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Doctoral Thesis
DOI
Document
Author
Full name
Diego David Pinzon Moreno
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Lorena, 2019
Supervisor
Committee
Saron, Clodoaldo (President)
Conte, Rosa Ana
Piorino Neto, Francisco
Scuracchio, Carlos Henrique
Title in Portuguese
Compósitos compatibilizados de argamassa e borracha de pneus
Keywords in Portuguese
Agregado de borracha
Compatibilização
Compósito de argamassa
Pneus. Resina termorrígida
Reciclagem
Abstract in Portuguese
Os resíduos de pneus inservíveis representam um problema ambiental por possuírem um elevado potencial poluidor quando descartados de maneira inadequada no meio ambiente ou queimados indiscriminadamente. Este problema é agravado se forem considerados a quantidade imensa de resíduos de pneus que é gerada a cada ano no planeta e o longo tempo de decomposição deste tipo material quando disposto no meio ambiente. A solução mais adequada para os resíduos de pneus inservíveis é ampliar a reutilização e a reciclagem, buscando alternativas que agreguem valor econômico ao resíduo e com menor impacto ambiental. Uma alternativa para a reciclagem de borracha de pneus é a preparação de compósitos de argamassa com agregado de borracha. Embora este tipo de material tenha grande potencial de uso em função do baixo custo de produção e da possibilidade de conferir novas propriedades às argamassas e concretos, a modificação de propriedades importantes das argamassas, devido à incompatibilidade dos componentes da argamassa com o agregado de borracha, tem sido uma barreira para o desenvolvimento e aplicação do material. Com base neste desafio, a presente tese teve como objetivo central estudar a compatibilização de compósitos de argamassa contendo quantidades variadas de agregado de borracha reciclada de pneus empregando resinas termorrígidas do tipo epoxídica, fenólica e poliéster insaturada como agentes de acoplamento da borracha com a matriz cimentícia. Diversos métodos de preparo e técnicas caracterização foram utilizados com o propósito de conhecer em detalhes as características e propriedades do sistema e o comportamento dos materiais em função da composição e do emprego dos diferentes agentes de acoplamento. Verificou-se que as resinas termorrígidas usadas como agentes de acoplamento promovem uma adesão eficiente entre a superfície das partículas de borracha e a argamassa, produzindo mudanças significativas nas propriedades do material quando comparadas aos dos compósitos não compatibilizados. Assim, o uso de resinas termorrígidas como compatibilizantes de argamassas com agregados de borracha reciclada apresenta-se como alternativa para melhorar propriedades especifícas do material e proporcionar aplicações especiais com benefícios ambientais.
Title in English
Compatibilized composites of mortar and rubber tires
Keywords in English
Comapatibilization
Composite of mortar
Recycling
Rubber aggregate
Thermosettings resin
Tire
Abstract in English
Waste tires are an environmental problem because they have a high polluting potential when improperly discarded in the environment or burned indiscriminately. The most appropriate solution for wastes waste is to increase reuse and recycling, seeking alternatives that add economic value to the waste and with less environmental impact. An alternative to rubber tire recycling is the preparation of composite mortar with rubber aggregate. Although this type of material has great potential for use due to the low cost of production and the possibility of conferring new properties to mortars and concretes, the modification of important mortar properties due to the incompatibility of the mortar components with the rubber aggregate, has been a barrier to the development and application of the material. Based on this challenge, the main objective of this thesis was to study the compatibilization of mortar composites containing different amounts of recycled rubber tire aggregates, using thermoset resins of the epoxy, phenolic and unsaturated polyester as coupling agents for rubber with the cement matrix. Several methods of preparation and characterization techniques were used in order to know in detail the characteristics and properties of the system and the behavior of the materials in function of the composition and the use of the different coupling agents. It has been found that the thermosetting resins used as coupling agents promote an efficient adhesion between the surface of the rubber particles and the mortar, producing significant changes in the properties of the material when compared to the non-compatibilized composites. Therefore, the use of thermosetting resins as compatibilizers of mortars with recycled rubber aggregates presents as an alternative to improve specific properties of the material and to provide special applications with environmental benefits.
 
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EMT19003_C.pdf (12.11 Mbytes)
Publishing Date
2019-10-01
 
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