Propriedades tecnológicas da madeira Eucalyptus grandis impregnada com nanofluidos de sílica.
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Data de Publicação: | 2022 |
Tipo de documento: | Dissertação |
Idioma: | por |
Título da fonte: | Repositório Institucional da UFPel - Guaiaca |
Texto Completo: | http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9116 |
Resumo: | O presente estudo objetivou reduzir o tempo necessário de execução do tratamento térmico da madeira Eucalyptus grandis em óleo de linhaça, impregnando-a previamente com nanofluidos de sílica derivada da cinza da casca de arroz. Para tal, sintetizou-se nanopartículas de sílica a partir da cinza da casca de arroz por refluxo em HCl 6N por 1,5 h, fervura em NaOH 2,5 M a 80 °C por 1,5 h e lavagem em H2SO4. Sinterizou-se parte da nanosílica obtida a 1100 °C por 3 h em mufla. Caracterizaram-se as nanosílicas por meio de FTIR e DRX. Prepararam-se nanofluidos de sílica amorfa e de sílica sinterizada, em banhos de ultrassom que continham 250 ml de óleo de linhaça, 2,225 g de sílica e duravam 2,5 h por vez. Separaram-se 65 amostras de madeira Eucalyptus grandis com dimensões de 15 × 15 × 250 mm. Impregnaram-se 15 amostras com óleo de linhaça, 15 com nanofluido de sílica amorfa e 15 com nanofluido de sílica sinterizada, usando um vácuo inicial de 600 a 700 mm Hg por 15 min e pressão positiva de 8 bar por 90 min. 5 amostras de cada grupo foram termicamente tratadas em óleo de linhaça a 210 °C por 1 h, 2 h e 3h. Na caracterização das amostras de madeira, foram avaliadas as propriedades físicas, a tensão de flexão máxima (σmáx), o módulo de elasticidade (E), a hidrofobicidade da superfície e a colorimetria. Verificou-se que, em geral, em relação às amostras testemunha, em decorrência dos tratamentos, nas madeiras termo-tratadas, reduziu-se seu teor de umidade de equilíbrio, melhorou-se sua estabilidade dimensional, houve um aumento em sua densidade, uma perda de resistência mecânica, uma maior hidrofobicidade, com destaque para as amostras impregnadas com nanofluido de sílica sinterizada, as quais apresentaram o comportamento mais hidrofóbico e, em termos colorimétricos, salvo exceções, as madeiras termo-tratadas escureceram, tenderam ao verde e ao azul e reduziram sua saturação de cor e ângulo de tinta. |
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2023-03-01T18:18:27Z2023-03-012023-03-01T18:18:27Z2022-11-16NASCIMENTO, Bruno Silva do. Propriedades tecnológicas da madeira Eucalyptus grandis impregnada com nanofluidos de sílica. 2022. 67 f. Dissertação (Mestrado) - Programa de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de Materiais. Centro de Desenvolvimento Tecnológico. Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2022.http://guaiaca.ufpel.edu.br/handle/prefix/9116O presente estudo objetivou reduzir o tempo necessário de execução do tratamento térmico da madeira Eucalyptus grandis em óleo de linhaça, impregnando-a previamente com nanofluidos de sílica derivada da cinza da casca de arroz. Para tal, sintetizou-se nanopartículas de sílica a partir da cinza da casca de arroz por refluxo em HCl 6N por 1,5 h, fervura em NaOH 2,5 M a 80 °C por 1,5 h e lavagem em H2SO4. Sinterizou-se parte da nanosílica obtida a 1100 °C por 3 h em mufla. Caracterizaram-se as nanosílicas por meio de FTIR e DRX. Prepararam-se nanofluidos de sílica amorfa e de sílica sinterizada, em banhos de ultrassom que continham 250 ml de óleo de linhaça, 2,225 g de sílica e duravam 2,5 h por vez. Separaram-se 65 amostras de madeira Eucalyptus grandis com dimensões de 15 × 15 × 250 mm. Impregnaram-se 15 amostras com óleo de linhaça, 15 com nanofluido de sílica amorfa e 15 com nanofluido de sílica sinterizada, usando um vácuo inicial de 600 a 700 mm Hg por 15 min e pressão positiva de 8 bar por 90 min. 5 amostras de cada grupo foram termicamente tratadas em óleo de linhaça a 210 °C por 1 h, 2 h e 3h. Na caracterização das amostras de madeira, foram avaliadas as propriedades físicas, a tensão de flexão máxima (σmáx), o módulo de elasticidade (E), a hidrofobicidade da superfície e a colorimetria. Verificou-se que, em geral, em relação às amostras testemunha, em decorrência dos tratamentos, nas madeiras termo-tratadas, reduziu-se seu teor de umidade de equilíbrio, melhorou-se sua estabilidade dimensional, houve um aumento em sua densidade, uma perda de resistência mecânica, uma maior hidrofobicidade, com destaque para as amostras impregnadas com nanofluido de sílica sinterizada, as quais apresentaram o comportamento mais hidrofóbico e, em termos colorimétricos, salvo exceções, as madeiras termo-tratadas escureceram, tenderam ao verde e ao azul e reduziram sua saturação de cor e ângulo de tinta.The present study aimed to reduce the time required for the thermal treatment of Eucalyptus grandis wood in linseed oil, previously impregnating it with silica nanofluids derived from rice husk ash. For this, silica nanoparticles were synthesized from rice husk ash by refluxing in 6N HCl for 1.5 h, boiling in 2.5 M NaOH at 80 °C for 1.5 h and washing in H2SO4. Part of the nanosilica obtained was sintered at 1100 °C for 3 h in a muffle. The nanosilicas were characterized by means of FTIR and XRD. Amorphous silica and sintered silica nanofluids were prepared in ultrasonic baths containing 250 ml of linseed oil, 2.225 g of silica and lasting 2.5 h at a time. Sixty-five samples of Eucalyptus grandis wood with dimensions of 15 × 15 × 250 mm were separated. Fifteen samples were impregnated with linseed oil, 15 with amorphous silica nanofluid and 15 with sintered silica nanofluid, using an initial vacuum of 600 to 700 mm Hg for 15 min and positive pressure of 8 bar for 90 min. 5 samples from each group were thermally treated in linseed oil at 210 °C for 1 h, 2 h and 3 h. In the characterization of wood samples, physical properties, maximum bending stress (σmax), modulus of elasticity (E), surface hydrophobicity and colorimetry were evaluated. It was verified that, in general, in relation to the control samples, as a result of the treatments, in the thermo-treated woods, its equilibrium moisture content was reduced, its dimensional stability was improved, its resistance to water repellency was increased. water, there was an increase in its density, a loss of mechanical resistance, a greater hydrophobicity, with emphasis on the samples impregnated with sintered silica nanofluid, which presented the most hydrophobic behavior and, in colorimetric terms, with few exceptions, the thermo woods -treated images darkened, tended toward green and blue, and reduced their color saturation and ink angle.Sem bolsaporUniversidade Federal de PelotasPrograma de Pós-Graduação em Ciência e Engenharia de MateriaisUFPelBrasilCentro de Desenvolvimento TecnológicoCNPQ::ENGENHARIAS::ENGENHARIA DE MATERIAIS E METALURGICATratamento térmicoModificação térmicaTratamento da madeiraTecnologia da madeiraHeat treatmentThermal modificationWood treatmentWood technologyPropriedades tecnológicas da madeira Eucalyptus grandis impregnada com nanofluidos de sílica.Technological properties of Eucalyptus grandis wood impregnated with silica nanofluids.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesishttp://lattes.cnpq.br/9942194996656126http://lattes.cnpq.br/0592339091520248Delucis, Rafael de Avilahttp://lattes.cnpq.br/0457288721496478Gatto, Darci AlbertoNascimento, Bruno Silva doinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFPel - Guaiacainstname:Universidade Federal de Pelotas (UFPEL)instacron:UFPELTEXTDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdf.txtDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdf.txtExtracted texttext/plain124550http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9116/6/Dissertacao_Bruno%20Silva%20do%20Nascimento.pdf.txte8b3d853845bec7705e1d5716f8d67f3MD56open accessTHUMBNAILDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdf.jpgDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1337http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9116/7/Dissertacao_Bruno%20Silva%20do%20Nascimento.pdf.jpg6d50d562d55d44274e79fcc79d7cca89MD57open accessORIGINALDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdfDissertacao_Bruno Silva do Nascimento.pdfapplication/pdf1487351http://guaiaca.ufpel.edu.br/xmlui/bitstream/prefix/9116/1/Dissertacao_Bruno%20Silva%20do%20Nascimento.pdf3f5f4d03023473830aa22ce09fd6026fMD51open accessCC-LICENSElicense_urllicense_urltext/plain; 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