A utilização de nanomateriais na produção de painéis de madeira se apresenta como uma inovação, pois uma revolução vem acontecendo na ciência e tecnologia desde o entendimento que os materiais em escala nanométrica podem apresentar novos comportamentos e/ou propriedades diferentes daquelas que geralmente apresentam em escala macroscópica. O presente projeto teve como objetivo a produção de painéis particulados de madeira de Eucalyptus grandis com adição em diferentes porcentagens de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) e dióxido de titânio em pó e avaliação das suas propriedades físicas e mecânicas, tais como inchamento em espessura, teor de umidade e densidade das chapas, determinação do módulo de ruptura (MOR) e módulo de elasticidade (MOE) na flexão estática, adesão interna (tração perpendicular), arrancamento de parafuso de topo e superfície, conduzidos conforme a norma NBR 14810 (ABNT, 2013), além da obtenção do perfil de densidade pelo método não destrutivo de raio x. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, sendo constituído por 8 tratamentos com 4 repetições cada. Através deste experimento foram analisadas 3 proporções de nano-TiO2 (1, 3 e 5%); 2 proporções de TiO2 em pó (3 e 5%) e 2 tratamentos sem TiO2 (com e sem adição de parafina). Mediante análise dos resultados dos ensaios concluiu-se que: para o ensaio de inchamento em espessura após 24h de imersão e taxa de não-retorno em espessura, tanto as nano-TiO2 quanto o TiO2 tiveram efeito negativo nos painéis, não atendendo às especificações da norma. Porém, para os ensaios mecânicos de ligação interna e arrancamento de parafuso - topo, a adição de TiO2 em pó, sem adição de parafina, provocou um aumento significativo dessas propriedades, pois há relatos de melhoras em performances mecânicas, de força e adesivas deste composto. Para as demais propriedades físicas e mecânicas, todos os painéis obtiveram valores dentro dos limites estabelecidos pela NBR 14810 (ABNT, 2013). / The use of nanomaterials in the production of wood panels is presented as an innovation because a revolution is going on in science and technology with the understanding that the materials at nanoscale may exhibit new behaviors and/or different properties from those generally present in macroscopic scale. The purpose of this research was the production of particulate panels of Eucalyptus grandis wood by adding different percentages of titanium dioxide nanoparticles (TiO2), and titanium dioxide powder, and evaluation of its physical and mechanical properties such as thickness swelling, content moisture and density of the panels, static bending - modulus of rupture (MOR) and modulus of elasticity (MOE), internal bond, direct screw withdrawal conducted by NBR 14810 (ABNT 2013). The evaluation of the density profile of the panels was also performed by X-ray attenuation methodology. Eight treatments with 4 replicates were analyzed with 3 proportions of nano-TiO2 (1, 3 and 5%); 2 proportions of TiO2 powder (3 and 5%) and 2 treatments without TiO2 (with and without addition of paraffin). It was observed that for the thickness swelling test, both nano-TiO2 as TiO2 had a negative effect on the panels. However, for the internal bond and screw pullout - top, the addition of TiO2 powder without paraffin, caused a significant increase of these properties, as there are improvements reports of mechanical performance, strength and adhesive of this compound. For all other physical and mechanical properties, all panels obtained values within the limits established by NBR 14810 (ABNT, 2013).

A utilização de nanomateriais na produção de painéis de madeira se apresenta como uma inovação, pois uma revolução vem acontecendo na ciência e tecnologia desde o entendimento que os materiais em escala nanométrica podem apresentar novos comportamentos e/ou propriedades diferentes daquelas que geralmente apresentam em escala macroscópica. O presente projeto teve como objetivo a produção de painéis particulados de madeira de Eucalyptus grandis com adição em diferentes porcentagens de nanopartículas de dióxido de titânio (TiO2) e dióxido de titânio em pó e avaliação das suas propriedades físicas e mecânicas, tais como inchamento em espessura, teor de umidade e densidade das chapas, determinação do módulo de ruptura (MOR) e módulo de elasticidade (MOE) na flexão estática, adesão interna (tração perpendicular), arrancamento de parafuso de topo e superfície, conduzidos conforme a norma NBR 14810 (ABNT, 2013), além da obtenção do perfil de densidade pelo método não destrutivo de raio x. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, sendo constituído por 8 tratamentos com 4 repetições cada. Através deste experimento foram analisadas 3 proporções de nano-TiO2 (1, 3 e 5%); 2 proporções de TiO2 em pó (3 e 5%) e 2 tratamentos sem TiO2 (com e sem adição de parafina). Mediante análise dos resultados dos ensaios concluiu-se que: para o ensaio de inchamento em espessura após 24h de imersão e taxa de não-retorno em espessura, tanto as nano-TiO2 quanto o TiO2 tiveram efeito negativo nos painéis, não atendendo às especificações da norma. Porém, para os ensaios mecânicos de ligação interna e arrancamento de parafuso - topo, a adição de TiO2 em pó, sem adição de parafina, provocou um aumento significativo dessas propriedades, pois há relatos de melhoras em performances mecânicas, de força e adesivas deste composto. Para as demais propriedades físicas e mecânicas, todos os painéis obtiveram valores dentro dos limites estabelecidos pela NBR 14810 (ABNT, 2013). / The use of nanomaterials in the production of wood panels is presented as an innovation because a revolution is going on in science and technology with the understanding that the materials at nanoscale may exhibit new behaviors and/or different properties from those generally present in macroscopic scale. The purpose of this research was the production of particulate panels of Eucalyptus grandis wood by adding different percentages of titanium dioxide nanoparticles (TiO2), and titanium dioxide powder, and evaluation of its physical and mechanical properties such as thickness swelling, content moisture and density of the panels, static bending - modulus of rupture (MOR) and modulus of elasticity (MOE), internal bond, direct screw withdrawal conducted by NBR 14810 (ABNT 2013). The evaluation of the density profile of the panels was also performed by X-ray attenuation methodology. Eight treatments with 4 replicates were analyzed with 3 proportions of nano-TiO2 (1, 3 and 5%); 2 proportions of TiO2 powder (3 and 5%) and 2 treatments without TiO2 (with and without addition of paraffin). It was observed that for the thickness swelling test, both nano-TiO2 as TiO2 had a negative effect on the panels. However, for the internal bond and screw pullout - top, the addition of TiO2 powder without paraffin, caused a significant increase of these properties, as there are improvements reports of mechanical performance, strength and adhesive of this compound. For all other physical and mechanical properties, all panels obtained values within the limits established by NBR 14810 (ABNT, 2013).

A preservação química visa proteger a madeira contra quaisquer ações deterioradoras, sejam elas consequências de fenômenos físico-químicos, como a ação do intemperismo, ou de fenômenos biológicos, como os organismos xilófagos. No Brasil, os preservativos mais utilizados nas usinas de preservação são o Arseniato de Cobre Cromatado (CCA) e o Borato de Cobre Cromatado (CCB). Ambos são aplicados na madeira através do processo de vácuo-pressão, método que em tese poderia aumentar a quantidade de defeitos superficiais e diminuir os valores das propriedades físico-mecânicas das madeiras. Atualmente, em decorrência da disponibilização no mercado (devida à implantação de áreas certificadas no Brasil) de espécies de madeira de média a baixa densidade, a questão da necessidade da preservação contra a demanda biológica se constitui em aspecto de fundamental importância para que se garantam as alternativas de oferta desse material para a construção de estruturas, cuja durabilidade seja equivalente à da madeira de espécies de uso consagrado, como Jatobá, Sucupira, Garapa e Itaúba, por exemplo. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a influência dos tratamentos com os preservativos CCA e CCB nas propriedades físico-mecânicas das seguintes espécies de madeiras tropicais brasileiras: Simarouba amara (C20), Cedrelinga catenaeformis (C30) e Erisma uncinatum Warm (C40), escolhidas na tentativa de abranger as três classes de resistência mais baixas, de acordo com o que prescreve a ABNT NBR 7190:1997. Foi realizada a caracterização completa de cada espécie nos três tipos de tratamento (Sem tratamento – Ref; CCA; CCB) para posterior aplicação do teste de comparações múltiplas de Tukey, avaliado ao nível de 5% de significância. Para avaliar o comportamento dos preservativos a nível celular, foram geradas fotomicrografias por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e seus respectivos espectros de EDS. Os resultados obtidos mostraram que ambos os tratamentos químicos não afetaram significativamente os valores das propriedades físico-mecânicas das espécies estudadas. / The chemical preservation aims to protect the wood against any deteriorating actions, be they consequences of physical-chemical phenomena, such as weathering, or biological phenomena, such as xylophagous organisms. In Brazil, the most used preservatives in the preservation plants are Chromated Copper Arsenate (CCA) and Chromated Copper Borate (CCB). Both are applied to the wood through the vacuum-pressure process, which in theory could increase the amount of surface defects and decrease the values of the physical-mechanical properties of the wood. Currently, due to the availability in the market (due to the implantation of certified areas in Brazil) of medium to low density wood species, the question of the need for preservation against biological demand is an aspect of fundamental importance to ensure the alternatives of supply of this material for the construction of structures, whose durability is equivalent to the wood of species of consecrated use, such as Jatobá, Sucupira, Garapa and Itaúba, for example In this context, the present work had as objective to investigate the influence of the treatments with the preservatives CCA and CCB on physical-mechanical properties of the following species of Brazilian tropical woods: Simarouba amara (C20), Cedrelinga catenaeformis (C30) e Erisma uncinatum Warm (C40), chosen in an attempt to cover the three lower resistance classes, according to what ABNT NBR 7190:1997 prescribes. The complete characterization of each species in the three types of treatments (No treatment - Ref: CCA; CCB) was performed for the subsequent application of the Tukey\'s multiple comparison test, evaluated at the 5% level of significance. To evaluate the behavior of the preservatives at the cellular level, photomicrographs were generated by Scanning Electron Microscopy (SEM) and their respective EDS spectra. The results obtained showed that both chemical treatments did not affect significantly the values of the physical-mechanical properties of the studied species.

A madeira é muito empregada em diferentes campos, dentre os principais tem-se a construção civil, visto que a relação entre resistência mecânica e densidade, para a madeira, é das mais altas no caso dos materiais empregados na construção civil. Neste sentido, o Brasil se encontra em posição favorável, pois já dispõe diversas áreas certificadas para extração de madeiras, no âmbito da Floresta Amazônica. A fim de obter as melhores respostas na utilização desse material, necessita-se de sua completa caracterização. Entretanto, com a anisotropia e a heterogeneidade da madeira, muitas propriedades devem ser determinadas, o que exige equipamentos específicos, técnicos especializados e, por conseguinte, o tempo despendido é considerável. Neste contexto, é urgente a definição de procedimentos que tornem mais expedita e igualmente confiável a caracterização. No presente estudo foi avaliada, de forma inédita, a possibilidade de propriedades físico-mecânicas da madeira se relacionar com parâmetros como porosidade, densidade aparente e componentes químicos (celulose, hemicelulose, lignina, extrativos e cinzas). Foram caracterizadas dez espécies tropicais de madeira, por meio dos ensaios descritos no Anexo B da Norma ABNT NBR 7190/1997. Os componentes químicos foram determinados pelo método Klason modificado, a partir da norma TAPPI T-222 om-02, e a porosidade pela intrusão de mercúrio. A partir dos resultados, foram aplicados modelos de regressão multivariadas, dos quais se obtiveram equações para estimar cada propriedade a partir das diversas variáveis fixas (densidade aparente, porosidade e componentes químicos). Nas relações encontradas verificaram-se ótimos resultados como, por exemplo, a equação que estima a resistência à compressão paralela às fibras (fc0) levou a R² 99,69%. Deste modo, a hipótese inicial se confirmou, o que possibilita a estimativa confiável das propriedades estudadas com os parâmetros citados. / Wood is a very used material in different fields, among them civil construction can be highlighted, since the relation between mechanical strength and density for wood is the highest in the case of building materials. In this sense, Brazil is in a favorable position, as it already has several areas certified for timber extraction, within the Amazon Forest. In order to obtain the best responses in the use of this material, its complete characterization is required. However, due to wood anisotropy and heterogeneity, many properties must be determined, which requires specific equipment sets, technical expertise and therefore time spent is considerable. In this context, it is urgent to devise procedures that make more expeditious and equally reliable the wood characterization. In the present study, it was considered the possibility of wood physical-mechanical properties can be estimated in an unprecedented way, based on parameters such as porosity, chemical components (cellulose, hemicellulose, lignin, extractives and ash) and density. Ten tropical wood species were characterized by tests described in Annex B of ABNT NBR 7190/1997. Chemical components were determined by the modified Klason method, from TAPPI standard T-222 om-02 and the porosity by the intrusion of mercury. To the results, multivariate regression models were applied and equations were obtained to estimate each property from the several fixed variables (apparent density, porosity and chemical components). Very great results were reached from these relationships, for example, the equation that estimates strength in compression parallel to the grain (fc0) led to R² 99.69%. Thus, the initial hypothesis was confirmed, which allows the reliable estimation of the studied properties with the mentioned parameters.

Este trabalho teve como objetivo estudar o desempenho das madeiras de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii para a produção de celulose kraft pelos processos convencional e Lo-Solids® e avaliar a influência de dois níveis de deslignificação no desempenho dos processos de polpação e branqueamento e nas propriedades das polpas branqueadas. Amostras de cavacos de ambas as espécies, com 6 anos de idade, foram analisadas quanto a densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Após isso, os materiais foram submetidos a polpação kraft pelos processos convencional e Lo-Solids®, objetivando a obtenção de polpa celulósica com dois níveis de deslignificação para cada amostra em cada processo: números kappa de 18 e 15. As polpas celulósicas foram branqueadas na sequência Pré-O2 A/D Eop D P, visando alvura final de 89,5 ± 0,5% ISO, e tiveram suas características físico-mecânicas e morfológicas avaliadas. Os resultados mostram que a madeira de A. mearnsii é mais densa, possui menor proporção de lignina e maior teor de extrativos totais que a madeira de E. grandis x E. urophylla. As fibras da madeira de eucalipto possuem maior comprimento, largura e diâmetro do lúmen, além de menor espessura de parede. No processo de polpação, a madeira de A. mearnsii é aquela que demanda maior carga alcalina e fator H para atingir determinado grau de deslignificação, apresentando maior consumo alcalino. Apesar disso, essa espécie é a que resulta em maiores rendimentos. A comparação entre os processos de polpação mostra que o Lo-Solids® demanda menor carga alcalina e fator H que o processo convencional, resultando em menor consumo alcalino, maiores rendimentos e polpas com maior viscosidade e menor teor de ácidos hexenurônicos. Porém, a pré-deslignificação com oxigênio é mais eficiente para polpas do processo convencional. Já o consumo de reagentes no processo de branqueamento é maior em polpas de acácia e naquelas com menor grau de deslignificação. As polpas branqueadas de A. mearnsii e do processo Lo-Solids® demandam menor energia de refino, apresentam características físico-mecânicas superiores, maior população fibrosa e menor área ocupada por vasos se comparadas às polpas de E. grandis x E. urophylla e do processo convencional, respectivamente. / The objective of this work was to evaluate the performance of the woods of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii for the kraft pulp production on conventional and Lo-Solids® processes and to verify the impact of two delignification levels on the bleaching process and on the characteristics of bleached pulps. Samples of wood chips of both species, with 6 years-old, had their basic density, chemical composition and fibers morphology evaluated. After that, the materials were submitted to kraft pulping on conventional and Lo-Solids® processes, with the objective of achieve two delignification levels for each sample on each process: kappa numbers 18 and 15. The pulps were bleached on Pre-O2 A/D Eop D P sequence to 89,5 ± 0,5% ISO final brightness and had their physical-mechanical and morphological characteristics evaluated. The results shows that the wood of Acacia mearnsii is denser, presents lower proportion of lignin and higher content of extractives than the wood of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. The fibers of eucalyptus wood have higher length, width, thickness and lumen diameter, and lower wall thickness than acacias fibers. On the pulping process the wood of Acacia mearnsii demands higher alkali charge and H Factor to achieve some delignification degree, presenting higher alkali consumption. Nevertheless, this species presents the highest yields. The comparison between the pulping processes shows that the Lo-Solids® demands lower alkaline charge and H Factor than the conventional process, which results in lower alkaline consumption, higher yields and pulps with better viscosity and lower hexenuronic acids content. However, the oxygen delignification is more efficient for pulps from conventional process. The reagents consumption through the bleaching is higher on Acacias pulps and pulps with lower initial delignification degree. The bleached pulps of Acacia mearnsii and pulps from Lo-Solids® process demand lower refining energy to achieve the same drainability, presents better physical-mechanical characteristics, higher fiber population and lower area occupied for vessels than Eucalyptus pulps and pulps from conventional process, respectively.

A preservação química visa proteger a madeira contra quaisquer ações deterioradoras, sejam elas consequências de fenômenos físico-químicos, como a ação do intemperismo, ou de fenômenos biológicos, como os organismos xilófagos. No Brasil, os preservativos mais utilizados nas usinas de preservação são o Arseniato de Cobre Cromatado (CCA) e o Borato de Cobre Cromatado (CCB). Ambos são aplicados na madeira através do processo de vácuo-pressão, método que em tese poderia aumentar a quantidade de defeitos superficiais e diminuir os valores das propriedades físico-mecânicas das madeiras. Atualmente, em decorrência da disponibilização no mercado (devida à implantação de áreas certificadas no Brasil) de espécies de madeira de média a baixa densidade, a questão da necessidade da preservação contra a demanda biológica se constitui em aspecto de fundamental importância para que se garantam as alternativas de oferta desse material para a construção de estruturas, cuja durabilidade seja equivalente à da madeira de espécies de uso consagrado, como Jatobá, Sucupira, Garapa e Itaúba, por exemplo. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo investigar a influência dos tratamentos com os preservativos CCA e CCB nas propriedades físico-mecânicas das seguintes espécies de madeiras tropicais brasileiras: Simarouba amara (C20), Cedrelinga catenaeformis (C30) e Erisma uncinatum Warm (C40), escolhidas na tentativa de abranger as três classes de resistência mais baixas, de acordo com o que prescreve a ABNT NBR 7190:1997. Foi realizada a caracterização completa de cada espécie nos três tipos de tratamento (Sem tratamento – Ref; CCA; CCB) para posterior aplicação do teste de comparações múltiplas de Tukey, avaliado ao nível de 5% de significância. Para avaliar o comportamento dos preservativos a nível celular, foram geradas fotomicrografias por Microscopia Eletrônica de Varredura (MEV) e seus respectivos espectros de EDS. Os resultados obtidos mostraram que ambos os tratamentos químicos não afetaram significativamente os valores das propriedades físico-mecânicas das espécies estudadas. / The chemical preservation aims to protect the wood against any deteriorating actions, be they consequences of physical-chemical phenomena, such as weathering, or biological phenomena, such as xylophagous organisms. In Brazil, the most used preservatives in the preservation plants are Chromated Copper Arsenate (CCA) and Chromated Copper Borate (CCB). Both are applied to the wood through the vacuum-pressure process, which in theory could increase the amount of surface defects and decrease the values of the physical-mechanical properties of the wood. Currently, due to the availability in the market (due to the implantation of certified areas in Brazil) of medium to low density wood species, the question of the need for preservation against biological demand is an aspect of fundamental importance to ensure the alternatives of supply of this material for the construction of structures, whose durability is equivalent to the wood of species of consecrated use, such as Jatobá, Sucupira, Garapa and Itaúba, for example In this context, the present work had as objective to investigate the influence of the treatments with the preservatives CCA and CCB on physical-mechanical properties of the following species of Brazilian tropical woods: Simarouba amara (C20), Cedrelinga catenaeformis (C30) e Erisma uncinatum Warm (C40), chosen in an attempt to cover the three lower resistance classes, according to what ABNT NBR 7190:1997 prescribes. The complete characterization of each species in the three types of treatments (No treatment - Ref: CCA; CCB) was performed for the subsequent application of the Tukey\'s multiple comparison test, evaluated at the 5% level of significance. To evaluate the behavior of the preservatives at the cellular level, photomicrographs were generated by Scanning Electron Microscopy (SEM) and their respective EDS spectra. The results obtained showed that both chemical treatments did not affect significantly the values of the physical-mechanical properties of the studied species.

Submitted by Gustavo Nascimento (gustavo.diniz@ufcg.edu.br) on 2018-02-02T13:11:21Z No. of bitstreams: 1 MARINA ELIZABETH DIAS ALTIDIS - TESE PPGCEMAT 2014.pdf: 3254058 bytes, checksum: a79dcea655b13895244c80449cb4813d (MD5) / Made available in DSpace on 2018-02-02T13:11:21Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARINA ELIZABETH DIAS ALTIDIS - TESE PPGCEMAT 2014.pdf: 3254058 bytes, checksum: a79dcea655b13895244c80449cb4813d (MD5) Previous issue date: 2014-08-29 / O interesse pela utilização de resíduos industriais, tais como lodo tem crescido como alternativa tanto na redução do volume desse passivo ambiental quanto na obtenção de um produto a ser utilizado na construção civil. Este trabalho tem como objetivo desenvolver e avaliar as propriedades físico-mecânicas de concretos formados a partir do uso de lodo da indústria têxtil, visando sua aplicação na construção civil. O lodo têxtil foi seco em estufa a 110ºC por vinte e quatro horas e triturado em moinho para adquirir granulometria adequada e em seguida submetido às seguintes análises: termogravimetria, análise térmica diferencial, espectroscopia vibracional de absorção no infravermelho, difração de raios-X, análise química, lixiviação, solubilização e microscopia óptica. Foram confeccionados corpos de prova de concreto utilizando os traços 1:3 e 1:4 com teores de substituição de 0 %, 3 %, 5 % e 7 % de lodo no agregado miúdo, com 7, 28 e 60 dias de cura e realizaram-se os seguintes ensaios: abatimento do tronco do cone, de resistência à compressão axial, resistência à compressão diametral, absorção, índice de vazios, massa especifica, microscopia óptica, microscopia eletrônica de varredura, lixiviação e solubilização. Os resultados das caracterizações do lodo têxtil apresentaram a compatibilidade química e estabilidade térmica suficiente para sua incorporação no concreto, entretanto verificou um alto teor de matéria orgânica. Já o ensaio de lixiviação classificou o lodo têxtil como resíduo perigoso, devido o extrato lixiviado ultrapassar o limite para os metais ferro e manganês. Já nos corpos de provas os ensaios de lixiviação e solubilização mostraram que os metais encontram-se encapsulados no concreto com teores de até 7 % de lodo têxtil. Nas microscopias realizadas nos corpos de provas de concretos, verificou-se a pouca interação do lodo com os constituintes do concreto. Já a absorção de água apresentou uma tendência de aumento, quando cresceu a quantidade de lodo têxtil, mas os valores ficaram abaixo de 10 %, podendo ser considerado de boa qualidade. No que se refere aos resultados de resistência à compressão ocorreu uma diminuição desta com o teor de lodo têxtil. No traço 1:3 com teores de até 7 % de lodo e no traço 1:4 com até 5 % de lodo o concreto foi considerado moderado, e para o traço 1:4 com 7 % de lodo foi classificado como concreto não estrutural. / Interesting in the use of industrial waste, such as sludge has grown both as an alternative in reducing the volume of this environmental liability as in getting a product to be used in civil building. This work aims to develop and evaluate physical and mechanical properties of concrete formed from the use of textile industry sludge, for its application in civil building. The textile sludge was dried at 110°C for twenty-four hours and milled in a grinder to get proper particle size and then subjected to the following tests: thermogravimetry, differential thermal analysis, vibrational infrared absorption spectroscopy, X-ray diffraction,chemical analysis, leaching, solubilization and optical microscopy. Concrete specimens were fabricated using the ratios 1:3 and 1:4 under levels of sludge substitution of 0 %, 3 %, 5 % and 7 % in the small aggregate, with7, 28 and 60 days of curing and performed the following tests: cone trunk reduction, compressive strength, tensile splitting strength, absorption, void ratio, specific gravity, optical microscopy, scanning electron microscopy, and leaching. The results of the textile sludgecharacterizations showed the chemical compatibility and thermal stability sufficient for its incorporation in concrete, however it was found a high content of organic matter. Again, leaching test rated the textile sludge dangerousand, because the extract leaching exceed the limit for the metals iron and manganese. The sample tests regarding solubilizatio and leaching tests showed that metals are encapsulated in concrete with levels of up to 7 % of textile sludge. In microscopy performed on test samples of concrete, there was a little interaction with the sludge constituents of the concrete. The water absorption presented increase trend when increased the amount of textile sludge, but the values were below 10 % and can be considered good quality. Regarding theresults of compressive strength occurred decrease relatedto the textile sludge content. On the ratio 1:3, with sludge levels up to 7 %, and the ratio 1: 4 up to 5 % of suldge level, the the concrete was considered moderate, and the ratio 1:4 up to 7 % of sludge, the concrete was classified as non structural.

A madeira é muito empregada em diferentes campos, dentre os principais tem-se a construção civil, visto que a relação entre resistência mecânica e densidade, para a madeira, é das mais altas no caso dos materiais empregados na construção civil. Neste sentido, o Brasil se encontra em posição favorável, pois já dispõe diversas áreas certificadas para extração de madeiras, no âmbito da Floresta Amazônica. A fim de obter as melhores respostas na utilização desse material, necessita-se de sua completa caracterização. Entretanto, com a anisotropia e a heterogeneidade da madeira, muitas propriedades devem ser determinadas, o que exige equipamentos específicos, técnicos especializados e, por conseguinte, o tempo despendido é considerável. Neste contexto, é urgente a definição de procedimentos que tornem mais expedita e igualmente confiável a caracterização. No presente estudo foi avaliada, de forma inédita, a possibilidade de propriedades físico-mecânicas da madeira se relacionar com parâmetros como porosidade, densidade aparente e componentes químicos (celulose, hemicelulose, lignina, extrativos e cinzas). Foram caracterizadas dez espécies tropicais de madeira, por meio dos ensaios descritos no Anexo B da Norma ABNT NBR 7190/1997. Os componentes químicos foram determinados pelo método Klason modificado, a partir da norma TAPPI T-222 om-02, e a porosidade pela intrusão de mercúrio. A partir dos resultados, foram aplicados modelos de regressão multivariadas, dos quais se obtiveram equações para estimar cada propriedade a partir das diversas variáveis fixas (densidade aparente, porosidade e componentes químicos). Nas relações encontradas verificaram-se ótimos resultados como, por exemplo, a equação que estima a resistência à compressão paralela às fibras (fc0) levou a R² 99,69%. Deste modo, a hipótese inicial se confirmou, o que possibilita a estimativa confiável das propriedades estudadas com os parâmetros citados. / Wood is a very used material in different fields, among them civil construction can be highlighted, since the relation between mechanical strength and density for wood is the highest in the case of building materials. In this sense, Brazil is in a favorable position, as it already has several areas certified for timber extraction, within the Amazon Forest. In order to obtain the best responses in the use of this material, its complete characterization is required. However, due to wood anisotropy and heterogeneity, many properties must be determined, which requires specific equipment sets, technical expertise and therefore time spent is considerable. In this context, it is urgent to devise procedures that make more expeditious and equally reliable the wood characterization. In the present study, it was considered the possibility of wood physical-mechanical properties can be estimated in an unprecedented way, based on parameters such as porosity, chemical components (cellulose, hemicellulose, lignin, extractives and ash) and density. Ten tropical wood species were characterized by tests described in Annex B of ABNT NBR 7190/1997. Chemical components were determined by the modified Klason method, from TAPPI standard T-222 om-02 and the porosity by the intrusion of mercury. To the results, multivariate regression models were applied and equations were obtained to estimate each property from the several fixed variables (apparent density, porosity and chemical components). Very great results were reached from these relationships, for example, the equation that estimates strength in compression parallel to the grain (fc0) led to R² 99.69%. Thus, the initial hypothesis was confirmed, which allows the reliable estimation of the studied properties with the mentioned parameters.

Submitted by Geyciane Santos (geyciane_thamires@hotmail.com) on 2015-09-30T15:30:42Z No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mirian Dayse Furtado Lima.pdf: 14927258 bytes, checksum: c5d6ad1eae22a73a98998965f51d8c8b (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-09-30T19:27:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mirian Dayse Furtado Lima.pdf: 14927258 bytes, checksum: c5d6ad1eae22a73a98998965f51d8c8b (MD5) / Approved for entry into archive by Divisão de Documentação/BC Biblioteca Central (ddbc@ufam.edu.br) on 2015-09-30T19:36:38Z (GMT) No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mirian Dayse Furtado Lima.pdf: 14927258 bytes, checksum: c5d6ad1eae22a73a98998965f51d8c8b (MD5) / Made available in DSpace on 2015-09-30T19:36:38Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação - Mirian Dayse Furtado Lima.pdf: 14927258 bytes, checksum: c5d6ad1eae22a73a98998965f51d8c8b (MD5) Previous issue date: 2012-07-06 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The wood processing industries use generates a timber of about 40% of the total volume of the processed timber, and the remainder in other words 60% are used in boilers and brickworks for a power generation, especially in some areas of North. However, the burning of waste wood there generating other residue, ash, whose destination is a landfill. This paper presents a study on the potential use of three types of tropical wood waste, Cumarurana (Dipteryx polyphylla), Cumaru (Dipteryx odorata) and Amapá (Brosimum parinariensis), the production of particleboard, using polyurethane resin based on castor oil as a binder. There was a chemical and physical characterization of the waste based on TAPPI standard. In the first stage waste Cumarurana panels (1000 and 1300 g) were produced by keeping the resin content 15%. The mechanical results of these panels were below the requirements of the NBR ABNT 14810-2 (2006). In the second stage panels Cumaru and Amapá were produced according to a factorial design, in different conditions of amount of residue (1000 to 1500g) and content of resin (10-15%) and these were characterized by tests based on the physical and mechanical standard NBR ABNT 14810-3 (2006). For panels Cumaru, the factorial design showed that the waste is a significant factor (95% confidence) at its maximum level (1500g) to increase the compaction ratio. Mechanical analysis (MOR, MOE and Face Screw) showed that both the residue and the resin are significant factors in the levels studied indicating that higher values are obtained at higher levels (1500 g, 15%). For all these tests the values obtained in 1500 g of panels are in accordance with normative standards. For the panels with waste Amapá by the experimental design, it was observed that the residue and the resin are significant factors, when the response variable and MOE and MOR, indicating that the best results are obtained using mechanical greater amount of waste. However, only the results of MOR for panels 1300 and 1500 g a 15% were above of the normative requirements. The internal adhesion tests were within the normative standards for both panels Cumaru and Amapá. / O processamento da madeira em indústrias madeireiras gera um aproveitamento de cerca de 40% do volume total das toras processadas, sendo que o restante, ou seja, 60% são utilizados em caldeiras e olarias para a geração de energia elétrica, principalmente em alguns locais da região Norte. No entanto, com a queima desses resíduos de madeira há a geração de outro resíduo, as cinzas, cuja destinação é o aterro. Este trabalho apresenta um estudo sobre o potencial uso de três tipos de resíduos de madeiras tropicais, Cumarurana (dipteryx polyphylla), Cumaru (Dipteryx odorata) e Amapá (Brosimum parinariensis), na produção de painéis aglomerados, utilizando resina poliuretana à base de óleo de mamona, como aglomerante. Fez-se a caracterização química e física dos resíduos baseadas na norma TAPPI. Na primeira etapa, painéis com resíduos de Cumarurana (1000 e 1300 g) foram produzidos mantendo o teor de resina em 15 %. Os resultados mecânicos desses painéis foram abaixo dos requisitos exigidos pela Norma NBR ABNT 14810-2 (2006). Na segunda etapa os painéis de Cumaru e Amapá foram produzidos seguindo planejamento fatorial, em diferentes condições de quantidade de resíduo (1000 a 1500g) e teor de resina (10 a 15%) e estes foram caracterizados através de ensaios físicos e mecânicos baseados na norma NBR ABNT 14810- 3 (2006). Para os painéis de Cumaru, o planejamento fatorial mostrou que o resíduo é um fator significante (95% confiança) no seu nível máximo (1500g) para aumentar a razão de compactação. Análises mecânicas (MOR, MOE e Arrancamento de Parafuso na Face) mostraram que tanto o resíduo quanto a resina são fatores significativos nos níveis estudados, indicando que maiores valores são obtidos em níveis mais altos (1500 g e 15%). Para todos esses ensaios os valores obtidos em painéis de 1500 g estão de acordo com os padrões normativos. Para os painéis com resíduo de Amapá, através do planejamento experimental, observou-se que o resíduo e resina são fatores significativos, quando a variável resposta é MOR e MOE, indicando que melhores resultados mecânicos são obtidos utilizando maior quantidade de resíduo. Porém, apenas os resultados de MOR, para painéis a 1300 g e 1500 g a 15% apresentaram-se acima dos requisitos normativos. Os testes de adesão interna apresentaram-se dentro dos padrões normativos, tanto para painéis de Cumaru quanto para Amapá.

Este trabalho teve como objetivo estudar o desempenho das madeiras de Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii para a produção de celulose kraft pelos processos convencional e Lo-Solids® e avaliar a influência de dois níveis de deslignificação no desempenho dos processos de polpação e branqueamento e nas propriedades das polpas branqueadas. Amostras de cavacos de ambas as espécies, com 6 anos de idade, foram analisadas quanto a densidade básica, composição química e morfologia das fibras. Após isso, os materiais foram submetidos a polpação kraft pelos processos convencional e Lo-Solids®, objetivando a obtenção de polpa celulósica com dois níveis de deslignificação para cada amostra em cada processo: números kappa de 18 e 15. As polpas celulósicas foram branqueadas na sequência Pré-O2 A/D Eop D P, visando alvura final de 89,5 ± 0,5% ISO, e tiveram suas características físico-mecânicas e morfológicas avaliadas. Os resultados mostram que a madeira de A. mearnsii é mais densa, possui menor proporção de lignina e maior teor de extrativos totais que a madeira de E. grandis x E. urophylla. As fibras da madeira de eucalipto possuem maior comprimento, largura e diâmetro do lúmen, além de menor espessura de parede. No processo de polpação, a madeira de A. mearnsii é aquela que demanda maior carga alcalina e fator H para atingir determinado grau de deslignificação, apresentando maior consumo alcalino. Apesar disso, essa espécie é a que resulta em maiores rendimentos. A comparação entre os processos de polpação mostra que o Lo-Solids® demanda menor carga alcalina e fator H que o processo convencional, resultando em menor consumo alcalino, maiores rendimentos e polpas com maior viscosidade e menor teor de ácidos hexenurônicos. Porém, a pré-deslignificação com oxigênio é mais eficiente para polpas do processo convencional. Já o consumo de reagentes no processo de branqueamento é maior em polpas de acácia e naquelas com menor grau de deslignificação. As polpas branqueadas de A. mearnsii e do processo Lo-Solids® demandam menor energia de refino, apresentam características físico-mecânicas superiores, maior população fibrosa e menor área ocupada por vasos se comparadas às polpas de E. grandis x E. urophylla e do processo convencional, respectivamente. / The objective of this work was to evaluate the performance of the woods of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla e Acacia mearnsii for the kraft pulp production on conventional and Lo-Solids® processes and to verify the impact of two delignification levels on the bleaching process and on the characteristics of bleached pulps. Samples of wood chips of both species, with 6 years-old, had their basic density, chemical composition and fibers morphology evaluated. After that, the materials were submitted to kraft pulping on conventional and Lo-Solids® processes, with the objective of achieve two delignification levels for each sample on each process: kappa numbers 18 and 15. The pulps were bleached on Pre-O2 A/D Eop D P sequence to 89,5 ± 0,5% ISO final brightness and had their physical-mechanical and morphological characteristics evaluated. The results shows that the wood of Acacia mearnsii is denser, presents lower proportion of lignin and higher content of extractives than the wood of Eucalyptus grandis x Eucalyptus urophylla. The fibers of eucalyptus wood have higher length, width, thickness and lumen diameter, and lower wall thickness than acacias fibers. On the pulping process the wood of Acacia mearnsii demands higher alkali charge and H Factor to achieve some delignification degree, presenting higher alkali consumption. Nevertheless, this species presents the highest yields. The comparison between the pulping processes shows that the Lo-Solids® demands lower alkaline charge and H Factor than the conventional process, which results in lower alkaline consumption, higher yields and pulps with better viscosity and lower hexenuronic acids content. However, the oxygen delignification is more efficient for pulps from conventional process. The reagents consumption through the bleaching is higher on Acacias pulps and pulps with lower initial delignification degree. The bleached pulps of Acacia mearnsii and pulps from Lo-Solids® process demand lower refining energy to achieve the same drainability, presents better physical-mechanical characteristics, higher fiber population and lower area occupied for vessels than Eucalyptus pulps and pulps from conventional process, respectively.