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ABRAFATI 2015 | ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DOS FABRICANTES DE TINTAS

14º Congresso Internacional de Tintas

14ª Exposição Internacional de Fornecedores para Tintas

Utilização de Rejeito de Indústria fabricante de Tinta como Aditivo para Aplicação em Paver Cimenticio para elevação da Resistência Mecânica

PICCOLI, Rosaura 1; JULIA, Rhaisa Munereto1,2; LUCIANO, Rosita³ ; FERRARO, Graziela³ ; NEOTTI, Adriciana³

1 Senai/SC – Instituto Senai de Tecnologia em Materiais – Criciúma/SC – Brasil 2 UNESC – Universidade do Extremo Sul Catarinense – Grad. Engª Química - Criciúma/SC

– Brasil ³ Resicolor Tintas – Resicolor Indústria de Produtos Químicos Ltda - Sederópolis/SC -

Brasil [email protected]

Resumo: Os resíduos fazem parte de qualquer etapa das atividades humanas. A maior preocupação se deve ao impacto sobre o meio ambiente e a saúde da população. Resíduos industriais são principalmente mais preocupantes, pois se não forem destinados corretamente, podem vir a ser uma grande ameaça ao meio ambiente. O objetivo deste trabalho foi estudar uma aplicação para reutilização do rejeito derivado da indústria fabricante de tintas imobiliárias base água (borra), que foi adicionando à composição de paver cimentíceo, com finalidade de melhorar suas propriedades mecânicas. Os resultados obtidos após a realização das provas semi-industriais demonstraram um aumento significativo da resistência à compressão, em alguns casos chegando até quase o dobro dos valores obtidos originalmente, além de contribuir para a diminuição da absorção de água, diminuição da abrasão profunda e melhoramento do aspecto superficial. Palavras-chave: Resíduo de tintas imobiliárias; paver cimentício; preservação ambiental. 1. INTRODUÇÃO

O Brasil é um dos cinco maiores mercados mundiais para tintas. Sendo as tintas imobiliárias (tintas para aplicação na construção civil) o segmento que representa 80% do volume total e 63% de faturamento no mercado nacional (ABRAFATI, 2014). Mesmo que esses indicadores mostrem um potencial para o mercado brasileiro, questões ambientais e de saúde são fatores relevantes que não se pode deixar de ressaltar. Quando examinamos a tinta, é possível detectar uma série de impactos que podem ser causados por esse produto. Nas aplicações industriais, são gerados resíduos, (borras de tinta na forma aquosa ou pastosa), ou rejeito proveniente da estação de tratamento de efluentes de indústria fabricante de tintas imobiliárias. A Organização Mundial da Saúde (OMS) define o resíduo como qualquer subproduto que seu proprietário não quer mais e que não possui valor comercial. A ABNT NBR 10004:2004, classificados os resíduos em: Classe I (Perigosos) e Classe II (Não perigosos).




Neste estudo, como se está trabalhado com tintas imobiliárias à base de água, o rejeito é classificado como Classe II - não perigoso. Além disso, devido o teor de resina presente neste tipo de rejeito, o mesmo apresentou uma boa plasticidade, que será aproveitada para melhoramento das propriedades mecânicas de paver cimentício. 2. DESENVOLVIMENTO 2.1. Revisão da Literatura 2.1.1 Tintas

Tinta é uma composição líquida, geralmente viscosa, constituída de um ou mais

pigmentos dispersos em um aglomerante líquido que, ao sofrer um processo de cura quando estendida em película fina, forma um filme opaco e aderente ao substrato. Esse filme tem a finalidade de proteger e embelezar as superfícies. As tintas são compostas basicamente por resina, pigmento, aditivo e solvente (FAZENDA, 2009). 2.1.1.2 Classificação das Tintas

Segmentos em que o setor se divide: tinta imobiliária, que são tintas e

complementos destinados à construção civil; tinta automotiva, tinta para repintura automotiva e tinta industrial, para eletrodomésticos, móveis, etc (ABRAFATI, 2014).

2.1.2 Paver

De acordo com a norma ABNT NBR 9781:2013, paver é um pavimento intertravado flexível cuja estrutura é composta por uma camada de base, seguida por camada de revestimento constituída por peças de concreto justapostas sem uma camada de assentamento e o intertravamento do sistema.

2.1.3 Resíduos

A norma ABNT NBR 10004:2004 define os resíduos sólidos como: “resíduos nos estados sólidos e semissólidos, que resultam de atividades de origem industrial, doméstica, hospitalar, comercial, agrícola, de serviços e de varrição”. A periculosidade de um resíduo é definida pela sua inflamabilidade, corrosividade, reatividade, toxicidade ou patogenicidade. De acordo com esta Norma, os resíduos são classificados em Classe I (Perigoso) e Classe II (Não Perigoso), dividido em II A (Não Inertes) e II B (Inertes). 2.2. MATERIAIS E MÉTODOS 2.2.1 Material O Rejeito

O rejeito é decorrente do processo de fabricação de tintas imobiliárias da empresa Resicolor Tintas. Foram coletadas amostras no estado natural (borra úmida) e borra seca (filtro-prensada), para servirem de objeto de estudo neste trabalho.

Matérias-primas que compõe o paver




A composição do paver é basicamente cimento, areia, pedrisco e água. No processo industrial são utilizados aditivos, que são produtos químicos adicionados à mistura do concreto (retardadores, incorporadores de ar, plastificantes, aceleradores) entre outros. 2.2.2 Procedimentos Metodológicos 2.2.2.1 Estudo das normas

A realização dos ensaios laboratoriais deve seguir as seguintes normas que: - ABNT NBR 5738 Concreto- Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova5. - ABNT NBR 9781 Peças de concreto para pavimentação – Especificação e métodos de ensaio – Anexo (A) Determinação da resistência característica à compressão6. O Anexo B – Determinação da absorção de água6. - ABNT NBR 5739 Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos7. 2.2.2.2 Execução do ensaio

Inicialmente utilizou-se a borra in natura. Foram formuladas quatro composições nas porcentagens de: 3%, 5%, 7% e 10% de borra versus uma composição padrão para fins comparativos. É importante controlar o percentual de água adicionado ao processo, pois este interfere diretamente no resultado final do trabalho.

Após a definição do melhor resultado, partiu-se para os experimentos semi industriais.

2.3 Resultados

A Tabela 01 mostra as características técnicas dos pavers cerâmicos que devem ser atendidas para aplicações segundo a norma NBR 9781:2013.

Tabela 01: Características técnicas do paver cerâmico Solicitação Resistência Característica à Compressão

(fpk) após 28 dias de cura ( Mpa) Tráfego de pedestres, veículos leves e veículos comerciais de linha

≥ 35

Tráfego de veículos especiais e solicitações capazes de produzir efeitos de abrasão acentuados

≥ 50

Absorção de água ≤ 6% A Tabela 02 apresenta os resultados obtidos com o melhor percentual de adição

testado semi industrialmente (10% de adição de rejeito). Após a conformação, as amostras foram submetidas à uma câmara de cura onde tanto as amostras padrão, como as amostras conformadas na prova semi-industrial foram curadas. A etapa de cura é fundamental no processamento de materiais cimentícios, pois é nela que se finalizam as reações que levam à cabo as transformações pelas quais o material passa. Geralmente são controlados após 07; 14; 21 e 28 dias da data de fabricação.

Tabela 02: Resistência à compressão das amostras (MPa) e AA (%) – 1ª Prova




Parâmetros Padrão Prova 01 Prova 02 Prova 03

14 dias 29,86 45,66 40,55 44,15

28 dias (12/12) 33,72 48,49 46,39 51,90

Absorção de água (%) (após 28 dias) 5,76 4,38 4,81 4,63 Pelos resultados da Tabela 02, observa-se que as amostras em estudo obtiveram um ganho considerável no valor da resistência à compressão, comparando-se com a do paver original de produção. Assim como, os valores de absorção de água que ficaram menores do que o do padrão.

A dificuldade encontrada nesta primeira prova foi a dispersão do rejeito pastoso junto com as matérias-primas da composição do paver, por esse motivo optamos por fazer uma nova prova semi-industrial utilizando o material úmido sem passar pelo processo de filtro prensagem.

O processo de conformação foi o mesmo utilizado na primeira prova, e após a cura dos paver’s, os testes de resistência à compressão e absorção de água foram realizados novamente com 14 dias e 28 dias.

A Tabela 03, mostra os resultados da resistência à compressão e da absorção de água das amostras padrão, e com adição de rejeito com 5 e 10% de teor de sólidos.

Os resultados da Tabela 03 mostram um que a Prova 05 apresentou melhor resultado, com maior aumento da resistência à compressão e menor percentual de absorção de água, comparando-se com a amostra padrão. Esta sem dúvida foi a melhor condição testada.

Tabela 03: Resistência à compressão das amostras (MPa) e AA (%) – 2ª Prova

Parâmetros Padrão Prova 04 5% sólidos

Prova 05 10% sólidos

14 dias (10/12) 45,18 31,74 48,53

28 dias (23/12) 49,30 43,85 51,17

Absorção de água (%) (após 28 dias) 5,88 6,20 4,85

3 CONSIDERAÇÕES FINAIS De posse dos resultados obtidos, concluímos que foi possível obter um produto com propriedades mecânicas otimizadas em relação ao padrão, adicionando-se o rejeito do processamento de tintas imobiliárias, sem modificar as propriedades originais do produto em estudo. Atualmente a Resicolor já está em processo avançado de reaproveitamento deste rejeito, em uma importante empresa fabricante de produtos cimentícios do sul do estado. 4 REFERÊNCIAS ABRAFATI - Associação Brasileira dos Fabricantes de Tinta, 2014. ABCP – Associação Brasileira de Cimento Portland, 2014.




AMARAL, André. Relação água e cimento materiais de construção. Vilhena, Rondônia. 2002. < Disponível em: http://pt.slideshare.net/andreguittar/relaco-gua-e-cimento-materiais-de-construo> CETESB – Companhia Ambiental do Estado de São Paulo <disponível em: http://www.cetesb.sp.gov.br/tecnologia../producao_limpa/documentos/tintas.pdf> ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 5738:2003 Concreto- Procedimento para moldagem e cura de corpos de prova data ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 9781:2013 Peças de concreto para pavimentação – Especificação e métodos de ensaio – Anexo (A) Determinação da resistência característica à compressão e Anexo B – Determinação da absorção de água. ASSOCIAÇÃO BRASILEIRA DE NORMAS TÉCNICAS – ABNT NBR 5739:2007 Concreto – Ensaio de compressão de corpos-de-prova cilíndricos FAZENDA, R. M. J. – Tintas, Ciência e Tecnologia, 2009.

USE OF WASTE INDUSTRY MANUFACTURER OF INK AS ADDITIVE IN PAVER APPLICATION FOR CERAMIC HIGH MECHANICAL STRENGTH

ABSTRACT

The residues are part of any stage of human activities. Your biggest concern should be the impact on the environment and people's health. Industrial wastes are mainly more concerning because if they are not properly designed, there is a great threat to the environment. The aim of this study was to reuse the waste derived from manufacturing industry paints, or "blurs" looking application in the production of ceramic paver, aiming to improve its mechanical properties. With the completion of countless laboratory tests, the residue was used in its natural state (wet sludge) and dried sludge (after passage through the filter press). These tests were followed by semi-industrial tests which demonstrated after testing for resistance to compression, the fact that the waste has characteristics that significantly contribute to the increased mechanical strength of the concrete paver to manufacture. Key-words: Paver. Residue. Paints.

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