Title

COMPÓSITOS DE RESINA EPÓXI REFORÇADOS COM GESSO FGD: ANÁLISE DAS PROPRIEDADES À TRAÇÃO

FGD GYPSUM REINFORCED EPOXY RESIN COMPOSITES: ANALYSIS OF TENSILE PROPERTIES

Authorship

SOUZA, JULIA DE FREITAS DOS SANTOS; VELASCO, DAVID COVERDALE RANGEL; LOPES, FELIPE PERISSÉ DUARTE; VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

SOUZA, JULIA DE FREITAS DOS SANTOS

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VELASCO, DAVID COVERDALE RANGEL

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LOPES, FELIPE PERISSÉ DUARTE

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VIEIRA, CARLOS MAURÍCIO FONTES

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DOI

10.5151/2594-5327-42717

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Abstract

Este trabalho investiga o aproveitamento do gesso FGD, um resíduo industrial oriundo do processo de dessulfurização de gases, como reforço particulado em compósitos de matriz epóxi, visando promover a valorização de resíduos dentro dos princípios da economia circular. Foram preparadas formulações com diferentes teores volumétricos de gesso FGD de 0, 5, 10, 15 e 20%, onde foram submetidas a ensaios de tração segundo a norma ASTM D638-22. Os resultados indicaram que a incorporação do resíduo comprometeu a resistência à tração dos compósitos, devido à introdução de defeitos que atuam como pontos de concentração de tensões, um mecanismo especialmente favorecido pela natureza porosa do gesso FGD. No entanto, essa redução de desempenho não foi proporcional ao aumento do teor de resíduo, apresentando tendência de estabilização ao longo das formulações avaliadas. Nesse contexto, o uso de gesso FGD não é recomendado para aplicações sujeitas a esforços trativos elevados, sendo mais indicado para componentes submetidos predominantemente à compressão ou para elementos de caráter não estrutural.

THIS STUDY INVESTIGATES THE UTILIZATION OF FGD GYPSUM, AN INDUSTRIAL BY-PRODUCT GENERATED FROM FLUE GAS DESULFURIZATION PROCESSES, AS A PARTICULATE REINFORCEMENT IN EPOXY MATRIX COMPOSITES, AIMING TO PROMOTE WASTE VALORIZATION WITHIN THE PRINCIPLES OF CIRCULAR ECONOMY. FORMULATIONS WITH DIFFERENT VOLUMETRIC CONTENTS OF FGD GYPSUM 0, 5, 10, 15 AND 20%, WERE PREPARED AND SUBJECTED TO TENSILE TESTING ACCORDING TO THE ASTM D638-22 STANDARD. THE RESULTS INDICATED THAT THE INCORPORATION OF THE RESIDUE COMPROMISED THE TENSILE STRENGTH OF THE COMPOSITES DUE TO THE INTRODUCTION OF DEFECTS THAT ACT AS STRESS CONCENTRATION POINTS, A MECHANISM PARTICULARLY FAVORED BY THE POROUS NATURE OF FGD GYPSUM. HOWEVER, THIS REDUCTION IN PERFORMANCE WAS NOT PROPORTIONAL TO THE INCREASE IN FILLER CONTENT, SHOWING A TENDENCY TO STABILIZE ACROSS THE EVALUATED FORMULATIONS. IN THIS CONTEXT, THE USE OF FGD GYPSUM IS NOT RECOMMENDED FOR APPLICATIONS INVOLVING HIGH TENSILE STRESSES, BEING MORE SUITABLE FOR COMPONENTS PRIMARILY SUBJECTED TO COMPRESSIVE LOADS OR FOR NON-STRUCTURAL APPLICATIONS.

Keywords

Gesso FGD, Ensaio de tração, Matriz polimérica, Economia circular