Análisis de materiales cementantes por 29Si MAS NMR

Sáez del Bosque, I.F. y Blanco-Varela, M.T.
Instituto de Ciencias de la Construcción Eduardo Torroja (IETcc-CSIC)

Martínez-Ramírez, S.
Instituto de Estructura de la Materia (IEM-CSIC)

Martín-Pastor, M.
Unidad de Resonancia Magnética, RIAIDT, USC

La industria cementera se caracteriza por ser una industria demandante de elevadas cantidades de energía y de materias primas, así como por emitir grandes cantidades de CO₂ a la atmósfera y otros gases responsables del efecto invernadero. Este hecho, hace que en el actual contexto de sostenibilidad, esta industria trate de minimizar este impacto a través de un menor consumo de recursos naturales durante la producción del cemento, empleando así materias primas alternativas como adición, tales como la cáscara de arroz, humo de sílice, caña de azúcar o nanosílice, permitiendo el diseño de nuevos cementos más respetuosos con el medio ambiente.

El presente trabajo analiza el efecto que tiene la incorporación parcial (10%) de nanosílice (nSA) como adición al cemento blanco y al C₃S-sintético, evaluando la estructura y morfología de los geles C-S-H resultante del proceso de hidratación dependiendo de la naturaleza cristalina del silicato tricálcico. Resultado de estos estudios se observa que la incorporación de nSA provoca una aceleración en el proceso de hidratación, dando lugar a geles C-S-H con una longitud media de cadena silicatos tipo dreirkette (MCL) superior a los geles sin adición. El polimorfismo del C₃S influye en la morfología del gel C-S-H, así la hidratación de la alita (TI) es superior a la del C₃S (monoclínico) lo que produce geles con mayor MCL, reforzándose este incremento por la adición de nSA. (…)