Caracterização mecânica de compósitos poliméricos com fibras curtas de juta / Mechanical characterization of polymeric composites with short jute fibers

Authors

  • Karla Suellen Lino Barbosa
  • Wynara Sandy Teixeira dos Santos
  • Bruno Henrique Alves Mendes
  • Wassim Raja El Banna
  • Denílson da Silva Costa
  • José Antônio da Silva Souza
  • Deibson Silva da Costa

DOI:

https://doi.org/10.34115/basrv4n3-058

Keywords:

Sustentabilidade, Compósitos, Fibras Vegetais, Juta.

Abstract

O crescente interesse na produção de materiais compósitos com inserção de fibras vegetais vem crescendo, devido estes materiais apresentarem fontes renováveis, custo e densidade baixos, além da busca pelo desenvolvimento sustentável. Diante disso, foram confeccionados materiais compósitos utilizando o método hand lay-up de matriz polimérica com inserção de fibras vegetais de juta, em formato de fios, nos comprimentos de 15, 30 e 45 mm. A matriz polimérica apresentou proporções de catalisador 1 % e acelerador 1,5 %, em volume, e as proporções mássicas de fibras de juta inseridas foram de 2,5 e 5 %. As caracterizações mecânicas dos compósitos foram avaliadas através dos ensaios de resistência à tração (ASTM 3039) e resistência à flexão (ASTM 790). Os resultados de resistência mecânica à tração dos compósitos fabricados mostraram um desempenho superior ao da matriz plena, apresentando um valor de 13,52 MPa no compósito fabricado na proporção mássica de 2,5 % de fibras de juta no comprimento de 15 mm, já os resultados mecânicos de flexão obtiveram valores de resistência inferiores ao da matriz de comparação, comportando-se como carga de enchimento. A proporção mássica de 2,5 % apresentou melhores propriedades mecânicas em relação à outra fração de 5 % de fibras de juta.

References

AGARWAL, B. D,; BROUNTMAN, L. J. Analysis and performance of fiber composites. Nova York: John Wiley e Sons, 1990.

ASKELAND, D. R; WRIGHT, W. J. Ciência e engenharia dos materiais. 3° ed. São Paulo: Cengage Learning, 2015.

BARBOSA, K. S. L; MENDES, B. H. A; SANTOS, A. J. G; COSTA, D. S; SOUZA, J. A. S. Compósitos de matriz poliéster isoftálico com carga de resíduo industrial e reforço de fibras naturais curtas. 73° Cong. Anual da ABM, v. 73, p. 1868-1878, 2018.

CALLISTER, W. D; RETHWISCH, D. G. Ciência e engenharia dos materiais: uma introdução. 9° ed. Rio de Janeiro: LTC – Livros técnicos e científicos, 2016.

COSTA, D. S. Estudo da influência de resíduos gerados pela indústria de mineração nas propriedades de compósitos de matriz poliéster reforçados com fibras naturais. Tese de Doutorado em Engenharia de Recursos Naturais – Universidade Federal do Pará, 2016.

LOPES, F. P. D. Estudos adicionais dos compósitos poliméricos reforçados por fibras de curauá. Dissertação de Mestrado em Engenharia dos Materiais – Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, 2011.

FORNARI JUNIOR, C. C. M. Fibras vegetais para compósitos poliméricos. Bahia: Editus, 2017.

RODRIGUES, J.; SOUZA, J. A.; FUJIYAMA, R. Compósitos poliméricos reforçados com fibras naturais da Amazônia fabricados por infusão. Ver. Mat., v. 20, p. 946-960, 2015.

SILVA, I. L. A. Propriedades e estrutura de compósitos poliméricos reforçados com fibras contínuas de juta. Tese de Doutorado em Ciência dos Materiais – Universidade Estadual do Norte Fluminense Darcy Ribeiro, 2014.

Published

05/26/2020

How to Cite

Barbosa, K. S. L., Santos, W. S. T. dos, Mendes, B. H. A., Banna, W. R. E., Costa, D. da S., Souza, J. A. da S., & Costa, D. S. da. (2020). Caracterização mecânica de compósitos poliméricos com fibras curtas de juta / Mechanical characterization of polymeric composites with short jute fibers. Brazilian Applied Science Review, 4(3), 1474–1481. https://doi.org/10.34115/basrv4n3-058

Issue

Section

Original articles