeli Martins Paes

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Lopes, Felipe Perissé Duarte

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Santos, Luiz Fernando Lopes dos

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DOI

10.5151/2594-5327-0103

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Abstract

Fibras lignocelulósicas são naturalmente hidrofílicas e apresentam dificuldade em estabelecer ligações como reforço com a maioria das resinas poliméricas, hidrofóbicas, que servem de matriz em compósitos. Tratamentos superficiais de alcalinização, também conhecidos como mercerização, tendem a melhorar a ligação química destas fibras com as moléculas do polímero matriz. No presente trabalho, fibras de piaçava foram tratadas em diferentes soluções de NaOH por diversos períodos. O efeito deste tratamento sobre a microestrutura foi investigado por microscopia eletrônica de varredura. Os resultados mostraram que a mercerização, além do tratamento superficial, provoca sensíveis danos na microestrutura da fibra de piaçava. Em conseqüência, o ganho em resistência em um compósito causado pela mercerização é compensado pela degradação microestrutural da fibra.

Lignocelullosic fibers are naturally hydrophilic and present difficulty in establishing bonds, as reinforcement phase, with most hydrophobic polymeric resins, which serve as composite matrix. Surface alkali treatments, also known as mercerization, tend to improve the chemical bonding between these fibers with the molecules of the polymeric matrix. In the present work, piassava fibers were alkali treated with different NaOH solutions for several intervals of time. The effect of this mercerization on the fibers’ microstructure was investigated by scanning electron microscopy analysis. The results have shown that the alkali treatment, in addition to the surface chemical benefit, promotes sensible damage in the piassava fiber structure. As a consequence, the gain in the strength of a fiber treated reinforced composite is compensated by the microstructural deterioration of the fiber.

Keywords

Piaçava; Compósito polimérico; Danos microestruturais; Mercerização; Tratamento alcalino.

Piassava; Polymeric composite; Microstructural damage; Mercerization; Alkali treatment.