Discussão sobre o uso de hidroxipropilmetilcelulose éter (HPMC) em argamassa de pó seco.

O nome chinês do HPMC é hidroxipropilmetilcelulose. É um composto não iônico, frequentemente utilizado como agente retentor de água em argamassas secas. É o material retentor de água mais comum em argamassas.

O processo de produção do HPMC consiste principalmente na obtenção de um éter à base de polissacarídeos, produzido por alcalinização e eterificação da fibra de algodão (nacional). Ele não possui carga própria, não reage com os íons carregados no material gelificante e apresenta desempenho estável. Seu preço também é inferior ao de outros tipos de éteres de celulose, sendo, portanto, amplamente utilizado em argamassas secas.

Função da hidroxipropilmetilcelulose: Ela pode engrossar a argamassa recém-misturada, conferindo-lhe uma certa viscosidade úmida e prevenindo a segregação. (Espessamento) A retenção de água também é uma característica muito importante, pois ajuda a manter a quantidade de água livre na argamassa, permitindo que o material cimentício tenha mais tempo para hidratar após a sua aplicação. (Retenção de água) Possui propriedades incorporadoras de ar, introduzindo bolhas de ar finas e uniformes que melhoram a consistência da argamassa.

Quanto maior a viscosidade do éter de hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), melhor o desempenho de retenção de água. A viscosidade é um parâmetro importante do desempenho do HPMC. Atualmente, diferentes fabricantes de HPMC utilizam diferentes métodos e instrumentos para medir a viscosidade do produto. Os principais métodos são HaakeRotovisko, Hoppler, Ubbelohde e Brookfield.

Para o mesmo produto, os resultados de viscosidade medidos por diferentes métodos são muito diferentes, e alguns chegam a apresentar diferenças de até o dobro. Portanto, ao comparar a viscosidade, é imprescindível que os testes sejam realizados utilizando os mesmos métodos, considerando temperatura, rotor, etc. Em relação ao tamanho das partículas, quanto mais finas as partículas, melhor a retenção de água. Quando as partículas grandes de éter de celulose entram em contato com a água, sua superfície se dissolve imediatamente, formando um gel que envolve o material e impede a infiltração de moléculas de água. Às vezes, mesmo após agitação prolongada, a dispersão e a dissolução não são uniformes, formando uma solução floculenta turva ou aglomerados. Isso afeta significativamente a retenção de água do éter de celulose, sendo a solubilidade um dos fatores importantes na escolha desse material.

A finura também é um importante índice de desempenho do éter de metilcelulose. O MC usado em argamassa de pó seco deve ser em pó, com baixo teor de água, e a finura também exige que 20% a 60% das partículas tenham tamanho inferior a 63 µm. A finura afeta a solubilidade do éter de hidroxipropilmetilcelulose. O MC grosso geralmente é granular e se dissolve facilmente em água sem aglomeração, mas a taxa de dissolução é muito lenta, portanto, não é adequado para uso em argamassa de pó seco.

Em argamassa de pó seco, o MC (metilcelulose) é disperso entre os materiais cimentícios, como agregados, filler fino e cimento, e somente um pó suficientemente fino evita a aglomeração do éter de metilcelulose ao ser misturado com água. Quando o MC é adicionado à água para dissolver os aglomerados, sua dispersão e dissolução tornam-se muito difíceis. Uma granulometria muito grossa do MC não só gera desperdício, como também reduz a resistência local da argamassa. Quando essa argamassa de pó seco é aplicada em grandes áreas, a velocidade de cura local será significativamente reduzida, podendo surgir fissuras devido aos diferentes tempos de cura. Para argamassa projetada com aplicação mecânica, a exigência de finura é maior devido ao menor tempo de mistura. De modo geral, quanto maior a viscosidade, melhor a retenção de água. No entanto, quanto maior a viscosidade e o peso molecular do MC, menor será sua solubilidade, o que terá um impacto negativo na resistência e no desempenho da argamassa.

Quanto maior a viscosidade, mais evidente será o efeito espessante na argamassa, mas essa relação não é diretamente proporcional. Quanto maior a viscosidade, mais viscosa será a argamassa úmida, ou seja, durante a aplicação, isso se manifestará como aderência à espátula e alta aderência ao substrato. No entanto, isso não contribui para o aumento da resistência estrutural da própria argamassa úmida. Ou seja, durante a aplicação, o desempenho anti-escorrimento não será significativo. Por outro lado, alguns éteres de metilcelulose modificados, de viscosidade média e baixa, apresentam excelente desempenho no aumento da resistência estrutural da argamassa úmida.

A retenção de água do HPMC também está relacionada à temperatura de aplicação, e a retenção de água do éter de metilcelulose diminui com o aumento da temperatura. No entanto, em aplicações práticas, a argamassa de pó seco é frequentemente aplicada em substratos quentes a altas temperaturas (acima de 40 graus) em muitos ambientes, como reboco de paredes externas sob o sol no verão, o que muitas vezes acelera a cura do cimento e o endurecimento da argamassa de pó seco. A diminuição da taxa de retenção de água leva à percepção evidente de que tanto a trabalhabilidade quanto a resistência à fissuração são afetadas, sendo particularmente crítico minimizar a influência dos fatores térmicos nessas condições.

Nesse sentido, os aditivos de éter de metil-hidroxietilcelulose são atualmente considerados na vanguarda do desenvolvimento tecnológico. Embora a quantidade de metil-hidroxietilcelulose seja aumentada (fórmula de verão), a trabalhabilidade e a resistência a fissuras ainda não atendem às necessidades de uso. Através de tratamentos especiais na MC, como o aumento do grau de eterificação, etc., o efeito de retenção de água pode ser mantido em temperaturas mais elevadas, proporcionando melhor desempenho em condições severas.

A dosagem de HPMC não deve ser muito alta, caso contrário, aumentará a demanda de água da argamassa, fará com que ela grude na desempenadeira e o tempo de pega será muito longo, o que afetará a aplicabilidade. Diferentes argamassas utilizam HPMC com diferentes viscosidades, e não se deve usar HPMC de alta viscosidade indiscriminadamente. Portanto, embora os produtos à base de hidroxipropilmetilcelulose sejam bons, seu uso correto é fundamental. A escolha da HPMC adequada é de responsabilidade primordial da equipe de laboratório da empresa. Atualmente, muitos fornecedores inescrupulosos estão misturando HPMC, e a qualidade é bastante baixa. Ao selecionar uma determinada celulose, o laboratório deve realizar experimentos rigorosos para garantir a estabilidade da argamassa, evitando economizar demais e causar prejuízos desnecessários.


Data da publicação: 04 de maio de 2023