O modo de vida consumista, presente na sociedade moderna, está diretamente relacionado ao problema dos resíduos gerados pela atividade do setor econômico, tanto na produção quanto no pós-consumo desses bens. Neste contexto, é possível considerar o setor alimentício como responsável por grande produção de resíduos poliméricos (plásticos), bastantes utilizados na produção de embalagens. A reciclagem destes polímeros constitui umas das principais soluções para o reaproveitamento desse material, porém, nem todo tipo de polímero possui reciclagem em grande escala no Brasil. Como o caso da película de polipropileno biorientado (BOPP), que apesar de muito empregado, é exemplo de material polimérico não priorizado pelas cooperativas de catadores e sucateiros por não ser de interesse da indústria de reciclagem nacional, dadas as características de sua composição. Uma possibilidade para o reaproveitamento do BOPP constitui a produção de painéis aglomerados de partículas de madeira em consórcio com tal material. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a potencialidade de painéis híbridos produzidos a partir de partículas de resíduos de madeiras e de BOPP e resina poliuretana à base de óleo de mamona para uso como piso em edificações, por intermédio de ensaios laboratoriais de desempenho físico e mecânico dos mesmos. Foram encontrados os resultados: 768 kg/m³ para densidade; 1,63% para inchamento em espessura 2h e 4,03% para 24h; 8,3% para absorção de água em 2h e 19,95% para 24h; porosidade de 41,01%; 0,48 MPa de resistência à tração perpendicular; 716,88 N de resistência ao arranchamento de parafuso para face e 950,81 N para topo; 2,96 μm de rugosidade superficial; 0,2145 mm em perda de espessura por abrasão; 0,28 mm de endentação por queda de esfera; 0,057 mm de endentação para cargas em pequenas áreas; 0,319 mm de endentação por carga rolante; coeficiente de atrito estático de 0,372 e dinâmico de 0,231. Os resultados alcançados para os ensaios realizados demonstram a alta potencialidade dos painéis de partículas híbridos de madeira e BOPP desenvolvidos neste trabalho. / Consumerist way of life, present in modern society, is directly related to residues problem generated by economic sector activity, both in production and in post-consumption of these goods. In this context, it is possible to consider food sector as responsible for large polymer waste (plastics) production, quite used in packaging production. These recycling polymers constitutes one of the main solutions for this material reutilization, however, not every polymer type has large-scale recycling in Brazil. As in the case of biaxially oriented polypropylene film (BOPP), which although very employed, is an example of polymeric material not prioritized by scavengers cooperatives and scrappers because it is not yet of interest to national recycling industry, given its composition characteristics. One possibility for BOPP reuse is agglomerated panels production of wood particles in consortium with such material. Thus, this work aims to evaluate the potentiality of hybrid panels produced from wood waste and BOPP particles and polyurethane resin based on castor oil for use as flooring in buildings, by means of laboratory tests of their physical and mechanical performance. Results found were: 768 kg/m³ for density; 1.63% for swelling in thickness (2h) and 4.03% (24h); 8.3% for water absorption (2h) and 19.95% (24h); porosity 41.01%; 0.48 MPa of internal bond; 716.88 N of resistance to screw pullout to face and 950.81 N of top; 2.96 μm of surface roughness; 0.2145 mm in thickness loss by abrasion; 0.28 mm in indentation by ball drop; 0.057 mm of indentations for loads in small areas; 0.319 mm of indentation by rolling load; coefficient of static friction 0.372 and dynamic 0.231. Results achieved for tests carried out demonstrate that hybrid wood and BOPP particle panels developed in this work high potentiality.

O modo de vida consumista, presente na sociedade moderna, está diretamente relacionado ao problema dos resíduos gerados pela atividade do setor econômico, tanto na produção quanto no pós-consumo desses bens. Neste contexto, é possível considerar o setor alimentício como responsável por grande produção de resíduos poliméricos (plásticos), bastantes utilizados na produção de embalagens. A reciclagem destes polímeros constitui umas das principais soluções para o reaproveitamento desse material, porém, nem todo tipo de polímero possui reciclagem em grande escala no Brasil. Como o caso da película de polipropileno biorientado (BOPP), que apesar de muito empregado, é exemplo de material polimérico não priorizado pelas cooperativas de catadores e sucateiros por não ser de interesse da indústria de reciclagem nacional, dadas as características de sua composição. Uma possibilidade para o reaproveitamento do BOPP constitui a produção de painéis aglomerados de partículas de madeira em consórcio com tal material. Assim, este trabalho tem como objetivo avaliar a potencialidade de painéis híbridos produzidos a partir de partículas de resíduos de madeiras e de BOPP e resina poliuretana à base de óleo de mamona para uso como piso em edificações, por intermédio de ensaios laboratoriais de desempenho físico e mecânico dos mesmos. Foram encontrados os resultados: 768 kg/m³ para densidade; 1,63% para inchamento em espessura 2h e 4,03% para 24h; 8,3% para absorção de água em 2h e 19,95% para 24h; porosidade de 41,01%; 0,48 MPa de resistência à tração perpendicular; 716,88 N de resistência ao arranchamento de parafuso para face e 950,81 N para topo; 2,96 μm de rugosidade superficial; 0,2145 mm em perda de espessura por abrasão; 0,28 mm de endentação por queda de esfera; 0,057 mm de endentação para cargas em pequenas áreas; 0,319 mm de endentação por carga rolante; coeficiente de atrito estático de 0,372 e dinâmico de 0,231. Os resultados alcançados para os ensaios realizados demonstram a alta potencialidade dos painéis de partículas híbridos de madeira e BOPP desenvolvidos neste trabalho. / Consumerist way of life, present in modern society, is directly related to residues problem generated by economic sector activity, both in production and in post-consumption of these goods. In this context, it is possible to consider food sector as responsible for large polymer waste (plastics) production, quite used in packaging production. These recycling polymers constitutes one of the main solutions for this material reutilization, however, not every polymer type has large-scale recycling in Brazil. As in the case of biaxially oriented polypropylene film (BOPP), which although very employed, is an example of polymeric material not prioritized by scavengers cooperatives and scrappers because it is not yet of interest to national recycling industry, given its composition characteristics. One possibility for BOPP reuse is agglomerated panels production of wood particles in consortium with such material. Thus, this work aims to evaluate the potentiality of hybrid panels produced from wood waste and BOPP particles and polyurethane resin based on castor oil for use as flooring in buildings, by means of laboratory tests of their physical and mechanical performance. Results found were: 768 kg/m³ for density; 1.63% for swelling in thickness (2h) and 4.03% (24h); 8.3% for water absorption (2h) and 19.95% (24h); porosity 41.01%; 0.48 MPa of internal bond; 716.88 N of resistance to screw pullout to face and 950.81 N of top; 2.96 μm of surface roughness; 0.2145 mm in thickness loss by abrasion; 0.28 mm in indentation by ball drop; 0.057 mm of indentations for loads in small areas; 0.319 mm of indentation by rolling load; coefficient of static friction 0.372 and dynamic 0.231. Results achieved for tests carried out demonstrate that hybrid wood and BOPP particle panels developed in this work high potentiality.

Submitted by Claudia Rocha (claudia.rocha@udesc.br) on 2017-12-15T11:25:42Z No. of bitstreams: 1 PGEF17MA082.pdf: 2704849 bytes, checksum: 402c8ed2d802138ba830b989401226b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-12-15T11:25:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 PGEF17MA082.pdf: 2704849 bytes, checksum: 402c8ed2d802138ba830b989401226b5 (MD5) Previous issue date: 2017-04-28 / FAPESC / The use of the fiber reinforcement in structural elements of Glued Laminated Timber (Glulam) is advantageous because of increase its strength and stiffness. However, few studies have evaluated the performance of reinforcement on finger joints, which, even under excellent manufacturing conditions, shows less strength than solid wood, making this kind of joint one of the main weaknesses of Glulam. In this context, the present dissertation aims to evaluate the performance of reinforcement with fibers in finger-joints for use in Glulam. The performance analysis was developed under two aspects: (i) the tensile strength parallel to grain performance in two geometries, "A" and "B", on joints, with three reinforcement compositions, "Glass", "Glass2" and "Carbon", in two species of wood, Pinus taeda and Eucalyptus spp. and (ii) the performance of Glulam beams of Eucalyptus spp. with three reinforcement compositions, "Glass", "Glass2" and "Carbon", in tensile strength parallel to grain, normal tensile, strength to shear and three points bending test. All tests were performed according to the guidelines of NBR 7190/1997, using the Scott-Knott and Tukey tests for statistical analysis with 95% of confidence interval. The results show that the finger-joints, even within normative requirements, significantly reduces (up to 43%) the tensile strength parallel to grain, regardless of geometry or species. For the samples of Eucalyptus spp., the treatments "B-Glass2", "B-Carbon" and "A-Glass2" presented average strength equivalent to solid wood. For specimens of P. taeda, the treatments with the same performance as solid wood were "A-Glass2", "A-Carbon", "B-Glass2", "B-Carbon" and "B-Glass". It can be concluded that the application of two layers of reinforcement of glass fibers or one layer of carbon, concentrated in the region of the finger-joints with the geometry B, increases significantly (in up to 71% for P. taeda and 25% for Eucalyptus spp. in the treatments with better performance) the tensile strength parallel to grain in both species evaluated. It was also concluded that the apparent densities (Pinus taeda ρap,m= 0.49 and Eucalyptus spp. ρap,m= 0.60) show poor correlation with the tensile strength parallel to the fibers. The performance of the glulam beams of Eucalyptus spp. did not present significant differences for the evaluation of the bonding lines. However, in the flexural strength, the treatments "Glass 2" and "Carbon" were significantly superior to the glulam beams without reinforcement, reaching at increments of 37.8% and 40.5%, respectively, in the bending strength. The modulus of elasticity did not differ significantly among. It was observed that the mode of rupture was by tensile in the finger-joints region in all the beams evaluated in bending test, however, the bending strengths were higher than tensile strengths parallel to grain, indicating influence of the thickness of the blades and thickness of the reinforcements in the performance of the reinforced finger-joints. In this way, it is possible to conclude that the application of concentrated reinforcement in finger-joints significantly improves the performance of glulam beams of Eucalyptus spp. to bending, as well as the tensile strength parallel to grain for P. taeda / A aplicação de reforço com fibras em elementos estruturais de Madeira Laminada Colada (MLC), na linha de colagem de maior esforço, se apresenta de maneira vantajosa por aumentar sua resistência mecânica e sua rigidez. Todavia, poucos estudos avaliam o desempenho do reforço sobre as emendas longitudinais, que, mesmo em condições excelentes de manufatura, têm resistência menor que a da madeira maciça, tornando as emendas um dos principais pontos de fragilidade da MLC. Nesse contexto, a presente dissertação tem por objetivo avaliar o desempenho do reforço com fibras em emendas por entalhes múltiplos (finger-joints) para utilização em MLC. A análise de desempenho foi desenvolvida sob dois aspectos: (i) desempenho à tração paralela às fibras de duas geometrias, “A” e “B”, para emendas, com três composições de reforço, “Vidro”, “Vidro2” e “Carbono”, em duas espécies de madeira, o Pinus taeda e o Eucalyptus spp. e (ii) o desempenho de vigas em MLC de Eucalyptus spp.com três composições de reforço, “Vidro”, “Vidro2” e “Carbono” quanto à resistência à tração paralela às fibras, tração perpendicular às fibras, cisalhamento e flexão estática. Todos os ensaios foram executados de acordo com as diretrizes da NBR 7190/1997, sendo empregados os testes de Scott-Knott e Tukey para as análises estatísticas com 95% de confiabilidade. Os resultados mostram que as emendas por entalhes múltiplos, mesmo dentro dos referenciais normativos, diminuem significativamente (em até 43%) a resistência à tração paralela às fibras, independentemente da geometria ou da espécie utilizada. Para as amostras de Eucalyptus spp., os tratamentos “B-Vidro2”, “B-Carbono” e “A-Vidro2” apresentaram resistência mecânica média equivalente à madeira maciça. Para as amostras de P. taeda, os tratamentos com desempenho mecânico similar à madeira maciça foram “A-Vidro2”, “A-Carbono”, “B-Vidro2”, “B-Carbono” e “B-Vidro”. Pode-se concluir que a aplicação em duas camadas de reforço de fibras de vidro ou uma camada de carbono, ambos concentrados na região das emendas por entalhes múltiplos com a geometria B, aumenta significativamente (em até 71% para o P. taeda e 25% para o Eucalyptus spp. nos tratamentos com melhor desempenho) a resistência à tração paralela às fibras em ambas espécies avaliadas. Conclui-se ainda que a densidade aparente (P. taeda ρap,m= 0,49 e Eucalyptus spp. ρap,m =0,60 ) apresenta fraca correlação com a resistência à tração paralela às fibras. O desempenho mecânico das vigas MLC de Eucalyptus spp. não apresentou diferenças significativas para a avaliação das linhas de colagem. Entretanto, na resistência à flexão estática, os tratamentos “Vidro 2” e “Carbono” foram significativamente superiores às vigas MLC sem reforço, chegando a incrementos de 37,8% e 40,5%, respectivamente, à flexão estática. Os módulos de elasticidade não diferiram significativamente entre si. Foi constatada ruptura por tração na região das emendas em todas as vigas avaliadas à flexão estática, entretanto as resistências à flexão foram superiores às resistências à tração paralela às fibras, indicando influência da espessura das lâminas e da espessura dos reforços no desempenho mecânico das emendas reforçadas. Desta forma, é possível concluir que a aplicação de reforço concentrado na região das emendas por entalhes múltiplos melhora, significativamente, o desempenho de vigas MLC de Eucalyptus spp. à flexão, bem como a resistência à tração paralela às fibras para o P. taeda