TRATAMENTO DOS RESÍDUOS DE PNEUS

Alguns estudos com adição de resíduos de pneus em pastas, argamassas ou concretos promovem o tratamento superficial da borracha de pneu, utilizando-se uma solução de hidróxido de sódio, com o intuito de melhorar sua adesão com a matriz de cimento Portland. Os resultados obtidos em pastas de cimento Portland com adição de resíduos de pneus após o tratamento superficial com NaOH, apresentados por Segre e Jokes (2000); Segre, Monteiro e Sposito (2002), indicaram aumentos em diversas propriedades mecânicas.

O tratamento utilizado por Segre e Joekes (2000) foi a lavagem dos resíduos de pneus com solução saturada de hidróxido de sódio. Além da resistência à compressão, os autores realizaram os seguintes ensaios: absorção de água, resistência à flexão e módulo de elasticidade. Foi constatada em seus ensaios menor absorção de água e maior resistência à flexão nos corpos-de-prova com resíduos de pneus em relação aos corpos-de-prova sem os resíduos. Quanto ao módulo de elasticidade, esta propriedade não foi alterada pelo tratamento.

Rostami et al. (2000) tentaram limpar os resíduos de pneus usando água, água e solvente CCl4 e água e limpador látex. Os resultados mostraram que o concreto contendo resíduos de pneus lavados obteve uma resistência de 16% superior em relação ao concreto contendo os resíduos sem o tratamento de limpeza. Os melhores resultados no ensaio de resistência à compressão (cerca de 57%) foram obtidos usando-se borracha tratada com solvente CCl4.

Li et al. (2004) concluíram que quando aplicado à produção de concretos, o tratamento superficial não funciona para resíduos de pneus com granulometrias superiores àquelas de tipo granular, as quais muitas vezes têm sua utilização limitada na adição a concretos devido ao seu maior custo em relação aos resíduos de maior granulometria.

Todavia este procedimento pode ser visto como mais um obstáculo a ser transposto na utilização deste tipo de resíduo em grande escala, uma vez que os resíduos de pneus deixariam de estar pronto ao uso e então seriam necessários grandes volumes de água para o processo de tratamento de superfície e na seqüência para a remoção da solução utilizada.

Souza et al. (2003) estudaram o comportamento de argamassas com adição de resíduos de látex de borracha natural quimicamente modificado. Através dos

resultados obtidos os autores observaram que embora a resistência à compressão não seja melhorada, nota-se menor absorção de água das misturas contendo borracha. A Figura 3.11 apresenta a borracha de pneu (cinza escuro) envolvida pelo polímero (cinza claro). Esta camada de polímero que envolve o resíduo demonstra aparência de melhor ligação entra a borracha de pneu e a pasta de cimento Portland. A Figura 3.12 mostra a borracha de pneu parcialmente encoberta pela matriz de cimento Portland, indicando bom potencial para a utilização da borracha de pneus.

Figura 3.11 – Microscopia eletrônica da borracha de pneu envolvida pelo polímero. (Fonte: SOUZA et al., 2003)

Figura 3.12 – Borracha de pneu parcialmente encoberta pela matriz de cimento Portland. (Fonte: SOUZA et al., 2003)

3.4.9 DURABILIDADE

Com relação à durabilidade dos compósitos de cimento Portland com adição de resíduos de pneus, o ensaio de determinação a resistência à abrasão pode ser um bom indicador de durabilidade deste material. Para Meneghini (2003), seus ensaios demonstraram a superioridade ao desgaste das argamassas com adição de resíduos de pneus, do tipo granular, em relação às argamassas sem esta adição.

Porém, para Martins (2005), que utilizou os resíduos de pneus em concretos de alto desempenho, os resultados obtidos no aspecto visual dos corpos-de-prova ao fim do ensaio de abrasão, com desgaste final obtidos de 0,61% para o concreto sem adição de resíduos e 0,80% para o concreto com adição de resíduos de pneus, indica-se que mesmo com percentual maior, estes concretos com adição de resíduos apresentam ainda uma excelente durabilidade.

Para Meneguini (2003), que substituiu parte do agregado de argamassas por resíduos de pneus tratados com hidróxido de sódio, o tratamento pode melhorar a resistência à abrasão em valores superiores a 40%.

Segundo Huynh e Raghavan (1997), com relação à durabilidade dos resíduos de pneus quando incorporado ao concreto, após terem mantido os resíduos de pneus em meio altamente alcalino durante um período de quatro meses, observaram que as propriedades iniciais dos mesmos foram conservadas e dessa forma concluíram que esta adição não afetará a durabilidade dos concretos.

Sukontasukkul e Chaikaew (2005) apud Marques (2005) que estudaram algumas propriedades de blocos de concreto adicionados de resíduos de pneus observaram que a quantidade e o tamanho dos resíduos de pneus interferem na resistência à compressão. Porém, realizaram ensaios para determinação da resistência à abrasão que foi medida por perda de massa, sendo observado que os corpos-de-prova contendo resíduos de pneus apresentaram maior perda de massa.

Por fim, outras pesquisas foram desenvolvidas, visando encontrar uma aplicação adequada para os resíduos de pneus em materiais com cimento Portland. Como exemplo pode ser citado os trabalhos que priorizaram o comportamento de argamassas quanto à condutividade térmica e o isolamento acústico. Lima e Rocha (2000), que utilizaram resíduos de pneus com granulometria de 10 e 30 mm em argamassas, e realizaram ensaios de resistência à tração, resistência à flexão, condutividade térmica e isolamento acústico. Seus resultados em corpos-de-prova

com resíduos apresentaram valores de condutividade térmica e isolamento acústico inferiores ao valor máximo permitido pela norma C 208-95 ASTM, indicando a adequabilidade da aplicação de materiais com resíduos de pneus segundo a condutividade térmica e isolamento acústico.

Além de pesquisas em concretos de alto desempenho com resíduos de pneus com o objetivo de determinar sua resistência ao fogo. Conforme Hernández-Olivares e Barluenga (2004), que estudaram o comportamento do concreto de elevado desempenho em relação ao fogo, adicionaram resíduos de pneus para verificar o desempenho em relação ao lascamento (spalling). Para isso, os pesquisadores seguiram as recomendações da norma espanhola EN-UNE 1363-1, que é equivalente a ISO 834. Os autores concluíram que a adição de resíduos de pneus diminui a forma de ruptura frágil do concreto de alta resistência, assim como a ocorrência do lascamento. Ensaios termogravimétricos também indicaram que o aumento da quantidade de resíduos diminui a temperatura alcançada a certa distância da superfície exposta. Dessa forma, pode ser diminuído o cobrimento da armadura ou obter maior segurança em elementos estruturais contra o fogo.

Como relataram Lima e Rocha (2000), a principal propriedade da borracha é sua elasticidade, embora possua outras propriedades também consideradas importantes, como exemplo: impermeabilidade, flexibilidade, resistência à abrasão e corrosão.

Frente a isso, com a adição de resíduos provenientes do processo de recauchutagem de pneus na composição do concreto dos pavers, será avaliada a possibilidade de seu uso na pavimentação intertravada, levando-se em conta o tipo de aplicação a ser dada.

No capítulo seguinte serão apresentados os materiais e métodos utilizados na elaboração deste trabalho.