EFEITO DA INCORPORAÇÃO DE FIBRAS DE SISAL NO COMPORTAMENTO DINÂMICO-MECÂNICO DE COMPÓSITOS COM MATRIZ POLIÉSTER

  • Artur C. Pereira UENF
  • Sergio N. Monteiro UENF
  • Wellington P. Inácio UENF
  • Rubén J. S. Rodríguez UENF
Palavras-chave: Fibra de Sisal, Ensaio de DMA, Temperatura de Transição Vítrea,

Resumo

Compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais lignocelulósicas, ou seja, fibras extraídas de diferentes partes das plantas vêm sendo cada vez mais investigados e até mesmo empregados industrialmente por suas vantagens técnicas e econômicas. Além disto, estas fibras lignocelulósicas são alternativas ambientalmente corretas, em comparação com as tradicionais fibras sintéticas, como as de vidro, carbono, náilon e aramida, sobretudo por seus aspectos biodegradáveis e renováveis.A fabricação dos corpos de prova iniciou-se com a colocação, separadamente, de 0, 10, 20, 30 e 40% em volume de fibras alinhadas segundo o comprimento de um molde de silicone.Sobre estas fibras verteu-se resina poliéster comercial, ainda líquida, mas já misturada em proporção estequiométrica. Os CP foram curados numa temperatura ambiente, cerca de 24 horas.Cada corpo de prova foi submetido a ensaio de DMA no módulo de flexão de três pontos.Curvas de variação de E’, E” e tan ? com a temperatura foram simultaneamente registradas entre 25 e 195°C. Duas corridas de ensaios foram realizadas nos CPs, promovendo cura da resina e tratamento térmico das fibras de sisal.Comparando-se as duas curvas, da primeira corrida (Fig. 2) e de segunda corrida (Fig.3) nota-se um aumento significativo da temperatura correspondente aos picos de tan ? e E”. Outros aspectos relevantes na comparação das curvas das Fig. 2 e 3 são as alterações provocadas no módulo de armazenamento.O efeito da incorporação da fibra de sisal pode ser avaliado nas curvas de DMA dos compósitos. A Fig. 4 apresenta as curvas da segunda corrida de ensaio DMA para os compósitos com: (a) 10%; (b) 20%; (c) 30% e (d) 40% em volume. Na Figura 4 nota-se que, como na resina poliéster pura, a segunda corrida do ensaio DMA aumentou a temperatura de transição vítrea e reforçou a rigidez dos compósitos.Mostrou diferenças significativas no efeito de reaquecimento da estrutura, mas mudanças limitadas por introdução destas fibras na matriz. Após uma primeira corrida de ensaio DMA, tanto a resina poliéster quanto os compósitos sofreram um aumento considerável na temperatura de transição vítrea.
Publicado
06-03-2013