Avaliação Técnica da Utilização de Aditivos Biocidas em Compósitos Cimentícios
DOI:
https://doi.org/10.18226/25253824.v7.n12.09Palavras-chave:
Aditivos biocidas, Aditivos bactericidas, Microrganismos, Compósitos Cimentícios, Óxido de zincoResumo
Embora os compósitos cimentícios tenham várias aplicações, eles ainda apresentam limitações em suas características, incluindo a biodeterioração, devido a ação dos microrganismos. A fim de melhorar essa condição, adicionou-se óxido de zinco (ZnO) como aditivo biocida, com a finalidade de agregar melhor desempenho perante a ação dos microrganismos, além de materiais pozolânicos, as cinzas de casca de arroz, que, de forma conjunta com o aditivo biocida, podem melhorar a resistência mecânica e a absorção de água por capilaridade do compósito cimentício. Neste estudo, avaliaram-se as propriedades de compósitos cimentícios com a adição de óxido de zinco (ZnO) e cinza de casca de arroz (CCA) no estado fresco e endurecido. Foram desenvolvidos traços, variando as adições, em gramas de material, de ZnO em 0%, 5%, 10%, 15% e 20%, além de fixado 10% de CCA, 0,042% de superplastificante e sua relação a/c de 0,5. Para avaliar o desempenho dos compósitos cimentícios, foram realizados ensaios de consistência, resistência à compressão e tração na flexão, absorção de água total e parcial por capilaridade, além da análise visual das propriedades biocidas. Verificou-se uma grande fragilidade nas amostras com incorporação do aditivo biocida, demonstrando queda na sua trabalhabilidade, redução nas resistências em até 97% para tração na flexão aos 7 dias e em até 98% para compressão aos 7 dias, uma absorção de água por capilaridade três vezes maior que a de referência, bem como, um retardo no tempo de cura dos materiais. A análise visual demonstrou pequena variação no tempo delimitado.
Referências
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.
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