Submitted by Nadir Basilio (nadirsb@uninove.br) on 2016-05-19T17:52:44Z No. of bitstreams: 1 Rachel Bharbara Maccheronio Dalmaso.pdf: 1414499 bytes, checksum: c33c45bef76dc678fb6c2f9893c27458 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-19T17:52:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Rachel Bharbara Maccheronio Dalmaso.pdf: 1414499 bytes, checksum: c33c45bef76dc678fb6c2f9893c27458 (MD5) Previous issue date: 2014-12-17 / The skin is a coating tissue which undergoes permanent environmental action, often in aggressive forms, causing damage to this tissue. Generally in the repair process structural changes occur which progress to the development of a scar. In this case the tissue may present morphological changes that interfere with its mechanical properties and this repair process produces a tissue with different properties than of the original tissue. Therefore, the use of therapies that favor this repair is important to seek a better scar quality. Low-level laser therapy appears as a resource used in the modulation of the inflammatory process helping the skin repair process. The objective of this study was to evaluate the effect of low power laser therapy and its association with the anti-inflammatory Diclofenac sodium, in the healing process of rat skin, after induction of a lesion process, morphological and biomechanical aspects were observed. Male Wistar rats between 150g to 200g, 3 months old were used. Once anesthetized, 2 lesions were performed using a surgical scalpel on the dorsal of the animal. The animals were divided into 5 groups of 7 animals: control (CTL), untreated scar (NT), scar + anti-inflammatory (DIC), scar + 3J laser (L3J) and scar + 3J laser and diclofenac sodium association (L + D). The pharmacological treatment and laser therapy were performed immediately after lesion induction and maintained daily irradiation until day 7. After 28 days, the animals were euthanized with an overdose of the same anesthetic and the tissue was immediately removed for histological analysis and traction trials. Results: The NT group showed a reduction of mechanical properties and alterations in histology analysis. Both the DIC and L3J groups showed significant improvement in mechanical properties and histological organization. The L + D group showed greater deformation when compared to the NT group. We conclude that the use of diclofenac sodium and laser therapy improves certain mechanical properties of skin in this lesion model. The combination of laser therapy with pharmacotherapy seems to change these mechanical properties. However, more studies should be conducted to understand the proportion and organization of collagen fibers or even the study of repair times superior to those used in this study. / A pele é um tecido de revestimento que sofre permanente ação do ambiente, muitas vezes de forma agressiva, levando a lesão deste tecido. Geralmente em seu processo de reparo ocorrem alterações estruturais que evoluem para o desenvolvimento de uma cicatriz. Neste caso o tecido pode apresentar alterações morfológicas que interferem em suas propriedades mecânicas e este processo de reparo produz um tecido com propriedades diferentes do tecido original. Dessa forma, a utilização de terapias que favoreçam esta reparação é importante para buscar uma qualidade melhor da cicatriz. A terapia com laser de baixa potência aparece como um recurso utilizado na modulação do processo inflamatório auxiliando no processo de reparo da pele. O Objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da terapia com laser de baixa potência e sua associação com o anti-inflamatório Diclofenaco de sódio, no processo de reparo da pele de ratos, após a indução de um processo lesivo, observando aspectos morfológicos e biomecânicos. Foram utilizados ratos wistar, entre 150g à 200g, com 3 meses de idade. Após anestesiados, foram realizadas 2 lesões cortantes no dorso do animal, utilizando um bisturi cirúrgico. Os animais foram divididos em 5 grupos de 5 animais: Controle (CTL), Cicatriz sem tratamento (NT), Cicatriz + anti-inflamatório (DIC), cicatriz + laser 3J (L3J) e cicatriz + associação laser 3J e diclofenaco de sódio (L+D). O tratamento farmacológico e a terapia laser foram realizados imediatamente após a indução da lesão e mantida a irradiação diária até o sétimo dia. Após 28 dias, os animais foram eutanasiados com hiperdosagem do mesmo anestésico e o tecido foi imediatamente retirado para análises histológicos e de ensaios de tração. Resultados: O grupo NT apresentou redução das propriedades mecânicas e alterações nas análises histológicas. Tanto o grupo DIC quando o grupo L3J apresentou significativa melhora das propriedades mecânicas e na organização histológica. O grupo L+D apresentou maior deformação quando comparado ao grupo NT. Conclusão: Concluímos que a utilização do diclofenaco de sódio da laserterapia melhoram determinadas propriedades mecânicas da pele neste modelo de lesão. A associação da laserterapia com a farmacoterapia parece alterar estas propriedades mecânicas. Porém, mais estudos devem ser realizados visando entender a proporção e organização das fibras de colágeno ou mesmo o estudo de tempos de reparo superiores ao utilizados neste estudo.

A produção economicamente viável dos aços inoxidáveis duplex, pressupõe a utilização de sucatas e retornos de ligas contendo altos teores de elementos como Cr, Ni e Mo. O aproveitamento destes materiais pode entretanto, introduzir na composição química outros elementos não previstos pela norma do material sendo produzido. Este trabalho estudou a influência do Nb na microestrutura e nas propriedades mecânicas do aço inoxidável superduplex fundido SEW 410 W. Nr. 1.4517, bem como sobre as etapas de fabricação de um produto fundido. Os teores de Nb estudados foram 0%, 0,2%, 0,5% e 1,5% (% em peso). Foi dado ênfase às microestruturas e propriedades no estado bruto de fundição, após tratamento térmico de solubilização e finalmente, após envelhecimento das amostras solubilizadas. Foram utilizadas diversas técnicas de avaliação microestrutural: microscopia ótica, metalografia quantitativa, microscopia eletrônica de varredura e de transmissão, análise química de microregiões com microssonda eletrônica, ensaios magnéticos via ferritoscópio e ensaios dilatométricos. Os ensaios mecânicos realizados foram: dureza, ensaio de tração e ensaio Charpy. A análise dos resultados demonstrou que o Nb causou uma sensível alteração na microestrutura e nas propriedades mecânicas da liga, dificultando o processo de produção de uma peça fundida. / To produce duplex stainless steel in an economic way it is necessary to use scrap and process returns containing high Cr, Ni and Mo contents. This procedure can result in an unexpected alloy chemical composition with some elements not included in the material standard. This work studied the Nb influence on the microstructure and mechanical properties of cast super duplex stainless steel SEW 410 W. Nr. 1.4517, as well as the influence over the fabrication process of a casting. The Nb contents studied were 0%, 0,2%, 0,5% and 1,5% (weight %). Emphasis was given to the microstructures and mechanical properties in as cast condition, after solution heat treatment and finally after aging of previous solution heat treated samples. Several microstructural analysis techniques were used: optical microscopy, quantitative metallography, scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, chemical microanalysis using energy dispersive spectrometry, magnetic phase detection using feritscope and dilatometry. The mechanical testing realized were hardness testing, tension testing and Charpy impact testing. Results analysis demonstrated that Nb caused an appreciable change on microstructure and mechanical properties of the material, making difficult the fabrication process of a casting.

Orientador: Ana Paula Rosifini Claro / Resumo: Dentre os materiais utilizados em aplicações biomédicas, o titânio e suas ligas apresentaram destaque devido a suas excelentes propriedades de volume, como por exemplo, resistência mecânica. No entanto, essas propriedades estão diretamente ligadas à microestrutura, que estão diretamente relacionadas com o seu processamento. O objetivo deste trabalho foi avaliar a influência da deformação plástica severa por Equal Channel Angular Presssing (ECAP) na microestrutura e propriedades mecânicas da liga experimental Ti25Ta25Nb3Sn. Os lingotes da liga Ti25Ta25Nb3Sn foram processados em forno de fusão a arco voltaico com atmosfera controlada e submetidos a tratamento térmico de homogeneização para posterior forjamento a frio. Para o processamento por ECAP os lingotes foram previamente tratados por solubilização. Uma matriz com canal de 90º foi utilizada no processamento por ECAP, seguindo a rota Bc, processando o material com 2 e 4 passes. A morfologia, composição e estrutura foram investigadas usando microscopia eletrônica de varredura, microscopia eletrônica de transmissão e análise por EBSD. As análises de microscopia e EBSD mostraram uma estrutura com uma mistura de grãos refinados e grãos grosseiros após 2 passes e uma homogeneidade maior de grãos refinados após 4 passes. A difração de Raios X indicou a formação da fase α'' e β após 2 passes do processamento por ECAP e após 4 passes apenas a fase β estava presente na estrutura. / Doutor

Orientador: Roberto Zenhei Nakazato / Resumo: O hidrogênio ocasiona a fragilização que é um fenômeno observado em alguns tipos de metais, principalmente o aço, quando expostos a ambientes com presença do sulfeto de hidrogênio (H2S). A difusão dos átomos de hidrogênio no aço se dá através da interação hidrogênio-metal, onde devido ao seu pequeno tamanho atômico esse pode ser difundido para o interior do aço, resultando na fragilização e redução das suas propriedades mecânicas. A susceptibilidade dos aços à fragilização por hidrogênio depende principalmente de fatores ambientais do meio como a temperatura, pressão parcial de H2S e pH do ambiente, além de fatores metalúrgicos como a microestrutura e propriedades mecânicas. O objetivo deste trabalho foi estudar as propriedades mecânicas, químicas e microestruturais dos aços API 5L X70MS (sour service) e API 5L X70MO (aço off-shore utilizado como comparativo para o API 5L X70MS), utilizados na fabricação de tubos para a indústria de petróleo e gás, bem como avaliar susceptibilidade à fragilização por hidrogênio desses materiais quando expostos à diferentes ambientes contendo H2S. A avaliação das propriedades mecânicas do material foi feita com base nos resultados de ensaio de tração, dureza e impacto. A microestrutura foi avaliada por meio de microscopia óptica e a análise das inclusões (MnS) feita por microscopia eletrônica de varredura. A composição química dos aços foi determinada por espectrometria e análise gasométrica. Para avaliação da susceptibilidade dos aços ao proc... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Mestre

Este estudo propôs diferentes métodos de incorporação do vanadato de prata nanoestruturado (AgVO3) em uma resina acrílica e avaliou o padrão de incorporação promovido, a capacidade antimicrobiana, o desempenho mecânico, a taxa de liberação de íons prata (Ag) e vanádio (V) e a citotoxicidade. O AgVO3 foi incorporado nas frações de 0-5%, por meio de duas metodologias, (I) Espatulação a Vácuo e (II) Técnica do Filme Polimérico. A caracterização dos espécimes foi realizada por Microscopia eletrônica de varredura e microanálise (MEV/EDS) e Difração de raios X (DRX). A capacidade antimicrobiana foi avaliada por pirosequenciamento genético e o desempenho mecânico por ensaios de resistência à flexão e ao impacto. A taxa de liberação de Ag e V foi analisada por espectrometria de massa com plasma acoplado indutivamente (ICP-MS) e a citotoxicidade, pelo método do MTT. Análise estatística descritiva foi realizada para o teste microbiológico. Os dados das análises mecânicas foram analisados por ANOVA de 2 fatores com múltiplas comparações com ajustes de Bonferroni e os demais por Kruskal-Wallis seguido pelo pós teste de Dunn, e pelo Teste de Mann-Whitney. O nível de significância adotado foi de &alpha;=0,05. Houve diferença no padrão de dispersão promovido pelos dois métodos. O método de incorporação teve pouca influência na microbiota entretanto, o tempo de incubação e a presença de AgVO3 promoveram alterações no perfil taxonômico ao nível de filo e gênero. A adição de AgVO3 reduziu a resistência à flexão e ao impacto das resinas (p<0,001) e a técnica do filme polimérico promoveu melhor resistência à flexão (p<0,001). Maior liberação de Ag e V foi observada no grupo com 5% de AgVO3 (p<0,05). De maneira geral, não houve influência da concentração de AgVO3 e do método de incorporação na viabilidade do fibroblasto gengival humano (p>0,05) porém, o tempo de contato com os materiais foi inversamente proporcional à viabilidade (p<0,05). Conclui-se que foi possível incorporar o AgVO3 na resina acrílica por meio das duas metodologias propostas, havendo diferença no padrão de distribuição. Há diferenças na diversidade do biofilme oral inicial e maduro formado na superfície das resinas e os resultados sugerem que a incorporação de AgVO3 influencia a microbiota colonizadora. A redução das propriedades mecânicas pode ser clinicamente aceitável e os resultados da liberação elementar e da citotoxicidade não inviabilizam o uso dos materiais obtidos, embora outros testes são recomendados / This study proposed different methods of incorporating nanostructured silver vanadate (AgVO3) into an acrylic resin and evaluated the pattern of incorporation promoted, antimicrobial capacity, mechanical performance, the rate of release of silver ions (Ag) and vanadium (V) and cytotoxity. AgVO3 was incorporated in the fractions of 0-5%, by means of two methodologies, (I) Vacuum Spatulation and (II) Polymeric Film Technique. The characterization of the specimens was performed by scanning electron microscopy and microanalysis (SEM / EDS) and X-ray diffraction (XRD). The antimicrobial capacity was evaluated by genetic pyrosequencing and the mechanical performance by flexural strength and impact tests. The release rate of Ag and V was analyzed by inductively coupled plasma mass spectrometry (ICP-MS) and cytotoxity by the MTT method. Descriptive statistical analysis was performed for the microbiological test. Data from the mechanical analyzes were analyzed by 2-way ANOVA with multiple comparisons with Bonferroni adjustments and the other by Kruskal-Wallis followed by Dunn\'s post-test and the Mann-Whitney test. The level of significance was &alpha;=0.05. There was a difference in the dispersion pattern promoted by the two methods. The incorporation method had little influence on the microbiota however, the incubation time and the presence of AgVO3 promoted changes in the taxonomic profile at the level of filo and genus. The addition of AgVO3 reduced the flexural and impact strength of the resins (p<0.001) and the polymeric film technique promoted better flexural strength (p<0.001). Greater release of Ag and V was observed in the group with 5% of AgVO3 (p<0.05). In general, there was no influence of AgVO3 concentration and incorporation method on the viability of human gingival fibroblasts (p>0.05), but the time of contact with the materials was inversely proportional to the viability (p<0.05). It was concluded that it was possible to incorporate AgVO3 into the acrylic resin by means of the two methodologies proposed, with sifference in the distribution pattern. There are differences in the diversity of the initial and mature oral biofilm formed on the surface of the resins and the results suggest that the incorporation of AgVO3 influences the colonizing microbiota. The reduction of mechanical properties may be clinically acceptable and the results of elemental release and cytotoxicity do not preclude the use of the materials obtained, although other tests are recommended

A diversificada e importante aplicação do lenho das plantações de eucalipto de rápido crescimento, com a aplicação de fertilização mineral, exigem a análise do seu efeito na qualidade do lenho. Com esse objetivo avaliou-se a dinâmica do incremento em diâmetro do tronco, as características anatômicas, físico-mecânicas e a concentração de nutrientes do lenho de árvores de Eucalyptus grandis, plantadas no espaçamento de 3x2 m e fertilizadas com potássio e sódio (no plantio, 6º, 12° mês). Foram selecionadas 60 árvores de eucalipto, no 22º mês, em 5 classes de área basal e avaliado o incremento em diâmetro do tronco, a cada 14 dias, de fevereiro de 2006 a fevereiro de 2010, através de dendrômetros. Para a amostragem do lenho em diferentes porcentagens da altura total do tronco foram selecionadas e cortadas árvores de eucalipto com a idade de 12, 24, 36 e 48 meses, em 5 classes de área basal. As amostras do lenho das árvores de eucalipto com 12, 24 e 36 meses foram utilizadas na avaliação das suas características anatômicas e determinação da densidade básica ponderada. Para as amostras do lenho das árvores de eucalipto com 48 meses foram analisadas as características anatômicas (fibras e vasos), físicas (densidade aparente e básica), mecânicas (resistência e rigidez à flexão estática e resistência a compressão paralela as fibras) nos tratamentos de fertilização, nas classes de área basal, nas posições radial e longitudinal do tronco e realizadas regressões múltiplas. Os resultados mostraram que as árvores de eucalipto dos tratamentos potássio e sódio e as de maior classe de área basal, apresentaram taxas de incremento do tronco superiores em relação às do tratamento controle e demais classes de área basal. Para o diâmetro do tronco das árvores foi detectado um efeito da sazonalidade climática, com períodos de máximo e mínimo crescimento. Houve diferença significativa entre os tratamentos de fertilização e classes de área basal das árvores para algumas características anatômicas e propriedades mecânicas; não foi observada diferença significativa para a densidade aparente e básica do lenho. Os maiores teores de potássio e de sódio foram encontrados no lenho das árvores dos respectivos tratamentos. A análise do teor de potássio e de sódio no lenho das árvores de eucalipto no 12º, 24º, 36º e 48º mês mostrou a maior retranslocação dos nutrientes nos respectivos tratamentos. Os resultados permitem concluir que os nutrientes, principalmente o potássio, induziu maior incremento em diâmetro e volume de lenho do tronco das árvores de eucalipto, sem alteração da sua densidade aparente e básica. A fertilização mineral influenciou algumas características anatômicas e propriedades mecânicas do lenho das árvores de eucalipto. O teor de potássio e de sódio variou nos tratamentos de fertilização, evidenciando a ocorrência de sua translocação no lenho das árvores ao longo da sua idade. / The diverse and important application of the wood in eucalyptus plantations of fast growth with the addition of mineral fertilizers, require the analysis of its effect on the woods quality. With this objective were evaluated the dynamics of the increment in trunk diameter, anatomical characteristics, physical-mechanical and nutrient concentration in Eucalyptus grandis trees planted at a spacing of 3x2 m and fertilized with potassium and sodium (at planting, 6, 12th month). Were selected 60 eucalyptus trees with 22 months, in five class of basal area and evaluated the increment in trunk diameter, every 14 days, from February 2006 to February 2010 through dendrometers bands. To sample the wood at different percentages of the total height of the trunk were selected and cut eucalyptus trees at the age of 12, 24, 36 and 48 months, in five class of basal area. The wood samples of eucalyptus trees with 12, 24 and 36 months were used in the evaluation of its anatomical and determination of the basic density. For eucalyptus trees wood samples with 48 months were analyzed the anatomic characteristics (fibers and vessels), physical (wood density), mechanical (strength and stiffness) in the treatment of fertilization, class of basal area, radial and longitudinal positions and multiple regressions. The results showed that the eucalyptus trees with the sodium and potassium treatments and the class of basal area upper had rates of growth upper than the control treatment and other class of basal area. For the trunk diameter of trees was detected a seasonal effect of climate, with periods of maximum and minimum growth. There were significant differences between fertilization treatments and class of basal area of trees to some anatomical characteristics, and mechanical properties; no difference was found for wood density. The higher concentration of potassium and sodium were found in trees of the respective treatments. The analysis of the content of potassium and sodium in the wood of the eucalyptus trees on the 12th, 24th, 36th and 48th months showed greater translocation of nutrients in the treatments. The results indicate that nutrients, particularly potassium, induced greater increase in volume and diameter of the eucalyptus trees trunk, without altering wood density. The mineral fertilization influenced some anatomical characteristics and mechanical properties of wood. The content of potassium and sodium varied in fertility treatments, indicating the occurrence of translocation in the wood of trees along its age.

O objetivo deste trabalho foi o estudo das propriedades mecânicas e térmicas do PHB e de compósitos de PHB/pó de madeira processados, reprocessados e irradiados. Foram preparados compósitos com PHB e pó de madeira com concentrações de PHB/pó de madeira de 90/10, 80/20 e 70/30 (m/m). Foram realizados ensaios de propriedades mecânicas, HDT, ponto de amolecimento Vicat, TGA e DSC. A incorporação do pó de madeira aumentou o grau de cristalinidade e a temperatura de cristalização do polímero, e nos compósitos PHB/pó de madeira 80/20 e 70/30 a rigidez do material aumentou em relação ao polímero puro. O compósito PHB/pó de madeira 70/30 apresentou os melhores resultados em termos econômicos, de processamento e de estabilidade em relação ao reprocessamento. A irradiação após o processamento, em dose de 30 kGy, provocou aumento da rigidez do PHB puro e dos compósitos PHB/pó de madeira 90/10 e 80/20, embora as outras propriedades tenham decrescido. O compósito PHB/pó de madeira 70/30 apresentou queda de todas as propriedades com a irradiação. / The purpose of this work was the study of the mechanical and thermal properties of processed, reprocessed and irradiated PHB, as well as PHB/wood flour composites. PHB/wood flour composites were prepared with PHB/wood relation of 90/10, 80/20 e 70/30 (w/w). Mechanical properties, HDT, Vicat melting point and thermo analyses (TGA and DSC) tests were carried out. The introduction of the wood flour increased both polymer crystallinity and crystallization temperature. The material stiffness increased in PHB/wood flour composites (80/20 and 70/30) resulting in higher values in some properties when compared with pure PHB. The PHB/wood flour composite 70/30 showed the best results in terms of economy, processing and stability during reprocessing. The irradiation after processing in 30kGy doses led to a stiffness increasing of pure PHB and PHB/wood flour composites (90/10 and 80/20) while other properties have decreased. The PHB/wood flour 70/30 showed decreasing in all properties after irradiation.

É cada vez maior a utilização de polímeros reforçados com fibra de vidro no mercado nacional. Entre eles utiliza-se a poliamida 6 que apresenta ótima resistência à tração, ao impacto e à absorção de umidade comparada à poliamida 6 sem reforço de fibra de vidro, sendo atualmente utilizada na indústria automobilística em peças sob o capô, em especial em carcaças de radiadores. Este trabalho foi realizado com o objetivo de estudar o efeito da radiação ionizante nas propriedades mecânicas (resistência à tração, à flexão e ao impacto Izod) e térmicas (resistência ao fio incandescente e temperatura de fusão) da poliamida 6 com reforço de fibra de vidro, submetida à diferentes doses de radiação (100 a 600 kGy). As amostras foram preparadas e irradiadas em um acelerador JOB 188 com feixe de elétrons de energia de 1,5 MeV em diferentes doses e uma taxa de dose de 22,61 kGy/h. Após a irradiação, as propriedades das amostras da poliamida 6 com reforço de fibra de vidro irradiada foram determinadas e comparadas com as amostras não irradiadas e constatou-se que as propriedades mecânicas de resistência à flexão e à tração aumentaram e a de resistência ao impacto diminuiu. Em relação à propriedade térmica de temperatura de fusão diminuiu de 224,4ºC para 212,5ºC mas a perda de massa diante do aumento constante da temperatura também diminuiu. Em relação à propriedade de resistência ao fio incandescente a poliamida 6 com reforço de fibra de vidro irradiada teve um bom desempenho. As imagens captadas por Microscopia Eletrônica de Varredura mostram que a irradiação provocou uma boa integração entre a fibra de vidro e o polímero o que foi responsável pelo bom desempenho na propriedade de resistência ao fio incandescente. / It is each time more common the use of polymers reinforced with fibreglass in the domestic market. Between them it is used polyamide 6 that it presents good tension resistance, to the impact and the humidity absorption compared with non-reinforced, being also at the present time used in the automobile industry in parts underneath the hood, especially in the radiator frames. The aim of this work is to study the effect of ionizing radiation on properties of polyamide 6 with fibreglass reinforcement, undergone to different radiation doses. Samples were prepared and irradiated on JOB 188 accelerator with an electron beam energy of 1.5 MeV in air with different doses (100 to 600 kGy) and a dose rate of 22.61 kGy/h. Afterward the irradiation, the properties of the samples of irradiated polyamide 6 with fibreglass reinforcement were evaluated and compared with the samples non-irradiated. It evidenced that the mechanical properties flexural resistance and tension resistance increased and the resistance to the impact decreased. Regarding the thermal properties of the temperature of fusing decreased of 224,4ºC for 212,5ºC but the loss of mass ahead of the constant increase of the temperature also decreased. In the property of resistance to the glow wire the polyamide 6 with fibreglass reinforcement had a good performance. The images caught for Scanning Electronic Microscopy show that the irradiation provoked a good integration enters the fibreglass and polymer what was responsible for the good performance in the property of resistance to the glow wire.

A valorização racional da lignina e seus derivados é um dos maiores desafios ligado às biorrefinarias em que estas macromoléculas são geradas como subprodutos. Os lignossulfonatos, obtidos através do processo de polpação sulfito da madeira, são produzidos em larga escala e pouco utilizados como reagentes na preparação de compostos macromoleculares. A presença de grupos OH em sua estrutura permite o seu uso como macromonômero na obtenção de poliuretanos (PUs). O presente estudo teve como meta a obtenção de lignopoliuretanos e de compósitos baseados principalmente em matérias primas obtidas a partir de fontes renováveis. O óleo de mamona (OM) e lignossulfonato de sódio (NaLS), ambos oriundos de matérias primas renováveis, foram utilizados, em composições variadas, como substitutos de polióis convencionais, juntamente com difenilmetano diisocianato (MDI), na reação de obtenção de PUs. Inicialmente, PUs foram preparados a partir de NaLS e outros polióis, como dietilenoglicol (DEG), polietilenoglicol (PEG) e OM, assim como a partir destes reagentes, exceto NaLS (amostras controles). Visando aumentar a reatividade das hidroxilas do NaLS frente aos grupos isocianatos na síntese dos lignopoliuretanos, o NaLS foi oxipropilado (reação com óxido de propileno, gerando LS-Oxi) e hidroxialquilado (reações com glutaraldeído e formaldeído, gerando NaLS-Glu e NaLS-For, respectivamente). O uso de aldeídos na modificação do NaLS, até onde se tenha conhecimento, foi uma abordagem inédita no que se refere à síntese de lignopoliuretanos. Os produtos, (LS-Oxi, NaLS-Glu, NaLS-Glu) foram caracterizados por espectroscopia na região do infravermelho (IV) e, associados ou não com OM, foram usados na preparação de lignopoliuretanos (também caracterizados por IV). Fibras lignocelulósicas extraídas de sisal (Agave sisalana), cujo maior produtor mundial é o Brasil, foram utilizadas como reforço dos lignopoliuretanos preparados. Os compósitos lignopoliuretânicos, bem como os lignopoliuretanos não reforçados, foram caracterizados por análise termogravimétrica (TG), resistência ao impacto, resistência à flexão, microscopia eletrônica de varredura (MEV) e análise térmica dinâmico-mecânica (DMA). Os resultados mostraram que as fibras de sisal aumentaram consideravelmente a resistência ao impacto de todos os lignopoliuretanos. Entre os compósitos baseados em NaLS não modificado (Grupo 1), o DEG/NaLS/MDI/Sisal foi o que apresentou melhor resistência ao impacto (472 J m-1) e melhor resistência à flexão (47 MPa). Quando o NaLS oxipropilado foi utilizado (Grupo 2), o compósito LS-Oxi/MDI/Sisal apresentou resistência ao impacto de 459 J m-1 e resistência à flexão de 43 MPa, enquanto que o compósito NaLS-Glu/MDI/Sisal, preparado à partir do NaLS hidroxialquilado (Grupo 3), apresentou resistência ao impacto de 945 J m-1 e resistência à flexão de 23 MPa. As imagens de MEV da superfície de fratura pós-ensaio de impacto revelaram uma forte adesão na interface fibra/matriz, como consequência da presença de ligações hidrogênio entre os grupos uretanos da matriz e os grupos hidroxila das fibras, além das interações entre os domínios hidrofóbicos de ambos, fibra e matriz. Materiais com grau de entrecruzamento diversificados, com características entre elastomérica a termorrígidos, foram obtidos a partir do uso do NaLS e do OM, o que faz com que eles se tornem atrativos para diferentes aplicações, como em partes automotivas e painéis de uso arquitetônico. Neste sentido, e atendendo às expectativas atuais, materiais com excelentes propriedades e com elevada proporção de matérias-primas obtidas de fontes renováveis foram desenvolvidos. / The rational valuing of lignin and its derivatives is one of the major challenges in the biorefinery context where these macromolecules are generated as byproducts. Lignosulfonates obtained through the wood sulfite pulping process are produced on a large scale. However, they are rarely used as reagents in the preparation of macromolecular compounds. The presence of OH groups in their structure allows their use as a macromonomer to obtain polyurethanes (PU). This study aimed at obtaining lignopolyurethanes and composites based mainly on raw materials obtained from renewable sources. Castor oil (CO) and sodium lignosulfonate (NaLS), both derived from renewable raw materials, were used in different compositions as replacements for conventional polyols along with diphenylmethane diisocyanate (MDI) in the PU synthesis. Initially, polyurethanes were prepared from NaLS and other polyols such as diethylene glycol (DEG), polyethylene glycol (PEG), and OM, as well as by using these reagents, except for NaLS (control samples). In order to increase the reactivity of the OH groups of NaLS against isocyanates in the lignopolyurethanes synthesis, NaLS was oxypropylated (reaction with propylene oxide, generating LS-Oxy) and hydroxyalkylated (reaction with formaldehyde and glutaraldehyde, generating NaLS-Glu-For NaLS, respectively). The use of aldehydes in the NaLS modification, as far as we know, is a novel approach with regard to the lignopolyurethane synthesis. The products (LS-Oxy, NaLS-Glu, and NaLS-For) were characterized by infrared spectroscopy (IR) and associated or not with CO were also used in lignopolyurethanes preparation (also characterized by IR). Lignocellulosic fibers extracted from sisal (Agave sisalana), which has Brazil as its largest producer in the world, were used as reinforcement for the prepared lignopolyurethanes. Lignopolyurethanic composites and the non-reinforced lignopolyurethanes were characterized by thermogravimetric analysis (TG), impact test, flexural strength, scanning electron microscopy (SEM) and dynamic mechanical analysis (DMA). Results showed that sisal fibers substantially increased the impact strength of all lignopolyurethanes. Among the composites based on unmodified NaLS (Group 1), DEG/NaLS/MDI/Sisal showed the best impact strength (472 J m-1) and the best flexural strength (47 MPa). When the oxypropylated NaLS was used (Group 2), the composite <br /> LS-Oxy/MDI/Sisal showed impact strength of 459 J m-1 and flexural strength of 43 MPa, while the composite NaLS-Glu/MDI/Sisal prepared from the hydroxyalkylated NaLS (Group 3) showed impact strength of 945 J m-1 and flexural strength of 23 MPa. The SEM images of the fracture surface after the impact test revealed a strong adhesion in the fiber/matrix interface as a consequence of the presence of hydrogen bonds between the urethane groups of the matrix and the hydroxyl groups of the fibers, in addition to the interactions between the hydrophobic domains of both fiber and matrix. Materials with different degrees of crosslinking and characteristics from elastomeric to thermoset were obtained from the use of NaLS and CO, which makes them attractive for different applications such as automotive parts and panels for architectural use. In general, materials with excellent properties and prepared with a high proportion of renewable raw materials were developed, thus meeting the current expectations concerning biobased materials.

A madeira é um material utilizado na construção civil que passou por algumas mudanças nos últimos anos. Por um período, as espécies tropicais eram a fonte principal deste material, mas devido ao uso não racional, ela foi restringida. O espaço deixado por estas espécies na industria foi ocupado por espécies de reflorestamento. A Norma Brasileira para projeto de estruturas de madeira vem sendo atualizada, porém alguns de seus items ainda precisam ser discutidos. Este estudo tem por objetivo propor classes de resistência de peças estruturais por meio da determinação das propriedades físicas e mecânicas de uma espécie híbrida de Eucalyptus urograndis, a qual vem sendo utilizada no mercado brasileiro na construção civil. Foram estudadas algumas normas internacionais atuais para caracterização de madeira de espécies folhosas em termos dos ensaios para determinação de propriedades de peças estruturais. Uma análise comparativa dos valores das propriedades do código normativo europeu (prEN 338, 2014) e os obtidos neste trabalho foi realizada, revelando diferenças significativas entre os dois. As propriedades obtidas foram: densidade aparente, densidade básica, estabilidade dimensional (radial, tangencial, longitudinal e volumétrica), módulo de elasticidade à flexão, módulo de resistência à flexão, módulo de elasticidade à compressão paralela às fibras, resistência à compressão paralela às fibras e resistência ao cisalhamento paralelo às fibras. A amostra consistiu de 1142 peças estruturais disponibilizadas por uma indústria brasileira de florestas plantadas. As peças são provenientes de árvores com diferentes diâmetros, idade de corte e região de crescimento. Esses fatores foram analisados estatisticamente para avaliar suas influências nas propriedades. / Timber is a product used on civil construction, which went through some changes in the last few years. For a long period, the tropical species were the main source, but due to a non-managed use, it was restricted. The space left by those products in the industry was replaced by the reforestation species. The Brazilian code for timber structures design has been readjusting along with these changes, although some of its items still need to be discussed. Having in mind these gaps, this study aims to determine a strength class table through the determination of the physical and mechanical properties of a hybrid species of Eucalyptus urograndis, which is widely diffused for civil construction use in the Brazilian commerce. The properties determined were apparent density, basic density, dimensional instability (radial, tangential, longitudinal and volumetric), bending modulus of elasticity, bending strength, compression modulus of elasticity (parallel to fibers), compression strength (parallel to fibers) and shear strength (parallel to fibers). The sample consists of 1142 specimens provided from a Brazilian forest industry. Each specimen went through the whole process, which is the determination of all the properties mentioned. Within the sample, the trees used had variation of the diameter, cut age and planted area, which were statistically analyzed. A strength class table for round timber was defined. The current international codes concerning hardwood grading was thoroughly analyzed, regarding its structural property tests. A comparative analysis was carried out on the values obtained with the strength values of the European code (prEN 338, 2014), which showed a significative difference.