Tecnologia dos Aditivos para CAA

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Atuação no Mundo

2

ERCA SPA

Grassobbio, ITA

ERCA QUÍMICA LTDA

Itatiba, BRA

ERCA GROUP KIMYA

AS Istanbul, TUR

3E CHEMICALS CO. (SUZHOU) LTD.

Suzhou, CHN

ERCA SPECIALTIY CHEMICALS LTD,

Mumbai, IND

ERCA POLAND SPZOO,

Garwolin

ERCA MATE Sdn Bhd, Malaysia

ERCA, Lima, PER

nova unidade

Unidades de Negócios

Têxtil

• Auxiliares têxteis em geral

para tingimento, estamparia e

branqueadores óticos.

3

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.

Adhesives & Sealants

Chemicals Specialties

Textile

Construction

Chemicals

Construção civil

• Policarboxilatos para aditivos para concreto e cimento;

• Poliuretanos para selantes, adesivos e

impermeabilização.

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Qualidade e Sustentabilidade

4

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Planta atual & nova em Itatiba

5

30.000 m2 de terreno | 7.800 m2 de construção

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)

• 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.

Reologia na prática

Alencar, 2008

Como funcionam os materiais?

0,0%

5,0%

10,0%

15,0%

20,0%

25,0%

30,0%

35,0%

40,0%

0 0,2% 0,4% 0,6% 0,8% 1,0% 1,2% 1,4% 1,6% 1,8%

Red

ução

de á

gu

a

Dosagem

Pla

st.

SP-I

SP-I

I

Classificação da NBR 11.768

• 2000: Superplastificantes tipo

II – Policarboxilatos

• 1970: Superplastificantes tipo I

– Naftaleno e Melaminas

• 1930: Plastificantes –

Lignossulfonatos;

1. Repulsão eletrostática: uma extremidade do aditivo polar (-) é

adsorvida pelo cimento (predominante +);

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]

Água Cimento

Cimento

Água

ADITIVO: DESFLOCULAÇÃO

SEM ADITIVO - FLOCULAÇÃO

Mehta & Monteiro, 2014

Lignossulfonatos

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

ca. 100

Å

Grão de cimento (Parte)

aprox. 20 mm = 20.104 Å

5 -10X maiores que as melamina/ naftaleno

Molécula Policarboxilato

Ohta & Tanaka, 1996

Cadeias laterais

continuam ativas

mantendo a

trabalhabilidade

Crescimento do C-S-H gel

Cement

grain

Adsorção da

molécula de PCE

PCE: comprimento da cadeia

• 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: intensidade da carga

PC1 baixa carga | PC2 alta carga | VM1 base amido | VM2 outro

Schmidt et al, 2010

PCE 2

PCE 2

PCE 1PCE 1

PCE: temperatura

Linhas: redutores de água

15

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0,5 h 1 h 1,5 h 2 h 2,5 h 3 h 3,5 h 4 h

Re

du

çã

o d

o fa

tor

a/c

(%

)

Manutenção de trabalhabilidade

Fluxer® PC Fluxer® RMX Fluxer® PAV PlastoFluid® PAV PlastoFluid® RMX

Fluxer® PCCAA SF 2, 430 kg/ m3 de CP V ARI e 1%

16

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

Fluxer PAV378

Fluxer PC3305

Fluxer PC3355

Fluxer PC3505

Fluxer PC3605

Fluxer PC3705

Fluxer PC3750

Fluxer PC3755

Re

sis

ten

cia

à c

om

pre

ssã

o (

MP

a)

fcj 16h

fcj 16h (cura 55°C)

fc 7d

fc 28d

Fluxer® RMXCAA SF 2, 430 kg/ m3 de CP II E 40 e 1%

17

0

100

200

300

400

500

600

700

800

900

1000

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

Slu

mp

-flo

w(m

m)

Manutenção de Trabalhabilidade

RMX 7000 RMX 7300 RMX 7380 RMX 7390 REF 1 REF 2

• 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;

Referências

Ricardo Alencar

Gerente de Unidade Químicos para Construção

Erca Brasil

+55 11 98946 2168

r.alencar@br-ercagroup.com

www.ercagroup.com.br