Influência do tratamento térmico em painéis OSB produzidos com madeira de eucalipto em diferentes composições de camadas

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Sugahara, Estefani Suana
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Painéis OSB; Madeira de eucalipto; Adesivo poliuretano à base de óleo de mamona; Tratamento térmico; Propriedades físicas; Propriedades mecânicas; LCA; OSB panels; Eucalyptus wood; Castor oil polyurethane resin; Heat treatment; Physical properties; Mechanical properties
• Link de acesso: https://hdl.handle.net/11449/254721; http://lattes.cnpq.br/0068846511672435; https://orcid.org/0000-0003-2964-3002

Os painéis à base de madeira têm apresentado crescente aplicação na construção civil, especialmente em sistemas construtivos do tipo light frame conforme especificações da ABNT NBR 16936:2023. Constatada a escassez de estudos que visam produzir e avaliar os efeitos do tratamento térmico de painéis OSB (Oriented Strand Board), justifica-se esta proposta como inovadora do ponto de vista científico e tecnológico, visto que utiliza materiais alternativos e emprega tratamento térmico em substituição a tratamentos químicos preservativos da madeira. Neste estudo foram produzidos painéis OSB com lascas de madeira de eucalipto e adesivo poliuretano à base de mamona, com e sem tratamento térmico (a 175° e 200° C), com variação da composição de matéria-prima nas três camadas do painel nas proporções: 25:50:25 e 30:40:30. Foram avaliadas a cinética de degradação térmica dos materiais, a partir de técnicas de Termogravimetria e Calorimetria Exploratória Diferencial, e as propriedades físicas (densidade aparente, umidade, inchamento em espessura após imersão em água por 24h, e absorção de água), propriedades mecânicas (módulo de elasticidade e resistência à flexão, adesão interna e resistência ao arrancamento de parafuso em superfície e topo) e a resistência ao ataque de cupins (Cryptotermes e Nasutitermes) dos painéis. Foi realizada a Avaliação do Ciclo de Vida (LCA) em perspectiva cradle-to-gate para quantificar os potenciais impactos ambientais usando o método ReCiPe H em termos de dez categorias de impacto. Os resultados das propriedades físicas e mecânicas foram analisados estatisticamente e comparados com as classes de uso indicadas pela Norma EN 300:2006 e com a literatura, e indicaram que o tratamento térmico melhorou as propriedades físicas, tornando a superfície dos painéis mais hidrofóbica e reduziu a interação com água, assim como não diminuiu as propriedades mecânicas a níveis inferiores aos recomendados. A variação de porcentagens de partículas nas camadas não evidenciou diferença significativa na maioria das análises realizadas, indicando que todas as porcentagens estudadas podem ser adotadas sem comprometimento no desempenho físico-mecânico do painel. Todos os tratamentos estudados são compatíveis com a classificação como OSB/4 segundo a EN 300:2006 (painéis estruturais de suporte de carga pesada para uso em condições úmidas) apresentando excelente desempenho estrutural para qualquer composição de camadas e temperatura avaliadas. O tratamento térmico não majorou a resistência ao ataque de cupins. Entretanto, a combinação de madeira de eucalipto e adesivo de mamona para produção de OSB demonstrou resistência natural ao ataque de cupins, compatível com os painéis comerciais disponíveis no mercado brasileiro, mesmo sem utilização de aditivos químicos para aumentar a durabilidade. Na LCA, a versão experimental dos painéis (tratada termicamente) obteve melhor desempenho em 7 de 10 categorias de impacto ambiental e apresentou comportamento mais seguro nas categorias relacionadas à saúde humana se comparados com painéis tradicionais.