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Metadados | Descrição | Idioma |
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Autor(es): dc.contributor | Santos, Sergio Francisco dos | - |
Autor(es): dc.contributor | Universidade Estadual Paulista (UNESP) | - |
Autor(es): dc.contributor | Ribeiro, Giseli Cristina | - |
Autor(es): dc.creator | Ribeiro, Thais Marchetti | - |
Data de aceite: dc.date.accessioned | 2025-08-21T15:54:18Z | - |
Data de disponibilização: dc.date.available | 2025-08-21T15:54:18Z | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2025-07-08 | - |
Data de envio: dc.date.issued | 2025-04-10 | - |
Fonte completa do material: dc.identifier | https://hdl.handle.net/11449/311871 | - |
Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/11449/311871 | - |
Descrição: dc.description | O geopolímero é um material obtido pela ativação alcalina de fontes de aluminossilicatos e apresentando-se como uma alternativa sustentável parcial ao cimento Portland. Sua produção demanda menos energia, reduzindo o impacto ambiental, o que torna os elementos construtivos à base de geopolímero atraentes para a construção civil. O uso de fibras lignocelulósicas, como as fibras de sisal, tem sido amplamente estudado como reforço em matrizes geopoliméricas, devido à sua disponibilidade, baixo custo e capacidade de melhorar significativamente as propriedades mecânicas dos compósitos. Este projeto desenvolveu compósitos geopoliméricos reforçados com fibras de sisal, tanto com tratamento químico de mercerização quanto sem tratamento superficial, utilizando metacaulim ativado com solução alcalina de silicato de sódio e hidróxido de sódio, além de aditivos para otimizar a trabalhabilidade, como a hidroxipropilmetilcelulose (HPMC) e surfactante. Foram produzidos compósitos com diferentes teores de fibras não tratadas e tratadas pelo processo de mercerização (0,5%p, 1%p e 2%p) para avaliar seu desempenho mecânico. Os resultados mostraram que a incorporação de fibras naturais elevou a resistência à compressão. Com relação ao tempo de cura, de 7 para 28 dias, observa- se que pasta geopolimérica (M1) aumentou cerca de 69% a resistência à compressão; no entanto, os compósitos com 0,5% em massa de fibra (MF-0,5) apresentaram um aumento de 58,8%; com relação aos compósitos com 1% em massa de fibra (MF-1) foi observado um aumento de 43,40%, e, finalmente, os compósitos com 2% em massa de fibra (MF-2) a resistência à compressão teve um aumento de 120,56%. No entanto, o módulo de elasticidade dinâmico diminuiu devido ao aumento da porosidade e à menor rigidez das fibras. Com relação à resistência à flexão a três pontos, não foram encontradas diferenças estatisticamente significativas do módulo de ruptura entre a pasta geopolimérica (M1) e os compósitos geopoliméricos com 1% (MF-1) (MFT-1) e 2% (MF-2) (MFT-2). Além disso, os testes iniciais de impressão 3D com geopolímero sem fibras indicaram desafios relacionados à reologia e aderência entre camadas. | - |
Descrição: dc.description | Geopolymer is a material obtained through the alkaline activation of aluminosilicate sources, presenting itself as a partially sustainable alternative to Portland cement. Its production requires less energy, thereby reducing environmental impact, which makes geopolymer-based building elements attractive for the construction sector. The use of lignocellulosic fibers, such as sisal fibers, has been widely studied as reinforcement in geopolymeric matrices due to their availability, low cost, and capacity to significantly enhance the mechanical properties of the resulting composites. This project developed geopolymer composites reinforced with sisal fibers, both untreated and chemically treated via mercerization, using metakaolin activated with an alkaline solution of sodium silicate and sodium hydroxide, along with additives to optimize workability, such as hydroxypropyl methylcellulose (HPMC) and surfactants. Composites containing different weight fractions of untreated and mercerized fibers (0.5 wt%, 1 wt%, and 2 wt%) were produced to evaluate their mechanical performance. The results demonstrated that the incorporation of natural fibers increased compressive strength. Regarding the curing time, from 7 to 28 days, the geopolymeric paste (M1) exhibited an increase of approximately 69% in compressive strength; composites with 0.5 wt% fiber (MF-0.5) showed an increase of 58.8%; composites with 1 wt% fiber (MF-1) showed an increase of 43.40%; and composites with 2 wt% fiber (MF-2) demonstrated a 120.56% increase. However, the dynamic modulus of elasticity decreased due to increased porosity and the lower stiffness of the fibers. As for the three-point flexural strength, no statistically significant differences were found in the modulus of rupture between the geopolymeric paste (M1) and the composites containing 1 wt% (MF-1, MFT-1) and 2 wt% (MF-2, MFT-2) of fibers. Moreover, preliminary 3D printing tests using fiber-free geopolymer indicated challenges related to rheology and interlayer adhesion. | - |
Descrição: dc.description | Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) | - |
Descrição: dc.description | FAPESP: 2019/23603-9 | - |
Formato: dc.format | application/pdf | - |
Idioma: dc.language | pt_BR | - |
Publicador: dc.publisher | Universidade Estadual Paulista (UNESP) | - |
Direitos: dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | - |
Palavras-chave: dc.subject | Comportamento reológico | - |
Palavras-chave: dc.subject | Pasta geopolimérica | - |
Palavras-chave: dc.subject | Fibras vegetais | - |
Palavras-chave: dc.subject | Aditivos químicos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Compósitos poliméricos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Fibras vegetais | - |
Palavras-chave: dc.subject | Polímeros inorgânicos | - |
Palavras-chave: dc.subject | Desenvolvimento sustentável | - |
Título: dc.title | Desempenho mecânico de compósitos geopoliméricos reforçados com fibra de sisal | - |
Título: dc.title | Mechanical performance of sisal fiber-reinforced geopolymer composites | - |
Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
Aparece nas coleções: | Repositório Institucional - Unesp |
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