Nuevos Compuestos de Vidrio Reciclado de Baja Temperatura para la Conservación Arquitectónica = New Low Temperature Glass Composites from Glasses Recycling, applied for Architectural Conservation.

• Main Authors: Mª Paz Sáez Pérez, Alberto Martínez Ramírez, Mª Ángeles Villegas Broncano, Jorge A. Durán Suarez
• Format: Article
• Language: English
• Published: Universidad Politécnica de Madrid 2020-08-01
• Series: Anales de Edificación
• Subjects: nuevo compuesto; vidrio; fragmentos; geopolímero; baja temperatura; new composite; glass; shards; geopolymer; low temperature
• Online Access: http://polired.upm.es/index.php/anales_de_edificacion/article/view/4490

Mediante el uso de aglutinantes inorgánicos de silicato y desechos de vidrio (incoloros o de color) es posible moldear elementos técnicos y artísticos, que luego pueden endurecerse mediante un proceso a alta temperatura. Este procedimiento está controlado por la temperatura de transición vítrea del aglutinante y de los residuos de vidrio utilizados como agregado. Para producir nuevos vidrios en estos casos se ha diseñado un nuevo compuesto hecho de aglutinante líquido (silicato de sodio) y vidrio molido como agregado de botellas de vidrio comunes (calcio de sodio) coloreadas o no coloreadas. Este compuesto se basa en la producción de geopolímeros. El "vidrio de agua", catalizado con hidróxido de sodio, se usó como aglutinante de fragmentos de vidrio de botellas industriales comunes, clasificadas con una distribución de tamaño de grano inferior a 2 mm. El análisis químico muestra la similitud del contenido de sílice entre el aglutinante y los agregados de vidrio reciclado, estableciéndose como principales diferencias en los porcentajes de óxidos de cromóforo. Además, las curvas de dilatometría de los dos materiales muestran valores cercanos de temperatura de transición vítrea (575 y 598ºC, respectivamente), hecho que facilita la sinterización entre aglutinante y agregados. Las muestras no tratadas térmicamente presentan buenos valores de compacidad y resistencia mecánica, mejoradas con tratamiento térmico a 700ºC. La alta compacidad de las muestras calentadas, que muestran granos de agregado redondeados y el ablandamiento del aglutinante, podrían ser una buena manera de obtener elementos técnicos bien consolidados, hechos de vidrio reciclado. De esta prueba, sería posible usar rangos térmicos entre 550 y 600°C, así como tiempos de exposición más cortos para un endurecimiento adecuado. Estos materiales constituyen un verdadero sustituto de procesos costosos, como la preparación de vidrio caliente. Estos nuevos productos mejoran las propiedades técnicas y la facilidad de uso de los polímeros orgánicos (por ejemplo, epoxi o poliéster). Los productos terminados mecánicamente con esta técnica se pueden completar mediante una mayor compactación con calentamiento a temperaturas cercanas a 500 ° C. Abstract By using silicate inorganic binders and glass waste (colourless or coloured) it is possible to mould technical and artistic elements, which later can be hardened by means of high temperature processing. This procedure is controlled by both the glass transition temperature of binder and of glass waste used as aggregate. To produce new glasses in these cases have been designed a new compound made of liquid binder (sodium silicate) and ground glass as aggregate from common glass bottles (sodium calcium) colored or not colored. "Water glass", catalysed with sodium hydroxide was used as a binder of glass shards from common industrial bottles, classified to a grain size distribution below 2 mm. Chemical analysis shows similarity of silica content between binder and aggregates of recycled glass, establishing as main differences in the percentages of chromophore oxides. In addition dilatometry curves of the two materials show close glass transition temperature values (575 and 598ºC, respectively), fact that facilitates sintering between binder and aggregates. The non-heat-treated samples present good compactness and mechanical resistance values, improved with heat-treatment at 700ºC. The high compactness of heated samples, showing rounded aggregate grains and softening of binder could let a good way for obtaining well-consolidated technical elements, made of recycled glass. From this test, it would be possible to use thermal ranges between 550 and 600°C, as well as shorter exposure times for a proper hardening. These materials constitute a true substitute for expensive processes, such as the preparation of hot glass. These new products improve technical properties and ease of use that are organic polymers (e. g. epoxy or polyester). The products mechanically finished with this technique can be completed through further compaction with heating to temperatures close to 500 ° C.