Compósitos de cimento - borracha de pneus: efeito da escória nas propriedades Translated title: Tire rubber-cement composites: effect of slag on properties

Abstract

Compósitos de cimento-borracha de pneus preparados com cimentos tipo I e contendo adições de três diferentes escórias foram estudados. Resistência à flexão, absorção de água e resistência ao ataque ácido foram investigadas. Um decréscimo no módulo de ruptura (MOR) foi observado para todos os corpos de prova contendo borracha, quando comparados com os corpos de prova sem borracha (controles). Para as pastas controle e com borracha e argamassas controle, preparadas com cimento com escória, o MOR aumenta com o aumento da atividade hidráulica da escória utilizada, até valores indistinguíveis dos obtidos para as argamassas e pastas preparadas com cimento tipo I. Argamassas com borracha apresentaram valores de MOR independentes do cimento utilizado. Uma redução na sorção de água é observada para corpos de prova controle e contendo borracha, preparados com todos os cimentos contendo adição de escória, quando comparados com os corpos de prova preparados com cimento tipo I. Para corpos de prova de argamassa com borracha, quanto mais baixa é a basicidade da escória, menor é a sorção de água dos compósitos. Estes resultados indicam baixa porosidade e consequentemente uma melhor adesão entre a borracha e a matriz de cimento nestes corpos de prova. Além disso, uma velocidade menor de sorção de água é observada para os corpos de prova com borracha, com destaque para os corpos de prova com cimento que contém a escória menos básica, quando comparados com os controles. Resultados de ataque ácido aos corpos e prova de argamassas, preparadas com os cimentos contendo adição de escória, mostram que a susceptibilidade dos corpos de prova frente à degradação por ácido é governada não somente por aspectos microestruturais, como porosidade e permeabilidade, mas também por aspectos químicos, como diferenças na quantidade de álcalis presentes nas escórias ou quantidade de escória não reagida nos corpos de prova.

Translated abstract

Tire rubber-cement composites prepared with type I and three slag-modified cements were studied. Flexural strength, water sorption and resistance to acid attack of specimens were investigated. A decrease in modulus of rupture (MOR) is observed for all specimens containing rubber, when compared with specimens without rubber (controls). The MOR increases with the increase of the hydraulic activity of the slag upon undistinguishable from specimens prepared with type I cement. This behavior is observed for all slag-cements pastes and for mortars control specimens. For mortar specimens with rubber the MOR is independent of the cement type used. A reduction in water sorption is observed for control and with-rubber mortar specimens prepared with all slag-cements, when compared to type I cement. For mortar specimens with rubber, the lower the basicity of the slag, the lesser the water sorption of the composites. These results denote lower porosity and consequently better rubber-matrix adhesion for these specimens. Also, a smaller rate of water sorption is observed for specimens with rubber, particularly for specimens prepared with the less basic slag cements, when comparing with the controls. Results of acid attack to the slag modified mortars indicate that specimen susceptibility is governed not only by microstructural aspects, like porosity and permeability, but also by chemical aspects as the difference in alkali content or the amount of unreacted slag in the specimens.