Tecnologia dos Aditivos para CAA

Tecnologia dos Aditivos para CAA

Atuação no Mundo ERCA POLAND SPZOO, Garwolin ERCA SPA Grassobbio, ITA 3E CHEMICALS CO. (SUZHOU) LTD. Suzhou, CHN ERCA, Lima, PER nova unidade ERCA GROUP KIMYA AS Istanbul, TUR ERCA MATE Sdn Bhd, Malaysia ERCA QUÍMICA LTDA Itatiba, BRA ERCA SPECIALTIY CHEMICALS LTD, Mumbai, IND ERCA Corporate and Business 2

Unidades de Negócios Construção civil Policarboxilatos para aditivos para concreto e cimento; Poliuretanos para selantes, adesivos e impermeabilização. Têxtil Auxiliares têxteis em geral para tingimento, estamparia e branqueadores óticos. Textile Construction Chemicals Chemicals Specialties Adhesives & Sealants Indústria Adesivos mono componentes à base de PU para aplicação na indústria automotiva, náutica e linha branca. Especialidades químicas Cosméticos, couro, papel, plásticos, metais e agroquímicos. 3

Qualidade e Sustentabilidade ERCA Corporate and Business 4

Planta atual & nova em Itatiba 30.000 m2 de terreno 7.800 m2 de construção ERCA Corporate and Business 5

Básico Reologia Viscosidade (ƞ) (Pa.s): propriedade física que caracteriza a resistência ao movimento dos fluídos; Quanto maior a viscosidade, maior a tensão (s) a ser aplicada para causar determinado escoamento ou deformação (Ẏ)

Reologia na prática Concreto fresco não flui até que a tensão aplicada supere um valor mínimo (s0) (Modelo de Bingham); s0 está relacionado com o slump: quanto maior a tensão inicial, menor a fluidez e vice-versa; CAA dever um s0 quase nulo (fluído Newtoniano); 2 concretos = slump: menos viscoso quanto mais trabalhável e mais viscoso quanto mais pegajoso, difícil de bombear e com bolhas.

Como funcionam os materiais? Alencar, 2008

Redução de água Classificação da NBR 11.768 40,0% 35,0% 30,0% 25,0% 20,0% 15,0% 10,0% 5,0% 0,0% 0 0,2% 0,4% 0,6% 0,8% 1,0% 1,2% 1,4% 1,6% 1,8% Dosagem Plast. SP-I SP-II 2000: Superplastificantes tipo II Policarboxilatos 1970: Superplastificantes tipo I Naftaleno e Melaminas 1930: Plastificantes Lignossulfonatos;

Lignossulfonatos 1. Repulsão eletrostática: uma extremidade do aditivo polar (-) é adsorvida pelo cimento (predominante +); Água Cimento 2. Redução da Tensão Superficial da água: outra extremidade do aditivo polar (-) é direcionada para a água; superfície do cimento se torna hidrofílica (atrai água), causando a desfloculação (aumento a área de hidratação); [Mecanismos comum a todos os redutores de água] SEM ADITIVO - FLOCULAÇÃO Água Cimento Mehta & Monteiro, 2014 ADITIVO: DESFLOCULAÇÃO

Policarboxilatos Efeito Estérico: poderosa força de dispersão de origem física- tamanho das moléculas; Consiste de cadeias : A. Principal: redução de água e slump inicial (abertura) B. Ramificada: manutenção do slump Grão de cimento (Parte) aprox. 20 mm = 20.10 4 Å ca. 100 Å 5-10X maiores que as melamina/ naftaleno Molécula Policarboxilato

PCE: comprimento da cadeia Adsorção da molécula de PCE Cement grain Cadeias laterais continuam ativas mantendo a trabalhabilidade Crescimento do C-S-H gel Ohta & Tanaka, 1996

PCE: intensidade da carga Parte do C3A (e etringita e pouco com C3S) carregado positivamente (+) reage com a cadeira principal negativa (-) da molécula do PCE; PCE alta carga: mantém performance por curto período (pré-moldados) PCE baixa carga: mantém trabalhabilidade por mais tempo (obras) Schmidt et al, 2010

PCE: temperatura PCE 2 PCE 2 PCE 1 PCE 1 PC1 baixa carga PC2 alta carga VM1 base amido VM2 outro Schmidt et al, 2010

Redução do fator a/c (%) Linhas: redutores de água Fluxer PC Fluxer RMX Fluxer PAV PlastoFluid PAV PlastoFluid RMX 50 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 0,5 h 1 h 1,5 h 2 h 2,5 h 3 h 3,5 h 4 h Manutenção de trabalhabilidade 15

Resistencia à compressão (MPa) Fluxer PC CAA SF 2, 430 kg/ m3 de CP V ARI e 1% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 fcj 16h fcj 16h (cura 55 C) fc 7d fc 28d 10 0 Fluxer PAV 378 Fluxer PC 3305 Fluxer PC 3355 Fluxer PC 3505 Fluxer PC 3605 Fluxer PC 3705 Fluxer PC 3750 Fluxer PC 3755 16

Slump-flow (mm) Fluxer RMX CAA SF 2, 430 kg/ m3 de CP II E 40 e 1% 1000 900 RMX 7000 RMX 7300 RMX 7380 RMX 7390 REF 1 REF 2 800 700 600 500 400 300 200 100 0 0 h 0,5 h 1 h 1,5 h 2 h 2,5 h 3 h 3,5 h 4 h 4,5 h Manutenção de Trabalhabilidade 17

Referências ALENCAR, R. Dosagem do concreto autoadensável: produção de pré-fabricados. Dissertação (Mestrado), São Paulo, 179p, 2008; ABNT NBR 11768: Aditivos químicos para concreto de cimento Portland Requisitos. Rio de Janeiro, 25 p., 2011; Mehta, K., Monteiro, P.; Concreto: Microestrutura, Propriedades e Materiais. 2.ed. São Paulo, Ibracon, 751 p., 2014; Ohta, A., Sugiyama, T., Tanaka, Y.; Dispersing mechanisms of polycarboxylate-based dispersant for cement., Pacifichem, Hawai, 1996; Ramachandran. V. Concrete Admixtures Handbook. 2.ed. United States, Noyes Publications, 1995; Schimidt, W. (et al); Effects of superplasticizer and viscosity-modifying agents on fresh concrete performance of SCC at varied ambient temperatures, In: Design, Production and Placement of SCC, Rilem Bookseries 1, p.65-77, 2010;

Ricardo Alencar Gerente de Unidade Químicos para Construção Erca Brasil +55 11 98946 2168 r.alencar@br-ercagroup.com www.ercagroup.com.br