Obtenção de celulose nanofibrilada de bambu e seu potencial como reforço para matrizes frágeis

• Processo: 15/21079-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2016
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2019
• Área de conhecimento: Engenharias - Engenharia Civil - Construção Civil
• Pesquisador responsável: Holmer Savastano Junior
• Beneficiário: Viviane da Costa Correia
• Instituição Sede: Faculdade de Zootecnia e Engenharia de Alimentos (FZEA). Universidade de São Paulo (USP). Pirassununga , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 12/51467-3 - Agroindustrial wastes and their potential use as appropriate materials for housing and infraestructure (Agrowaste), AP.TEM
• Bolsa(s) vinculada(s): 18/00519-0 - Performance e durabilidade de compósitos cimentícios híbridos reforçados com fibras vegetais nas escalas micro e nanométrica, BE.EP.PD
• Assunto(s): Asbestos Durabilidade
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: celulose nanofibrilada | durabilidade | Fibrocimento | nanoreforços | Materiais e Componentes Não-convencionais de Construção

Resumo

A celulose nanofibrilada provém de um recurso natural, abundante e renovável; possui superfície específica elevada, o que contribui para melhorar a adesão entre as partículas de cimento. A utilização de nanoreforços em materiais cimentícios ainda não está consagrada e na literatura existem divergências a cerca do teor ideal de nanoreforços para que as propriedades mecânicas dos compósitos cimentícios sejam melhoradas. Os fatores como método de produção, relação água/cimento, teor de reforço e processo de cura influenciam muito nas propriedades finais dos compósitos cimentícios. Com isso, objetivo da proposta é produzir celulose nanofibrilada a partir da polpa organossolve de bambu e realizar um estudo em diversas etapas para o aperfeiçoamento do compósito cimentício reforçado com essa celulose nanofibrilada, de modo a adequar o processo produtivo por sucção e prensagem; além disso, estudar diferentes teores de celulose nanofibrilada, definindo o teor ideal de nanoreforço para que estes atuem na alteração do processo de fissuração e controle da abertura das fissuras; e verificar o seu efeito nas propriedades físicas, mecânicas, microestruturais e na durabilidade dos compósitos. A celulose nanofibrilada será produzida a partir de polpa organossolve de bambu, pelo processo grinding e será incorporada à matriz cimentícia em diferentes teores. Os compósitos serão submetidos aos testes físicos e mecânicos para estudo da resistência à flexão e ao teste de tração direta para análise da multifissuração. Mediante a utilização de celulose nanofibrilada como nanoreforços espera-se produzir compósitos multifissurados com elevada tenacidade e resistência à flexão para utilização como elemento de cobertura e como painel de vedação.

Publicações científicas

(4)

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

CORREIA, VIVIANE DA COSTA; ARDANUY, MONICA; CLARAMUNT, JOSEP; SAVASTANO JR, HOLMER. Assessment of chemical and mechanical behavior of bamboo pulp and nanofibrillated cellulose exposed to alkaline environments. Cellulose, v. 26, n. 17, p. 9269-9285, NOV 2019. (15/21079-0, 18/00519-0)

RODIER, LOIC; CORREIA, VIVIANE COSTA; JUNIOR, HOLMER SAVASTANO. Elaboration of eco-efficient vegetable fibers reinforced cement-based composites using glass powder residue. CEMENT & CONCRETE COMPOSITES, v. 110, JUL 2020. (15/21079-0, 16/14331-7)

CORREIA, VIVIANE DA COSTA; SANTOS, SERGIO FRANCISCO; TEIXEIRA, RONALDO SOARES; SAVASTANO JUNIOR, HOLMER. Nanofibrillated cellulose and cellulosic pulp for reinforcement of the extruded cement based materials. CONSTRUCTION AND BUILDING MATERIALS, v. 160, p. 376-384, JAN 30 2018. (11/01128-5, 12/51467-3, 15/21079-0)

CORREIA, VIVIANE DA COSTA; SAVASTANO, HOLMER, JR.; GHAVAMI, K; FRANCO, PJH. Cement-Based Composites Reinforced with Nanofibrillated Cellulose from Bamboo Organossolv Pulp. NON-CONVENTIONAL MATERIALS AND TECHNOLOGIES: NOCMAT FOR THE XXI CENTURY, v. 7, p. 9-pg., 2018-01-01. (15/21079-0, 12/51467-3)