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Compósitos cimentícios têxteis reforçados com resíduo de vestuário

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Autor Grings, Kátia Jocasta Ortiz;
Lattes do autor http://lattes.cnpq.br/6501525123672195;
Orientador Kulakowski, Marlova Piva;
Lattes do orientador http://lattes.cnpq.br/5195306459511343;
Instituição Universidade do Vale do Rio dos Sinos;
Sigla da instituição Unisinos;
País da instituição Brasil;
Instituto/Departamento Escola Politécnica;
Idioma pt_BR;
Título Compósitos cimentícios têxteis reforçados com resíduo de vestuário;
Resumo O poliéster é a fibra com maior produção mundial e maior potencial de geração de resíduos. Os retalhos de tecidos são passíveis de serem reciclados, tornando-se matéria-prima para outras indústrias. Nesta pesquisa, o objetivo é avaliar o emprego de resíduo de vestuário de poliéster como reforço em compósitos cimentícios sem função estrutural. Para isso, foram desenvolvidos, traços com baixa massa específica com o uso de agregado leve de vermiculita. Para não haver uma degradação rápida dos têxteis, empregou-se substituição parcial do cimento (25%) por cinza volante (CV) e o resíduo foi tratado por impregnação com polímero estireno butadieno (SBR) e sílica ativa (SA). Realizou-se caracterização física e química dos materiais; triagem e tratamento dos resíduos para a conversão em reforço, e a sua caracterização; caracterização da matriz cimentícia no estado fresco e endurecido; avaliação das propriedades mecânicas e microestrutura dos compósitos sem reforço, reforçado com resíduo de vestuário sem tratamento, tratado por impregnação com SBR e com SBR + SA. Os tecidos sem impregnação e impregnados com SBR apresentaram, respectivamente, desempenho 22,69% e 13,48% mais satisfatório no sentido da urdidura, já os impregnados com SBR + SA obtiveram valores equivalentes nos dois sentidos do tecido. O elevado tamanho de partícula da CV, a resistência à compressão axial da matriz cimentícia inferior nos corpos de prova (CPs) com CV e o baixo consumo de CH verificado no ensaio de TG/DTG na pasta com CV, indicam a baixa reatividade da pozolana. Nos CPs sem CV, houve um incremento da resistência à tração direta de 53,57% e 64,28%, bem como de 92,10% e 94,73% na tração na flexão dos compósitos com reforço impregnado com SBR e SBR + SA, respectivamente, em relação aos sem reforço. Além disso, no ensaio de tração direta, o maior número de fissuras nos CPs em que o reforço recebeu SBR em relação ao sem impregnação, indicam o benefício do tratamento. As placas com maior tenacidade no ensaio de impacto, foram as com tecido impregnado com SBR + SA. Diante do estudo realizado, é possível afirmar que em função da CV ter sido empregada sem beneficiamento, não se observou benefícios no seu emprego nas condições da pesquisa. Por sua vez, os reforços contribuíram para o desempenho do compósito quanto às propriedades avaliadas, principalmente quando o reforço recebeu tratamento por impregnação.;
Abstract Polyester is the fiber with the highest production in the world and greatest potential for generating waste. The fabric scraps are liable to be recycled, becoming a raw material for other industries. In this research, the objective is to evaluate the use of polyester clothing waste as reinforcement in cementitious composites without structural function. For this, low specific mass traits were developed with the use of light vermiculite aggregate. In order to avoid a fast degradation of the textiles, partial replacement of the cement (25%) by fly ash (FA) was used and the waste was treated by impregnation with styrene butadiene polymer (SBP) and silica fume (SF). Physical and chemical characterization of the materials was carried out; screaning and treating waste for conversion to reinforcement, and its characterization; characterization of the cementitious matrix in the fresh and hardened state; evaluation of the mechanical properties and microstructure of composites without reinforcement, reinforced with untreated clothing waste, treated by impregnation with SBP and SBP + SF. The fabrics without impregnation and impregnated with SBP showed, respectively, 22.69% and 13.48% more satisfactory performance in the warp direction, whereas those impregnated with SBP + SF obtained equivalent values in both directions of the fabric. The high particle size of the FA, the resistance to axial compression of the lower cement matrix in the specimens with FA and the low consumption of CH verified in the TG/DTG test in the FA paste, indicate the low reactivity of the pozzolana. In the specimens without FA, there was an increase in the resistance to direct traction of 53.57% and 64.28%, as well as 92.10% and 94.73% in the tensile strength of the composites with reinforcement impregnated with SBP and SBP + SF, respectively, in relation to those without reinforcement. In addition, in the direct traction test, the greater number of cracks in the specimens in which the reinforcement received SBP in relation to the one without impregnation, indicate the benefit of the treatment. The plates with greater tenacity in the impact test were those with fabric impregnated with SBP + SF. Based on this study, since FA was used without processing, no benefits were observed. In turn, the reinforcements contributed to the performance of the composite in terms of the properties evaluated, especially when the reinforcement received treatment by impregnation.;
Palavras-chave Compósitos cimentícios têxteis; Tratamento de têxteis; Matrizes pozolânicas; Resíduo de vestuário; Poliéster; Textile cement composites; Textile treatment; Pozzolanic matrices; Clothing waste; Polyester;
Área(s) do conhecimento ACCNPQ::Engenharias::Engenharia Civil;
Tipo Dissertação;
Data de defesa 2020-10-28;
Agência de fomento CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior;
Direitos de acesso openAccess;
URI http://www.repositorio.jesuita.org.br/handle/UNISINOS/9495;
Programa Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil;


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Nome: Kátia Jocasta Ortiz ...
Tamanho: 6.900Mb
Formato: PDF
Descrição: compositos_cimenticios
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