Celulose Microcristalina de Superfície Modificada como Reforço Termomecânico em Placas de Gesso
gesso; celulose microcristalina; reforço termomecânico; sustentabilidade.
A crescente demanda por materiais de construção com melhor desempenho mecânico, resistência ao fogo e baixo impacto ambiental tem impulsionado o desenvolvimento de novas tecnologias aplicadas a compósitos à base de gesso. Embora o gesso seja amplamente utilizado em sistemas construtivos devido ao seu bom desempenho térmico, acústico e resistência ao fogo, suas propriedades mecânicas limitadas e suscetibilidade a altas temperaturas restringem sua aplicação em ambientes mais exigentes. Nesse contexto, este trabalho investiga o uso de celulose microcristalina silificada (SMCC), obtida a partir da modificação superficial da celulose microcristalina (MCC) com ortossilicato de tetraetila (TEOS), como aditivo multifuncional para reforço de matrizes de gesso. A proposta envolve a preparação de suspensões aquosas de SMCC, dispersas com o surfactante biocompatível Pluronic F-127, sob aplicação de energia ultrassônica, visando promover maior dispersão, interação fibra-matriz e resistência térmica. Utilizando o Planejamento Fatorial 2³ com pontos centrais, modelou-se a influência das variáveis %TEOS, %Pluronic F-127 e tempo de ultrassom nas propriedades das suspensões e, posteriormente, nos compósitos de gesso. A pesquisa é estruturada em três etapas principais: análise do comportamento de compósitos com MCC sem modificação, otimização do tratamento superficial e avaliação dos compósitos com SMCC. As amostras são investigadas quanto à trabalhabilidade, desempenho mecânico, propriedades térmicas e características microestruturais. Espera-se que a adição de SMCC, obtida por rota química de baixo custo, possa promover melhorias significativas nas propriedades dos compósitos, inclusive em termos de resistência mecânica e comportamento térmico, superando o desempenho observado com fibras naturais convencionais. A abordagem proposta apresenta potencial para aplicações em sistemas de proteção passiva contra incêndio e em componentes construtivos modulares, representando uma alternativa promissora, técnica e economicamente viável, à incorporação de fibras sintéticas em materiais à base de gesso. Dessa forma, este estudo busca contribuir para o avanço de soluções sustentáveis e de alto desempenho na engenharia de materiais voltados à construção civil.