(Esquerda) Acetato de sódio em x10000 zoom (Direita) Acetato de sódio interagindo com concreto em x20000 zoom. Crédito:Brunel University London
Em breve, os pavimentos poderão ser salvos de algumas das devastações do frio do inverno, graças a um novo tipo de concreto de baixo custo que absorve significativamente menos do sal que se espalha anualmente.
Todo ano, o sal - também conhecido como cloreto de sódio - se espalha em grandes quantidades nas estradas e calçadas para impedir que congelem. A maior parte desse sal é finalmente lavada, mas grandes quantidades são absorvidas como água salgada, o que causa a deterioração do concreto e a ferrugem e corrosão do aço.
Agora, pesquisadores da Brunel University London desenvolveram uma nova mistura de concreto que absorve 64% menos água e 90% menos sal do que o concreto normal, embora seja até 42% mais forte. Espera-se que a nova mistura possa levar a pavimentos mais bem posicionados para resistir ao derramamento anual de sal.
"Incorporação de um composto de acetato de sódio no concreto, na fase de mixagem, trabalha na absorção de parte da água para formar cristais que revestem as paredes dos poros do concreto, "disse Mazen Al-Kheetan, um Ph.D. estudante do departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Brunel, quem está liderando o projeto.
“Esses cristais aumentam a hidrofobicidade do concreto - a quantidade de concreto repele a água - o que garante a redução da absorção de água pelos poros.
"Também, ao aplicar sal de degelo em pavimentos feitos a partir desta mistura de concreto, a presença do composto protetor dentro dos poros age no combate à água e aos cloretos. "
Enquanto "o desempenho de longo prazo deste material está sendo avaliado, "disse o Sr. Al-Kheetan, a equipe de pesquisa está confiante de que o novo mix pode oferecer vantagens econômicas substanciais, porque é barato e fácil de preparar, ao contrário das alternativas atualmente disponíveis.
Eles também estão confiantes, enquanto a nova mistura oferece melhor proteção contra danos por sal, isso não prejudica o desempenho em outras áreas.
"Em nosso trabalho experimental inicial, notamos que o uso do composto de acetato de sódio pode reduzir a resistência à compressão do concreto, apesar de sua vantagem em reduzir a absorção de água do concreto, "disse o Sr. Al-Kheetan.
"De acordo, trabalhamos para produzir uma formulação ideal de concreto com a dose ideal de composto para alcançar a proteção máxima e a resistência preservada.
"Interessantemente, Conseguimos produzir concreto com o composto incorporado que tem 64% menos permeabilidade do que o concreto normal e reduz a entrada de cloreto em mais de 90%. Enquanto isso, quando se trata da resistência à compressão do concreto, um ganho de força máximo de 42% foi alcançado. "
O artigo de pesquisa - Integração de Acetato de Sódio Anidro (ASAc) em Pavimento de Concreto para Proteção contra Impacto Nocivo do Sal de Descongelamento - já está disponível na revista The Journal of The Minerals, Metals &Materials Society.