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

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.