Influência da espessura nas propriedades mecânicas de compósitos híbridos interlaminares de curauá/vidro/poliéster

Abstract

O interesse do uso de fibras vegetais (ex. juta, sisal e curauá) para aplicações mais nobres, como em reforço de materiais compósitos poliméricos, vem aumentando com o passar dos anos devido a aspectos diversos e, em especial, à legislação ambiental e à conscientização sobre o ciclo de vida dos produtos. Diante deste contexto, o objetivo deste trabalho é obter materiais compósitos híbridos interlaminares curauá/vidro/poliéster insaturado por moldagem por compressão à quente e analisar a dependência das suas propriedades mecânicas com a espessura. A resistência short beam da amostra mais espessa diminuiu devido ao seu maior teor de vazios. Além disso, a amostra mais delgada apresentou menor dureza, e resistência ao impacto, à tração e ao cisalhamento Iosipescu, atribuído em parte a sua menor fração volumétrica de fibras. De modo geral, o laminado considerado mais adequado foi aquele formado por oito camadas, sendo quatro de fibra de vidro e quatro de curauá, desde que esforços fletores não sejam críticos.

The interest in the use of vegetable fibers (e.g. jute, sisal and curaua) for more noble applications, such as reinforcement in polymeric composite materials, has increased over the years due to a variety of aspects, especially those related to environmental legislation and community awareness regarding the life cycle of products. In this context, the aim of this work is to develop hybrid interlaminate curaua/glass/insaturated polyester composites by hot compression molding and to analyze their mechanical properties as a function of the thickness of the laminate. The short beam strength of the thickest sample decreased due to its higher void content. Furthermore, the thinnest sample showed lower hardness, and lower impact, tensile and Iosipescu shear strength, partly attributed to its lower fiber volumetric fraction. Thus, in general, the most adequate laminate was the one comprising eight layers, four of which were of glass fiber and four of curaua fiber, but only if flexural loading is not critical.