Avaliação da microfibra de resíduo de lã de vidro como reforço alternativo para compósitos de fibrocimento com polpa celulósica de pinus

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: Rodrigues, Iasmin Martins Alves de Carvalho
• Orientador(a): Silva, Keoma Defáveri Carmo e
• Banca de defesa: Silva, Guilherme Jorge Brigolini, Oliveira, Bárbara Maria Ribeiro Guimarães de, Ferreira, Saulo Rocha
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Biomateriais
• Departamento: Escola de Ciências Agrárias
• País: brasil
• Palavras-chave em Português: Resíduo de lã de vidro; Fibra vegetal; Cimento Portland; Fibrocimento; Processo Hatschek; Glass wool waste; Vegetable fiber; Portland cement; Fiber cement
• Área do conhecimento CNPq: Tecnologia e Utilização de Produtos Florestais
• Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/58666

O fibrocimento é amplamente utilizado no mundo, porém, com a proibição do uso de amianto, torna-se necessário buscar novas alternativas. Nesse cenário, o reaproveitamento do resíduo de lã de vidro (RLV) surge como uma opção promissora. Atualmente, quantidades significativas desse resíduo são produzidas e frequentemente descartadas em aterros, causando danos ambientais a longo prazo. Com isso, o objetivo principal do trabalho é avaliar o emprego do RLV em matrizes à base de cimento Portland reforçadas com polpa celulósica de Pinus (PCP). O processo incluiu o beneficiamento do RLV e das folhas Kraft de Pinus, sendo submetidos à caracterização física, química, mineralógica e morfológica. Os compósitos de fibrocimento foram confeccionados utilizando cimento Portland do tipo CPV-ARI, fíler calcário, fibras longas de Pinus e RLV. A incorporação do RLV foi realizada em diversas proporções, incluindo uma condição de referência (0%) e variações de 1%, 2%, 6%, 8% e 25%, em relação à massa do compósito. Os processos de fabricação dos compósitos ocorreram através do método de simulação Hatschek, sendo seguidos de cura por períodos de 7, 28 e 90 dias. Posteriormente, os compósitos foram submetidos a análises físicas e mecânicas. Além disso, as pastas de cimento foram produzidas seguindo a mesma proporção à utilizada para os compósitos, sendo submetidas à análise microestrutural, conduzida por meio de análises químicas, mineralógicas e morfológicas. Através das análises realizadas foi possível observar que o emprego do RLV na matriz cimentícia proporcionou uma melhor relação fibra/matriz, resultados obtidos através do MEV, o que contribuiu para a melhoria do desempenho mecânico na resistência a tração na flexão (MOR) dos compósitos (com valores de até 58% de aumento), incremento relacionado a mudanças na porosidade do compósito e à formação de uma matriz mais densa e menos porosa. A análise química demonstrou que o RLV é composto principalmente por sílica, alumínio, cálcio e ferro e com estrutura amorfa, características que sugerem seu potencial como uma pozolana. Esses resultados demonstram o potencial do RLV como uma matéria-prima alternativa na produção de compósitos, gerando benefícios ambientais e reduzindo a necessidade de descarte em aterros.