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INTEGRIDADE DA FIBRA: RESISTÊNCIA MECÂNICA
A resistência mecânica de uma fibra é normalmente relacionada a sua resistência a tração, ou seja, à força necessária para romper a fibra ao ser tracionada, ou mais comumente conhecido, ao ser puxada.
O comportamento viscoelástico da fibra num gráfico de tensão-deformação para dois diferentes regimes de umidade e separa as curvas em três regiões distintas.
A
Região Hookeana ou região elástica da fibra, no qual a força aplicada é proporcional ao deslocamento. Qualquer que seja a força aplicada a fibra tenderá a voltar para seu tamanho original. Nesta região é possível quantificar o módulo de elasticidade da fibra, parâmetro relacionado a rigidez de um determinado material. Em outras palavras, o quão fácil a fibra se deforma. Esse parâmetro é muito alterado quando, por exemplo, um tratamento químico como alisantes ou tinturas é aplicado ao cabelo;
B
Após o ponto A, a fibra perde sua propriedade elástica e entra na fase ou região plástica, na qual a deformação é mais pronunciada. Note o tamanho da deformação para uma pequena variação de força. Nessa região o cabelo não retorna a sua posição original mais e uma pequena força consegue alterar facilmente o tamanho da fibra capilar;
C
A partir do ponto B, ou ponto de não retorno, a fibra entra na região de ruptura na qual várias cadeias de ligação foram quebradas e o cabelo se torna extremamente frágil, facilitando o rompimento. Nessa região, o ponto de maior atenção é o ponto C. É aqui que o cabelo se rompe e através do gráfico é possível obter a força necessária para o rompimento. Normalmente, a força máxima ou força na ruptura é o parâmetro mais analisado quando se deseja verificar a máxima resistência mecânica de uma fibra.
O cabelo numa situação de menor umidade apresenta um comportamento mais rígido (menor deformação) comparado um cabelo úmido. Cabelos úmidos são costumeiramente indicados como mais maleáveis e, portanto, uma medida da extensão total deste cabelo pode indicar o quão maleável o cabelo se encontra.
O controle da umidade durante a realização do teste, uma vez que os próprios fios já apresentarão diferenças entre si, é essencial durante o estudo garantir a menor variação possível na umidade de modo a evitar maior variabilidade nos resultados.
Alguns outros parâmetros além de força, módulo de elasticidade e extensão podem ser explorados no mesmo teste. É possível, por exemplo, conhecendo o diâmetro da fibra, calcular a tensão máxima de ruptura. É possível calcular, também, o trabalho necessário para romper a fibra capilar ou, em outras palavras, qual a energia necessária para o rompimento da fibra. Cada parâmetro irá se adequar melhor a um determinado a perspectiva de análise requisitada.
