Guaruman: a natural amazonian fiber with potential for polymer composite reinforcement
| Autor: | GOMES, Laercio Gouvêa, SILVA, Alisson Clay Rios da, CÂNDIDO, Verônica Scarpini, REIS, Raphael Henrique Morais, SERGIO, Neves Monteiro, PINHEIRO, Miriane Alexandrino, http://orcid.org/0000-0003-1208-1234 |
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| Jazyk: | angličtina |
| Rok vydání: | 2019 |
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| Zdroj: | Repositório Institucional da UFPA Universidade Federal do Pará (UFPA) instacron:UFPA |
| Popis: | CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico FAPERJ - Fundação Carlos Chagas Filho de Amparo à Pesquisa do Estado do Rio de Janeiro A região amazônica da América do Sul é conhecida por seu número diversificado de plantas, das quais alimentos, remédios, madeira e fibras são produzidas há muito tempo por nativos locais. Um exemplo típico é o guarumã (“guaruman”, como sugere a ortografia em inglês), cientificamente identificado como Ischinosiphon koem , uma planta abundante encontrada nas terras baixas ao longo dos rios do estado do Pará, no Brasil. As fibras extraídas do caule do guaruman são utilizadas em cordas e cestos devido à sua resistência. No presente trabalho, a possibilidade de aplicar fibras guarumanas como reforço de compósitos de matriz polimérica é, pela primeira vez, investigada. Quantidades de até 30% em volume de fibras contínuas e alinhadas foram incorporadas em compósitos de matriz epóxi. As medidas de densidade revelaram que o guaruman é uma das fibras naturais mais leves. Testes de tração indicam que a adição de fibra de guaruman foi capaz de melhorar o módulo de elasticidade do compósito. No entanto, nenhuma mudança significativa foi encontrada na força máxima, na tensão total e na resiliência. Por outro lado, uma análise de baixo custo revelou uma redução substancial de ~ 29% no preço do composto epóxi devido à incorporação de fibras. A avaliação balística preliminar revelou um potencial de aplicação de compósitos de epóxi guaruman em armaduras multicamadas. The Amazonian region of South America is known for its diversified number of plants from which food, medicine, wood and fibers have, since long time, been produced by local natives. A typical example is the guarumã (“guaruman”as suggested English spelling) scientifically identified as Ischinosiphon koem, an abundant plant found in the low lands alongside rivers of the state of Para in Brazil. Fibers extracted from the stem of the guaruman are used in ropes and baskets owing to their strength. In the present work, the possibility of applying guaruman fibers as reinforcement of polymer matrix composites is, for the first time, investigated. Amounts up to 30 vol% of continuous and aligned fibers were incorporates into epoxy matrix composites. Density measurements disclosed the guaruman to be one of the lightest natural fibers. Tensile tests indicate that the guaruman fiber addition was able to improve the composite elastic modulus. However, no significant change was found in the ultimate strength, total strain and resilience. On the other hand, a cost-effective analysis revealed a substantial reduction of ~29% in the epoxy composite price due to the incorporation of fibers. Preliminary ballistic evaluation disclosed a potential for application of guaruman epoxy composites in multilayered armor. SILVA, A. C. R.; CANDIDO, V. S.; PINHEIRO, M. A. Universidade Federal do Pará |
| Databáze: | OpenAIRE |
| Externí odkaz: |
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