Características estruturais das fibras de rami e sisal e estudos da interface em compósitos termofixos para aplicação como reforço de estruturas de concreto armado

Abstract

Nas últimas décadas, a utilização de fibras naturais no desenvolvimento de compósitos poliméricos tem atraído a atenção de muitos pesquisadores e empresas devido suas vantagens em relação as convencionais fibras de carbono e vidro. As fibras naturais são de baixo custo, baixa densidade, influenciam na redução do consumo de energia, apresentam menor risco para a saúde, além de fatores como renovabilidade, reciclagem e biodegradabilidade. Estes materiais compósitos são adequadamente aplicáveis em diversas áreas, por exemplo na indústria aeroespacial, automotiva, embalagens e na engenharia civil. A utilização de fibras vegetais em compósitos poliméricos pode melhorar significativamente algumas propriedades mecânicas destes materiais. Fatores que podem influenciar no desempenho de fibras naturais em compósitos são: composição química das fibras e a quantidade do material de enchimento, comprimento e orientação das fibras, propriedades mecânicas da matriz, adesão entre fibras e matriz, teor de fibras e as técnicas de processamento. Em geral, um elevado teor de fibra é necessário para atingir um elevado desempenho dos compósitos. As fibras de rami e sisal apresentam resistência à tração e módulo de elasticidade superiores as demais fibras vegetais, podendo resultar em compósitos com excelentes propriedades mecânicas. Este trabalho aborda propriedades e caracteriza as microestruturas das fibras de rami e sisal utilizando microscopia eletrônica de varredura e espectrometria no infravermelho por transformada de Fourier equipado com acessório de refletância atenuada (FTIR-ATR). O trabalho também discute a interface das fibras em compósitos termofixos, incluindo suas propriedades mecânicas, interface, modificações na superfície e novas aplicações para estes materiais.