Fibras Naturais Lignocelulósicas – FNLs

1. FIBRAS NATURAIS
LIGNOCELULÓSICAS – FNLS
ALUNA: Géssica Nicolau
PROFESSOR: Maj Lucio Fabio Cassiano Nascimento – D.C
DISCIPLINA: Materiais Compósitos Reforçados com Fibras Naturais.
INSTITUTO MILITAR DE ENGENHARIA
PÓS-GRADUAÇÃO EM CIÊNCIA DOS MATERIAIS / SE4

2. INTRODUÇÃO
 As fibras estão demasiadamente no meio ambiente.
 Podem ser classificadas em químicas ou naturais.
 As fibras naturais podem ser classificadas:
 Vegetais: subclassificam de acordo com a sua origem, podendo ser do fruto, das folhas, do
caule ou das sementes.
 Animais: estrutura molecular composta de queratina, providas da secreção glandular de alguns
insetos.
 Minerais: advem das rochas com estrutura fibrosa e são constituídas principalmente por
Silicatos
 As fibras naturais acabam por ser rotuladas como resíduos.
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3. 05/03/2018 Fibras Naturais Lignocelulósicas – FNLs 3
Sisal
Coco
Bananeira
Ovelha (lã) Bombyx mori (Seda)
Amianto

4. FIBRAS NATURAIS VEGETAIS
 Também ser chamadas de fibras Lignocelulósicas ou de Celulósicas.
 Forma tipicamente prosenquimatosa, ou seja, de comprimento igual a muitas
vezes a largura.
 Apresentam vantagens tais como:
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Ecológicas
• Biodegradáveis
• Renováveis
• Carbono “free”
Econômicas
• São mais baratas
• Resíduos
• Geração de
empregos
Propriedades
• Mais leves
• Resistentes
• Baixa densidade
Aplicações
• Matéria-prima
artesanal e
industrial
• Extração de
fármacos
• Aditivos alimentares
Fonte: PIRES, 2009

5. FIBRAS LIGNOCELULÓSICAS NO BRASIL
 Área de aproximadamente 8,5 milhões de km2, das quais 5 a 6% são
terras aráveis, 22% são pastagens permanentes e 58% florestas.
 Ótimas condições climáticas e de solos férteis para o cultivo de
diversas espécies de plantas.
Sediou em 2009, em Salvador-BA, o Congresso Internacional de Fibras
Naturais.
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Fonte: PIRES, 2009

6. FIBRAS LIGNOCELULÓSICAS NO BRASIL
 É o maior exportador da fibra.
 País produz aproximadamente 245 mil toneladas da fibra vegetal por ano e o Estado
da Bahia é responsável por mais de 95%.
 Maior produtora mundial de celulose de eucalipto e sisal.
 Perto de passar de quarto para segundo maior produtor mundial de celulose.
 É o 3º maior produtor de algodão.
 É o 4º maior produtor de coco (Cocos nucifera).
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Fonte: rankbrasil

7. PROPRIEDADES FIBRAS LIGNOCELULÓSICAS
 Há fatores que contribuem para a qualidade das propriedades das fibras lignocelulósicas.
 A idade da planta
 Diâmetro da fibra
 O seu pré-condicionamento
 Região de origem
 As fibras lignocelulósicas são microestruturalmente heterogêneas, composto natural
complexo constituído por várias células e têm limitação dimensional.
 Fabricação de compósitos.
 Pois ocorre a falha em um compósito à medida que ocorre a fratura da fibra.
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Fonte: NASCIMENTO, 2016

8. COMPOSIÇÃO
 Estrutura fibrilas de celulose semicristalina incorporadas em uma matriz de lignina
(polímero Polifenólico natural) e hemicelulose.
 Hemicelulose é hidrofílica e consiste em polissacarídeos.
 A celulose forma as partes fibrosas da parede celular vegetal e está intimamente
ligada ao grau de cristalinidade das fibras sendo proporcionais.
 Altos percentuais de celulose conferem mais resistência.
 A rigidez às plantas está correlacionada com a lignina, que é hidrofóbico, de alto grau
de polimerização, sendo um ligante amorfo.
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Fonte: NASCIMENTO, 2016

9. PRINCIPAIS FIBRAS NO BRASIL
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Taboa
• muito comum
em brejos e
beira de
lagoas
• pode ser
usada como
depuradora
de águas
poluídas pois
absorve
metais
pesados.
Banana
• gera grande
quantidade
de resíduos
• utilizados em
materiais de
construção,
indústria
automotiva,
artigos
têxteis e
produção de
polpa
celulósica.
Caruará
• são mais
comuns na
confecção de
cordas para
atar rede de
dormir,
• utilizada na
indústria
automobilística
devido à sua
resistência,
maciez e peso
reduzido.
Coqueiro
• praticamente
tudo é
utilizado
• diversos
artigos como
tapetes,
sacarias,
colchões,
escovas,
pincéis,
assentos
fabricados à
base de fibra
de coco com
látex etc
Sisal
• possuem
função
estrutural
conferindo
rigidez e alta
resistência à
tração
• utilização em
diversos
setores.
Fonte: NASCIMENTO, 2016

10. CELULOSE NAS FIBRAS LIGNOCELULÓSICAS
 A tabela 1 abaixo mostra porcentagem de celulose em cada fibra, realizada por
PIRES, 2009. Segundo Raven et al. (2001) “a celulose é o principal componente
polissacarídeo da parede celular de plantas, sendo o mais abundante composto
orgânico conhecido. São as moléculas de celulose que formam as partes fibrosas da
parede celular vegetal.”
Tabela 1 - porcentagem de celulose em cada fibra.
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11. PORCENTAGEM DE LIGNINA
 A tabela 2 é sobre a porcentagem de Lignina em cada fibra, maiores
teores de lignina levam a uma degradação mais lenta, pois este é um
composto que confere rigidez.
Tabela 2 - porcentagem de Lignina em cada fibra.
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Fonte: PIRES, 2009

12. PORCENTAGEM ABSOLUTAMENTE SECA DA FIBRA
 A tabela 3 é sobre o teor de umidade está diretamente relacionado
com a biodegradação das fibras, uma vez que microorganismos
deteriorantes necessitam de água livre para realização de suas
atividades metabólicas.
Tabela 3 - porcentagem do teor de umidade.
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Fibras Naturais Lignocelulósicas – FNLs
Fonte: PIRES, 2009

13. COMPRIMENTO DAS FIBRAS
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FIBRA COMPRIMENTO (mm)
Algodão 12,7 a 50,8
Lã 25,4 a 356
Linho 127 a 508
Seda 300 a 3.000 metros
Fonte: MARCEL, 2015
Tabela 4 – Comprimento de algumas fibras.

14. CONCLUSÃO
 Fibras naturais são uma das possíveis alternativas para atender ao desafio
do desenvolvimento sustentável, o qual engloba conceitos socioeconômicos e
ambientais.
 Propriedades.
 Aplicações.
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15. BIBLIOGRAFIA
 Site disponível: 21/02/2018 <https://www.web.fibrenamics.com/pt/conhecimento/as-
fibras/fibras-naturais/>
 PIRES, Joyce. FIBRAS NATURAIS: CARACTERÍSTICAS QUÍMICAS E POTENCIAIS
APLICAÇÕES. TRABALHO DE CONCLUSÃO (BACHARELADO – CIÊNCIAS
BIOLÓGICAS) – Universidade Estadual Paulista, Instituto de Biociências de Botucatu,
Botucatu - SP, 2009
 NASCIMENTO, L.F.C. et al. “INFLUÊNCIA DO TRATAMENTO DE MERCERIZAÇÃO
SOBRE A ENERGIA DE IMPACTO CHARPY EM COMPÓSITOS DE EPÓXI
REFORÇADOS COM FIBRAS DE MALVA”. 22º Congresso Brasileiro de Engenharia e
Ciência dos Materiais (CBECiMat). Natal – RN, 2016.
 Site disponível: 21/02/2018 <https://pt.slideshare.net/MarcelJeffersonGonalves/aula-
terica-fibras-txteis-rm>
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16. OBRIGADA!