[en] INFLUENCE OF SURFACE MODIFICATIONS ON SISAL FIBER DURABILITY AND INTERFACE BOND TOWARDS CEMENT-BASED MATRICES

• Ano de defesa: 2023
• Autor(a) principal: RAYLANE DE SOUZA CASTOLDI
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: MAXWELL
• Palavras-chave em Português: [pt] FIBRA DE SISAL; [pt] FLUENCIA DA FIBRA; [pt] MODIFICACAO DA FIBRA; [pt] DURABILIDADE; [en] SISAL FIBRES; [en] FIBER CREEP; [en] FIBER MODIFICATION; [en] DURABILITY
• Link de acesso: https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62036&idi=1; https://www.maxwell.vrac.puc-rio.br/colecao.php?strSecao=resultado&nrSeq=62036&idi=2; http://doi.org/10.17771/PUCRio.acad.62036

[pt] A utilização da fibra de sisal em compósitos cimentícios é um tópico de relevância atual, fruto principalmente do crescente interesse em tornar a construção civil mais sustentável. No entanto, também existem algumas desvantagens relacionadas ao uso de fibras de sisal como reforço, tais como a baixa durabilidade em matrizes alcalinas. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar a influência de alguns tratamentos nas características físicas e mecânicas da fibra de sisal, com intuito de garantir melhor desempenho como reforço em materiais cimentícios. Especificamente, três modificações foram propostas: o tratamento alcalino, o revestimento superficial polimérico e uma nova técnica de funcionalização da superfície da fibra baseada na química de polifenóis. O programa experimental avaliou a influência dos tratamentos na absorção de água das fibras, assim como mudanças microestruturais, composição química, resistência à tração e capacidade de deformação. Além disso, foram avaliadas as alterações nas características da interface fibra-matriz. As investigações também incluíram ensaios de fluência para avaliar o desempenho a longo prazo das fibras de sisal em ambientes agressivos, considerando diferentes níveis de carregamento. As modificações resultaram em melhoria de propriedades físicas, mecânicas, relacionadas à durabilidade e dependentes do tempo das fibras de sisal, além da aderência entre a fibra e a matriz. No entanto, em termos de desempenho físico-mecânico e durabilidade, os melhores resultados foram alcançados pela fibra de sisal modificada com polifenóis. Após a exposição à solução alcalina agressiva sob carregamento, a fibra de sisal natural manteve apenas 38 por cento de sua capacidade de resistência original, modificado para aproximadamente 55 por cento para as fibras tratadas. O resultado deste estudo forneceu embasamento técnico para que as fibras de sisal sejam consideradas como uma alternativa ao uso das fibras sintéticas em compósitos cimentícios de uso estrutural.