EVALUACIÓN DEL EFECTO DE UN RECUBRIMIENTO TERMOESTABLE DE RESINA DE POLIURETANO Y ÓXIDO DE GRAFENO SOBRE PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y MECÁNICAS DE MATRICES CEMENTICIAS

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dc.contributor.advisorBallesteros Rueda, Luz Marina
dc.contributor.advisorDíaz Ramírez, Germán Adolfo
dc.contributor.advisorGutiérrez Niño, Nelson
dc.contributor.authorForero Castro, Diana Patricia
dc.contributor.authorSaavedra Saenz, Juan Manuel
dc.contributor.evaluatorMercado Ojeda, Ronald Alfonso
dc.contributor.evaluatorGómez Ramírez, Javier Enrique
dc.date.accessioned2023-11-15T18:20:13Z
dc.date.available2023-11-15T18:20:13Z
dc.date.created2023-11-12
dc.date.issued2023-11-12
dc.description.abstractLas estructuras de concreto están constituidas por cemento, agregados (arena, grava, piedra triturada) y aditivos, entre las más conocidas están las estructuras de concreto armado, las cuales contienen barras de acero como refuerzo. La continua exposición de estas estructuras a agentes ambientales puedegenerar corrosión en las barras de acero, provocándose con el tiempo fisuras y grietas en el concreto reduciendo sus propiedades mecánicas. La prevención de estas señales de deterioro se puede abordar mediante el uso de recubrimientos, los cuales según su naturaleza otorgan propiedades nuevas o mejoran las existentes. El presente trabajo de investigación buscó evaluar el efecto de un recubrimiento de resina de poliuretano y óxido de grafeno (PUOG) sobre las propiedades fisicoquímicas y mecánicas de una matriz cementicia. La metodología utilizada comprendió dos fases: la primera consistió en establecer un protocolo para la aplicación de la resina sobre la matriz cementicia. En la segunda etapa se estimó la influencia del recubrimiento sobre las propiedades de adhesión interfacial y permeabilidad de la matriz, esto mediante pruebas de gota sessile, desprendimiento (pull-off) y degradación (por inmersión en ambientes agresivos). Las pruebas de gota sessile para el elemento de concreto recubierto con más de 3 capas evidenciaron que el uso de la resina PUOG le concedió un carácter hidrofóbico. Por otro lado, la falla mecánica, obtenida mediante pruebas de pull-off demostró que el sistema inicia su punto de falla o desprendimiento dentro del cupón de concreto y no en la interfase resina/concreto. Finalmente, el sistema concreto/resina se sometió a ambientes ácidos para observar su efecto en el tiempo, en el cual se observó que gran cantidad del material se desprende del sistema en las primeras horas cuando este no cuenta con recubrimiento, caso contrario sucede con los sistemas de 2 y 3 capas de PUOG. Los resultados obtenidos en este estudio evidencian la aplicabilidad de la resina PUOG sobre estructuras cementicias, demostrando que tienen un gran potencial para mejorar sus propiedades químicas y mecánicas.
dc.description.abstractenglishConcrete structures are made up of cement, aggregates (sand, gravel, crushed stone) and additives. Among the best known are reinforced concrete structures, which contain steel bars as reinforcement. The continuous exposure of these structures to environmental agents can generate corrosion in the steel bars, causing fissures and cracks in the concrete over time, reducing its mechanical properties. The prevention of these signs of deterioration can be addressed through the use of coatings, which depending on their nature provide new properties or improve existing ones. The present research work sought to evaluate the effect of a polyurethane and graphene oxide (PUOG) resin coating on the physicochemical and mechanical properties of a cementitious matrix. The methodology used included two phases: the first consisted of establish a protocol for the application of the resin on the cement matrix. In the second stage, the influence of the coating on the interfacial adhesion and permeability properties of the matrix was estimated through sessile drop, pull-off and degradation tests. immersion in aggressive environments). Sessile drop tests for the concrete element coated with more than 3 layers showed that the use of PUOG resin gave it a hydrophobic character. On the other hand, the mechanical failure, obtained through pull-off tests, showed that the system starts its point of failure or detachment within the concrete coupon and not at the resin/concrete interface. Finally, the concrete/resin system was subjected to acidic environments to observe its effect over time, in which it was observed that a large amount of the material is released from the system in the first few hours when it does not have a coating, otherwise it happens with PUOG's 2 and 3 layer systems. The results obtained in this study show the applicability of the PUOG resin on cementitious structures, demonstrating that they have great potential to improve their properties chemical and mechanical.
dc.description.degreelevelPregrado
dc.description.degreenameIngeniero Químico
dc.format.mimetypeapplication/pdf
dc.identifier.instnameFacultad de Ingeníerias Fisicoquímicas
dc.identifier.reponameEscuela de Ingeniería Química
dc.identifier.repourlhttps://noesis.uis.edu.co
dc.identifier.urihttps://noesis.uis.edu.co/handle/20.500.14071/15370
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.facultyIngeniería Química
dc.publisher.programUniversidad Industrial de Santander
dc.publisher.schoolUniversidad Industrial de Santander
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.accessrightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.coarhttp://purl.org/coar/access_right/c_abf2
dc.rights.creativecommonsAtribución-NoComercial-SinDerivadas 4.0 Internacional (CC BY-NC-ND 4.0)
dc.rights.licenseAtribución-NoComercial-SinDerivadas 2.5 Colombia (CC BY-NC-ND 2.5 CO)
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
dc.subjectCemento
dc.subjectResina
dc.subjectGrafito
dc.subject.keywordCement
dc.subject.keywordResin
dc.subject.keywordGraphite
dc.titleEVALUACIÓN DEL EFECTO DE UN RECUBRIMIENTO TERMOESTABLE DE RESINA DE POLIURETANO Y ÓXIDO DE GRAFENO SOBRE PROPIEDADES FISICOQUÍMICAS Y MECÁNICAS DE MATRICES CEMENTICIAS
dc.title.englishEVALUATION OF THE EFFECT OF A THERMOSETTING POLYURETHANE RESIN/GRAPHENE OXIDE COATING POLYURETHANE RESIN AND GRAPHENE OXIDE ON PHYSICO-CHEMICAL AND MECHANICAL AND MECHANICAL PROPERTIES OF CEMENTITIOUS MATRIXES
dc.type.coarhttp://purl.org/coar/resource_type/c_7a1f
dc.type.hasversionhttp://purl.org/coar/version/c_b1a7d7d4d402bcce
dc.type.localTesis/Trabajo de grado - Monografía - Pregrado
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