Title

ENSAIO DE COMPRESSÃO EM COMPÓSITO DE MATRIZ DE POLIURETANO REFORÇADO TRANSVERSALMENTE COM COLMOS DE SORGO VASSOURA

COMPRESSION TEST ON POLYURETHANE MATRIX COMPOSITE TRANSVERSELY REINFORCED WITH BROOMCORN STALKS

Authorship

SATIRO, ANTONIO RICARDO GRIPPA; CARVALHO, EDUARDO ATEM DE; LOPES, FELIPE PERISSÉ DUARTE; SIMONASSI, NOAN TONINI; MONTEIRO, SERGIO NEVES

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LOPES, FELIPE PERISSÉ DUARTE

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SIMONASSI, NOAN TONINI

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MONTEIRO, SERGIO NEVES

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DOI

10.5151/2594-5327-41022

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Abstract

OS COMPóSITOS POLIMéRICOS SãO EXPLORADOS POR SUA VERSATILIDADE E POTENCIAL INDUSTRIAL. ESTE ESTUDO INVESTIGA O COMPORTAMENTO MECâNICO DE COMPóSITOS DE POLIURETANO REFORçADOS COM COLMOS DE SORGO VASSOURA (SORGHUM BICOLOR), UM MATERIAL DE BAIXO CUSTO E DISPONíVEL, FREQUENTEMENTE DESCARTADO APóS A FABRICAçãO DE VASSOURAS. O OBJETIVO FOI AVALIAR A RESISTêNCIA à COMPRESSãO DE COMPóSITOS COM FRAçõES VOLUMéTRICAS DE 60%, 70%, 80% E 90% DE COLMOS POSICIONADOS TRANSVERSALMENTE EM RELAçãO AO COMPRIMENTO DOS CORPOS DE PROVA. FORAM PREPARADOS COMPóSITOS UTILIZANDO RESINA DE POLIURETANO à BASE DE óLEO DE MAMONA, MOLDADOS, CURADOS E CORTADOS CONFORME A NORMA ASTM D695. OS ENSAIOS DE COMPRESSãO REVELARAM QUE A RESISTêNCIA AUMENTOU ATé A FRAçãO VOLUMéTRICA DE COLMOS DE 80%, OCORRENDO UMA LEVE DIMINUIçãO NA FRAçãO DE 90%. CONTUDO A ANáLISE DE ANOVA INDICOU QUE ESSAS DIFERENçAS NãO SãO ESTATISTICAMENTE SIGNIFICATIVAS. A RESISTêNCIA ESPECíFICA TAMBéM AUMENTOU COM A ADIçãO DE COLMOS, MAS SEM DIFERENçAS SIGNIFICATIVAS. CONCLUIU-SE QUE A INCORPORAçãO DE COLMOS DE SORGO VASSOURA EM COMPóSITOS DE POLIURETANO AUMENTA A RESISTêNCIA à COMPRESSãO ATé 80% DE FRAçãO VOLUMéTRICA, SEM DIFERENçAS ESTATISTICAMENTE SIGNIFICATIVAS ENTRE AS FRAçõES TESTADAS, MAS DESTACA-SE O POTENCIAL DESSE MATERIAL COMO REFORçO SUSTENTáVEL.

POLYMERIC COMPOSITES ARE EXPLORED FOR THEIR VERSATILITY AND INDUSTRIAL POTENTIAL. THIS STUDY INVESTIGATES THE MECHANICAL BEHAVIOR OF POLYURETHANE COMPOSITES REINFORCED WITH BROOMCORN (SORGHUM BICOLOR) STALKS, A LOW-COST AND READILY AVAILABLE MATERIAL OFTEN DISCARDED AFTER BROOM PRODUCTION. THE AIM WAS TO EVALUATE THE COMPRESSIVE STRENGTH OF COMPOSITES WITH VOLUMETRIC FRACTIONS OF 60%, 70%, 80%, AND 90% OF STALKS POSITIONED TRANSVERSELY RELATIVE TO THE LENGTH OF THE SPECIMENS. COMPOSITES WERE PREPARED USING CASTOR OIL-BASED POLYURETHANE RESIN, MOLDED, CURED, AND CUT ACCORDING TO ASTM D695 STANDARDS. COMPRESSION TESTS REVEALED THAT STRENGTH INCREASED UP TO THE 80% VOLUMETRIC FRACTION OF STALKS, WITH A SLIGHT DECREASE AT 90%. HOWEVER, ANOVA ANALYSIS INDICATED THAT THESE DIFFERENCES ARE NOT STATISTICALLY SIGNIFICANT. SPECIFIC STRENGTH ALSO INCREASED WITH THE ADDITION OF STALKS BUT WITHOUT SIGNIFICANT DIFFERENCES. IT WAS CONCLUDED THAT INCORPORATING BROOMCORN STALKS IN POLYURETHANE COMPOSITES INCREASES COMPRESSIVE STRENGTH UP TO AN 80% VOLUMETRIC FRACTION, WITH NO STATISTICALLY SIGNIFICANT DIFFERENCES AMONG THE TESTED FRACTIONS. NONETHELESS, THE POTENTIAL OF THIS MATERIAL AS A SUSTAINABLE REINFORCEMENT IS HIGHLIGHTED.

Keywords

Compósitos poliméricos; Sorgo vassoura; Ensaio de compressão.

Polymeric composites; Broomcorn sorghum; Compression test.