Fibras da coroa do abacaxi em compósitos de matriz ortoftálica: caracterizações físicas e mecânicas

Os compósitos reforçados com fibras naturais referem-se a materiais que combinam fibras de fontes naturais com uma matriz polimérica. Esses materiais despertam interesse devido à sua natureza ecológica, leveza, desempenho, biodegradabilidade e custo reduzido. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi fabricar e caracterizar compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras de coroa de abacaxi. A fabricação dos compósitos foi realizada manualmente, utilizando o método hand lay-up em moldes de silicone. Os comprimentos das fibras utilizadas foram de 15 mm e 30 mm, e as proporções em massa foram de 0%, 1%, 2% e 3%. A matriz polimérica utilizada foi resina poliéster insaturada ortoftálica cristal com adição de 1% em volume de iniciador e 1,5% em volume de acelerador. Realizou-se a análise morfológica das fibras foi conduzida por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV). A massa específica foi determinada utilizando o método do picnômetro. Após a fabricação dos compósitos, foram realizados ensaios físicos (ASTM D 570, ASTM D 2734, e ASTM D 792) e ensaios mecânicos de tração (ASTM D 638) e flexão (ASTM D 790). A análise morfológica das fibras revelou na superfície a presença de uma textura rugosa e irregular. As fibras da folha da coroa do abacaxi possuem a massa específica de 1,14 g/cm³. Observou-se que a inserção da fibra da coroa do abacaxi influenciou nas propriedades físicas dos compósitos produzidos, A composição FCA - 15 mm 1% apresentou menor massa específica aparente, com uma redução de 3,84% em comparação com a Matriz Polimérica (MP). Todos os compósitos contendo fibra da coroa do abacaxi demonstraram aumento da porosidade aparente e da absorção de água. A composição FCA - 30 mm 1% de fibra exibiu maior porosidade e absorção de água. Os ensaios de tração e flexão mostraram que as composições FCA - 15 mm 1% e FCA - 30 mm 3% obtiveram melhores resultados em relação às outras composições com a fibra. No entanto, esses resultados foram inferiores aos da matriz plena, sugerindo que as fibras atuaram como carga de enchimento. A falha do material foi atribuída principalmente à presença de porosidade e à dificuldade de adesão das fibras na matriz.