Tecnologia dos Aditivos para CAA
ERCA | Corporate and Business
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
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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
www.ercagroup.com.br