Efeito da composição da matriz geopolimérica sobre a aderência fibra-matriz e a durabilidade das fibras vegetais

As fibras vegetais constituem um reforço à tração de baixo impacto ambiental para matrizes geopoliméricas; entretanto, a alta alcalinidade dessas matrizes promove reações deletérias que podem acelerar a degradação das fibras e comprometer sua durabilidade. Neste sentido, este estudo avaliou a influência da concentração de álcalis livres em quatro matrizes geopoliméricas ativadas com NaOH e KOH, bem como o efeito de diferentes tratamentos aplicados às fibras de sisal, naturais, hornificadas e tratadas com NaOH, sobre sua durabilidade e aderência à matriz. A metodologia compreendeu ensaios de imersão direta por 28 dias, análises termogravimétricas, microestruturais (SEM/EDS), ensaios de tração uniaxial, análise de confiabilidade via distribuição de Weibull e testes de arrancamento. Os resultados mostraram que matrizes com altos teores de álcalis promoveram degradação acentuada das fibras, especialmente das hornificadas, resultando em significativa perda de resistência mecânica e em desintegração microestrutural; em contraste, o tratamento alcalino das fibras combinado com matrizes de menor alcalinidade preservou suas propriedades e favoreceu maior aderência fibra–matriz. Conclui-se que a durabilidade das fibras vegetais em geopolímeros depende diretamente da dosagem da matriz, sendo mais eficiente a associação entre fibras tratadas com NaOH e matrizes com baixa concentração de álcalis livres.