Caracterização mecânica e morfológica de fibras de coco tratadas superficialmente para utilização como reforço em polímeros

Mechanical and morphological characterization of coconut fibers treated superficially for use as reinforcement in polymers

RESUMO

Pela questão ambiental aumentou-se a procura por materiais que utilizem mais recursos naturais e renováveis, como os polímeros reforçados com fibras naturais. São realizados tratamentos superficiais para a melhor adesão da fibra na matriz polimérica, o mais comum é a merceirização através de solução de NaOH. A fibra de coco foi analisada em quatro condições: variando entre tratadas e não tratadas, seca em estufa e seca naturalmente. Em seguida foram analisadas por ensaio de tração, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e tomografia de raio x para estudar as características mecânicas, morfológicas e observar a adesão ao polímero. Após o tratamento químico ocorreu a remoção da lignina e hemicelulose da superfície da fibra. Nas fibras tratadas e secas surgiram microfissuras que podem comprometer as propriedades mecânicas. Através do processamento das imagens das secções transversais da fibra foi obtida uma área efetiva entre 39,6% e 43,3%. Para as fibras abaixo de 300 µm a resistência a tração converge para 20 a 60 MPa e o módulo de elasticidade entre 1 e 3 GPa. Os tratamentos aumentaram a resistência a tração e módulo de elasticidade das fibras, contribuindo para a utilização de fibra de coco como reforço em polímeros.

Palavras-chave
Fibra de Coco; Microscopia eletrônica de varredura; Tomografia de raio X; Ensaio de Tração; Polímeros reforçados com fibras naturais