The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2017
Autor(a) principal: Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeida lattes
Orientador(a): Mendes, Lourival Marin
Banca de defesa: Savastano Júnior, Holmer, Thygesen, Lisbeth Garbrecht, Oliveira, Juliano Elvis, Abreu, Luciana Barbosa de, Carvalho, Amélia Guimarães
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Universidade Federal de Lavras
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira
Departamento: Departamento de Ciências Florestais
País: brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufla.br/handle/1/12731
Resumo: Neste trabalho, objetivou-se estudar a produção de painéis MDP utilizando-se como matéria prima, partículas de Eucalyptus, filamentos de sisal, filamentos de coco e partículas de bagaço de cana. Todos os painéis foram confeccionados em 3 camadas (face/miolo/face) com a utilização de ureia-formaldeído (UF). Os filamentos de coco e sisal foram utilizados em associação com partículas de Eucalyptus, somente na camada interior (miolo), em proporções de 0, 10 e 20%. As partículas de bagaço de cana foram separadas em medula e fibras e os painéis foram fabricados, utilizando-se somente fibras e também utilizando-se fibras nas faces e medula no miolo. Os painéis de bagaço de cana também foram fabricados utilizando-se 1% de nanocristais de celulose (NCC) nas faces dos painéis, tanto de fibras como de fibras/medula. A proporção de NCC foi definida confeccionando-se corpos-de-prova de ureia-formaldeído reforçados com diferentes proporções de NCC (0, 0,5, 1, 2, 3 e 5%). Para a confecção dos painéis MDP foi utilizado ciclo de prensagem com as seguintes características: temperatura de 160°C, pressão de 4 MPa e tempo de 8 minutos. Foram avaliadas as seguintes propriedades: absorção de água (WA), inchamento em espessura (TS), densidade, razão de compactação, módulo de elasticidade (MOE); módulo de ruptura (MOR), ligação interna (IB), condutividade térmica (TC). Os painéis reforçados com sisal não apresentaram resultados satisfatórios para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA, IB e TS, porém os painéis reforçados com coco, apresentaram propriedades muito similares aos painéis confeccionados somente com partículas de Eucalyptus, demonstrando o potencial desse material. Os feixes de sisal formaram tufos de feixes que prejudicaram a dispersão do adesivo no interior dos mesmos, refletindo nas propriedades físico-mecânicas. Os corpos-de-prova de UF reforçados com NCC (1, 2 e 3%) apresentaram resultados superiores (MOE e MOR) aos corpos-deprova sem reforço, porém o mesmo não foi observado quando os NCC foram aplicados aos painéis de bagaço de cana. Os NCC provavelmente conseguiram se ligar com o adesivo, diminuindo a quantidade de sítios para as ligações entre o adesivo e as partículas de bagaço de cana. Os painéis fabricados de fibras e de fibras/medula apresentaram propriedades estatisticamente iguais para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA e TC. Os painéis de bagaço de cana apresentaram potencial para a produção de painéis MDP.
id UFLA_9e008e955c2bda0e7aa63f383988ed2c
oai_identifier_str oai:repositorio.ufla.br:1/12731
network_acronym_str UFLA
network_name_str Repositório Institucional da UFLA
repository_id_str
spelling 2017-04-12T20:09:11Z2017-04-12T20:09:11Z2017-04-122017-03-10MESQUITA, R. G. de A. The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production. 2017. 153 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.https://repositorio.ufla.br/handle/1/12731Neste trabalho, objetivou-se estudar a produção de painéis MDP utilizando-se como matéria prima, partículas de Eucalyptus, filamentos de sisal, filamentos de coco e partículas de bagaço de cana. Todos os painéis foram confeccionados em 3 camadas (face/miolo/face) com a utilização de ureia-formaldeído (UF). Os filamentos de coco e sisal foram utilizados em associação com partículas de Eucalyptus, somente na camada interior (miolo), em proporções de 0, 10 e 20%. As partículas de bagaço de cana foram separadas em medula e fibras e os painéis foram fabricados, utilizando-se somente fibras e também utilizando-se fibras nas faces e medula no miolo. Os painéis de bagaço de cana também foram fabricados utilizando-se 1% de nanocristais de celulose (NCC) nas faces dos painéis, tanto de fibras como de fibras/medula. A proporção de NCC foi definida confeccionando-se corpos-de-prova de ureia-formaldeído reforçados com diferentes proporções de NCC (0, 0,5, 1, 2, 3 e 5%). Para a confecção dos painéis MDP foi utilizado ciclo de prensagem com as seguintes características: temperatura de 160°C, pressão de 4 MPa e tempo de 8 minutos. Foram avaliadas as seguintes propriedades: absorção de água (WA), inchamento em espessura (TS), densidade, razão de compactação, módulo de elasticidade (MOE); módulo de ruptura (MOR), ligação interna (IB), condutividade térmica (TC). Os painéis reforçados com sisal não apresentaram resultados satisfatórios para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA, IB e TS, porém os painéis reforçados com coco, apresentaram propriedades muito similares aos painéis confeccionados somente com partículas de Eucalyptus, demonstrando o potencial desse material. Os feixes de sisal formaram tufos de feixes que prejudicaram a dispersão do adesivo no interior dos mesmos, refletindo nas propriedades físico-mecânicas. Os corpos-de-prova de UF reforçados com NCC (1, 2 e 3%) apresentaram resultados superiores (MOE e MOR) aos corpos-deprova sem reforço, porém o mesmo não foi observado quando os NCC foram aplicados aos painéis de bagaço de cana. Os NCC provavelmente conseguiram se ligar com o adesivo, diminuindo a quantidade de sítios para as ligações entre o adesivo e as partículas de bagaço de cana. Os painéis fabricados de fibras e de fibras/medula apresentaram propriedades estatisticamente iguais para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA e TC. Os painéis de bagaço de cana apresentaram potencial para a produção de painéis MDP.The objective of this work was to study the particleboard production using Eucalyptus particles, sisal filaments, coconut filaments (coir) and sugarcane bagasse particles (SCB). All particleboards were made in three layers (face / core / face) using urea-formaldehyde adhesive (UF). Coir and sisal filaments were used in association with Eucalyptus particles, only in the inner layer (core), in proportions of 0, 10 and 20%. The SCB particles were separated into pith and fibers and the particleboards were made using only fibers and using fibers on the faces and pith in the core. SCB particleboards were also manufactured using 1% of cellulose nanocrystals (NCC), by adhesive mass, on the faces of the particleboards. The proportion of NCC was defined using urea-formaldehyde specimens, reinforced with different proportions of NCC (0, 0.5, 1, 2, 3 and 5%). For the particleboards production, a pressing cycle was used with the following characteristics: temperature of 160°C, pressure of 4 MPa and time of 8 minutes. The properties evaluated were: water absorption (WA), thickness swelling (TS), density, compaction ratio, modulus of elasticity (MOE), modulus of rupture (MOR), internal bond (IB) and thermal conductivity (TC). The particleboards reinforced with sisal did not show satisfactory results for most of the properties evaluated (MOE, MOR, WA, IB and TC), but those reinforced with coconut, showed properties very similar to the particleboards made only with Eucalyptus particles, demonstrating the potential of this material. The filaments of sisal formed tufts that impaired the dispersion of the adhesive inside the tufts, reflecting in poor physical-mechanical properties. The specimens of UF reinforced with NCC (1, 2 and 3%) presented higher results (MOE and MOR) than non-reinforced specimens did, but the same was not observed when the NCC were applied in the SCB particleboards. NCC were probably able to bind with the adhesive, decreasing the amount of sites for the bonds between the adhesive and SCB particles. Particleboards made with fibers and fibers/pith showed properties statistically equal for most properties (MOE, MOR, WA and TC). SCB showed potential for MDP production.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)Universidade Federal de LavrasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da MadeiraUFLAbrasilDepartamento de Ciências FlorestaisRecursos Florestais e Engenharia FlorestalFibras vegetaisUréia-formaldeídoMedium density particleboard (MDP)Painéis articuladosPlant fibersUrea formaldehydeArticulated PanelsThe use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard productionUtilização de produtos lignocelulósicos e nanocristais de celulose na produção de painéis particuladosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisMendes, Lourival MarinSavastano Júnior, HolmerThygesen, Lisbeth GarbrechtOliveira, Juliano ElvisAbreu, Luciana Barbosa deCarvalho, Amélia Guimarãeshttp://lattes.cnpq.br/9493800219851351Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeidainfo:eu-repo/semantics/openAccessengreponame:Repositório Institucional da UFLAinstname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)instacron:UFLAORIGINALTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdfTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdfapplication/pdf3694121https://repositorio.ufla.br/bitstreams/7b9fa214-f811-4311-ae8f-242ebceed46b/download5e34fad5ab83c5705822d53fed25b818MD52trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-8953https://repositorio.ufla.br/bitstreams/9ec0fcd9-592d-4f7e-9752-21ac17da8738/download760884c1e72224de569e74f79eb87ce3MD51falseAnonymousREADTEXTTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdf.txtTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdf.txtExtracted texttext/plain100472https://repositorio.ufla.br/bitstreams/3ff5bcd3-94ce-46a2-bf45-e809a75c0f8f/download77d3c00ee9314a65674fe49041dafb7dMD53falseAnonymousREADTHUMBNAILTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdf.jpgTESE_The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg3124https://repositorio.ufla.br/bitstreams/aebb93cc-47d1-434a-8078-acf2762dd10a/download1cd413091e3120942bd3d476b668a523MD54falseAnonymousREAD1/127312025-08-07 17:31:43.808open.accessoai:repositorio.ufla.br:1/12731https://repositorio.ufla.brRepositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.ufla.br/server/oai/requestnivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.bropendoar:2025-08-07T20:31:43Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)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
dc.title.pt_BR.fl_str_mv The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
dc.title.alternative.pt_BR.fl_str_mv Utilização de produtos lignocelulósicos e nanocristais de celulose na produção de painéis particulados
title The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
spellingShingle The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeida
Recursos Florestais e Engenharia Florestal
Fibras vegetais
Uréia-formaldeído
Medium density particleboard (MDP)
Painéis articulados
Plant fibers
Urea formaldehyde
Articulated Panels
title_short The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
title_full The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
title_fullStr The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
title_full_unstemmed The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
title_sort The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production
author Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeida
author_facet Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeida
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Mendes, Lourival Marin
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Savastano Júnior, Holmer
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Thygesen, Lisbeth Garbrecht
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Oliveira, Juliano Elvis
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Abreu, Luciana Barbosa de
dc.contributor.referee5.fl_str_mv Carvalho, Amélia Guimarães
dc.contributor.authorLattes.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/9493800219851351
dc.contributor.author.fl_str_mv Mesquita, Ricardo Gabriel de Almeida
contributor_str_mv Mendes, Lourival Marin
Savastano Júnior, Holmer
Thygesen, Lisbeth Garbrecht
Oliveira, Juliano Elvis
Abreu, Luciana Barbosa de
Carvalho, Amélia Guimarães
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Recursos Florestais e Engenharia Florestal
topic Recursos Florestais e Engenharia Florestal
Fibras vegetais
Uréia-formaldeído
Medium density particleboard (MDP)
Painéis articulados
Plant fibers
Urea formaldehyde
Articulated Panels
dc.subject.por.fl_str_mv Fibras vegetais
Uréia-formaldeído
Medium density particleboard (MDP)
Painéis articulados
Plant fibers
Urea formaldehyde
Articulated Panels
description Neste trabalho, objetivou-se estudar a produção de painéis MDP utilizando-se como matéria prima, partículas de Eucalyptus, filamentos de sisal, filamentos de coco e partículas de bagaço de cana. Todos os painéis foram confeccionados em 3 camadas (face/miolo/face) com a utilização de ureia-formaldeído (UF). Os filamentos de coco e sisal foram utilizados em associação com partículas de Eucalyptus, somente na camada interior (miolo), em proporções de 0, 10 e 20%. As partículas de bagaço de cana foram separadas em medula e fibras e os painéis foram fabricados, utilizando-se somente fibras e também utilizando-se fibras nas faces e medula no miolo. Os painéis de bagaço de cana também foram fabricados utilizando-se 1% de nanocristais de celulose (NCC) nas faces dos painéis, tanto de fibras como de fibras/medula. A proporção de NCC foi definida confeccionando-se corpos-de-prova de ureia-formaldeído reforçados com diferentes proporções de NCC (0, 0,5, 1, 2, 3 e 5%). Para a confecção dos painéis MDP foi utilizado ciclo de prensagem com as seguintes características: temperatura de 160°C, pressão de 4 MPa e tempo de 8 minutos. Foram avaliadas as seguintes propriedades: absorção de água (WA), inchamento em espessura (TS), densidade, razão de compactação, módulo de elasticidade (MOE); módulo de ruptura (MOR), ligação interna (IB), condutividade térmica (TC). Os painéis reforçados com sisal não apresentaram resultados satisfatórios para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA, IB e TS, porém os painéis reforçados com coco, apresentaram propriedades muito similares aos painéis confeccionados somente com partículas de Eucalyptus, demonstrando o potencial desse material. Os feixes de sisal formaram tufos de feixes que prejudicaram a dispersão do adesivo no interior dos mesmos, refletindo nas propriedades físico-mecânicas. Os corpos-de-prova de UF reforçados com NCC (1, 2 e 3%) apresentaram resultados superiores (MOE e MOR) aos corpos-deprova sem reforço, porém o mesmo não foi observado quando os NCC foram aplicados aos painéis de bagaço de cana. Os NCC provavelmente conseguiram se ligar com o adesivo, diminuindo a quantidade de sítios para as ligações entre o adesivo e as partículas de bagaço de cana. Os painéis fabricados de fibras e de fibras/medula apresentaram propriedades estatisticamente iguais para a maioria das propriedades avaliadas: MOE, MOR, WA e TC. Os painéis de bagaço de cana apresentaram potencial para a produção de painéis MDP.
publishDate 2017
dc.date.submitted.none.fl_str_mv 2017-03-10
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2017-04-12T20:09:11Z
dc.date.available.fl_str_mv 2017-04-12T20:09:11Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2017-04-12
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv MESQUITA, R. G. de A. The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production. 2017. 153 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/handle/1/12731
identifier_str_mv MESQUITA, R. G. de A. The use of lignocellulosic byproducts and cellulose nanocrystals within particleboard production. 2017. 153 p. Tese (Doutorado em Ciência e Tecnologia da Madeira)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2017.
url https://repositorio.ufla.br/handle/1/12731
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
dc.publisher.program.fl_str_mv Programa de Pós-Graduação em Ciência e Tecnologia da Madeira
dc.publisher.initials.fl_str_mv UFLA
dc.publisher.country.fl_str_mv brasil
dc.publisher.department.fl_str_mv Departamento de Ciências Florestais
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Lavras
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFLA
instname:Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron:UFLA
instname_str Universidade Federal de Lavras (UFLA)
instacron_str UFLA
institution UFLA
reponame_str Repositório Institucional da UFLA
collection Repositório Institucional da UFLA
bitstream.url.fl_str_mv https://repositorio.ufla.br/bitstreams/7b9fa214-f811-4311-ae8f-242ebceed46b/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/9ec0fcd9-592d-4f7e-9752-21ac17da8738/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/3ff5bcd3-94ce-46a2-bf45-e809a75c0f8f/download
https://repositorio.ufla.br/bitstreams/aebb93cc-47d1-434a-8078-acf2762dd10a/download
bitstream.checksum.fl_str_mv 5e34fad5ab83c5705822d53fed25b818
760884c1e72224de569e74f79eb87ce3
77d3c00ee9314a65674fe49041dafb7d
1cd413091e3120942bd3d476b668a523
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFLA - Universidade Federal de Lavras (UFLA)
repository.mail.fl_str_mv nivaldo@ufla.br || repositorio.biblioteca@ufla.br
_version_ 1854947777761509376