Estudo da absorção de água em compósitos com fibras vegetais: uma prática de gestão ambiental

Resumo

Um dos grandes desafios nos últimos anos dos setores produtivos é desenvolver novos materiais, como os compósitos por exemplo, para suprir a crescente demanda mundial e diminuir os diferentes tipos de impactos, principalmente os ambientais. Várias pesquisas têm sido realizadas sobre a utilização de fibras vegetais como reforço em compósitos de matrizes poliméricas, devido à possibilidade de substituírem as fibras sintéticas e a seu grande potencial de aplicação tecnológica, bem como sobre a absorção de água destes materiais, já que prejudicam as propriedades mecânicas dos mesmos. Neste sentido, este trabalho tem como objetivo estudar, analiticamente, o comportamento da absorção de água em compósitos de matriz poliéster reforçados com a fibra vegetal da folha do abacaxi, com teores de fibras de 15 e 20%. Uma modelagem matemática tridimensional transiente foi utilizada para predizer a transferência de massa durante a absorção de água destes compósitos com forma paralelepipédica. Resultados do teor de umidade médio adimensional são mostrados, comparados com os dados experimentais e analisados, obtendo-se um ajuste viável. Observou-se que, em geral, o aumento dos teores de fibras tem influência no aumento da absorção de água dos compósitos, e também que nos vértices dos compósitos o fluxo de umidade é mais elevado.