Obtenção e caracterização de compósitos de borracha natural contendo cargas de fibras de curauá

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Azevedo, João D'Anuzio Lima de [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Materiais compósitos; Fibras vegetais; Curauá; Borracha natural; Curauá fiber; Natural rubber; Composite; Lignocellulosic
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/259101

A preocupação com o meio ambiente e as implicações associadas às atividades humanas vem fomentando uma busca crescente por materiais de baixo impacto ambiental. Neste sentido, um seguimento em contínuo desenvolvimento tem sido a aplicação de fibras vegetais como reforço em compósitos de matrizes poliméricas naturais, sendo possível gerar materiais com propriedades térmicas e mecânicas melhoradas. Neste trabalho foram analisadas as propriedades térmicas e mecânicas de um compósito de borracha natural reforçado com fibras de curauá. Amostras de compósitos com diferentes teores em peso de fibra natural (2,5%, 5%, 7,5%, 10%, 12,5% e 15%) foram obtidas. O tratamento alcalino com hidróxido de sódio (NaOH) foi utilizado para modificar a superfície da fibra de curauá e melhorar a ligação na interface matriz/reforço. Resultados mostraram que o tratamento alcalino elevou o índice de cristalinidade da fibra em 19,2%, porém não afetou o padrão de espalhamento dos compósitos. A análise termogravimétrica revelou que estabilidade térmica dos compósitos e pouca influência tanto pelo teor de fibras quando pela mercerização. Já a condutividade térmica apresentou reduções de até 34,2% em relação à matriz para baixos teores de fibra, enquanto houve tendência de aumento para cargas de fibras mais elevadas. A dureza dos compósitos variou de 25,4 a 62,5 ShA e pode ser aprimorada em até 134% para cargas 15% de fibra natural. A resistência à tração dos compósitos apresentou melhora de até 161% para amostras com cargas de 2,5% de fibra tratada, porém houve tendência de decréscimo com o aumento do teor de fibra, indicando problemas de distribuição da fase dispersa. Portanto, em geral, os compósitos fabricados com fibras tratadas apresentaram propriedades melhores àqueles sem tratamento, evidenciando melhor adesão interfacial e, por fim, o teor de 2,5% de fibra apresenta melhor combinação entre propriedades térmicas e mecânicas.