Parte 2 - Como Formular Autonivelantes e o que voce pensa sobre isso?
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Parte 2
Tipos de SLS (Self Leveling Screed - Argamassa auto-nivelante)
Para atender diferentes necessidades do mercado e especificações é necessário ter mais de um tipo de Autonivelante. É muito difícil lidar com as especificações diferentes com apenas um tipo de autonivelante. Por isso normalmente os SLS são divididos em 4 grupos.
Grupos de SLC
1.Baixo Custo - Composto basicamente de Cimento e areia e plastificante.
2. 20-25 MPa - Para atender demandas normalmente em áreas residenciais.
3. 25-30 MPa - Para atender demandas indústria leve.
4. >30 MPa - Para atender demandas da indústria.
Esta composição de grupo não é rigorosa, muitas variações diferentes pode ser feitas dentro destes 4 grupos apresentados acima. O preço é geralmente a força motriz. Algumas empresas podem ter no total de 5-10 produtos diferentes dentro dos principais quatro grupos. Isso é para otimizar o custo para cada aplicação. O Grupo n° 2 representa boa parte do mercado de autonivelante na Europa e em expansão no Brasil.
Definições de Tipos de Argamassas
SCS – ( Standard Cement Sand) – Argamassa de Cimento e Areia
A formulação baseia-se apenas na areia e cimento Portland (OPC). A argamassa é aplicada manualmente. A demanda deste produto no Brazil é elevada devido ao baixo custo embora há um trabalho muito forte de se introduzir outros sistemas. Normalmente este produto é aplicado em espessuras de cerca de 40 a 50 milímetros. Uma camada de espessura menor irá provocar patologias como fissurar, devido à baixa resistência à tração da mistura.
SLS – ( Self Leveling Screed) Argamassa Auto-Nivelamento.
Existem formulações com base de Cimento Aluminoso, Cimento Portland e Sulfato de Cálcio (HAC ou OPC). As argamassas deste grupo são bombeáveis, portanto, utiliza-se equipamento mecanizado para misturar e bombear. Normalmente as espessuras são de até 30 mm, que comercialmente falando encontram-se disponíveis no mercado, mas é possível a aplicação de camadas mais espessas, embora o custo ira ser o fator limitante e que tecnicamente pode ser evitado. Os valores de fluidez devem ser superiores a 150 mm para um anel (anel H = 22 mm e d = 50 mm) para ser classificado para como um SLS. A resistência mínima à compressão deverá ser de 20 MPa, ainda que a resistência à abrasão é realmente o parâmetro mais importante.
ISLS – (Industrial Self Leveling Screed) Argamassa Auto-Nivelamento para uso industrial.
A base da formulação deste grupo é principalmente de Cimento Aluminoso (HAC). Neste grupo também as argamassas são bombeáveis, portanto utiliza-se equipamento mecanizado para misturar e bombear. Normalmente as espessuras são de até 10 mm que estão disponíveis no mercado. A resistência mínima à compressão é de 30 MPa. Na aplicação Industrial a resistência à abrasão é realmente o parâmetro mais importante a se considerar.
4. Especificação.
Vamos olhar com atenção para cada um destes fatores abaixo e verificar como poderemos resumi-los para atender a demanda. As demandas são variáveis, porem o que é mais importante de se ter em mente é saber definir bem qual o perfil que o produto . Sem esta dinâmica, você terá dificuldades para saber quais os seus limites para alcança-los. Segue abaixo alguns dos parâmetros que precisamos considerar:
· Resistencia Compressão ----------------------------------- Qual valor da resistência?
· Tempo da Mistura ---------------- O tempo máximo entre a aplicação de dois lotes consecutivos.
· Uso interno ou externo -------------------- Se vai seu utilizado externo ou externo.
· Tipo de revestimento --------- Quanto o revestimento deve ter de espessura, sua resistência a abrasão, como deve ser a superfície à qual será aplicado.
· Tipo do Substrato ---------------------- Concreto, drywall ou madeira por exemplo.
· Custo-Preço Final ------ Matérias-primas de boa qualidade, quanto podemos usar.
· Definir Espessura ---------- Qual é a faixa de espessura em mm, Fino ou grosso.
· Tempo de secagem ------------------------------------------------------ Lenta ou rápido.
· Meio Ambiente ---------- identificar substância perigosa ou que tipo de emissões podem haver.
· Padrões Normas à atender ------------------- Exigências do mercado ou instituto.
Alguns destes fatores podem estar em conflito uns com os outros. Você deve definir qual destes fatores são mais importantes. O perfil que você definiu pode ter um efeito positivo ou negativo e alterar a qualidade do produto. Por exemplo para chegar a estas propriedades, a matéria-prima que você escolheu pode mudar o que tipo do produto que você iria usar. Em alguns casos, pode ser difícil de definir o perfil desejável, algumas matérias-primas podem não estar disponível no mercado ou na região. Então você tem que redefinir seu perfil para sua realidade, alterar o perfil do produto e repensar novamente. Muitas vezes você pode ter definido um perfil de ambicioso, mas para atendê-lo o custo será elevado. Neste caso, o preço é um fator muito forte. Na maioria dos casos essas avaliações irão definir perfis com propriedades inferiores. É importante ter em mente que Qualidade, Alto nível e alto custo sempre andam de mãos dadas.
Bem uma coisa importante a considerar é que devemos sempre focar oportunidades e não apenas os problemas. Geralmente definir a especificação e perfil é um trabalho árduo e que dividir as demandas em vários produtos para acertar cada perfil para o melhor preço.
5 Demandas e ações
Não vou entrar no campo de formulações mas alguns ajustes podem ser obtidos, para formulações baseadas em OPC ou HAC alterando a proporção de OPC/HAC com objetivo de reduzir custos e alterar tempo de secagem.
E preciso ter cuidado nas alterações ou combinações com objetivo de redução de custos. Exemplo OPC e sulfato dá uma mistura não estável. Em condições de umidade e chuva o OPC e Sulfato podem gerar formação de uma segunda expansão, chamada de Ettringita atrasada. Isto poderia ser prejudicial para a estrutura macroscópica do material já endurecido, por exemplo pode causar da formação de fissuras.
Alterações de volume pode, contudo, ter o efeito oposto, Retração. Há uma estreita relação entre a quantidade de cimento na mistura e retração.
Outro exemplo de como podemos melhorar o perfil do produto é acertar o tempo de pega para argamassas.
As aplicadas manualmente, precisam ter um tempo de pega para manuseio maior do que as bombeadas. Isso você pode regular manipulando o retardante que você usa.
Já no caso da Argamassa bombeável é importante que a argamassa seja misturada rapidamente e você pode alcançar isso, ajustando agentes dispersantes ou umectantes.
Revestimentos e sua interferência no perfil e formulação
Há muitos tipos diferentes de revestimentos, mas podemos dividi-los em 3 tipos diferentes:
1- Revestimento sem colagem. O revestimento encontra-se solto do contrapiso. A força de resistência da superfície não precisa ser muito grande. Apenas o suficiente para lidar com a resistência a compreensão.
2- Revestimento com Colagem. Revestimento do tipo: PVC, linóleo e azulejos, cerâmicas.
Por exemplo a força da superfície é importante para que o material de revestimento não venha perder aderência com o contrapiso SLS. Quanto maior a carga aplicada, maior deve ser a força superfície.
3- Indústria. Revestimento base com epóxi. Neste tipo de revestimento as exigências do contrapiso SLS são muito elevadas na superfície.
Dependendo do Substrato a qual será aplicado o SLS, se é poroso ou pouco poroso, concreto, madeira, gesso, aço, plástico, PVC, linóleo você deverá ajustar isso com os polímeros, e Ether de celulose.
SCS e SLS são normalmente desenvolvidas para serem aplicadas em concreto.
SCS e SLS no entanto, pode ser usado em outros substratos, mas devido à grande variedade de condições e ambientes, Não há regras gerais e Informações de advertências ao consumidor, quanto ao uso, devem ser dadas na apresentação do perfil.
Exemplos:
Madeira - muitas vezes fornece uma boa aderência, mas movimentos devido à difusão de umidade no substrato de madeira normalmente não podem ser evitados.
Pedra, telhas e tijolos - Exigem pré-teste para determinar propriedades de adesão. Diferentes tipos de substâncias hidrófobas podem estar presentes nesses substratos que vão comprometer a adesão.
Aço - requer um tipo especial de primer flexível. Novamente pré-teste é recomendado. Por causa da relativamente elevada em movimento um substrato de aço também é necessário um revestimento flexível para garantir boa a aderência.
Importante notar que em todo substrato deve ser aplicado um primer que deve estar relacionado ao tipo de revestimento na maioria dos casos. A razão principal para aplicação do primer é evitar sucção a partir do substrato, uma outra razão é evitar que o ar a partir do substrato possa penetrar no SLS novo e criar bolhas e depressão na superfície. A segunda vantagem da aplicação do primer é o aumento da resistência aderência e ligação entre os materiais. Às vezes, duas camadas de primer podem ser necessárias.
Superfícies do substrato fortemente contaminadas necessitam de preparo antes da aplicação do primer. Geralmente os de base epóxi que neste caso são recomendados. Tratamento de superfícies de concreto contaminados com aplicação de areia para aumentar aderência no substrato devem ter atenção ao tamanho do grão da areia, devem estar relacionado a espessura da aplicação do SLS que será aplicado.
Tempo de Secagem
Podemos dividir o tempo de secagem em duas categorias.
Setting time and Drying time.
Setting time ( Pega inicial e Pega Final) O tempo de Pega inicial é importante saber para auxiliar a aplicação do SLS, quanto tempo o aplicador tem entre uma batida e outra, já a Pega Final é importante saber quanto tempo você tem para liberar o piso e andar sobre ele após a aplicação. Este ponto na formulação pode ser ajustado com aceleradores por exemplo. (também veja mais detalhes em Vicat). Drying Time ( Cura Total) significa secagem química, quanto tempo o material ligante leva para fazer a ligação com a agua, que no caso do SLS é o cimento.
Quanto maior for o teor de cimento maior será a redução do teor de água livre na mistura, esta água pode causar pressão da água, umidade. Importante este item para liberação do revestimento, tipos de adesivos, tipos de revestimento muitos só são recomendados a instalar após o tempo necessário para curo total. É comum este tipo de problema pois algumas obras necessitam de liberação rápida do piso acabado para aplicação de revestimentos como Epóxi ou Vinílicos. (Esta informação é importante para o consumidor) e informa-lo corretamente pode evitar reclamações).
Estes dois parâmetros devem e podem ser evidentemente ser combinados.
Meio ambiente
Algumas obras com certificações exigem e necessitam de produtos com baixa emissão VOC por exemplo, este é um mercado é crescente. Tente evitar produtos com altas emissões. Normalmente isto não é um problema. Hoje existem produtos SLS com baixa emissão no mercado de construção.
Normas
Muitas vezes você pode encontrar diferentes tipos de Normas dentro de um mesmo país. Neste caso siga o padrão mais elevado. A especificação e perfil do SLS deve ser adaptar-se as normas vigentes. Se nenhum padrão estiver vigorando, exigido ou disponível, você pode comparar o SLS com padrão do concreto.
Preço.
Cada país tem sua própria condição de preço, e o que nível de preço que você pode produzir e aceitar, ou que tipo de matéria-prima que você pode comprar. Mas economizar na matéria-prima, você corre o risco de nunca alcançar a especificação e atender o perfil do produto. Nesta área de argamassa nada é pior do que não atingir a qualidade especificada definida no perfil.
6. A Formulação
Para ir em frente com as formulações é necessário passar por estas etapas descritas de uma maneira simples à acima aqui no meu primeiro artigo.
Como poderemos ver, alguns destes materiais são mais importantes do que outros e significa muitas propriedades importantes na formulação.
O que deve ter na formulação de um SLS de uma maneira resumida:
Ligantes: Cimentos
Cargas: Areia, Filler
Agentes dispersantes
Estabilizantes
Aceladores
Retardantes,
Antiespumantes
Polimeros
Agentes anti retração
Plastificantes
7. Resumo
Este artigo trata de uma pequena parte da receita.
A principal ideia deste artigo é dar a você uma ideia de como uma formulação de SLS pode ser, mas teremos muito trabalho antes de verificar as especificações.
Vou destacar alguns materiais mais importantes para finalizar.
Eles são:
- Tipo de cimento
- Polímeros
- Agente de dispersão
Estes podem controlar 3 demandas importantes:
- Retração / controle da fissuração
- Flexibilidade
- Propriedades de fluidez
Bem quando estes material estão sob controle, você pode ir mais longe e obter bons resultados.
No entanto não poderia deixar de falar do aplicador que tem papel fundamental na aplicação dos autonivelantes, conhecer e identificar suas necessidades é outra parte que tenho como objetivo em outro artigo comentar. Um exemplo é quando temos aplicações de SLS de espessura baixa ate 10mm que devido ao atrito contra o substrato o nivelamento provavelmente não irá preencher todas as depressões. Consequentemente, o resultado final depende em certa medida da habilidade do instalador.
Anselmo Policarpo. Fabricante de Autonivelante – anselmo@werden.com.br
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