Dispersão mecânica de nanotubos de carbono em argamassa usando sílica ativa como agente dispersor.

Abstract

A incorporação de Nanotubos de Carbono (NTC) em compósitos cimentícios pode resultar em melhorias de suas propriedades mecânicas devido ao preenchimento dos vazios entre as partículas da massa. Há alguns métodos existentes, como a ultrassonicação, funcionalização física com surfactantes e funcionalização química com ácidos, que promovem melhorias na dispersão e interação dos NTC com a matriz cimentícia. No entanto, esses métodos requerem o uso de equipamentos e estrutura laboratorial, além de mão de obra qualificada, que podem representar um custo elevado às atividades de construção civil. Isso dificulta a disseminação da incorporação de NTC como uma técnica viável à obtenção de argamassas enriquecidas com esse material. Nesse contexto, o objetivo desta dissertação é analisar argamassas produzidas com adição de Nanotubos de Carbono (NTC) de paredes múltiplas, utilizando a sílica ativa como agente mecânico de dispersão. Por meio de experimentos, propõe-se que NTC como feitos, sem tratamento químico ou processo de funcionalização prévio ou aditivos e surfactantes, sejam dispersos em matrizes cimentícias (argamassa) usando sílica comercial como agente dispersor natural de maneira a melhorar as propriedades mecânicas da matriz, tais como resistência à tração e à compressão. Esta pesquisa visa ainda agregar valor à sílica comercial, contribuindo para a viabilidade ambiental e aspectos de sustentabilidade. Assim, sílica comercial e NTC como feitos são misturados mecanicamente, em traço adequado, promovendo desaglomeração e eficaz dispersão de NTC em argamassas e melhoria nas propriedades mecânicas antes mesmo do período de ativação da sílica (14 dias). Espera-se que a busca por um método mais simples de dispersão dos NTC na matriz torne-se adequado para permitir aplicações economicamente viáveis e eficientes. A partir dos resultados obtidos durante a pesquisa, será possível indicar um caminho de aplicação da nanotecnologia de forma escalável em áreas de grande demanda, tal como no setor da construção civil.