Efeito do látex em pó na estrutura de materiais à base de cimento

Assim que o material à base de cimento com adição de látex em pó entra em contato com a água, a reação de hidratação se inicia. A solução de hidróxido de cálcio atinge rapidamente a saturação, precipitando cristais, e simultaneamente, formam-se cristais de etringita e géis de silicato de cálcio hidratado. As partículas sólidas se depositam sobre o gel e as partículas de cimento não hidratadas. Conforme a reação de hidratação prossegue, os produtos da hidratação aumentam e as partículas de polímero se acumulam gradualmente nos poros capilares, formando uma camada densamente compactada na superfície do gel e sobre as partículas de cimento não hidratadas.

As partículas de polímero agregadas preenchem gradualmente os poros, mas não completamente até a superfície interna dos mesmos. À medida que a água é reduzida pela hidratação ou secagem, as partículas de polímero compactadas no gel e nos poros coalescem em um filme contínuo, formando uma mistura interpenetrante com a pasta de cimento hidratada e melhorando a ligação entre os produtos de hidratação e os agregados. Como os produtos de hidratação com os polímeros formam uma camada de cobertura na interface, isso pode afetar o crescimento da etringita e dos cristais grosseiros de hidróxido de cálcio; e como os polímeros se condensam em filmes nos poros da zona de transição da interface, a zona de transição dos materiais cimentícios poliméricos torna-se mais densa. Os grupos ativos em algumas moléculas de polímero também produzem reações de reticulação com Ca²⁺ e Al³⁺ nos produtos de hidratação do cimento para formar ligações de ponte especiais, melhorar a estrutura física dos materiais cimentícios endurecidos, aliviar a tensão interna e reduzir a geração de microfissuras. À medida que a estrutura do gel de cimento se desenvolve, a água é consumida e as partículas de polímero são gradualmente confinadas nos poros. À medida que o cimento é hidratado, a umidade nos poros capilares diminui e as partículas de polímero se agregam na superfície da mistura de gel de produto de hidratação do cimento/partículas de cimento não hidratadas e no agregado, formando assim uma camada contínua e compacta com poros grandes preenchidos com partículas de polímero pegajosas ou autoadesivas.

O papel do látex em pó redispersível na argamassa é controlado por dois processos: hidratação do cimento e formação da película polimérica. A formação do sistema composto de hidratação do cimento e formação da película polimérica se completa em 4 etapas:

(1) Após o pó de látex redispersível ser misturado com a argamassa de cimento, ele é disperso uniformemente no sistema;

(2) As partículas de polímero são depositadas na superfície da mistura de gel do produto de hidratação do cimento/partículas de cimento não hidratadas;

(3) As partículas de polímero formam uma camada empilhada contínua e compacta;

(4) Durante o processo de hidratação do cimento, as partículas de polímero compactadas agregam-se num filme contínuo, ligando os produtos de hidratação para formar uma estrutura de rede completa.

A emulsão dispersa do látex em pó redispersível pode formar um filme contínuo insolúvel em água (estrutura polimérica) após a secagem, e essa estrutura polimérica de baixo módulo de elasticidade pode melhorar o desempenho do cimento; ao mesmo tempo, certos grupos polares presentes na molécula do polímero reagem quimicamente com os produtos da hidratação do cimento, formando pontes especiais, melhorando a estrutura física desses produtos e atenuando e reduzindo a formação de fissuras. Após a adição do látex em pó redispersível, a taxa inicial de hidratação do cimento diminui, e o filme polimérico pode envolver parcial ou totalmente as partículas de cimento, permitindo sua completa hidratação e a melhoria de suas diversas propriedades.

O látex em pó redispersível desempenha um papel importante como aditivo em argamassas de construção. A adição de látex em pó redispersível à argamassa permite a preparação de diversos produtos, como argamassa para assentamento de azulejos, argamassa de isolamento térmico, argamassa autonivelante, massa corrida, argamassa para reboco, argamassa decorativa, junta, argamassa de reparo e selante impermeabilizante, entre outros. O látex em pó redispersível tem ampla aplicação e desempenho em argamassas de construção. Naturalmente, existem problemas de compatibilidade entre o látex em pó redispersível e o cimento, bem como com outros aditivos, que devem ser considerados em aplicações específicas.


Data da publicação: 14 de março de 2023