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Resumo

Um dos grandes desafios da ciência é o desenvolvimento de materiais ambientalmente corretos, e que agridam menos o meio ambiente. Neste contexto, surgem diversos estudos e aplicações de materiais naturais em substituição aos sintéticos. Os compósitos poliméricos de resinas termorrígidas reforçados com fibras naturais já são empregados em diferentes ramos da indústria. Neste trabalho, buscou-se integrar as fibras do bagaço de cana-de-açúcar como reforço de compósitos poliméricos a base de resina de óleo de mamona (Ricinus communis L.). Quantidades diferentes de fibras foram adicionadas (10%, 20% e 30% v/v) à matriz polimérica. Foram realizadas caracterizações físicas e mecânicas nos compósitos a fim de estudar a interação fibra/matriz. Realizou-se ensaios mecânicos de flexão e de inchamento. Notou-se que os compósitos reforçados com 30% de fibra apresentaram a maior resistência à flexão. Não foi observada uma relação entre a absorção de água e a proporção de fibras adicionadas aos compósitos, o que demonstra bom cobrimento das fibras pela matriz.

Palavras-chave

Flexão Absorção de Água Madeira Plástica Inchamento

Article Details

Como Citar
Oliveira, M. P., Bastos da Silva, V., da Silva Maradini, G., Giardinieri de Azevedo, M., & Francisco Dias Júnior, A. (2019). PROPRIEDADES E CARACTERÍSTICAS ESTRUTURAIS DE COMPÓSITOS POLIMÉRICOS DE RESINA POLIURETANA DE ÓLEO DE MAMONA (RICINUS COMMUNIS L.) REFORÇADOS COM FIBRAS DO BAGAÇO DE CANA-DE-AÇÚCAR. Exatas & Engenharias, 9(26), 35-44. https://doi.org/10.25242/885X92620191947

Referências

  1. ABDUL KHALIL, H. P. S.; HANIDA, S.; KANG, C. W.; NIK FUAAD, N. A. Agro-hybrid composite: The effects on mechanical and physical properties of oil palm fiber (EFB)/glass hybrid reinforced polyester composites. Journal of Reinforced Plastics and Composites, v. 26, n. 2, p. 203–218, 2007. DOI: 10.1177/0731684407070027.
  2. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS. Painéis de partículas de média densidade Parte 2: Requisitos e métodos de ensaio. Associação Brasileira de Normas Técnicas: NBR 14810. Rio de Janeiro, 2018.
  3. ALVES, C.; FERRÃO, P. M. C.; SILVA, A. J.; et al. Ecodesign of automotive components making use of natural jute fiber composites. Journal of Cleaner Production, v. 18, n. 4, p. 313–327, 2010. DOI: 10.1016/j.jclepro.2009.10.022.
  4. ANAND, P.; RAJESH, D.; SENTHIL KUMAR, M.; SARAN RAJ, I. Investigations on the performances of treated jute/Kenaf hybrid natural fiber reinforced epoxy composite. Journal of Polymer Research, v. 25, n. 4, p. 1-9, 2018. DOI: 10.1007/s10965-018-1494-6.
  5. ARIB, R. M. N.; SAPUAN, S. M.; AHMAD, M. M. H. M.; PARIDAH, M. T.; KHAIRUL ZAMAN, H. M. D. Mechanical properties of pineapple leaf fibre reinforced polypropylene composites. Materials and Design, v. 27, n. 5, p. 391–396, 2006. DOI: 10.1016/j.matdes.2004.11.009.
  6. AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials: ASTM D790. West Conshohocken, 2017.
  7. AMERICAN SOCIETY FOR TESTING AND MATERIALS. Standard Test Methods for Flexural Properties of Unreinforced and Reinforced Plastics and Electrical Insulating Materials: ASTM D790. West Conshohocken, 2017.
  8. BONELLI, C. M. C., A. ELZUBAIR., H. R. MARTINS., J. C. MIGUEZ SUAREZ & E. B. MANO. Utilização de fibras de piaçava como reforço em compósitos de matriz polimérica reciclada. In: CONGRESSO ANUAL DA ABM, 58, 2003, Rio de Janeiro. Anais. Rio de Janeiro: 2003.
  9. CALEGARI, E. P.; PORTO, J. S.; ANGRIZANI, C. C.; et al. Reuse of waste paper and rice hulls as filler in polymeric matrix composites. Revista Materia, v. 22, n. 2, 2017. DOI: 10.1590/s1517-707620170002.0179.
  10. CONAB - COMPANHIA NACIONAL DE ABASTECIMENTO. Acompanhamento da safra brasileira de cana-de açúcar. Brasília: CONAB, 2018. v. 1, 62p. Disponível em: .
  11. CROCKER, J. Natural materials. Materials technology, v. 23, n. 3, p. 174-178, 2008. DOI: 10.1179/175355508X373378.
  12. DE JESUS, L. C. C.; DA LUZ, S. M.; LEÃO, R. M.; ZATTERA, A. J.; AMICO, S. C. Thermal properties of recycled polystyrene composite reinforced with cellulose from sugarcane bagasse. Revista Materia, v. 24, n. 3, 2019. DOI: 10.1590/s1517-707620190003.0736 .
  13. EICHHORN, S. J.; BAILLIE, C. A.; ZAFEIROPOULOS, N.; et al. Current international research into cellulosic fibres and composites. Journal of Materials Science, v. 36, n. 9, p. 2107–2131, 2001. DOI: 10.1023/A:1017512029696.
  14. FERNANDES, E. M.; MANO, J. F.; REIS, R. L. Hybrid cork-polymer composites containing sisal fibre: Morphology, effect of the fibre treatment on the mechanical properties and tensile failure prediction. Composite Structures, v. 105, p. 153–162, 2013. Elsevier Ltd. DOI: 10.1016/j.compstruct.2013.05.012.
  15. ISMAIL, H.; HONG, H. B.; PING, C. Y.; ABDUL KHALIL, H. P. S. Polypropylene/Silica/Rice Husk Ash Hybrid Composites: A Study on the Mechanical, Water Absorption and Morphological Properties. Journal of Thermoplastic Composite Materials, v. 16, n. 2, p. 121–137, 2003. DOI: 10.1106/089270503025871.
  16. JOHN, M. J.; THOMAS, S. Biofibres and biocomposites. Carbohydrate Polymers, v. 71, n. 3, p. 343–364, 2008. DOI: 10.1016/j.carbpol.2007.05.040.
  17. LALIT, R.; MAYANK, P.; ANKUR, K. Natural fibers and biopolymers characterization: A future potential composite material. Journal of Mechanical Engineering, v. 68, n. 1, p. 33–50, 2018. DOI: 10.2478/scjme-2018-0004.
  18. MARTINS, A. L. B. S.; GOUVÊA, R. DE A.; OLIVEIRA, M. P.; CÂNDIDO, V. S.; MONTEIRO, S. N. Characterization of epoxy matrix composites incorporated with sugarcane bagasse fibers. Materials Science Forum, v. 775–776, p. 102–106, 2014. DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.775-776.102.
  19. MOHANTY, A. K.; MISRA, M.; DRZAL, L. T. Sustainable Bio-Composites from Renewable Resources in Green Materials World. Journal of Polymers and the Environment, v. 10, n. April, p. 19–26, 2002. DOI: 10.1023/A:1021013921916.
  20. NETRAVALI, A. N.; CHABBA, S. Composites get greener. Materials Today, v. 6, n. 4, p. 22–29, 2003. DOI: 10.1016/S1369-7021(03)00427-9.
  21. NORIZAN, M. N.; ABDAN, K.; SALIT, M. S.; MOHAMED, R. Physical, mechanical and thermal properties of sugar palm yarn fibre loading on reinforced unsaturated polyester composites. Journal of Physical Science, v. 28, n. 3, p. 115–136, 2017. DOI: 0.21315/jps2017.28.3.8.
  22. QUINTANA, A.; ALBA, J.; DEL REY, R.; GUILLÉN-GUILLAMÓN, I. Comparative Life Cycle Assessment of gypsum plasterboard and a new kind of bio-based epoxy composite containing different natural fibers. Journal of Cleaner Production, v. 185, p. 408–420, 2018. DOI: 10.1016/j.jclepro.2018.03.042.