AVALIAÇÃO DA MOLHABILIDADE DE COMPÓSITOS À BASE DE RESINA EPÓXI REFORÇADA COM RESÍDUOS DE MÁRMORE

Tomaz Oliveira dos santos; Belmira Benedita de Lima Kühn

Todos os Trabalhos

Trabalho

Título do Trabalho

AVALIAÇÃO DA MOLHABILIDADE DE COMPÓSITOS À BASE DE RESINA EPÓXI REFORÇADA COM RESÍDUOS DE MÁRMORE

Autores

Tomaz Oliveira dos santos
Belmira Benedita de Lima Kühn

Modalidade

Resumo

Área temática

Engenharias - Engenharia de Materiais e Metalurgia

Data de Publicação

22/04/2025

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

pt-BR

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/xi-raic-e-v-raidtec-ufrrj/928960-avaliacao-da-molhabilidade-de-compositos-a-base-de-resina-epoxi-reforcada-com-residuos-de-marmore

ISBN

978-65-272-1295-9

Palavras-Chave

Mármore, compósito, molhabilidade, resina epóxi

Resumo

O Brasil é amplamente reconhecido como um dos principais exportadores de rochas ornamentais. Como consequência, aumentou-se a extração dessas rochas, gerando uma quantidade significativa de resíduos que, muitas vezes, não são adequadamente gerenciados, acarretando sérios impactos ambientais. Neste contexto, a valorização desses resíduos tornou-se uma necessidade, e diversas pesquisas têm investigado o uso de resíduos de mármore como reforço em compósitos, como o compósito mármore-epóxi, visando tanto a sustentabilidade quanto o aumento do valor agregado dos subprodutos industriais. A presente pesquisa tem como objetivo explorar a incorporação de resíduos de mármore em compósitos de resina epóxi, analisando como a energia livre de superfície desses compósitos, compostos por 70% de mármore e 30% de resina epóxi, afeta suas propriedades de molhabilidade para três líquidos teste: água, glicerol e isopropanol. A investigação busca, entender se a adição de resina epóxi favorece uma maior ou menor hidrofilicidade, para assim após os resultados desse estudo aprofundarem nas possíveis aplicações para este compósito. Na preparação dos resíduos de mármore, foi realizado o processamento em moinhos de martelo e alta energia, com a segregação das partículas em grossas, médias e finas por peneiramento seriado. Baseado na metodologia simplex, foram avaliadas dez diferentes composições de partículas, sendo escolhida para produção dos compósitos a mistura de maior densidade, ou seja, a composição que apresentou o menor volume em relação a massa de 30g, composta por 4/6 de partículas grossas, 1/6 de partículas médias e 1/6 de partículas finas. Iniciou-se a preparação do compósito, as partículas de mármore na composição selecionada foram misturadas à resina epóxi e ao endurecedor nas proporções adequadas, moldadas e curadas. Durante os ensaios de molhabilidade, foi utilizado um equipamento montado com uma seringa para aplicação dos líquidos teste (água, glicerol e isopropanol) sobre as amostras, com os ângulos de contato medidos por imagens capturadas e analisadas no software ImageJ. A energia livre de superfície foi calculada usando a equação de Young. A amostra de mármore pura também foi testada com os mesmos líquidos para comparação dos ângulos de contato. A medida dos ângulos de contato para o compósito foram de 66,42° para a água, 43,14° para o glicerol e 0° para o isopropanol. Em comparação, o mármore puro apresentou ângulos de 56,20° para a água, 58,58° para o glicerol, e 0° para o isopropanol. A inserção da resina diminuiu a hidrofilicidade em relação a água, entretanto, melhorou em relação ao glicerol e o resultado se manteve o mesmo para o isopropanol, ou seja, segundo esses resultados apresentou molhabilidade total, devido a isso foi desconsiderado para o cálculo da energia superficial. Desse modo, foram utilizados os ângulos e as energias dispersivas e polares dos líquidos testes restantes, sendo da água a energia dispersiva 21,80 mN/m e a energia polar 30,00 mN/m, e do glicerol as energias dispersivas e polares, respectivamente, 34,00 mN/m e 30,00 mN/m. Essa energia foi calculada, como resultado o compósito obteve em 39,56 mN/m para energia dispersiva e 9,13 mN/m para energia polar. Conclui-se que a incorporação de resíduos de mármore em compósitos de resina epóxi é uma abordagem viável e promissora, tanto do ponto de vista econômico quanto ambiental. Visto que, o compósito apresentou uma metodologia de fabricação simples. Além disso, os ensaios mostraram que o compósito não é hidrofóbico, porém apresenta menor hidrofilicidade, em comparação com o mármore puro, quando o líquido teste é água e maior hidrofilicidade quando líquido é o glicerol. Assim, com esses resultados o compósito mármore-epóxi pode ser aplicado na construção civil. Contudo, estudos futuros poderão explorar variações na proporção de resina e mármore, visando compósitos com propriedades específicas .

Título do Evento: XI Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC 2024) & V Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec 2024)
Cidade do Evento: Seropédica
Título dos Anais do Evento: Anais da XI Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC) e V Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec): Transição energética: impactos ambientais e sociais
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

SANTOS, Tomaz Oliveira dos; KÜHN, Belmira Benedita de Lima. AVALIAÇÃO DA MOLHABILIDADE DE COMPÓSITOS À BASE DE RESINA EPÓXI REFORÇADA COM RESÍDUOS DE MÁRMORE.. In: Anais da XI Reunião Anual de Iniciação Científica da UFRRJ (RAIC) e V Reunião Anual de Iniciação em Desenvolvimento Tecnológico e Inovação (RAIDTec): Transição energética: impactos ambientais e sociais. Anais...Seropédica(RJ) UFRRJ, 2024. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/xi-raic-e-v-raidtec-ufrrj/928960-AVALIACAO-DA-MOLHABILIDADE-DE-COMPOSITOS-A-BASE-DE-RESINA-EPOXI-REFORCADA-COM-RESIDUOS-DE-MARMORE. Acesso em: 14/06/2026