Aplicação de diferentes técnicas de microscopia para análises da região adesiva em madeira lamelada colada (MLC)

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: Cavalheiro, Raquel Schmitt
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
• Palavras-chave em Português: Adesivo; Adhesive; Glulam; Madeira; Microscopia; Microscopy; MLC; Timber
• Link de acesso: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/18/18158/tde-26092018-102603/

Para caracterizar a linha adesiva e a penetração do adesivo em de vigas de madeira lamelada colada (MLC), quatro espécies de madeira de reflorestamento Pinus sp, Schizolobium amazonicum (Paricá), Lyptus® e Tectona grandis (Teca) e quatro adesivos diferentes: (i) Purbond HB S390: adesivo à base de poliuretano; (ii) Jowapur 686.60: adesivo à base de poliuretano; (iii) Cascophen: adesivo à base de resina fenol-resorcinol e (iv) Melamina (MUF): adesivo à base de folmaldeído, foram utilizados na preparação de peças de madeira lamelada colada (MLC), seguindo instruções dos fabricantes dos adesivos. De cada viga, foram cortadas duas lâminas para analisar as características da adesão por meio de técnicas de microscopia, usando-se corpos de prova com dimensões adequadas a cada técnica utilizada. As linhas adesivas e as regiões de interfase foram submetidas à observação por microscopia óptica com luz polarizada, microscopia de fluorescência, microscopia eletrônica de varredura, microscopia confocal e microtomografia de raios X. Os adesivos Purbond HB S390 e Jowapur 686.60, apresentaram bolhas de ar na linha de cola após a cura, que podem ser relacionadas com comportamentos observados no cisalhamento das amostras, e o segundo ainda apresentou cristais e evidencias de tensão residual. Os adesivos MUF e Cascophen não apresentaram evidencias da presença de nenhum desses elementos. Os resultados das técnicas de microscopia mostraram que a penetração do adesivo resultante em cada caso, ocorreu nos vasos, no lúmen dos traqueídes e ao longo dos raios e está ligada à densidade das madeiras. As técnicas microscópicas mostraram-se complementares com informações características de cada uma delas. O tingimento das amostras facilitou a visualização das imagens na microscopia ótica, sendo útil na análise de tensão residual, formação de cristais e bolhas no adesivo, porém a técnica não permitiu a determinação de penetração de adesivo na interfase. A microscopia de fluorescência permitiu a visualização de todas as fases da linha adesiva, a profundidade da penetração grosseira e a identificação de bolhas. Porem os resultados têm pouco foco, baixa resolução e necessitam do uso de sonda fluorescente. A fluorescência confocal também permitiu identificação de todas as fases da região adesiva, profundidade de penetração grosseira e celular, com alta resolução e contraste de cores, porém gerou sombras nas regiões de irregularidade da superfície da amostra. A microscopia eletrônica de varredura permitiu a determinação precisa da espessura da linha adesiva na fase pura, a visualização do preenchimento de alguns lúmens, mas a escala de tons de cinza pode gerar dúvidas na diferenciação do adesivo e madeira. A micro CT permitiu determinar a penetração em três dimensões, com alta resolução, porém necessita de contraste adicionado ao adesivo para ensaio em madeiras de alta densidade. A partir desse estudo identificou-se a necessidade do uso das técnicas microscópicas como complemento nos estudos de ligações adesivas em MLC. Os resultados do presente trabalho indicam que as técnicas microscópicas devam passar a fazer parte das normas para testes de qualidade de MLC.