ISSN 2594-4711
24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas — Vol. 24 , num. 24 (2026)
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Resumo
Os geopolímeros têm se destacado na construção civil como materiais cimentícios alternativos devido ao seu potencial sustentável e ao elevado desempenho mecânico. Nesse contexto, materiais ricos em sílica e alumina possuem grande importância na síntese geopolimérica, principalmente em razão de sua estrutura aluminossilicata amorfa, que favorece as reações de geopolimerização. Assim, neste trabalho avaliou-se a substituição parcial do silicato de sódio (Na₂SiO₃) por resíduo de vidro moído (RV) na produção de pastas geopoliméricas à base de metacaulim e escória de alto forno. Foram produzidas formulações contendo 0%, 5%, 10% e 15% de substituição, submetidas à cura em temperatura ambiente por 7 dias. O desempenho mecânico foi analisado por ensaio de resistência à compressão e a morfologia por microscopia óptica. Os resultados mostraram aumento progressivo da resistência mecânica até o teor de 10% de RV, que obteve resistência à compressão de 38,3 MPa, associado à redução de vazios e ao melhor empacotamento das partículas. Por outro lado, a formulação com 15% de RV apresentou redução da resistência para 33,7 MPa, devido à presença de partículas não reagidas e à insuficiência de solução ativadora para a completa geopolimerização. Conclui-se que a substituição parcial do silicato de sódio por resíduo de vidro é tecnicamente viável, sendo o teor de 10% o que apresentou o melhor desempenho.
Geopolymers have stood out in civil construction as alternative cementitious materials due to their sustainable potential and high mechanical performance. In this context, silicaand alumina-rich materials play an important role in geopolymeric synthesis because of their amorphous aluminosilicate structure, which favors geopolymerization reactions. Therefore, this study evaluated the partial replacement of sodium silicate (Na₂SiO₃) with ground waste glass (RV) in the production of geopolymeric pastes based on metakaolin and blast furnace slag. Formulations containing 0%, 5%, 10%, and 15% replacement levels were produced and cured at room temperature for 7 days. Mechanical performance was analyzed through compressive strength tests, while morphology was evaluated by optical microscopy. The results showed a progressive increase in mechanical strength up to the 10% RV content, which achieved a compressive strength of 38.3 MPa, associated with reduced voids and improved particle packing. On the other hand, the formulation containing 15% WG showed a decrease in compressive strength to 33.7 MPa due to the presence of unreacted particles and insufficient activating solution for complete geopolymerization. It was concluded that the partial replacement of sodium silicate with waste glass is technically feasible, with the 10% replacement level presenting the best performance.
Palavras-chave
Geopolímero, Resíduo de vidro, Silicato de sódio
Geopolymer, Waste glass, Sodium silicate
Como citar
Sanches, Ian Pablo da Silva; Botelho, Emily de Fátima Pinheiro; Santana, Ana Beatriz Garcia; Inácio, Adolfo Chauale; Silva, Alisson Clay Rios da.
Substituição parcial do silicato de sódio por resíduo de vidro na síntese de geopolímeros,
p. 586-594.
In: 24º Enemet - Encontro Nacional de Estudantes de Engenharia Metalúrgica, de Materiais e de Minas,
São Paulo, SP - Brasil,
2026.
ISSN: 2594-4711, DOI 10.5151/2594-4711-43477
