Efeito da incorporação de vidro de garrafas não retornáveis em matriz cimentícia - Brito, Bruno Rodrigues de [UNESP] (Universidade Estadual Paulista (Unesp), 2021)
A possibilidade de reutilizar resíduos sólidos em materiais de construção civil, buscando a melhora de suas propriedades, vem sendo estudada a fim de minimizar os impactos ambientais ocasionados pelo seu descarte incorreto. Propõe-se, neste sentido, avaliar a adição de vidro finamente moído, proveniente de garrafas não retornáveis do tipo long neck, na produção de argamassa. Após coleta e beneficiamento do resíduo, foram realizadas caracterizações químicas e físicas utilizando técnicas de difratometria de raios X (DRX) e fluorescência de raios X (FRX). Ensaios mecânicos foram realizados em diferentes idades de ruptura após moldagem de corpos de prova com teores de 3, 5, 10 e 15% de adição de pó de vidro em relação a massa de cimento, resultando em ganhos expressivos de até 97% de resistência à compressão axial em relação ao traço de referência. O aumento da resistência mecânica está diretamente relacionado ao aumento do índice de atividade pozolânica, provocado pela adição do pó de vidro na matriz cimentícia. O índice de atividade pozolânica foi determinado por ensaio normatizado e por análise térmica (TG/DSC) após reatividade entre o resíduo de vidro e hidróxido de cálcio (CH) produzido na hidratação do cimento. Micrografias realizadas por microscopia eletrônica de varredura (MEV), em idades avançadas, indicam a presença de silicatos de cálcio hidratados (C-S-H), produto responsável pela resistência mecânica, após consumo de CH, característico de materiais pozolânicos. Como estudo adicional, foi avaliada a incorporação de pó de vidro de granulometria menor nas argamassas, verificando-se que houve um aumento da resistência de até 33,7%, quando comparadas às mesmas concentrações da granulometria maior, nas mesmas idades. Os resultados obtidos permitem concluir que é viável, do ponto de vista técnico e ambiental, a utilização de resíduos de vidro de garrafas long neck como aditivo pozolânico em matrizes cimentícias.

The possibility of reusing solid waste in construction materials, seeking out to improve their properties, has been studied in order to minimize the environmental impacts caused by their incorrect disposal. In this sense, it is proposed to evaluate the addition of finely ground glass from non-returnable long neck bottles, in the mortar production. After waste collection and processing, chemical and physical characterizations were performed by using X-ray diffraction (XRD) and X-ray fluorescence (FRX) methods. Mechanical tests were performed at different rupture ages, after molding specimens with 3, 5, 10 and 15wt% of glass powder addition in relation to cement mass, resulting in expressive gains of up to 97% of resistance to axial compression, in relation to the reference. The increase in mechanical strength is directly related to the increase in pozzolanic activity index, caused by the glass powder addition in the cementitious matrix. The pozzolanic activity index was determined by standardized test and thermal analysis (TG/DSC), after reactivity between the glass residue and calcium hydroxide (CH) produced in cement hydration. Micrographs performed by scanning electron microscopy (SEM), at advanced ages, indicate the increase of hydrated calcium silicates (C-S-H), a product responsible for mechanical resistance after CH consumption, characteristic of pozzolanic materials. As an additional study, it was evaluated the incorporation of smaller particle size glass grains in the mortars, verifying an increase of resistance of up to 33.7%, when compared to the same concentrations of larger particle size, at the same ages. The results show that it is technically and environmentally viable to use glass waste from long neck bottles as a pozzolanic additive in cementitious matrices.
Effect of non-returnable bottles glass incorporation on cementitious matrix
Keywords: Resíduo de vidro; Matriz cimentícia; Atividade pozolânica; Argamassa; Glass waste; Cement matrix; Pozzolanic activity; Mortar