Efeito dos tratamentos a plasma e sol-gel em fibras de polipropileno na aderência sobre pasta de cimento

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Wachter, Harald Fradera
• Orientador(a): Takimi, Antonio Shigueaki
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Sol-gel; Fibras de polipropileno; Cimento; Compósitos
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/206063

O concreto tem dominado o mercado da construção civil por muito tempo, contudo com o avanço das tecnologias de construção mais complexas nasceu no mercado a necessidade de adicionar novas propriedades a este material. Com o propósito de modificar propriedades como controle de fissuras de retração, resistência à tração, resistência à flexão e ductilidade, muitas empresas adicionam fibras de diversas naturezas (metálicas, poliméricas e naturais) a uma matriz cimentícia. As propriedades finais do compósito são altamente dependentes da eficácia da ligação entre a matriz e o reforço. Uma ligação ineficiente promove uma transferência de carga pequena e consequentemente um compósito com baixas propriedades mecânicas (tração, compressão e flexão). Em uma situação extrema, a ausência total de ligação promove um vazio entre o reforço e a matriz, prejudicando em muito as propriedades finais do compósito. O presente trabalho tem como objetivo estudar o efeito dos tratamentos por descarga corona, plasma ao vácuo e sol-gel de TEOS sobre a fibra no comportamento mecânico do compósito de matriz cimentícia. Foram avaliados dois tratamentos sobre as fibras: plasma ao vácuo e descarga corona, seguido de um depósito de sol-gel de TEOS sobre o primeiro. Foi possível constatar que os tratamentos superficiais físicos foram eficientes na melhora da molhabilidade da fibra, reduzindo o ângulo de contanto com a água de 88 º para 54 º (descarga corona) e 33 º (plasma ao vácuo). Para a descarga corona, mesmo com aumento na energia superficial, observou-se uma redução da resistência média ao arrancamento em relação à fibra não tratada, esta redução foi de 0,33 MPa para 0,25 MPa, sendo esta atribuída ao excesso de tratamento. O tratamento plasma ao vácuo apresentou um leve incremento na sua resistência média ao arrancamento em relação à fibra não tratada, aumentando de 0,33 MPa para 0,35 MPa. Já com o tratamento sol-gel, a molhabilidade retornou à patamares semelhantes à fibra não tratada, de 80 º para 82 º. Para o arrancamento da fibra tratada por deposição sol-gel, houve uma redução na resistência média, 0,33 MPa para 0,31 MPa, todavia observou-se uma mudança expressiva no perfil de escorregamento da fibra, aumentando o estágio III de arrancamento.