Title

COMPÓSITOS COM FIBRAS DE PALHA DA COSTA (RÁFIA VINIFERA): INFLUÊNCIA DAS FRAÇÕES E DO TAMANHO DE FIBRA (CURTA E LONGA) NAS PROPRIEDADES FÍSICAS, MECÂNICAS E DE FLAMABILIDADE

COMPOSITES WITH PALM STRAW FIBERS: INFLUENCE OF FIBER FRACTIONS AND SIZE (SHORT AND LONG) ON PHYSICAL, MECHANICAL, AND FLAMMABILITY PROPERTIES

Authorship

CUNHA, LIVIAN BRITO DA; FERNANDES, JENNIFER FERREIRA; BARBOSA, EMILLI RAFAELA DA CONCEIÇÃO; SOUZA, ANA PAULA SOUSA; RODRIGUES, EMERSON CARDOSO; MACÊDO, EMANUEL NEGRÃO; COSTA, DEIBSON SILVA DA

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BARBOSA, EMILLI RAFAELA DA CONCEIÇÃO

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SOUZA, ANA PAULA SOUSA

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RODRIGUES, EMERSON CARDOSO

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MACÊDO, EMANUEL NEGRÃO

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COSTA, DEIBSON SILVA DA

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DOI

10.5151/2594-4711-42569

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Abstract

Este trabalho avaliou materiais compósitos com uso da fibra de palha da costa (Ráfia Vinifera) em matriz polimérica. O objetivo foi produzir compósitos poliméricos com fração mássica de 5% de fibra curta e longa, analisando suas propriedades físicas, de tração e flamabilidade. Para a fabricação dos compósitos, utilizou-se o método manual (hand lay-up), com matriz de poliéster ortoftálica e ativador, aplicando compressão de 40 N. A massa específica da fibra foi determinada por picnometria. Para os compósitos, realizou-se os ensaios físicos de massa específica aparente (MEA), porosidade aparente (PA) e absorção de água (AA), seguindo respectivamente as normas ASTM D570, D2734 e D792. Para o ensaio de tração e flamabilidade, utilizou-se respectivamente as normas ASTM D638 e D635. Para MEA da fibra, obteve-se um valor de 0,85 g/cm³. Nos ensaios físicos, a MEA reduziu comparada a matriz polimérica, enquanto a AA e a PA aumentaram com adição das fibras na matriz. No ensaio de tração, as fibras de 15 mm atuaram como carga de enchimento e as de 160 mm como reforço na matriz. Ademais, no ensaio de flamabilidade notou-se que os compósitos estão em conformidade com as exigências e taxas do limite estabelecido pelo CONTRAN e ASTM D635.

THIS STUDY EVALUATED COMPOSITE MATERIALS USING COASTAL STRAW FIBER (RAFFIA VINIFERA) IN A POLYMER MATRIX. THE OBJECTIVE WAS TO PRODUCE POLYMER COMPOSITES WITH A MASS FRACTION OF 5% SHORT AND LONG FIBER, ANALYZING THEIR PHYSICAL, TENSILE AND FLAMMABILITY PROPERTIES. FOR THE MANUFACTURE OF THE COMPOSITES, THE MANUAL METHOD (HAND LAY-UP) WAS USED, WITH AN ORTHOPHTHALIC POLYESTER MATRIX AND ACTIVATOR, APPLYING A COMPRESSION OF 40 N. THE SPECIFIC MASS OF THE FIBER WAS DETERMINED BY PYCNOMETRY. FOR THE COMPOSITES, PHYSICAL TESTS OF APPARENT SPECIFIC MASS (ASM), APPARENT POROSITY (AP) AND WATER ABSORPTION (WAA) WERE PERFORMED, FOLLOWING THE ASTM D570, D2734 AND D792 STANDARDS, RESPECTIVELY. FOR THE TENSILE AND FLAMMABILITY TESTS, THE ASTM D638 AND D635 STANDARDS WERE USED, RESPECTIVELY. FOR THE FIBER ASM, A VALUE OF 0.85 G/CM³ WAS OBTAINED. IN THE PHYSICAL TESTS, THE MEA DECREASED COMPARED TO THE POLYMER MATRIX, WHILE THE AA AND PA INCREASED WITH THE ADDITION OF FIBERS IN THE MATRIX. IN THE TENSILE TEST, THE 15 MM FIBERS ACTED AS FILLER AND THE 160 MM FIBERS AS REINFORCEMENT IN THE MATRIX. FURTHERMORE, IN THE FLAMMABILITY TEST, IT WAS NOTED THAT THE COMPOSITES ARE IN COMPLIANCE WITH THE REQUIREMENTS AND LIMIT RATES ESTABLISHED BY CONTRAN AND ASTM D635.

Keywords

Materiais compósitos, Matriz polimérica, Fibras naturais, Sustentabilidade