Influência de nanopartículas de óxido de grafeno em compósitos cimentícios com fibras poliméricas de máscaras faciais

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2024
Autor(a) principal: Oliveira, Sandilla Santana de lattes
Orientador(a): Barbosa, Maria Teresa Gomes lattes
Banca de defesa: Ludwig, Zélia Maria da Costa lattes, Almeida, Fernando do Couto Rosa lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF)
Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-graduação em Ambiente Construído
Departamento: Faculdade de Engenharia
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/16759
Resumo: O volume produzido e o descarte incorreto de máscaras N-95 geram resíduos não biodegradáveis e se tornam um problema de proporção global. Logo necessita de soluções ecologicamente corretas, possibilitando, assim, o seu estudo como fibras sintéticas na produção de materiais para a construção civil. Nesse sentido, em análise anterior sobre a adição de fibras de máscaras N-95 em um traço predefinido de argamassa produzida com adição de pó de mármore e sílica ativa, observou-se diminuição de 30% na resistência à compressão e 17% na resistência à tração, além de aumento da taxa de absorção em cerca de 50%, o que prejudica a durabilidade e limita a aplicação do produto obtido. Sendo assim, essa pesquisa teve o objetivo de investigar as propriedades do traço predefinido ao se adicionar nanopartículas óxido de grafeno (NOG) à mistura. Para o programa experimental, foram confeccionadas 4 novas amostras, contendo 0%; 0,7%; 1,4% e 2,0% de fibras de máscaras N-95 e 0,02% de NOG (ambos em relação à quantidade de aglomerante), que foram avaliados em suas propriedades físicas, mecânicas e químicas. Os resultados encontrados permitem indicam uma possibilidade para o reaproveitamento das máscaras N-95 como fibras sintéticas para reforço em argamassas. Tendo por base a amostra de referência e considerando a resistência à compressão, nas amostras contendo fibras secas e NOG, a redução de resistência chegou a 26% e, nas amostras com adição de fibras umedecidas e NOG, a diminuição foi de 28%. Quanto à resistência à tração, houve aumento de 4,5% nas amostras com adição de fibras secas e NOG e aumento de 1,1% nas amostras contendo fibras umedecidas e NOG. As taxas de absorção também foram influenciadas pela adição do óxido de grafeno, com reduções de até 58% nas amostras contendo NOG e fibras secas e de até 73% nas amostras contendo NOG e fibras umedecidas, em relação aos resultados obtidos anteriormente. Assim, pode-se concluir que o óxido de grafeno beneficia argamassas com adição de fibras poliméricas, melhorando suas propriedades físicas e mecânicas e viabilizando o reaproveitamento de materiais. Destaca-se, ainda, com base nas análises realizadas até o momento, que adições de até 0,7% de fibras poliméricas reaproveitadas e 0,02% de NOG são ideais para, considerando resistência e permeabilidade, promover o reaproveitamento das máscaras N-95 para a produção de fibras poliméricas. Este estudo também abre possibilidades para que novas análises sejam desenvolvidas, aprimorando os resultados encontrados até este momento. Por fim, evidencia-se que esta pesquisa colabora com a pauta nacional brasileira no contexto do progresso sustentável, pois analisa a adição de fibras poliméricas oriundas rejeitos em misturas cimentícias, produzidas com diferentes rejeitos, para obter ganhos nas propriedades mecânicas e na durabilidade do compósito, favorecendo os indicadores ambientais, sociais, econômicos e a inovação tecnológica para o setor.