Síntesis y caracterización estructural de un geopolimero elaborado a partir de bentonita para ser usado como agente cementante alternativo al Portland

Abstract

El presente trabajo de investigación está enfocado a evaluar el desempeño de materiales geopoliméricos cementantes, geopolimeros (polímeros inorgánicos); dichos materiales geopoliméricos son una nueva clase de materiales cerámicos considerados revolucionarios debido a las ventajas técnicas que exhiben. Se sintetizan a partir del uso de minerales ricos en aluminio y silicio como la Bentonita. Durante el proceso de geopolimerización se realizó la activación alcalina de los aluminosilicatos presentes en la bentonita empleando como agentes activantes el silicato de sodio comercial (pH básico) (Na2SiO3). Con el fin de realizar su caracterización estructural, se hicieron análisis por Difracción de Rayos X y análisis por Espectroscopia Infrarroja de Transformada de Fourier. Para evaluar el comportamiento y durabilidad de los cementos geopoliméricos, es decir, el geopolimero obtenido, se emplearon pruebas de resistencia a la compresión, resistencia a ataque con ácido y ataque con sulfatos, y pruebas electroquímicas para determinar su resistencia a la corrosión por medio de la técnica de espectroscopia de impedancia electroquímica (EIS); analisis los cuales se realizaron a probetas de concreto elaboradas a partir del geopolimero obtenido, usandolo para sustituir parcialmente el cemento en un pequeño porcentaje. El proceso de geopolimerización es una manera viable para transformar y dar valor agregado a estos minerales, dando lugar a materiales con elevadas resistencias mecánicas, alta inercia química y una alta durabilidad en el tiempo, además de contribuir a la disminución del impacto ambiental como consecuencia del tipo de materias primas a partir de las cuales se obtienen.