Efeito do envelhecimento acelerado sobre as propriedades de microconcreto reforçado com fibras longas de sisal

Abstract

Resumo Neste trabalho dois microconcretos, com e sem metacaulinita, foram dosados para produção de compósitos laminados reforçados com fibras longas de sisal. Para garantir uma matriz livre de hidróxido de cálcio foi determinado o teor ideal de metacaolinita por análise termogravimétrica de pastas com teores de substituição de 20%, 30% e 40 nas idades de 4 h, 10 h, 24 h, 7 dias, 28 dias e 730 dias. Laminados com 30% de metacaolinita foram submetidos a ensaio de flexão após 28 dias de cura em água e após 12 e 25 ciclos de molhagem e secagem. A análise da microestrutura foi realizada a partir de microscopia eletrônica de varredura e espectroscopia de raios X por energia dispersiva (EDS). Os resultados demonstram que, no microconcreto contendo apenas cimento, o hidróxido de cálcio foi lixiviado da matriz e depositado na superfície da fibra, o que resultou em ruptura brusca devido ao enfraquecimento das fibras. Com a adição de metacaolinita, a matriz mostrou-se livre de hidróxido de cálcio, e o comportamento mecânico pós-fissuração não foi alterado pelo envelhecimento. No entanto, a variação de temperatura e umidade do ciclo molhagem-secagem induziu fissuração do microconcreto, o que negativamente afetou a resistência à formação da primeira fissura do compósito e seu modo de ruptura.

Propriedades físicas e mecânicas de compósitos de cimento reforçados com fibra de curauá (Ananas erectifolius)

“…Melo Filho et al [25] com 6% de fibra de sisal alcançou aos 28 dias 18,73 MPa. Lima et al [34] com 3% de fibra de sisal obteve tensão de primeira fissura de 10,88 MPa aos 28 dias, para a mesma idade 5% de adição de fibra de curauá resultou em uma tensão de 14,10 MPa.…”

“…Para o painel com adição de fibras, ao invés de ocorrer uma ruptura após a tensão de primeira fissura, ocorre uma queda de carga e o compósito continua suportando cargas, obtendo uma maior deformação. Segundo Lima et al [34] após a primeira fissura, a capacidade de carga é transferida para as fibras, ocorrendo um processo de tensionamento nas fibras até o momento de ruptura que acontece de forma gradual pelo arrancamento das fibras.…”

Potential of Using Amazon Natural Fibers to Reinforce Cementitious Composites: A Review

“…In the specific case of fibers extracted from the Amazon region, this variation is more suggestive than the other fibers, since this region presents high climatic variation and the influences of several natural phenomena that alter local conditions. Currently, global phenomena such as the greenhouse effect have been spreading heat waves, cold and high rates of rainfall, which end up affecting local biodiversity [ 40 ], as can be seen in the Table 1 , Table 2 and Table 3 . This variation raises the discussion for the need for continuous studies and knowledge about these materials, justifying this review.…”

“…NLFs, on the other hand, are subject to the weather and climatic variation in nature, changing their properties depending on the geographic location, time or season of the year, and other environmental conditions. Another problem associated with NLFs applied in cementitious composites is related to the durability of these materials [ 40 , 41 ]. The NLFs are chemically composed of organic materials, such as cellulose, lignin and hemicellulose, which are also the compounds responsible for the formation of microfibrils that reinforce the material matrix [ 42 ].…”

Castor oil based polyurethane adhesive content on OSSB produced with soybean straw

“…Some residues (e.g. wheat straw, rice straw and rice husk) receive interest due to their low cost, great availability, reduction of environmental pollution and large number of natural polymers in their composition (ARGENTO et al, 2019;LIMA et al, 2019). Barbu, Reh and Çavdar (2017) indicate that the production of composites with agricultural residues is considered attractive, especially due to the increase in the price of wood as a raw material.…”