Avaliação das propriedades em PRFV adicionados de cinza de macrófitas aquáticas.

Resumo

A demanda por produtos sustentáveis impulsiona o desenvolvimento de compósitos como alternativa para reduzir impactos ambientais, com isso a utilização de materiais reciclados e subprodutos industriais agrega valor aos resíduos que seriam descartados. Compósitos, formados por dois ou mais componentes, pode proporcionar propriedades específicas úteis para diversas aplicações e, paralelamente, as macrófitas aquáticas como Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes, são eficazes na fitorremediação, removendo poluentes de forma sustentável. No entanto, quando não são removidas do ambiente aquático durante o seu ciclo de vida, geram acúmulo de biomassa e poluição. Reaproveitar essa biomassa em compósitos é uma solução promissora. Assim, este estudo propõe desenvolver um material compósito utilizando resina poliéster, fibra de vidro e cinzas de Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes com o intuito de mitigar a poluição ambiental ao incorporar essas macrófitas no compósito, evitando que os poluentes retornem ao ecossistema. Diante disso, o trabalho analisou a influência das cinzas de Eichhornia crassipes e Pistia stratiotes nas propriedades dos compósitos híbridos reforçados com fibra de vidro. As plantas foram coletadas, limpas, desidratadas, trituradas e calcinadas para obtenção das cinzas. As amostras, com concentrações de cinzas (0%,1,0% e 1,5%), foram submetidas a ensaios de densidade volumétrica e tração uniaxial para caracterização física e mecânica, respectivamente, conforme as normas ASTM D792 e ASTM D3039. Com o método de laminação manual (Hand Lay-up), os laminados foram preparados e testados, possibilitando a análise da resistência e dos efeitos das cinzas nas diferentes composições. Os ensaios de densidade volumétrica e tração uniaxial permitiram a avaliação da resistência à tração, deformação e módulo de elasticidade dos compósitos. O plástico reforçado com fibra de vidro (PRFV) puro apresentou boa consistência com densidade média de 1,3911 g/cm³ e resistência à tração de 99,81 MPa. A adição de 1,0% e 1,5% de cinzas de Pistia stratiotes manteve a estabilidade da densidade e resistência, mostrando potencial. No caso da Eichhornia crassipes, concentrações de 1,0% e 1,5% obtiveram um leve aumento no valor médio da resistência à tração, especialmente com 1,5%, que também apresentou um leve aumento do valor médio no módulo de elasticidade, evidenciando uma possível melhora nas propriedades quando comparado com o PRFV. Embora o método de laminação manual possa introduzir variações no material, os compósitos resultantes mostraram-se homogêneos e promissores para aplicações industriais. O estudo desenvolveu um material sustentável e de baixo custo para a engenharia, utilizando as cinzas das macrófitas aquáticas no PRFV, incorporando poluentes absorvidos pelas plantas através da fitorremediação. Diante disso, observa-se que o uso de materiais renováveis como incrementos no plástico reforçado com fibra de vidro é uma possível alternativa viável e ecológica para compósitos reforçados, favorecendo um modelo sustentável para a indústria de materiais.