Título: FIBROCIMENTO PRODUZIDO COM POLPA KRAFT DE PINUS TRATADA COM SULFATO DE ALUMÍNIO

Título alternativo: FIBER CEMENT PRODUCED WITH PINE KRAFT PULP TREATED WITH ALUMINUM SULFATE

Autoria de: Rodrigo Campos Cabral de Menezes

Orientação de: Gustavo Henrique Denzin Tonoli

Coorientação de: Ianca Oliveira Borges

Presidente da banca: Gustavo Henrique Denzin Tonoli

Primeiro membro da banca: Ianca Oliveira Borges

Segundo membro da banca: Lorran de Souza Arantes

Terceiro membro da banca: Felipe Gomes Batista

Palavras-chaves: Fibras vegetais, Propriedades físicas, Propriedades mecânicas, Compósitos cimentícios, Envelhecimento acelerado.

Data da defesa: 15/12/2023

Semestre letivo da defesa: 2023-2

Data da versão final: 19/12/2023

Data da publicação: 19/12/2023

Referência: Menezes, R. C. C. d. FIBROCIMENTO PRODUZIDO COM POLPA KRAFT DE PINUS TRATADA COM SULFATO DE ALUMÍNIO. 2023. 30 p. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação em Engenharia Civil Bacharelado)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.

Resumo: O fibrocimento com o uso de polpa celulósica Kraft já é utilizado no mercado de telhas e placas, porém a interação entre a matriz cimentícia, extremamente alcalina, e as fibras vegetais é um desafio. O presente trabalho abordou uma possível solução para este impasse, o pré-tratamento das fibras vegetais com sulfato de alumínio (SA) em água deionizada. O propósito da pesquisa foi verificar as propriedades físicas e mecânicas de compósitos cimentícios produzidos com polpa Kraft de Pinus sp., não branqueada, após ser submetida ao tratamento com sulfato de alumínio (SA) em concentrações de 0, 4 e 11. Foi avaliado também estas mesmas propriedades após 200 ciclos de envelhecimento acelerado. Os resultados encontrados demonstraram que o acréscimo de SA levou a um aumento na absorção de água e porosidade, alcançando nos tratamentos com 11 de SA os valores de 37,9 e 61,9 respectivamente. Porém, após os 200 ciclos, apresentou uma absorção de água de apenas 14,2 e uma porosidade de 36,5 para o tratamento com 4 de SA. O módulo de ruptura (MOR) não mostrou variações significativas entre tratamentos, com valores próximos a 6,7 MPa e após os 200 ciclos, próximos a 4,3 MPa. Já o Limite de Proporcionalidade (LOP) apresentou variação significativa apenas com 11 de SA, (4,1 MPa), enquanto os outros tratamentos ficaram próximos a 5,5 MPa. Os resultados após os ciclos de envelhecimento acelerado levaram a uma redução gradativa à medida que se aumentava a quantidade de SA. Todavia o Módulo de Elasticidade (MOE) apresentou pequeno decréscimo com o aumento de SA para os corpos de prova ensaiados a 28 dias e equivalência de valores após os 200 ciclos. A Energia Específica (EE) foi o único parâmetro que apresentou melhora continua com o aumento de SA. Novas pesquisas na área são necessárias, refinando os parâmetros e visando a melhor aplicação deste tratamento, uma vez que a integração entre as fibras e o cimento demonstra a possibilidade de um futuro mais sustentável para a construção civil.

Abstract: Fiber cement with the use of Kraft cellulosic pulp is already used in the tile and board market, but the interaction between the cementitious matrix, which is extremely alkaline, and the vegetable fibers is a challenge. The present work addressed a possible solution to this impasse, the pretreatment of plant fibers with aluminum sulfate (SA) in deionized water. The purpose of this research was to verify the physical and mechanical properties of cementitious composites produced with unbleached Pinus sp. Kraft pulp after being treated with aluminum sulfate (SA) at concentrations of 0, 4 and 11. These same properties were also evaluated after 200 cycles of accelerated aging. The results showed that the addition of AS led to an increase in water absorption and porosity, reaching 37.9 and 61.9 respectively in treatments with 11 AS. However, after 200 cycles, it showed a water absorption of only 14.2 and a porosity of 36.5 for the treatment with 4 of AS. The modulus of rupture (MOR) did not show significant variations between treatments, with values close to 6.7 MPa and after 200 cycles, close to 4.3 MPa. On the other hand, the Proportionality Limit (LOP) showed a significant variation with only 11 of SA (4.1 MPa), while the other treatments were close to 5.5 MPa. The results after the accelerated aging cycles led to a gradual reduction as the amount of SA increased. However, the Modulus of Elasticity (EOM) showed a slight decrease with the increase of SA for the specimens tested at 28 days and equivalence of values after 200 cycles. Specific Energy (EE) was the only parameter that showed continuous improvement with the increase in SA. Further research in the area is needed, refining the parameters and aiming at the best application of this treatment, since the integration between the fibers and the cement demonstrates the possibility of a more sustainable future for civil construction.

URI: sip.prg.ufla.br/publico/trabalhos_conclusao_curso/acessar_tcc_por_curso/
engenharia_civil/20232201910793

URI alternaviva: sem URI do Repositório Institucional da UFLA até o momento.

Curso: G031 - ENGENHARIA CIVIL (BACHARELADO)

Nome da editora: Universidade Federal de Lavras

Sigla da editora: UFLA

País da editora: Brasil

Gênero textual: Trabalho de Conclusão de Curso

Nome da língua do conteúdo: Português

Código da língua do conteúdo: por

Licença de acesso: Acesso aberto

Nome da licença: Licença do Repositório Institucional da Universidade Federal de Lavras

URI da licença: repositorio.ufla.br

Termos da licença: Acesso aos termos da licença em repositorio.ufla.br

Detentores dos direitos autorais: Rodrigo Campos Cabral de Menezes e Universidade Federal de Lavras

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