Obtenção e caracterização de um compósito de matriz polimérica com carga de bucha vegetal luffa cylindrica

• Autor(a) principal: Mota, Maria Kalionara de Freitas
• Data de Publicação: 2016
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFRN
• Texto Completo: https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/21147
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA MECANICA; Compósitos poliméricos; Fibras; Luffa cylindrica

Os materiais compósitos surgem da necessidade de materiais mais leves e com maiores resistências mecânica e térmica. As dificuldades de descarte, reciclagem ou reutilização são hoje preocupações ambientais e por isso objeto de estudo de muitas pesquisas. Nessa perspectiva estudou-se a viabilidade do uso da bucha vegetal (Luffa Cylindrica) para a obtenção de um compósito de matriz polimérica. Foram testadas seis configurações/formulações, com 4, 5 e 6 camadas tratadas e não tratadas. As buchas foram tratadas em água fervente para retirar ligninas, ceras e impurezas presentes nas fibras, posteriormente secadas em secador solar de exposição direta. Para a caracterização do compósito foram determinadas propriedades térmicas (condutividade, capacidade térmica, difusividade e resistividade), mecânicas (tração e flexão) e fisicoquímicas (MEV, DRX, densidade, absorção e degradação). Uma das vantagens do compósito proposto foi a baixa densidade das fibras, 066 g/cm³, quase metade da matriz de resina poliéster, produzindo uma densidade média do compósito em torno de 1,17g/cm³, inferior em 6,0% em relação a matriz. O tratamento realizado nas buchas trouxe aumento na resistência mecânica do compósito e diminuição da absorção de umidade. O compósito apresentou comportamento mecânico inferior ao da resina matriz para todas as formulações. O compósito também demonstrou-se viável para aplicações térmicas, com condutividade térmica inferior a 0,159 W/mk, classificando-se como um bom isolante térmico. Para todas as formulações/configurações ocorreu uma baixa aderência entre fibras e matriz, com fissuras presentes, mostrando fragilidade em função da baixa impregnação da fibra pela matriz. Tal compósito pode ser utilizado para a fabricação de estruturas que não requeiram significativa resistência mecânica, como por exemplo, protótipos solares, como fornos e fogões.