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Pesquisa da UFF melhora fibras naturais usadas em bases cimentícias
As Fibras Naturais Lignocelulósicas (FNLs) são materiais utilizados como reforço de argamassas de cimento Portland, material de construção utilizado ao redor do mundo.
Na Universidade Federal Fluminense (UFF), pesquisa de mestrado realizada por Paula Lage Agrize, aluna do Programa de Pós-Graduação em Engenharia Civil (PPGEC) da UFF, utiliza tratamentos com Lignosulfonato de Sódio (NaLS) para promover o reforço dos componentes e propriedades da fibra de piaçava. A proposta visa aumentar o uso do material de origem natural e substituir as fibras artificiais.
As FNLs são produzidas por processos biológicos, a partir de plantas e animais, porém esses materiais não são tão resistentes em meios agressivos, como de concreto e argamassa. Por conta disso, o projeto modifica essas fibras através de um tratamento com NaLS.
No século passado, as fibras artificiais, como vidro, carbono e aramida, passaram a ser mais utilizadas, em virtude da uniformidade, da resistência e da maior rigidez que as naturais, mas os impactos ambientais de sua produção preocupam, quando se fala em sustentabilidade.
O Dr. Fábio de Oliveira Braga, coordenador do projeto e professor do Departamento de Engenharia Civil da UFF, comentou sobre a importância da nova substância para a produção sustentável de produtos: “Recentemente, passamos a olhar para a questão da sustentabilidade do meio ambiente. As fibras sintéticas gastam materiais à base de petróleo, utilizando combustíveis fósseis para realizar o processamento. A fibra de carbono, para se ter uma ideia, faz a queima em duas temperaturas, emitindo muito carbono durante o processo. A ideia é a gente utilizar um material que consegue ter boas propriedades e ajuda na sustentabilidade, também pelo fato de ser biodegradável. Então, usamos as fibras naturais para reforçar essa questão do meio ambiente, sem abdicar de boas propriedades para o seu uso em bases cimentícias”.
Reforço em fibras de piaçava
O uso de fibras naturais tem crescido nos últimos anos com a preocupação da escassez de recursos. O alto volume de desperdício e de lixo gerado pelo setor de construção civil aumenta a preferência por compostos naturais e sustentáveis. Segundo a Associação Brasileira de Resíduos e Meio Ambiente (ABRELPE), a construção civil é responsável por 58% dos resíduos sólidos presentes em áreas urbanas do Brasil.
“As FNLs oferecem diversas vantagens, como alta resistência específica e rigidez, bom isolamento térmico, baixo custo e boa biodegradabilidade”, explicou Paula Agrize.
A fibra de piaçava é uma FNL promissora para aplicações na construção civil. Obtida da árvore Attalea funifera, a piaçava possui fibra impermeável, forte, rígida e com uma alta disponibilidade no mercado. A árvore produtora está presente no nordeste, principalmente na Bahia, Alagoas e Sergipe. No Brasil, a piaçava é comumente utilizada para a produção de vassouras e pincéis, mas suas propriedades técnicas têm sido investigadas para o uso em biocompósitos.
Apesar de todas as vantagens do uso de fibras naturais, a sua natureza hidrofílica tende a prejudicar a ligação entre fibra e matriz (a argamassa ou o concreto). Em materiais compósitos que usam bases cimentícias, as FNLs podem apresentar em sua composição substâncias que afetam a hidratação do cimento. Para evitar essa situação, tratamentos com lignosulfonatos foram realizados para mudar as propriedades das fibras naturais e apresentaram resultados promissores na melhora da ligação entre fibra e matriz das FNLs, especialmente em compósitos cimentícios.
O trabalho analisou as modificações físico-químicas causadas pelos tratamentos com lignosulfonatos nas fibras de piaçava, a microestrutura, a absorção de água e o comportamento mecânico.
Os resultados foram publicados na revista científica Matéria.
Acesse o artigo científico completo (em inglês).
Acesse a notícia completa na página da Universidade Federal Fluminense.
Fonte: Kayky Resende, Assessoria de Imprensa da UFF.
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