Influência da adição de uma carga nanoparticulada no desempenho de compósitos poliuretano/fibra de juta Influence of a nanoparticulate filler addition on the mechanical properties of polyurethane/jute fiber composites

• Main Authors: José R. A. Neto, Laura H. de Carvalho, Edcleide M. Araújo
• Format: Article
• Language: English
• Published: Associação Brasileira de Polímeros 2007-03-01
• Series: Polímeros
• Subjects: Compósito; poliuretano; fibra de juta; carga nanoparticulada; Composite; polyurethane; jute fiber; nanoparticulate filler
• Online Access: http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0104-14282007000100006
• ISSN: 0104-1428; 1678-5169

Neste trabalho as propriedades mecânicas de um compósito, formado a partir de uma matriz de poliuretano derivado do óleo de mamona e reforçada por um tecido tramado de juta, foram avaliadas. O efeito da adição de pequenos teores de bentonita cálcica e sódica sobre as propriedades mecânicas da matriz de poliuretano e de compósitos poliuretano/juta também foi investigado. Os resultados indicam que a incorporação de fibra de juta à matriz poliuretana promoveu melhora significativa nas propriedades sob tração dos compósitos. A adição de pequenos teores de argila à matriz alterou o desempenho mecânico dos compósitos, porém os resultados não foram os esperados. O compósito híbrido poliuretano/argila/fibra de juta, contudo, apresentou propriedades mecânicas superiores às dos compósitos reforçados unicamente com tecido de juta, o que indica uma atuação sinérgica dos reforços híbridos argila/juta.<br>In this work the mechanical properties of polyurethane/jute fiber composites were evaluated as a function of fiber content and mineral filler addition. A polyurethane (PU) derived from castor oil was used as the matrix and hessian cloth as reinforcement. The effect of the incorporation of small amounts of local clay (bentonite), in its calcium and sodium forms, on the mechanical properties of polyurethane/jute composites was also investigated. The results indicate that the tensile properties of the composites substantially increased with jute fiber addition and that although the mechanical properties of the matrix were affected by the addition of nanoparticulate clay, the improvement was not as expected. This was attributed to poor mixing and dispersion of the filler, which was confirmed by SEM. A synergistic effect was observed for the hybrid clay/jute fiber composites, with considerable improvement in the mechanical performance of the hybrid composites.