Influencia de mucílago de nopal Cactus Opuntia ficus-indica en la durabilidad de mezclas de mortero para la construcción

Abstract

"Durante la presente investigación se evaluó el efecto de adicionar mucílago de nopal en mezclas de mortero base cemento Portland. Se estudiaron tres tipos de mezclas, una mezcla testigo sin adición de mucílago de nopal, y dos mezclas que sustituyen el líquido de mezclado con mucílago de nopal diluido en agua: mezcla MN 1:3 (aprox. 8 % peso) y MN 1:2 (aprox. 15 % peso). Las mezclas se caracterizaron por FTIR, SEM, XRF y XRD, realizando adicionalmente refinamiento Rietveld; además se evaluaron mecánicamente (compresión simple, flexión, tensión directa e indirecta, y de igual manera se realizaron pruebas de durabilidad (densidad, resistividad eléctrica, velocidad de pulso ultrasónico, absorción, porosidad total, carbonatación y ataque por sulfatos). Las mezclas se estudiaron a edades de 7, 28, 45 días y seis años principalmente, con algunas mediciones intermedias en algunos casos. Las caracterizaciones muestran que el mucílago de nopal se introduce en los intersticios que quedan entre la pasta del cemento, lo que genera interacciones secundarias entre las cadenas del polisacárido y la pasta del cemento, dificultando la entrada de agentes agresivos externos, sin modificar la capacidad mecánica que caracteriza a este tipo de materiales, siendo la mezcla MN 1:3 la que mejor comportamiento presenta en los diferentes análisis."

"During the present investigation, the effect of adding nopal mucilage to Portland cement-based mortar mixes was evaluated. Three types of mixtures were studied, a control mixture without the addition of nopal mucilage, and two mixtures that substituted the mixing liquid with nopal mucilage diluted in water: MN 1:3 (approx. 8 wt.%) and MN 1:2 (approx. 15 wt.%). The mixtures were characterized by FTIR, SEM, XRF and XRD, with additional Rietveld refinement; they were also evaluated mechanically (simple compression, bending, direct and indirect tension, and durability tests (density, electrical resistivity, ultrasonic pulse velocity, absorption, total porosity, carbonation and sulfate attack). The mixtures were studied mainly at ages of 7, 28, 45 days and six years, with some intermediate measurements in some cases. The characterizations show that the nopal mucilage is introduced in the interstices that remain between the cement paste, which generates secondary interactions between the polysaccharide chains and the cement paste, hindering the entry of external aggressive agents, without modifying the mechanical capacity that characterizes this type of material, the MN 1:3 mixture showing the best behavior in the different analyses."