Propriedades físicas e mecânicas de compósitos de matriz poliéster com adição de fibras de buriti (mauritia flexuosa)

O Buriti (Mauritia flexuosa) é uma espécie de relevância socioeconômica na Amazônia, sendo fonte de renda e alimento, porém o descarte dos pecíolos gera um volume significativo de resíduos agroflorestais. Dessa forma, o trabalho objetivou caracterizar as fibras do pecíolo do buriti e incorporá-las em matriz polimérica para posterior realização de ensaios físicos, mecânicos e análise fractográfica dos compósitos. As fibras foram extraídas manualmente e submetidas à determinação da massa específica pelo método do picnômetro e caracterização morfológica por meio de Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A fabricação iniciou se com uma matriz de resina poliéster ortoftálica, iniciador de cura Butanox M-50 a 1% (m/m) e a fibra de buriti em frações mássicas de 1%, 3%, 5% e 7%, além do controle (0%), a partir do método de fabricação hand lay-up em molde de silicone com aplicação de compressão de aproximadamente 24 N. Os compósitos produzidos foram submetidos aos ensaios físicos de Absorção de Água (AA), Porosidade Aparente (PA) e Massa Específica Aparente (MEA) que seguiram as normas ASTM D570, ASTM D2734 e ASTM D792, respectivamente. Os ensaios mecânicos de tração e flexão foram realizados em conformidade com as normas ASTM D638 e ASTM D790, respectivamente. Também foram realizadas por MEV as análises fractográficas dos compósitos de tração e flexão A massa específica da fibra foi de 0,489 g/cm³, valor compatível com materiais porosos, e diante da fibra analisada, notou-se uma morfologia rugosa com presença de lúmens e estrias. Nos ensaios físicos dos compósitos houve um aumento da AA e PA após inserção das fibras devido à sua natureza hidrofílica, contudo, observou-se redução na MEA, conferindo maior leveza ao material. Nos ensaios mecânicos de tração, as fibras atuaram predominantemente como carga de enchimento na matriz, apresentando uma diminuição de 18,73% no Limite de Resistência a Tração para o compósito de 1% em fibras, e de 23,53% para o compósito de 3%. Nos ensaios de flexão o comportamento é semelhante, com os compósitos de 1% e 3% apresentando uma diminuição de 44,62% e 51,72%, respectivamente. Porém, a fração de 7% em ambos os casos obteve recuperação de desempenho, atingindo resistência à tração e flexão estatisticamente semelhante (0,597 e 0,730, respectivamente) à matriz plena, pelos testes de comparações de Tukey e Kruskal-Wallis. Na análise fractográfica, observou-se a presença de vazios e falhas de adesão na interface fibra-matriz. Assim, o desempenho da fibra de buriti possibilita realizar aplicações como carga funcional em componentes que demandam menor peso e sustentabilidade.