Tendncias da tecnologia dos aditivos para
concreto
58 CBC IBRACON - 13/10/2016Dr. Eng. Holger Schmidt
55 anos de aditivos na MC Bauchemie
Estruturas qumicas
Mecanismo de ao
MC-PowerFlow e MC-TechniFlow
Modificadores de viscosidade
Modificadores de tempo de pega
Estruturas qumicas dos aditivos
plastificante
OCH3
OH
SO3M
OH
x
LS
Lignosulfonato
Cadeia principal
Grupo de cidos
Encontrado em 1960 nos EUA na construo de
estradas
Estruturas qumicas dos aditivos
plastificante
Seco da estrutura
qumica do lignosulfonato
Estruturas qumicas dos aditivos
superplastificante tipo I
N
N
N
NH
CH2SO3M
HN CH2 O
m
MFS
Melaminformaldehyd-sulfitkondensat
Cadeia principal
Grupo de cidos
Inventor:
Dr. Aignesberger
Alemanha 1962
Estruturas qumicas dos aditivos
superplastificante tipo I
Estrutura esquemtica dos Melaminformaldehyd-sulfitkondensate
1 nm = 1 * 10-9 m
Estruturas qumicas dos aditivos
superplastificante tipo I
H2C
SO3M
n
NSF
Naphthalinsulfit-formaldehydkondensat
Cadeia principal
Grupo de cidos
Inventor:
Dr. Hattori
Japo 1962
Estruturas qumicas dos aditivos
superplastificante tipo I
Estrutura esquemtica dos Naphthalinsulfitformaldehyd-kondensate
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
COOCOO COOCOO COO
Estruturas qumicas: ter Policarboxilato
Cadeia principal
Policarboxilato
Cadeia lateral
Polieter
Polmero
Inventor do ter Policarboxilato
Dr. Hirata
Japo 1981
ter Policarboxilato - PCE
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
COOCOO COOCOO COO
Grupos de cidos
Monmeros
xido de etileno
ter Policarboxilato - PCE
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
COOCOO COOCOO COO
Comprimento da
cadeia principal
Comprimento da
cadeia lateral
Nmeros da cadeia
lateral
Quantidade de carga
aninica
ter Policarboxilato - PCE
Extremamente elevada variao possvel:
Quantidade dos monmeros
Quantidade de carga aninica
Comprimento da cadeia principal
Comprimento da cadeia lateral
Nmeros da cadeia lateral
(n*5)!
Isso significa 1.307.674.368.000 molculas para 3 monmeros.
Estruturas tpicas do PCE
Centopia
Pente dobradoEstrela 3 nm
Estruturas tpicas do PCE
Pr-fabricados
R
O
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
O
R
O
O
O
O
O
O
O
CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2 CO2
R
O
O
O
O
COO
R
O
O
O
O
R
O
O
O
O
R
O
O
O
O
R
O
O
O
O
R
O
O
O
O
R
O
O
O
O
COO COO COOCOO COO
R
O
O
O
O
COOCOO
Concreto usinado
55 anos de aditivos na MC Bauchemie
Estruturas qumicas
Mecanismo de ao
MC-PowerFlow e MC-TechniFlow
Modificadores de viscosidade
Modificadores de tempo de pega
5 m
Gro de cimento polido e colorido
Comparao de tamanho
100 m
Areia
P de quartzoCimento Slica ativa
PCE.
Interao das partculas
50 m
Molculas PCE na superfcie de gro de
cimento
10 nm
Molculas PCE na superfcie de gro de
cimento
10 nmGro de cimento
Mecanismo de ao dos policondensados
Repulso
eltrica
Gro de
cimentoGro de
cimento
Mecanismo de ao dos policondensados
Repulso
eltrica
Gro de
cimentoGro de
cimento
Mecanismo de ao dos PCEs
R
R
O
R
O
O
O
OO
OO
R
R
O
O
O
O
O
O
OO
O O
O
O
steric hinderance
cementgrain
O
OO
O
O
O
O
O
O
O
O
OO
O O
H O
H
O
O
O
OO
HO
H
H
O
H
Gro de
cimento
Impedimento estrico
Disperso
R
R
O
R
O
O
O
OO
OO
R
R
O
O
O
O
O
O
OO
O O
O
O
steric hinderance
cementgrain
O
OO
O
O
O
O
O
O
O
O
OO
O O
H O
H
O
O
O
OO
HO
H
H
O
H
R
R
O
R
O
O
O
OO
OO
R
R
O
O
O
O
O
O
OO
OO
O
O
steric hinderance
cementgrain
O
OO
O
O
O
O
O
O
O
O
OO
OO
HO
H
O
O
O
OO
H
O
H
H
O
H
Rejeio
eletroestrica
55 anos de aditivos na MC Bauchemie
Estruturas qumicas
Mecanismo de ao
MC-PowerFlow e MC-TechniFlow
Modificadores de viscosidade
Inibidores de retrao
MC-PowerFlow
Consistncia com o tempo com PCEs diferentes
450
500
550
600
650
0 30 60 90
Ausbre
itm
a
[m
m]
Zeit nach Wasserzugabe [min]
PCE 1 PCE 2 PCE 3 PCE 4 PCE 5 PCE 6
Espalh
am
ento
[m
m]
Tempo aps adio dgua [min]
Consistncia com o tempo do PCE-1 em cimentos diferentes
MC-PowerFlow
460
480
500
520
540
560
580
0 30 60 90
Zeit nach Wasserzugabe [min]
Ausbre
itm
a
[m
m]
CEM I 42,5 R CEM II A-LL 42,5 R
CEM II A-S 42,5 R CEM II B-T 42,5 N
Espalh
am
ento
[m
m]
Tempo aps adio dgua [min]
Zusammensetzung : (Masseanteile in Prozent) a)
Hauptbestandteile
Haupt- Bezeichnung der Puzzolane Flugasche
zement- 27 Portland- Htten- Silika- natrlich kiesel- Gebrannter Neben-
arten Normalzementarten zement- sand staub natrlich getem- sure- kalk- Schiefer Kalkstein bestand-
klinker pert reich reich teile
K S D b) P Q V W T L LL
CEM I Portland- CEM I 95-100 - - - - - - - - - 0-5
zement
Portland- CEM II/A-S 80-94 6-20 - - - - - - - - 0-5
htten- CEM II/B-S 65-79 21-35 - - - - - - - - 0-5
zement
Portland-
silicastaub- CEM II/A-D 90-94 - 6-10 - - - - - - - 0-5
zement
CEM II/A-P 80-94 - - 6-20 - - - - - - 0-5
Portland- CEM II/B-P 65-79 - - 21-35 - - - - - - 0-5
puzzolan- CEM II/A-Q 80-94 - - - 6-20 - - - - - 0-5
zement CEM II/B-Q 65-79 - - - 21-35 - - - - - 0-5
CEM II/A-V 80-94 - - - - 6-20 - - - - 0-5
Portland- CEM II/B-V 65-79 - - - - 21-35 - - - - 0-5
CEM II flugasche- CEM II/A-W 80-94 - - - - - 6-20 - - - 0-5
zement CEM II/B-W 65-79 - - - - - 21-35 - - - 0-5
Portland- CEM II/A-T 80-94 - - - - - - 6-20 - - 0-5
schiefer- CEM II/B-T 65-79 - - - - - - 21-35 - - 0-5
zement
CEM II/A-L 80-94 - - - - - - - 6-20 - 0-5
Portland- CEM II/B-L 65-79 - - - - - - - 21-35 - 0-5
kalkstein- CEM II/A-LL 80-94 - - - - - - - - 6-20 0-5
zement CEM II/B-LL 65-79 - - - - - - - - 21-35 0-5
Portland- CEM II/A-M 80-94 0-5
komposit- CEM II//B-M 65-79 0-5
zement c)
CEM III/A 35-64 36-65 - - - - - - - - 0-5
CEM III Hochofen- CEM III/B 20-34 66-80 - - - - - - - - 0-5
zement CEM III/C 5-19 81-95 - - - - - - - - 0-5
Puzzolan- CEM IV/A 65-89 - - - - 0-5
CEM IV zement c) CEM IV/B 45-64 - - - - 0-5
Komposit- CEM V/A 40-64 18-30 - - - - - 0-5
CEM V zement c) CEM V/B 20-38 31-50 - - - - - 0-5
Zusammensetzung : (Masseanteile in Prozent) a)
Hauptbestandteile
Haupt- Bezeichnung der Puzzolane Flugasche
zement- 27 Portland- Htten- Silika- natrlich kiesel- Gebrannter Neben-
arten Normalzementarten zement- sand staub natrlich getem- sure- kalk- Schiefer Kalkstein bestand-
klinker pert reich reich teile
K S D b) P Q V W T L LL
CEM I Portland- CEM I 95-100 - - - - - - - - - 0-5
zement
Portland- CEM II/A-S 80-94 6-20 - - - - - - - - 0-5
htten- CEM II/B-S 65-79 21-35 - - - - - - - - 0-5
zement
Portland-
silicastaub- CEM II/A-D 90-94 - 6-10 - - - - - - - 0-5
zement
CEM II/A-P 80-94 - - 6-20 - - - - - - 0-5
Portland- CEM II/B-P 65-79 - - 21-35 - - - - - - 0-5
puzzolan- CEM II/A-Q 80-94 - - - 6-20 - - - - - 0-5
zement CEM II/B-Q 65-79 - - - 21-35 - - - - - 0-5
CEM II/A-V 80-94 - - - - 6-20 - - - - 0-5
Portland- CEM II/B-V 65-79 - - - - 21-35 - - - - 0-5
CEM II flugasche- CEM II/A-W 80-94 - - - - - 6-20 - - - 0-5
zement CEM II/B-W 65-79 - - - - - 21-35 - - - 0-5
Portland- CEM II/A-T 80-94 - - - - - - 6-20 - - 0-5
schiefer- CEM II/B-T 65-79 - - - - - - 21-35 - - 0-5
zement
CEM II/A-L 80-94 - - - - - - - 6-20 - 0-5
Portland- CEM II/B-L 65-79 - - - - - - - 21-35 - 0-5
kalkstein- CEM II/A-LL 80-94 - - - - - - - - 6-20 0-5
zement CEM II/B-LL 65-79 - - - - - - - - 21-35 0-5
Portland- CEM II/A-M 80-94 0-5
komposit- CEM II//B-M 65-79 0-5
zement c)
CEM III/A 35-64 36-65 - - - - - - - - 0-5
CEM III Hochofen- CEM III/B 20-34 66-80 - - - - - - - - 0-5
zement CEM III/C 5-19 81-95 - - - - - - - - 0-5
Puzzolan- CEM IV/A 65-89 - - - - 0-5
CEM IV zement c) CEM IV/B 45-64 - - - - 0-5
Komposit- CEM V/A 40-64 18-30 - - - - - 0-5
CEM V zement c) CEM V/B 20-38 31-50 - - - - - 0-5
Concreto to imprevisvel como o tempo
PCEs multifuncionais: MC-PowerFlow
Resistncia
inicialReduo de
gua
Compatibilidade
com incorporadores
de ar
Manuteno de consistncia
MC-PowerFlow - Indstria Pr-fabricada
MC-PowerFlow - Indstria Pr-fabricada
1102
1195
1110
1190
Alta resistncia inicial
3100
Manuteno de consistncia
Red
uo
de
gu
a
11801185
1160
1108
MC-PowerFlow - Concreto usinado
MC-PowerFlow - Concreto usinado
2150
Manuteno de consistncia
Red
uo
de
gu
a Ao prolongada
21402141
5100
MC-PowerFlow 2xxx MC-PowerFlow 1xxx
Resistncia inicial
Produtos do MC-PowerFlow podem ser
misturados em qualquer proporo
Manuteno do slump
MC-PowerFlow
Ajuste para o timo desempenho do concreto
Controle almejado das propriedades do
concreto:
- com os requisitos das peas de construo
- com a temperatura de concreto (vero / inverno)
- numa ampla variedade de ligantes
- nas oscilaes nas matrias primas do concreto
Linha de produto MC-PowerFlow
Sagunto/Valencia
Fonte: www.sener.es
Sagunto/Valencia
Sagunto/Valencia
Sagunto/Valencia
Sagunto/Valencia
Sagunto/Valencia
Fonte: www.sener.es
MC-TechniFlow - Concreto usinado
MC-TechniFlow - Concreto usinado
MC-TechniFlow - Concreto usinado
Nova linha mid-range de aditivo para concreto
Robustez do Multifunional e propriedades
especiais do PCE
Alta disperso e manuteno prolongada do
abatimento
Reduo significativa de gua
Desenvolvido para as necessidades das
concreteiras
timo custo-benefcio especialmente para
concretos com a resistncia compresso fck
30 MPa
Dosado em usina
Nova linha mid range para CAA
Efeito estabilizador, ou seja, funcionalidade como um
MC-PowerFlow mais modificador de viscosidade
timo desempenho em traos de concreto com pouco
material fino (baixo consumo de cimento)
Amplo tempo de trabalhabilidade
MC-TechniFlow - Concreto usinado
Concreto com aditivo PCE comum
Aditivo mid-range
Concreto com aditivo mid-range
Aditivo mid-range
MC-TechniFlow - Concreto usinado
Manuteno de consistncia
Red
uo
de
gu
a
510
500
520
540
550 560 570
55 anos de aditivos na MC Bauchemie
Estruturas qumicas
Mecanismo de ao
MC-PowerFlow e MC-TechniFlow
Modificadores de viscosidade
Modificadores de tempo de pega
Combater exsudao
Combater segregao
Melhorar bombeamento
Concretagem submersa
Combater perda de gua do concreto fresco
(fundaes /
estaca hlice
contnua)
Aditivo Modificador de Viscosidade
Concreto sem estabilizador
Concreto com Centrament Stabi
Aditivo Modificador de Viscosidade
Estaca hlice contnua
Fonte: www.geofund.com.br
Perda de gua no solo
arenoso!!
Aditivo Modificador de Viscosidade
Estaca hlice contnua
Aditivo Modificador de Viscosidade
Estaca hlice contnua
Aditivo Modificador de Viscosidade
100nm
Aditivo Modificador de Viscosidade
Concreto auto-adensvel
600
650
700
750
800
850
900
150 155 160 165 170 175 180
Mehlkorn-Typ
Kombinations-Typ
FM = 1.6 % M-% v. Z
FM = 2.4 % M-% v. Z
ST = 2.0 % M-% v. Z
Entmischen
Setzfliema in mm
Wassergehalt der Betonmischung in l/m
Grenzwert gem. SVB-Richtlinie /11/
55 anos de aditivos na MC Bauchemie
Estruturas qumicas
Mecanismo de ao
MC-PowerFlow e MC-TechniFlow
Modificadores de viscosidade
Modificadores de tempo de pega
Afetam o tempo de pega e desenvolvimento do
endurecimento do concreto
Interferem na facilidade de dissoluo na gua do
cimento
Aceleradores facilitam a dissoluo do cimento
Retardadores dificultam a dissoluo do cimento
Influncia da composio qumica e finura do
cimento na atuao do modificador de tempo de
pega
O mesmo composto pode acelerar ou retardar,
conforme a concentrao
Aditivos Modificadores de Tempo
de Pega
Flexibilidade no uso do concreto
Aumento do tempo de trabalhabilidade e
acabamento do concreto
Afetam a resistncia inicial
No prejudicam a resistncia final
Adequados para concretagens em clima quente
Melhor distribuio do calor de hidratao
Menos retrao
Aditivos Retardadores e Inibidores
Aditivos Inibidores e Retardadores
Sem
retardador
Com
retardador
Lanamento de
concreto /
Manuteno
Trans-
porte
Ce
ntra
l
do
sad
ora
Ob
ra
Endurecimento
Pega
Aditivos Inibidores e Retardadores
Aplicaes:
Grandes elementos sem junta de conexo
Menos juntas frias
Elementos de grandes massas (controle do calor de hidratao)
Permitir maior tempo para compactao do concreto
Transporte do concreto longas distncias
Longo tempo de espera para descarga
Regies de clima quente
Argamassa Estabilizada
Reaproveitamento do concreto
Inibidores de hidratao podem manter o concreto
fresco dentro dos caminhes por horas ou dias
Aditivos Inibidores e Retardadores
Controle do calor de hidratao
Aditivos Inibidores e Retardadores
Possibilidade de moldagem em temperaturas mais
baixas do concreto
Reduo do tempo de trabalhabilidade e
acabamento do concreto
Aumento da resistncia inicial (desforma rpida)
Concretagens em clima frio
Reduo do tempo de aplicao de procedimento de
cura
Reduo da exsudao
Concentrao do calor de hidratao
Mais retrao
Aditivos Aceleradores
Aceleradores de Pega:
Concreto Projetado
Aceleradores de Resistncia:
Concretos para pr-moldados
Concretos com desforma
rpida
Concretagens em
clima frio
Aditivos Aceleradores
Influncia da temperatura
MC Construir cuidar
Obrigado
pela ateno
MC Construir cuidar
Quem no curioso, no
aprende nada.
Johann Wolfgang von Goethe, 1749-1832
(011) 9.8263.1562
mailto:[email protected]Top Related