PROTECÇÃO DURADOURA DA SUBSTÂNCIA DOS EDIFÍCIOS COM PROTECTORES DE SILICONE SILRES BS PARA ESTRUTURAS ARQUITECTÓNICAS

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1 PROTECÇÃO DURADOURA DA SUBSTÂNCIA DOS EDIFÍCIOS COM PROTECTORES DE SILICONE SILRES BS PARA ESTRUTURAS ARQUITECTÓNICAS Creating tomorrow s solutions

2 Hidrofugação: Protecção segura contra a humidade

3 Índice Hidrofugação: Protecção segura contra a humidade 2 Humidade: Infiltrações na alvenaria e danos resultantes 4 Hidrofugantes: Garantes de um ambiente ideal para viver 8 Resinas de silicone: Produtos fundamentais da hidrofugação 12 Silanos e siloxanos: Compostos duradouros 14 Em vez de soluções padronizadas: Concentração personalizada das substâncias activas 18 Produtos universais e produtos especializados: Soluções para todo o tipo de aplicações 22 Hidrofugação com WACKER: Eficácia ao mais alto nível 26 Consolidação da pedra natural com ésteres de ácido silícico 32 A consolidação de pedra natural na prática 34 Estudos de longo prazo: Projectos de referência conhecidos 36 A sua equipa de protecção com silicone para estruturas arquitectónicas 40 Panorâmica do mundo Wacker 41 Por hidrofugação entende-se especificamente a impregnação hidrófuga de substratos minerais, em especial de fachadas de alvenaria à vista e de betão. Neste contexto é frequente, porém, falar-se apenas de impregnação e presumir que se trata de um processo hidrofugante. No entanto, por definição, impregnar significa simplesmente embeber um material absorvente com um líquido de baixa viscosidade com propriedades hidrófilas. Por conseguinte, as impregnações, incluindo de alvenarias, não têm de ser obrigatoriamente hidrofugantes, podendo ser dotadas igualmente de propriedades de consolidação, de compactação ou biocidas. Nesta brochura, porém, os impregnantes são utilizados como sinónimo de hidrofugantes, isto é, de substâncias capazes de dotar os substratos minerais de propriedades hidro-repelentes. A hidrofugação tem por objectivo proteger preventivamente as fachadas expostas aos agentes meteorológicos, contra a humidade e contra os danos provocados pela humidade em estruturas arquitectónicas. A impregnação hidrofugante é um tratamento incolor da substância construtiva, sem formação de película, que impede a absorção de água e dos seus solutos poluentes por capilaridade, sem obstruir os capilares, pelo que preserva as condições de respirabilidade do substrato. SILRES BS é uma marca registada da Wacker Chemie AG.

4 Humidade: Infiltrações na alvenaria e danos resultantes 4

5 Os mecanismos de absorção de água pelos materiais de construção são tão diversos quanto os danos que daí podem resultar para as estruturas arquitectónicas. No capítulo seguinte descrevem-se os mecanismos de absorção de água por capilaridade, por condensação e por higroscopia, bem como as consequências que daí resultam para a substância construtiva. Em contacto com água, os materiais de construção minerais absorvem quantidades de líquido diferenciadas, em função da sua porosidade, o que pode provocar vários danos em estruturas arquitectónicas, designadamente: Destruição da substância da pedra pelo sal e pela influência da humidade. - Infiltrações em paredes - Fissuras de expansão e de contracção - Danos provocados por gelo e por gelo/sal descongelante - Destruição do betão por corrosão das armaduras - Eflorescências salinas, danos provocados por salinidade na sequência de hidratação e cristalização - Descalcificação por lixiviação - Escorrimentos e manchas de ferrugem - Sujidades e escorrimentos de sujidade - Formação de bolor, musgo, líquenes e algas - Corrosão química, por exemplo, transformação de ligantes por gases ácidos (SO 2, NO 2 ) - Comprometimento da capacidade de isolamento térmico A elevada incidência de humidade sobre estruturas expostas provoca a formação de algas. Muitos destes danos podem ser impedidos, no mínimo reduzidos ou atrasados, com uma impregnação hidrófuga. A formação de uma zona hidrófuga reduz consideravelmente a absorção de água e de agentes nocivos. A substância construtiva mantém-se mais seca e, portanto, menos vulnerável à actuação dos referidos mecanismos de danificação. No entanto, este processo só é válido para a absorção de água por capilaridade, isto é, para a absorção voluntária de água pelos materiais de construção em contacto com a água, por exemplo, em fachadas expostas à chuva. Para além da absorção de água por capilaridade existem diversos outros mecanismos de absorção de água como, por exemplo, condensação, condensação capilar ou higroscopia.

6 Absorção de água por capilaridade A água absorvida por capilaridade pelo material de construção pode atingir quantidades apreciáveis em pouco tempo. A capacidade de absorção de água por capilaridade depende essencialmente do raio capilar dos poros do material de construção. Existem três categorias de poros: Os microporos e os poros do gel têm um raio inferior a 10-7 m (Poros do gel <10-8 m). Estes pequenos poros não são adequados para o transporte de água por capilaridade. A água só consegue penetrar nestes poros sob a forma de vapor de água. Assim sendo, os materiais de construção onde dominam os microporos são praticamente impermeáveis à absorção de água por capilaridade e não podem, por sua vez, ser impregnados com facilidade, porque os impregnantes também não conseguem penetrar nestes poros. Os macroporos ou poros capilares têm um raio entre 10-7 m e 10-4 m. Estes poros permitem o transporte de água por capilaridade e conseguem transportar água e outros líquidos dentro do material de construção, dependendo da capilaridade. Regra geral, os materiais de construção com elevado teor de poros capilares permitem uma boa impregnação. Finalmente, os poros de ar são os poros com um raio superior a 10-4 m. Tal como os microporos, estes poros de grandes dimensões também não são adequados para o transporte de água por capilaridade. A absorção de água por capilaridade por materiais de construção minerais segue, na maior parte dos casos, a cognominada Lei da raiz quadrada do tempo. A absorção de água A versus raiz quadrada do tempo t, produz, pelo menos na fase inicial do processo de absorção capilar, uma recta. O declive desta recta é designado por coeficiente de absorção capilar a ou frequentemente simplificado como valor a: 6

7 Fig. 1 y = Absorção de água [kg/m 2 ] A Absorção de água por capilaridade a t A = a t [kg/m 2 ] Tijolo Coeficiente de absorção capilar [kg/m 2 h 0,5 ] Tufo de Ettringen Calcário de Monks Park Tempo de absorção [h] Tijolo sílico-calcário Clínquer Arenito de Burgpreppach Panos de argamassa Arenito de Miltenberg Betão de pontes x = t [h 0,5 ] Especificamente, o coeficiente de absorção de água a descreve a velocidade de absorção capilar de um material de construção, mas, regra geral, é utilizado como medida da capacidade de absorção capilar de materiais de construção. O coeficiente de absorção de água é calculado segundo a norma DIN EN ISO A Fig. 1 apresenta curvas de absorção capilar típicas de diversos materiais de construção. Os valores a delas derivados situam-se entre 0,15 kg/m 2 h 0,5 para o betão de pontes, um betão extraordinariamente denso, e 11,5 kg/m 2 h 0,5 para o tijolo, um material absorvente. Absorção de humidade por higroscopia A presença de sais solventes aumenta a humidade de equilíbrio dos materiais de construção devido à sua higroscopicidade, ou seja, à sua capacidade de absorver água através da fase vapor. O teor de absorção de água por higroscopia depende principalmente da natureza química dos sais, da sua concentração na alvenaria e da humidade ambiente. A absorção de água por higroscopia é particularmente grave na presença de nitratos.

8 Hidrofugantes: Garantes de um ambiente ideal para viver Ao contrário dos vários produtos de revestimento que formam uma película, os materiais de construção hidrofugados mantêm a sua actividade respiratória. Os hidrofugantes à base de compostos orgânicos de silício não obstruem os poros na superfície dos materiais de construção minerais, porque se depositam nas paredes dos poros sob a forma de uma camada finíssima. A água não consegue molhar os poros tratados com silicone, deixa de haver absorção capilar. Observando os diferentes mecanismos de absorção de água, verifica-se que a absorção de humidade por capilaridade é indubitavelmente o mais importante, desde que o material de construção possua poros que permitam a absorção capilar e que o teor de sais, pelo menos na área próxima da superfície, não seja demasiado elevado. Neste caso, a impregnação hidrofugante é seguramente a forma ideal de proteger a substância construtiva contra danos provocados pela humidade. Os hidrofugantes devem cumprir os seguintes objectivos e/ou requisitos: - redução drástica da absorção de água - manutenção de uma elevada permeabilidade ao vapor de água - boa capacidade de penetração - suficiente estabilidade aos álcalis - resistência aos raios ultravioleta - ausência de amarelecimento, brilho e aderência - aplicação inócua - compatibilidade ambiental Ao contrário dos vários produtos de revestimento que formam uma película, por exemplo, de base acrílica, à base de poliuretano ou à base de resina epoxídica, os hidrofugantes fabricados com compostos orgânicos de silício não obstruem os poros na superfície dos materiais de construção minerais, porque se depositam nas paredes dos poros sob a forma de uma camada finíssima (Fig. 2). Fig. 2 a b c Impregnação hidrofugante (a), enchimento (b) e obstrução, formando uma película (c), de uma superfície mineral. 8

9 A água em estado líquido já não consegue penetrar nos capilares hidrofugados, porque, dada a natureza polar das suas moléculas, não consegue interagir com uma superfície hidrófuga não polar. Por outras palavras: a água não consegue molhar os poros, porque foram tratados com silicone e, por conseguinte, hidrofugados. O teor de molhagem é quantificável como ângulo de contacto Θ. Fig. 3a Material hidrófilo 0 Fig. 3b Material hidrófugo 180 Uma superfície de material de construção mineral não tratada fica de imediato molhada com água, isto é, as gotas de água dispersam-se e são rapidamente absorvidas pelo material de construção (Fig. 3a). Se o mesmo material de construção for hidrofugado, as gotas de água escorrem sem penetrar no substrato (Fig. 3b). Molhagem de uma superfície porosa hidrófila. Abb. 3b Molhagem de uma superfície porosa hidrófuga. hydrophobes Material 180

10 O vapor de água pode difundir-se Como os poros se mantêm abertos na impregnação hidrofugante, o material de construção mantém a sua actividade respiratória, ou seja, a permeabilidade ao vapor de água não é comprometida ou apenas é comprometida de forma irrelevante. Este aspecto é particularmente importante, porque permite a difusão para o exterior, sob a forma de vapor de água, da humidade existente no material de construção, sem provocar danos como, por exemplo, a formação de bolhas que frequentemente se observa nos revestimentos densos e consequente fissuração do revestimento. A pressão hidrostática exercida pela água pode ser perigosa Por outro lado, é manifestamente evidente que a hidrofugação, porque mantém os poros abertos, não consegue dotar o material de construção de resistência à pressão hidrostática exercida pela água. A pressão hidrostática exercida pela água, em particular na área da cave de edifícios e em fachadas expostas a chuvas torrenciais, pode ser grave. A situação é tanto mais crítica quanto maiores são os poros do material de construção. A hidrofugação, porque mantém os poros abertos, já não consegue dotar o material de construção de resistência à pressão hidrostática exercida pela água. Muitos materiais de construção correntes, porém, como o tijolo sílico-calcário, o clínquer e os rebocos, quando correctamente hidrofugados, estão em perfeitas condições de resistir a chuvas torrenciais, mesmo que o vento sopre a uma velocidade superior a 100 km/h. Neste caso, uma impregnação correcta significa que o hidrofugante, para além de revestir a superfície do material de construção, tem igualmente que formar uma zona hidrófuga em profundidade. O hidrofugante tem de ser concebido de modo a permitir uma impregnação perfeita do material de construção. Só assim se garante a eficácia do tratamento por muitos anos, mesmo décadas. 10

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12 Resinas de silicone: Produtos fundamentais da hidrofugação Fig. 4 R R OEt R R R 0 Si 0 Si 0 Si 0 Si 0 Si 0 R Si 0 OEt 0 Si R 0 0 R EtO Si 0 Si R R R R OEt Estrutura molecular das resinas de silicone. Fig. 5 Consistência das resinas de silicone sólidas. As resinas de silicone reagidas são estreitamente aparentadas com o quartzo natural, o que explica a elevada afinidade entre as resinas de silicone e os materiais de construção à base de silicatos e a consequente extraordinária duração da sua vida útil. As resinas de silicone dispõem de notáveis propriedades hidro-repelentes e são extremamente inertes a muitas influências e ataques químicos, físicos e biológicos. Os compostos orgânicos de silício estão consagrados, há mais de quatro décadas, como substâncias activas ideais para a impregnação hidrofugante de materiais de construção minerais absorventes. Neste caso, porém, os produtos utilizados no sector da protecção de estruturas arquitectónicas não são os universalmente conhecidos selantes de borracha de silicone (massas vedantes de rejuntamento) e óleos de silicone (agentes separadores e deslizantes), mas uma terceira e importante classe de produtos químicos à base de silicone, as resinas de silicone. As resinas de silicone são polímeros com reticulação tridimensional, compostos por uma estrutura fundamental de silício/ oxigénio, em que átomos de silício contêm grupos R orgânicos e grupos OR funcionais (os mais correntes R = metilo e R = grupo etílico) (Fig. 4). Dependendo do grau de reticulação, do peso molecular e dos resíduos orgânicos e funcionais, podem variar de líquidos a sólidos (Fig. 5) e são solúveis em solventes orgânicos, como, por exemplo, benzinas de teste ou álcoois. 12

13 O Si O Si O Si O Si O Si Aplicadas sobre o material de construção, estas resinas de silicone reagem com a humidade, dissociando os grupos alcóxidos ainda existentes num polissiloxano tridimensional fortemente reticulado, que é fixado no material de construção por covalência, através de compostos Si-O-Si (Fig. 6). A comparação de uma resina de silicone reagida (Fig. 7a) com quartzo natural (Fig. 7a) permite verificar que as suas estruturas moleculares são estreitamente aparentadas. A resina de silicone reagida é nada mais, nada menos do que quartzo organicamente modificado. Esta é a razão da elevada afinidade entre as resinas de silicone e os materiais de construção à base de silicatos e da consequente extraordinária duração da sua vida útil. Fig. 7a O R O grupo R orgânico confere às resinas O Si O Si O Si O Si R de silicone excelentes propriedades de repelência R à água. O Como, O para além O do mais, são extremamente R Si O Si inertes O a Simuitas O influências e impactos químicos, físicos O R R e biológicos, a eficácia das propriedades hidrófugas Rmantém-se Si regra geral durante décadas, quando os produtos são aplicados correctamente. Por aplicação correcta entende-se que o produto, para além de adequado para o correspondente substrato, tem de ser aplicado em quantidade e concentração suficientes. R O Fig. 6 Fig. 7a Fig. 7b O R R O O O O O O Si O Si O Si O Si R O Si O Si O Si O Si O Si -O -O O -O O -O -O Si-R Si-R Si-R R R R O O O Si O Si O Si O R R Si O O O O O Si O Si O Si O Si O O O O Si Si Resina de silicone reticulada, fixada no material de construção. Estrutura molecular de uma resina de silicone reagida. Estrutura molecular do quartzo. Abb. 7b 13 O O O O

14 Silanos e siloxanos: Compostos duradouros Todos os trabalhos hidrofugantes têm por objectivo garantir uma protecção das estruturas tão duradoura e longa quanto possível. Nem sempre assim acontecia com as resinas de silicone em solventes orgânicos e com os siliconatos metílicos solúveis em água, anteriormente usados. Hoje em dia, os silanos e os siloxanos constituem a base dos modernos hidrofugantes. São fáceis de transferir para muitos produtos e apresentam um perfil de propriedades notável. Quando se começou a utilizar silicone na protecção de estruturas arquitectónicas, aplicavam-se principalmente dois tipos de hidrofugantes: soluções de resinas de silicone em solventes orgânicos e siliconatos de metilo solúveis em água. 14

15 Fig. 8 Fig. 9 Soluções de resina de silicone e siliconatos OH - /H 2 O Actualmente, as soluções de resinas de silicone são pouco utilizadas como hidrofugantes. Porque o seu peso molecular é Metil-siliconato relativamente elevado, a penetração nos materiais de construção densos é insuficiente. As resinas de silicone correntes R desintegram-se com a alcalinidade, dando R O -Si-O- R origem a siliconatos metílicos solúveis OR em água, que são arrastados pela chuva 2-8 (b) que embate na fachada (Fig. 8). Alquilalcoxisiloxano Assim, a resina de silicone e as suas propriedades hidro-repelentes desaparecem com o tempo. As soluções aquosas de metil-siliconato de potássio (CH 3 -Si(OH) 2 O - K + ) têm grande importância na hidrofugação de fábrica de materiais de construção como a terracota e as placas de gesso cartonado. Os subprodutos derivados do processo são os carbonatos alcalinos. [ CH 3 -SiO 3/2 ] x CH 3 -Si(OH) 2 O - Resina de metil-silicone R R O-Si-OR OR (a) Alquiltrialcoxisilano Os siliconatos já não são utilizados na hidrofugação de fachadas, porque tendem à formação de depósitos de cor branca. Perante o grau de penetração moderado e a insuficiente estabilidade aos álcalis das soluções de resina de silicone, sentiu-se a necessidade, há mais de trinta anos, de investigar componentes alternativos para as substâncias activas. Os silanos e os siloxanos O grau de penetração aumenta se, em vez de compostos com elevado peso molecular, forem utilizados outros com baixo peso molecular. A era dos hidrofugantes à base de silanos e de siloxanos nasceu no momento em que se fez esta descoberta. Como se pode verificar pelas fórmulas químicas (Fig. 9), os silanos são alquiltrialcoxissilanos monoméricos e os siloxanos alquilalcoxissiloxanos oligoméricos, derivados dos primeiros. 15

16 Estabilidade aos álcalis Critério de durabilidade A segunda descoberta importante na sequência do desenvolvimento de hidrofugantes modernos e mais eficazes foi a capacidade de influenciar a estabilidade da substância activa aos álcalis, mediante a selecção do resíduo R orgânico. Se R for composto exclusivamente por grupos metílicos, a reacção na presença de álcalis, descrita na Fig. 8, acaba por decompor completamente a protecção hidrófuga. Se, no entanto, em vez de grupos metílicos forem utilizados resíduos orgânicos com cadeias mais longas, a reacção apresentada na Fig. 8 ainda pode ocorrer, se bem que algo dificultada pela presença de ésteres, só que o siliconato resultante, devido ao comprimento crescente do resíduo R, torna se progressivamente insolúvel em água, já não podendo, consequentemente, ser arrastado pela chuva. Em consequência, a reacção de decomposição é suprimida e a substância activa permanece no material de construção sob a forma de resina de silicone reticulada. Particularmente consagrado está o grupo isooctílico. Os silanos e os siloxanos com grupos isooctílicos são facilmente acessíveis, podem ser transferidos para uma grande diversidade de produtos e apresentam um notável perfil de propriedades. Frequentemente, os hidrofugantes contêm uma mistura de componentes de silicone com grupos metílicos de cadeia curta e grupos isooctílicos de cadeia longa. Combinação de silanos e siloxanos Este procedimento permite elaborar as fórmulas de hidrofugantes com perfis de propriedades personalizados a nível da penetração, estabilidade aos álcalis, efeito hidro-repelente, etc. Um hidrofugante para betão, por exemplo, tem de conter mais silano e mais grupos orgânicos de cadeia longa do que um produto para a impregnação de arenito ou de tijolo. Normalmente o betão é muito denso e alcalino, pelo contrário, o arenito ou o tijolo são absorventes e mais ou menos neutros. 16

17 Produtos especiais com eficácia perfeita Nem todos os materiais de construção são tão extremamente diferentes como o betão e o arenito; o calcário e o tijolo sílico-calcário, o clínquer, os rebocos e as tintas minerais, o betão celular, o fibrocimento e tantos outros, por exemplo, apresentam todo o tipo de graus de diferenciação intermédios. Daí a necessidade de fabricar produtos universais, com fórmulas equilibradas, ou seja, hidrofugantes com eficácia aceitável para todos os substratos correntes. A combinação adequada de componentes de silano e siloxano permite encontrar facilmente os produtos especiais com a eficácia ideal para cada tipo de substrato. 17

18 Em vez de soluções padronizadas: Concentração personalizada das substâncias activas Como cada material de construção tem propriedades diferentes, não pode utilizar-se uma solução padronizada para o tratamento hidrofugante ideal. É necessário aplicar o hidrofugante certo com a concentração adequada no tipo de material de construção a tratar, quer se trate de betão de primeira qualidade ou de alvenaria de tijolo absorvente. Os produtos tanto podem ser utilizados concentrados, como com qualquer percentagem de diluição. Entre os produtos diluídos, os produtos de base aquosa assumem uma importância cada vez maior. A percentagem de concentração da substância activa tem influência directa na profundidade de penetração dos hidrofugantes. Quanto mais diluído, menos o produto consegue penetrar no material de construção e ocupar completamente os poros e capilares de modo a impedi-los de absorver água. Por outro lado, a capacidade de absorção capilar dos materiais de construção é muito distinta. Quando se satura por alagamento com hidrofugante uma superfície vertical de betão de pontes, por exemplo, este betão de alta qualidade absorve, quando muito, g/m 2 de produto impregnado. Pelo contrário, uma fachada de tijolo ou de arenito absorvente, nas mesmas condições, pode absorver facilmente dez vezes essa quantidade de produto. Para conseguir que a substância activa penetre a uma profundidade suficiente no betão pouco absorvente, é necessário aplicar o produto com uma concentração significativamente mais elevada do que para o tijolo ou para o arenito, que são materiais mais absorventes. Na prática é frequente utilizar silanos ou misturas de silano e siloxano não diluídos para a hidrofugação do betão, enquanto nas fachadas de pedra se trabalha quase sempre com produtos que apenas contêm 5 a 10% de substância activa. Silanos e siloxanos em solução: Fazendo jus à sua natureza hidrófuga, os silanos e os siloxanos são solúveis quase ilimitadamente em diferentes solventes orgânicos. Como as substâncias activas do silicone, ao contrário do que é crença generalizada, penetram melhor nos poros dos materiais de construção quando estão dissolvidos em benzinas, só se utilizam álcoois, como o etanol e o isopropanol, quando a aplicação não exclui um contacto do hidrofugante com matérias plásticas ou vernizes/lacas sensíveis às benzinas. Caso contrário, as benzinas de teste, praticamente inodoras depois de tratadas para suprimir o aroma, ou as isoparafinas sintéticas são hoje os solventes preferidos. É importante que os solventes utilizados, de preferência não contenham água. A tendência actual vai claramente no sentido de se utilizar produtos sem solvente ou de base aquosa. 18

19 A História de sucesso do SILRES BS SMK Um primeiro êxito foi o desenvolvimento dos cognominados concentrados microemulsionados de silicone (SILRES BS SMK). Os concentrados micro-emulsionados de silicone são misturas de silano/siloxano/ tensioactivos sem solvente que, diluídos por adição de água, formam microemulsões de silicone prontas a usar. A vantagem destes produtos reside nos tensioactivos: Os agentes emulsionantes e co-emulsionantes também são componentes de silicone a exercer temporariamente esta função até se transformarem, após a aplicação do hidrofugante no material de construção, em componentes activos hidrófugos. Se compararmos a dimensão das partículas das emulsões e das micro-emulsões (Fig. 10a e b), verifica-se que as micro-emulsões, porque possuem uma superfície de partículas manifestamente superior, necessitam de uma quantidade significativamente maior de agente emulsionante que as emulsões. Se fossem utilizados tensioactivos tradicionais, estes prejudicariam as propriedades hidrófugas do produto. A grande vantagem dos produtos da SILRES BS SMK, para além do manuseamento fácil e de poderem ser diluídos em água, reside na sua forma concentrada. Os volumes das embalagens, porque menores, reduzem os custos de transporte, armazenamento e eliminação de resíduos, contribuindo para um ambiente menos poluído. A tecnologia SMK tem no entanto a desvantagem de obrigar à aplicação das micro-emulsões no prazo de 24 horas após a diluição. Embora o seu aspecto permaneça imutável durante dias e semanas, nas micropartículas os alcoxissilanos e os alcoxissiloxanos começam a pouco e pouco a hidrolisar e a condensar, pelo que as substâncias activas perdem gradualmente as suas propriedades de penetração nos materiais de construção. Fig. 10 Água Óleo a) Água Emulsão (Corte de gotículas) : Agente emulsionante Água Óleo b) Micro-emulsão : Agente co-emulsionante Comparação da dimensão das partículas nas emulsões (a) e nas micro-emulsões de silicone (b). 19

20 Emulsões impregnantes Para além das classes de produtos já referidas, existem emulsões de silano/ siloxano estáveis em termos de diluição e de armazenamento que, dependendo das características do substrato e dos requisitos de eficácia, são diluídas com água na proporção de 1:4 a 1:9. O problema das emulsões de impregnação reside contudo no facto de, como descrito acima, só poderem ser consideradas basicamente como substâncias activas os alquilalcoxissilanos e os alquilalcoxissiloxanos com estrutura molecular baixa, para que os produtos possam ter propriedades equiparáveis às dos conhecidos hidrofugantes diluídos em solvente. Todavia, como os silanos e os siloxanos reagem à humidade, é necessário recorrer a artifícios especiais para os estabilizar. A chave do sucesso reside fundamentalmente na selecção dos agentes emulsionantes certos, na regulação do valor ph ideal e na natureza química e, consequentemente, reactividade, das substâncias activas. Recomenda se, por conseguinte, o recurso acrescido aos silanos e siloxanos etoxifuncionais do que aos metoxifuncionais, uma vez que a hidrólise dos primeiros é significativamente mais lenta. Mais, a reactividade depende em larga medida das características dos resíduos orgânicos no silicone: Resíduos com cadeia longa como, por exemplo, o grupo isooctílico, reduzem drasticamente a sensibilidade à hidrólise. Creme impregnante Os hidrofugantes em creme, por oposição a todos os outros produtos, podem ser aplicados facilmente, sem perdas, mesmo nos trabalhos executados em posição invertida. O processo Airless é o preferido para a administração dos cremes SILRES BS, que permite aplicar até 400g/m 2 em cada operação. Dependendo da aplicação, o creme hidrofugante é totalmente absorvido no prazo de minutos a horas. O contacto demorado com o material de construção permite atingir profundidades de penetração muito elevadas. 20

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22 Produtos universais e produtos especializados: Soluções para todo o tipo de aplicações A gama de produtos da Wacker Chemie AG alia tradição e inovação, oferecendo produtos consagrados há anos no mercado a par de novos produtos para a protecção de estruturas arquitectónicas. Estão disponíveis no mercado hidrofugantes universais e produtos especiais para betão. A Wacker Chemie AG iniciou há cinquenta anos uma investigação intensiva no domínio dos produtos de protecção de silicone para estruturas arquitectónicas. De então para cá foi desenvolvido um elevado número de produtos, muitos dos quais continuam a ser comercializados. A necessidade de adaptação aos novos desenvolvimentos e requisitos motivou a revisão da gama de produtos. O resultado é um sortido de produtos claro, classificado em duas categorias, Hidrofugantes universais e Produtos especiais para betão. São produtos universais todos os hidrofugantes que, em princípio, oferecem bons resultados em muitos e diferentes substratos minerais, desde o betão denso com elevada alcalinidade ao tijolo e à pedra natural absorventes e neutros. Em contrapartida, os produtos especiais do betão foram desenvolvidos como protectores de longo prazo contra a destruição do betão armado de primeira qualidade utilizado na construção de pontes. À concepção destes produtos preside a necessidade de obter excelente penetração no betão, por muito denso que seja, e de assegurar a máxima estabilidade aos álcalis. O Quadro 1 (p. 25) apresenta uma panorâmica dos vários produtos, suas características e áreas de aplicação. 22

23 Hidrofugantes universais O produto universal e o mais utilizado é SILRES BS 290. Aplicado com as diluições 1:11 a 1:15 recomendadas (partes em peso), produz resultados excelentes em quase todos os substratos minerais absorventes. Destacam-se em particular a sua estabilidade aos álcalis, a boa capacidade de penetração e o extraordinário efeito hidro-repelente. Para muitas pedras naturais não existe alternativa ao SILRES BS 290. Mesmo em substratos não alcalinos, a rede de resina de silicone hidrófuga forma-se ao fim de poucas horas. Por oposição aos produtos com solvente, o SILRES BS SMK 1311 constitui uma alternativa de base aquosa consagrada para inúmeros materiais de construção como, por exemplo, o tijolo sílico-calcário, o tijolo ou o reboco mineral. Dependendo do substrato, a relação de diluição recomendada é de 1:10 a 1:14. O seu comportamento autocatalítico permite lhe reagir com uma rapidez semelhante à da resina de silicone hidrófuga, como o SILRES BS 290. Em muitas pedras naturais como, por exemplo, o arenito, o calcário e pedras contendo argilominerais, no entanto, a eficácia do produto de base aquosa pode ser manifestamente diferente do SILRES BS 290. Por conseguinte, antes da sua aplicação em grandes superfícies, deve preparar-se uma amostra de superfície e conduzir um ensaio de eficácia. Como todos os concentrados de micro-emulsão de silicone, o SILRES BS 1311 só deve ser diluído no dia da sua aplicação, com água canalizada. Um outro produto da série de hidrofugantes universais, o SILRES BS 1001, é uma emulsão de silano/siloxano em partes iguais, que se dilui em água em função das características do substrato. A emulsão deve ser mexida brevemente antes de diluir, para garantir a homogeneidade. No material de construção instala-se rapidamente, também com SILRES BS 1001, uma protecção hidrófuga, com formação definitiva da substância activa no prazo de alguns dias a semanas, consoante a alcalinidade do substrato. Como a emulsão se desfaz após a aplicação e um claro efeito hidro-repelente se inicia com a evaporação da água, a perda de substância activa por arrastamento da chuva, durante este período de reacção relativamente longo, é insignificante. Como todos os produtos aquosos à base de alquilalcoxissilanos e de alquilalcoxissiloxanos, o SILRES BS 1001 é claramente menos eficaz nalgumas pedras naturais, em especial no calcário, do que, por exemplo, o SILRES BS 290, diluído com solvente. Daí a necessidade fundamental de testar a eficácia numa amostra de superfície. 23