Com as máscaras de uso único difundidas durante a pandemia agora apresentando um problema ambiental, os pesquisadores demonstraram a ideia de incorporar máscaras antigas em uma mistura de cimento para criar concreto mais forte e durável.
Em um artigo publicado na revista, Materials Letters , uma equipe de pesquisa da Washington State University mostrou que a mistura usando materiais de máscara era 47% mais forte do que o cimento comumente usado após um mês de cura.

“Essas máscaras de lixo podem ser uma mercadoria valiosa se você as processar adequadamente”, disse Xianming Shi, professor e presidente interino do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental e autor correspondente do artigo. "Estou sempre atento aos fluxos de resíduos, e minha primeira reação é 'como faço para transformar isso em algo utilizável em concreto ou asfalto?'"

A produção de cimento é um processo intensivo em carbono, responsável por até 8% das emissões de carbono em todo o mundo. Às vezes, microfibras já são adicionadas ao concreto de cimento para fortalecê-lo, mas são caras. O concreto reforçado com microfibra pode potencialmente reduzir a quantidade de cimento necessária para um projeto ou fazer com que o concreto dure mais, economizando emissões de carbono e dinheiro para construtores e proprietários.

Feitas de um tecido de polipropileno ou poliéster onde entra em contato com a pele e uma fibra de polipropileno ultrafina para as camadas filtrantes, as máscaras médicas possuem fibras que podem ser úteis para a indústria de concreto. Se não forem reutilizadas, as máscaras descartáveis ​​podem permanecer no meio ambiente por décadas e representar um risco para o ecossistema.

“Este trabalho mostra uma tecnologia para desviar as máscaras usadas do fluxo de resíduos para uma aplicação de alto valor”, disse Shi.

Em seu trabalho de prova de conceito, os pesquisadores desenvolveram um processo para fabricar pequenas fibras de máscara, variando de cinco a 30 milímetros de comprimento, e depois as adicionaram ao concreto de cimento para fortalecê-lo e evitar rachaduras. Para os testes, eles removeram as alças de metal e algodão das máscaras, as cortaram e as incorporaram ao cimento Portland comum, o tipo mais comum de cimento usado em todo o mundo e o ingrediente básico para concreto, argamassa e rejunte.

Eles misturaram as microfibras da máscara em uma solução de óxido de grafeno antes de adicionar a mistura à pasta de cimento. O óxido de grafeno fornece camadas ultrafinas que aderem fortemente às superfícies das fibras. Essas microfibras de máscara absorvem ou dissipam a energia de fratura que contribuiria para pequenas rachaduras no concreto. Sem as fibras, essas rachaduras microscópicas acabariam levando a rachaduras mais amplas e à falha do material.

Os pesquisadores estão realizando mais estudos para testar sua ideia de que as microfibras tratadas com óxido de grafeno também podem melhorar a durabilidade do concreto e protegê-lo dos danos causados ​​pelo gelo e dos produtos químicos de degelo usados ​​nas estradas. Eles também prevêem aplicar essa tecnologia à reciclagem de outros materiais poliméricos, como roupas descartadas, para incentivar a coleta desses resíduos. + Explorar mais

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