Title

CARACTERIZAÇÃO TERMOGRAVIMÉTRICA DE COMPÓSITOS DE MATRIZ EPÓXI REFORÇADOS COM FIBRAS DE CIPÓ-TITICA PARA APLICAÇÕES EM ENGENHARIA

THERMOGRAVIMETRIC CHARACTERIZATION OF EPOXY MATRIX COMPOSITE REINFORCED WITH TITICA-VINE FIBERS FOR ENGINEERING APPLICATIONS

Authorship

CUNHA, JULIANA DOS SANTOS CARNEIRO DA; OLIVEIRA, MICHELLE SOUZA; COSTA, ULISSES OLIVEIRA; REIS, LUCAS MOURA MONTENEGRO; NASCIMENTO, LUCIO FABIO CASSIANO; MONTEIRO, SERGIO NEVES

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OLIVEIRA, MICHELLE SOUZA

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COSTA, ULISSES OLIVEIRA

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REIS, LUCAS MOURA MONTENEGRO

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NASCIMENTO, LUCIO FABIO CASSIANO

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MONTEIRO, SERGIO NEVES

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DOI

10.5151/2594-5327-40692

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Abstract

A CRESCENTE PREOCUPAçãO SOBRE O FUTURO DO MEIO AMBIENTE E OS IMPACTOS DE GASES DE EFEITO ESTUFA TêM MOTIVADO PESQUISADORES PARA O DESENVOLVIMENTO DE MATERIAIS ALTERNATIVOS E MENOS POLUENTES VISANDO A MELHOR QUALIDADE AMBIENTAL E DE VIDA PARA OS SERES VIVOS. O EMPREGO DE FIBRAS NATURAIS ESTá CADA VEZ MAIS FREQUENTE EM IMPORTANTES SETORES DA INDUSTRIA, COMO NA CONSTRUçãO CIVIL, AEROESPACIAL, AUTOMOTIVA E NA DEFESA. ESTAS VIERAM COMO UMA ALTERNATIVA DE SUBSTITUIçãO DAS FIBRAS SINTéTICAS. ALéM DE SUAS VANTAGENS NATURAIS, COMPóSITOS POLIMéRICOS REFORçADOS COM ESTES MATERIAIS PODEM SER MELHORADOS ATRAVéS DE MéTODOS DE MODIFICAçãO TANTO DA FIBRA QUANTO DA RESINA. COMO AS FIBRAS NATURAIS POSSUEM PROPRIEDADES ESPECíFICAS ELEVADAS, ESTAS CONCORREM EM DIVERSAS APLICAçõES COM AS FIBRAS SINTéTICAS. EM ESPECIAL, A FIBRA DE CIPó-TITICA (HETEROPSIS FLEXUOSA), APESAR DE CONHECIDA E MUITO UTILIZADA EM ARTESANATOS, SACARIAS E CONFECçãO DE VASSOURAS, POUCO SE RELATA SOBRE SUA ATUAçãO EM COMPóSITOS POLIMéRICOS PARA APLICAçõES EM PROJETOS DE ESTRUTURAS ENGENHEIRADAS. NESSE SENTIDO, O PRESENTE ESTUDO AVALIOU TERMICAMENTE AS FIBRAS DE CIPó-TITICA INCORPORADAS EM UMA MATRIZ DE RESINA EPóXI COM DIFERENTES FRAçõES VOLUMéTRICAS DO MATERIAL NATURAL (0, 10, 20, 30 E 40% V/V) ATRAVéS DE TERMOGRAVIMETRIA (TGA). FUNDAMENTADO NESTA TéCNICA, CONCLUIU-SE QUE HOUVE A PREDOMINâNCIA DE AUMENTO DA ESTABILIDADE TéRMICA DO COMPóSITO COM MAIOR TEOR DE FIBRAS EM RELAçãO AS PORCENTAGENS MAIS BAIXAS (10, 20 E 30% V/V), CHEGANDO-SE A UMA TEMPERATURA DE TRABALHO DE 296ºC.

GROWING CONCERN ABOUT THE FUTURE OF THE ENVIRONMENT AND THE IMPACTS OF GREENHOUSE GASES HAVE MOTIVATED RESEARCHERS TO DEVELOP ALTERNATIVE MATERIALS AND LESS POLLUTANTS AIMING AT BETTER ENVIRONMENTAL AND LIFE QUALITY FOR LIVING BEINGS. THE USE OF NATURAL FIBERS IS INCREASINGLY COMMON IN IMPORTANT INDUSTRIAL SECTORS, SUCH AS CIVIL CONSTRUCTION, AEROSPACE, AUTOMOTIVE AND DEFENSE. THESE CAME AS AN ALTERNATIVE TO REPLACING SYNTHETIC FIBERS. IN ADDITION TO THEIR NATURAL ADVANTAGES, POLYMER COMPOSITES REINFORCED WITH THESE MATERIALS CAN BE IMPROVED THROUGH METHODS OF MODIFYING BOTH THE FIBER AND THE RESIN. AS NATURAL FIBERS HAVE HIGH SPECIFIC PROPERTIES, THEY COMPETE IN SEVERAL APPLICATIONS WITH SYNTHETIC FIBERS. IN PARTICULAR, TITICA VINE FIBER (HETEROPSIS FLEXUOSA), ALTHOUGH WELL-KNOWN AND WIDELY USED IN HANDICRAFTS, BAGS AND BROOM MAKING, LITTLE IS REPORTED ABOUT ITS PERFORMANCE IN POLYMER COMPOSITES FOR APPLICATIONS IN ENGINEERED STRUCTURE PROJECTS. IN THIS SENSE, THE PRESENT STUDY THERMALLY EVALUATED VINE FIBERS INCORPORATED INTO AN EPOXY RESIN MATRIX WITH DIFFERENT VOLUMETRIC FRACTIONS OF THE NATURAL MATERIAL (0, 10, 20, 30 AND 40 VOL%) THROUGH THERMOGRAVIMETRY (TGA). BASED ON THIS TECHNIQUE, IT WAS CONCLUDED THAT THERE WAS A PREDOMINANCE OF INCREASE IN THE THERMAL STABILITY OF THE COMPOSITE WITH A HIGHER FIBER CONTENT IN RELATION TO THE LOWER PERCENTAGES (10, 20 AND 30 VOL%), REACHING A WORKING TEMPERATURE OF 296ºC.

Keywords

Fibra de cipó-titica; Compósitos; Termogravimetria; Análise térmica.

Titica vine fiber; Composites; Thermogravimetry; Thermal analysis.