Desenvolvimento e avaliação de argamassa translúcida com fibra ótica polimérica

Autor: Uribe, Leonardo José Moncayo
Jazyk: portugalština
Předmět:
Zdroj: Repositório Institucional da UFSCUniversidade Federal de Santa CatarinaUFSC.
Druh dokumentu: masterThesis
Popis: Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro Tecnológico, Programa de Pós-graduação em Engenharia Civil, Florianópolis, 2010
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Neste trabalho foi produzida uma argamassa translúcida mediante adição de fibras óticas plásticas ou poliméricas (FOP) fabricadas com poliestireno (PS). Foram moldados corpos de prova prismáticos com dimensões (40x40x160cm) e deles extraídas placas com dimensões (10x40x160cm) avaliando-se a vulnerabilidade das fibras frente à ação dos álcalis presentes na matriz de cimento Portland hidratado e a influência em algumas propriedades físico-mecânicas como absorção de água por imersão, resistência à tração na flexão, condutividade térmica e transmitância. A resistência mecânica foi avaliada aos 28, 90 e 120 dias de idade. As placas foram submetidas a envelhecimento acelerado (ciclos de secagem/molhagem, sala com temperatura e umidade controlada, intempérie e imersão parcial em água), durante períodos de 60 e 90 dias, com o objetivo de avaliar a possível degradação das fibras na matriz cimentícia. A transmitância das placas foi avaliada antes e depois da exposição nos ambientes. FOP foram imersas em solução saturada de hidróxido de cálcio (Ca(OH)2) e solução de Lawrence por um período de 120 dias e mantidas em estufa e na sala climatizada a temperaturas de 50ºC e 23ºC, respectivamente. As FOP retiradas das placas translúcidas e das soluções agressivas foram analisadas mediante microscopia eletrônica de varredura (MEV) para avaliar a textura superficial e espectroscopia no infravermelho (EIV) para avaliar a estrutura do polímero. Os resultados mostraram que a adição de FOP reduziu significativamente a resistência à tração na flexão e o módulo de elasticidade das placas. Não foi observada alguma influência por parte das soluções agressivas e dos álcalis presentes na matriz cimentícia na superfície da FOP e sua estrutura.
In this paper a translucent mortar was produced by adding a plastic optical fiber or polymer (POF) made of polystyrene (PS). Prismatic test bodies were molded with dimensions (40x40x160cm), form them were drawn plates with dimensions (10x40x160cm) assessed the vulnerability of the fibers facing the action of alkalis present in the matrix of hydrated Portland cement and its influence in some physicalmechanical properties as water absorption by immersion, flexural strength, thermal conductivity and transmittance. Mechanical strength was analyzed at 90 and 120 days old. Plates were subjected to accelerated aging (drying/wet cycles, room with controlled temperatura and humidity, outdoor and partial immersion in water) for periods of 60 and 90 days in order to evaluate the possible degradation of the fibers in the cement matrix. The translucence of the plates was assessed before and after exposure in the environments. POF were immersed in saturated solution of calcium hydroxide (Ca(OH)2) and Lawrence solution for a period of 120 days and maintained in an oven and airconditioned room at temperatures of 50ºC and 23ºC, respectively. Translucent plates POF extracted and from the aggressive solutions were analyzed by sweep electron microscopy (SEM) and infrared spectroscopy (IR-Spectroscopy) to assess the structure of the polymer. The results showed that the addition of POF reduced significantly flexural strength and modulus of elasticity of the plates. Any influence was observed by aggressive solutions and alkalis present in the cement matrix on the surface of the POF and its structure.
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