Estudo da microestutura e caracterização de pastas cimentícias com adição de fibras de celulose oriundas do papel kraft

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Alves, Lilian de Sousa
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UnB
Texto Completo: http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48862
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2023.
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spelling Estudo da microestutura e caracterização de pastas cimentícias com adição de fibras de celulose oriundas do papel kraftMicrostructure study and characterization of cement paste with addition of cellulose fibers from kraft paperFibra kraftCimentoMicroestruturaTese (doutorado) — Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, Faculdade de Tecnologia, 2023.A construção civil consiste em uma consumidora de recursos naturais, mas também é uma geradora de resíduos, onde destaca-se as embalagens de cimento, as quais podem ser recicladas para utilização das suas fibras em matrizes cimentícias. Existem diversos estudos de compósitos com utilização de fibras vegetais, porém os estudos referentes à utilização de fibras kraft em matriz de cimento Portland são recentes e não abordam o seu comportamento no ambiente alcalino da matriz cimentícia. O trabalho tem como objetivo a caracterização química e microestrutural dos compósitos, visando compreender a durabilidade, ocorrência de mineralização das fibras e o índice de inibição das fibras kraft quando inseridas no ambiente alcalino propiciado pelo cimento Portland. Desta forma, o programa experimental foi dividido em quatro etapas, sendo estas: materiais constituintes; produção dos compósitos; avaliação das fibras em diferentes meios alcalinos e caracterização dos compósitos. Para a produção dos compósitos foram utilizados os insumos, cimento Portland, fibras kraft e água, onde foram produzidas pastas cimentícias para a realização das análises, sendo estas com diferentes teores de adição de fibras kraft (referência, 0,5%, 1,0% e 3,0%) e relações água/cimento (0,40; 0,45 e 0,50). Os resultados obtidos, mostraram que as fibras kraft apresentaram um baixo índice de inibição com a matriz cimentícia; não houve retardo na hidratação do cimento Portland devido aos componentes inibitórios presentes na fibra kraft; ocorreu uma redução do teor de CH (hidróxido de cálcio) nas pastas o que é benéfico, pois este é responsável pela mineralização das fibras kraft, fenômeno esse observado na fibra imersa em solução de hidróxido de cálcio, devido ao elevado pH da solução e migração de produtos para a estrutura da fibra. Sendo assim, conclui-se que para as análises realizadas, as fibras kraft podem ser utilizadas em matrizes cimentícias sem que haja interferência nas suas propriedades.Civil construction is a consumer of natural resources, but it is also a waste generator, where cement packaging stands out, which can be recycled and reused as a fiber in cement matrices. There are several studies of composites using vegetable fibers, but studies regarding the use of kraft fibers in Portland cement matrix are recent and do not address its behavior in the alkaline environment. This work aims to study the chemical and microstructural characteristics of a composite, in order to comprehend the durability, occurrence of fiber mineralization and the inhibition index of kraft fibers when inserted in alkaline environments, such as Portland cement. Therefore, experimental tests were performed and divided into four stages: material composition; composite production; evaluation of fibers in different alkaline media and composite characterization. To produce the composites, Portland cement, kraft fibers and water were used. Analyses were performed with different kraft fibers addition ratios (reference, 0.5%, 1.0% and 3.0%) and water/cement ratios (0.40, 0.45 and 0.50). The obtained results showed that the kraft fibers presented a low index of inhibition with the cementitious matrix; there was no delay in the hydration of Portland cement due to the inhibitory components present in the kraft fiber. Moreover, there was a reduction in the content of CH (calcium hydroxide) in the cement pastes, which is beneficial, because this is responsible for the mineralization of the kraft fibers. The mineralization is a phenomenon observed in the fiber immersed in calcium hydroxide solution, due to the high pH of the solution and migration of products to the fiber structure. Therefore, it is concluded that for the analyzes carried out, kraft fibers can be used in cementitious matrices without interfering in their properties.Faculdade de Tecnologia (FT)Departamento de Engenharia Civil e Ambiental (FT ENC)Programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção CivilPereira, Cláudio Henrique de Almeida FeitosaAlves, Lilian de Sousa2024-07-15T18:16:38Z2024-07-15T18:16:38Z2024-07-152023-05-12info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfALVES, Lilian de Sousa. Estudo da microestutura e caracterização de pastas cimentícias com adição de fibras de celulose oriundas do papel kraft. 2023. xxi, 138 f., il. Tese (Doutorado em Estruturas e Construção Civil) — Universidade de Brasília, Brasília, 2023.http://repositorio2.unb.br/jspui/handle/10482/48862A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.unb.br, www.ibict.br, www.ndltd.org sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra supracitada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNB2024-07-15T18:24:03Zoai:repositorio.unb.br:10482/48862Repositório InstitucionalPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestrepositorio@unb.bropendoar:2024-07-15T18:24:03Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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