Evaluación Técnica del Uso de Aditivos Biocidas en Composites Cementicios

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.18226/25253824.v7.n12.09

Palabras clave:

Aditivos biocidas, Aditivos bactericidas, Microrganismos, Compósitos Cimentícios, Óxido de zinco

Resumen

Aunque los composites cementosos tienen varias aplicaciones, aún presentan limitaciones en sus características, entre ellas el biodeterioro, debido a la acción de microorganismos. Para mejorar esta condición se adicionó óxido de zinc (ZnO) como aditivo biocida, con el fin de sumar un mejor desempeño frente a la acción de los microorganismos, además de materiales puzolánicos, cenizas de cascarilla de arroz, que junto con el aditivo biocida, puede mejorar la resistencia mecánica y la absorción de agua por capilaridad del compuesto cementoso. En este estudio se evaluaron las propiedades de compuestos cementosos con la adición de óxido de zinc (ZnO) y ceniza de cascarilla de arroz (RCA) en estado fresco y endurecido. Se desarrollaron trazas, variando las adiciones, en gramos de material, de ZnO al 0%, 5%, 10%, 15% y 20%, además del 10% fijo de CCA, 0.042% de superplastificante y su p/p relación. c de 0,5. Para evaluar el comportamiento de los composites cementosos se realizaron ensayos de consistencia, resistencia a la compresión y tracción en flexión, absorción total y parcial de agua por capilaridad, además del análisis visual de las propiedades biocidas. Se presentó gran fragilidad en las muestras con la incorporación del aditivo biocida, demostrándose una caída en su trabajabilidad, reducción de la resistencia hasta en un 97% a tracción en flexión a los 7 días y hasta en un 98% a compresión a los 7 días, una absorción de agua por capilaridad tres veces mayor que la referencia, así como un retraso en el tiempo de curado de los materiales. El análisis visual mostró poca variación en el tiempo definido.

Citas

ANANDARAJ, S. et al. (2022). Materials Today: Proceedings, Effects of using white flour, zinc oxide and zinc ash as an admixture in mortar and concrete. 52 (1), 5. http://dx.doi.org/10.1016/j.matpr.2021.11.447.

ALUM, A. et al. (2008) Cement and Concrete Composites , Cement-based biocide coatings for controlling algal growth in water distribution canals, 30(9), 8. Retirado de https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0958946508000693.

ATKINS, Peter; JONES, Loretta; LAVERMAN, Leroy. (2018). Oxford: Bookman. Princípios da Química: questionando a vida moderna e o meio ambiente. Local de publicação: Bookman.

BEZERRA, Izabelle M. T. et al. (2011). Aplicação da cinza da casca do arroz em argamassas de assentamento. Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, 15(1), 6. Retirado de https://www.scielo.br/j/rbeaa/a/xBdfQfDCZTTtpBgSt9yMvdD/?lang=pt&format=pdf#:~:text=A%20cinza%20produzida%20pela%20queima,utilizada%20tamb%C3%A9m%20como%20material%20pozol%C3%A2nico.

CARASEK, Helena. (2017). Materiais de Construção Civil e Princípios de Ciência e Engenharia de Materiais. Patologia das Argamassas de Revestimento. Local de publicação: Ibracon. Retirado de https://ecivilufes.files.wordpress.com/2011/03/patologias-em-argamassa.pdf.

HOPPE FILHO, J. et al. (2017). Atividade pozolânica de adições minerais para cimento Portland (Parte I): Índice de atividade pozolânica (IAP) com cal, difração de raios-X (DRX), termogravimetria (TG/DTG) e Chapelle modificado. 22 (3), 5. Rio de Janeiro. Retirado de https://www.scielo.br/j/rmat/a/sYkhMxmJKjxHQB5FfvdxJLk/abstract/?lang=pt.

KAWABATA, Celso Yoji; SAVASTANO JUNIOR, Holmer; SOUSA-COUTINHO, Joana. (2012). Ciência e Agrotecnologia. Rice husk derived waste materials as partial cement replacement in lightweight concrete., 36 (5), 11. Local de publicação: FapUNIFESP (SciELO). http://dx.doi.org/10.1590/s1413-70542012000500010.

KHALAF, Mohammed A. et al. (2021) Construction And Building Materials. Effect of nano zinc oxide and silica on mechanical, fluid transport and radiation attenuation properties of steel furnace slag heavyweight concrete, 274. Local de publicação: Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2020.121785.

LANGARO, Eloise Ap.; et al. (2010). Influência do óxido de zinco nos tempos de pega e nas resistências à compressão do cimento portland e do cimento aluminoso. 1 (1), 7. Canela. Retirado de https://silo.tips/queue/influencia-do-oxido-de-zinco-nos-tempos-de-pega-e-nas- resistencias-a-compressao?&queue_id=-1&v=1681672284&u=MjgwNDozMGM6M TczMjoyZjAwOjk4MzA6YzcwOjhmOWM6ODg4OQ==.

LI, Xiaoying; LI, Jun; LU, Zhongyuan; CHEN, Jiakun. (2021). Properties and hydration mechanism of cement pastes in presence of nano-ZnO. Construction And Building Materials, 289 (1), 123. Local de publicação: Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.conbuildmat.2021.123080.

LISBOA, Ederval de S. et al. (2017). Materiais de Construção: Concreto e Argamassa. Local de publicação: LTC.

LIU, S.; OUYANG, J.; REN, J. (2020). Construction and Building Materials, Mechanism of calcination modification of phosphogypsum and its effect on the hydration properties of phosphogypsum-based supersulfated cement., 243 (1), 12.

NBR 9778, 2005. Argamassa e concreto endurecidos – Determinação de absorção de água, índice de vazios e massa específica. Rio de Janeiro.

NBR 13276, 2016. Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação do índice de consistência. Rio de Janeiro.

NBR 13279, 2005. Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da resistência à tração na flexão e à compressão. Rio de Janeiro.

NBR 15259, 2005. Argamassa para assentamento e revestimento de paredes e tetos – Determinação da absorção de água por capilaridade e do coeficiente de capilaridade. Rio de Janeiro.

NBR 15575-1, 2021. Edificações Habitacionais - Desempenho - Parte 1: Requisitos Gerais. Rio de Janeiro.

POUPELLOZ, E.; GAUFFINET, S.; NONAT, A. (2020). Cement and Concrete Research, Study of nucleation and growth processes of ettringite in diluted conditions, 127 (1), 10. Retirado de https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0008884619306726.

QIU, Liangsheng et al. (2020). Construction and Building Materials, Antimicrobial concrete for smart and durable infrastructures: A review., 260. China. Retirado de https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0950061820324612.

QUÍMICA, Brasile. (2023). Óxido de Zinco 99%. São Paulo. Retirado de https://www.basilequimica.com.br/produtos/oxido-de-zinco-99/.

VAQUERO, J.M. et al. (2016). Sciencedirect: Cement and Concrete Composites, Development and experimental validation of an overlay mortar with biocide activity., 74 (9), 11, Retirado de https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S095894651630508X?casa_token=WMcZJL20doAAAAAA:YgE9xMAOZsR3fA3aHsxihq0jAOhSabB7q2VP9WfrhH9apvRUyrgwcFyRwfmDIAUd1Xs8vGW9l9A.

VISALI, C.; PRIYA, A.K.; DHARMARAJ, R. (2021). Materials Today: Proceedings. Utilization of ecofriendly self-cleaning concrete using zinc oxide and polypropylene fibre., [S.L.], 37 (1), 4. Local de publicação: Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.matpr.2020.06.309.

VOICU, Georgeta; TIUCA, Georgiana-Andreea; BADANOIU, Alina-Ioana; HOLBAN, Alina-Maria (2022). Journal Of Building Engineering, Nano and mesoscopic SiO2 and ZnO powders to modulate hydration, hardening and antibacterial properties of portland cements. 57 (1), 104, Local de publicação: Elsevier BV. http://dx.doi.org/10.1016/j.jobe.2022.104862.

Publicado

2023-11-13

Cómo citar

Deves Alves, Ândria, & Cecconello, V. (2023). Evaluación Técnica del Uso de Aditivos Biocidas en Composites Cementicios. Revista Interdisciplinaria De Ciencias Aplicadas, 7(12), 1–11. https://doi.org/10.18226/25253824.v7.n12.09