BR102012026645A2 - Argamassa leve preparada com granulado de cortiça - Google Patents

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Abstract

ARGAMASSA LEVE PREPARADA COM GRANULADO DE CORTIÇA A presente invenção refere-se a argamassas leves, constituídas por 20 a 55% de agregado calcário ou silicioso; 30 a 70% de ligantes hidráulicos; 5 a 15% de granulado de cortiça; 0,5 a 10% de hidróxido de cálcio ou hidróxido de magnésio; 0,05 a 1,0% de um derivado de celulose; 1 a 5% de pó redispersível; 0,01 a 2% de um hidrófobo em pó; 0,005 a 0,5% de um agente introdutor de ar; e 0 a 0,5% de um agente introdutor de ar e agente de controle de retração. A invenção diz também respeito ao processo para a preparação das referidas argamassas, com recurso a um agregado com origem natural e renovável. Estas argamassas são leves, para além das propriedades de isolamento térmico, isolamento acústico, têm excelente durabilidade, excelente comportamento ao fogo com ausência de chama e de libertação de gases tóxicos.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para "ARGAMASSA LEVE PREPARADA COM GRANULADO DE CORTIÇA".
CAMPO DA INVENÇÃO
A presente invenção insere-se no campo dos novos materiais de construção ecoeficientes, nomeadamente de argamassas com propriedades de absorção acústica, de melhoria do comportamento térmico, baixa massa volúmica, com excelentes aderências, resistentes e fáceis de aplicar.
As argamassas secas dosadas em fábrica, utilizadas ao longo dos anos, são argamassas muito similares às tradicionalmente preparadas 10 em obra. São constituídas por Iigantes hidráulicos e agregados de sílica ou calcários, que apresentam massas volúmicas da ordem dos 1600 a 1800 kg/m3, um fraco desempenho acústico e térmico, com patologias graves ao nível da fissuração e deslocamentos do suporte responsáveis por muitos dos atuais danos das construções.
O pedido de patente francês FR2681856 revela argamassas ce-
lulares para isolamento acústico à base de granulado de cortiça, resina sin- tética e um materal mineral, por exemplo bentonite.
O pedido de patente francês FR2942795 diz respeito a arga- massas para isolamento térmico e acústico à base de granulado de cortiça, fibras vegetais, caseína e argila.
A associação da informação constante no artigo de Silva L. M. et al: Ròle of Iightweight fillers on the properties of amixed-binder mortar, Ce- ment and concrete composites , vol. 32, n.°1(2010), Páginas 19-24, 2010-01-
01 Experimental - Mortarformulations conjugado com a informação constan- 25 te no artigo de Karade S R: Cement-bonded composites from Iignocellulosic wastes.Construction and Building Materials, vol. 24, n.° 8, páginas 1323 - 1330,2010-08-01, Parágrafo 2.1.6, conduzem a um produto cujas perfor- mances térmicas, físicas e mecânicas não são as mais adequadas, não sen- do possível a sua aplicação em obra, pelas propriedades em termos de reo- 30 Iogia não permitirem responder aqueles requisitos.
DESCRICÃO PORMENORIZADA DA INVENÇÃO
A presente invenção refere-se a uma argamassa que incorpora granulado de cortiça com várias origens possíveis ao longo do processo de transformação do material (produção de rolhas, placas de aglomerado negro, preparação de agregados e reciclagem de materiais de cortiça). Trata-se de um agregado 100% natural, que confere à argamassa uma excepcional re- dução da massa volúmica, bom comportamento acústico e térmico.
A excepcionais características da cortiça, conferem à argamassa uma grande durabilidade e facilidade de aplicação, a referida argamassa incorpora também selecionada combinação de adjuvantes para que a mes- ma possa ser aplicada mecanicamente de forma contínua, com grandes be- 10 nefícios ao nível da aderência aos suportes, nomeadamente suportes anti- gos, sendo muito adequada a toda a área da reabilitação/renovação.
A facilidade de aplicação possibilita a realização de espessuras de argamassa de 20 a 100 mm, conforme seja necessário para o edifício em causa.
Esta argamassa leve associa facilidade de aplicação por proje-
ção mecânica permitindo elevados rendimentos aos aplicadores. A sua baixa retração e elevada aderência ao suporte garantem um desempenho excep- cional e uma excelentente durabilidade acrescendo um contributo importante ao nível da eficiência térmica, um comportamento seguro face ao fogo e propriedades acústicas muito melhoradas.
A redução do consumo energético, o incremento do conforto térmico da habitação, a melhoria da qualidade do ar interior, por não ser a- nergénico, o fato de ser constituído por materiais naturais, renováveis, são argumentos fortes para se afirmar positivamente no contributo para a susten- tabilidade na construção.
Este novo produto vem resolver os problemas de aplicação em obra existentes nas soluções referidas anteriormente com vantagens muito importantes ao nível da eficiência em termos de condutividade térmica e propriedades acústicas.
Constitui um primeiro objeto da invenção, uma argamassa leve
incorporando granulado de cortiça, que compreende, em percentagem em peso dos componentes relativamente ao peso total da composição: a) 20 a 55% de agregado calcário ou silicioso;
b) 30 a 70% de Iigantes hidráulicos como;
c) 5 a 15% de granulado de cortiça;
d) 0,5 a 10% de um hidróxido selecionado dentre hidróxido de cálcio e hidróxido de magnésio;
e) 0,05 a 1,0 % de um derivado de celulose;
f) 1a 5% de pó redispersível;
g) 0,01 a 2% de um hidrófobo em pó;
h) 0,005 a 0,5% de um agente introdutor de ar;
k) 0 a 0,5% de um agente introdutor de ar e de controle de re-
tração.
O componente a) é normalmente um agregado calcário.
O componente b) é, preferencialmente, selecionado dentre ci- mento Portland, cal hidráulica ou suas misturas com cinzas volantes e escó-
rias de alto forno.
De preferência o hidróxido utilizado como componente d) é o hi- dróxido de cálcio.
O derivado de celulose preferido como componente e) é uma metil-celulose modificada.
O pó redispersível utilizado como componente f) é de preferên-
cia selecionado dentre resinas acrílicas, derivados polivinílicos ou suas mis- turas.
Geralmente, o hidrófobo em pó referido como componente g), é o estearato de cálcio ou zinco.
O agente introdutor de ar, utilizado como componente h) é prefe-
rencialmente um alfa-olefinossulfonato.
Finalmente, o agente introdutor de ar e de controle de retração, caso exista, referenciado como componente k), mais comumente empregue é o alumínio em pó.
Parte Experimental
Os Exemplos que se seguem destinam-se a ilustrar a invenção, não sendo, de modo algum, Iimitativos do âmbito de proteção da mesma. Exemplo 1
Preparação de 1000 α de argamassa térmica de acordo com a invenção Composição da argamassa:
A argamassa obtida tem uma massa volúmica de 910 kg/m3 e uma condutibilidade térmica de 0,23 W/m.°C.
Esta argamassa é misturada e ensacada seca, a sua mistura com água ocorre no momento de aplicação da parede, realizada em uma máquina de projetar com dosamento automático de ambos os componentes, argamassa seca e água.
Ensaios de Caracterização
Foi realizada, em laboratório, uma bateria de ensaios que resul- tou na síntese apresentada na tabela 1.
Componente Agregado calcário Cimento Portland Regranulado negro de cortiça Hidróxido de cálcio Metil-celulose modificada Copolímero de acetato de vinila Estearato de cálcio Alfa-olefinossulfonato de sódio Alumínio em pó Total
Quantidade (a)
334,6
500.0
100.0
40.0
3.0
20.0 2,0 0,2 0,2
1000,0 Tabela 1 - Síntese das características físicas e mecânicas determinadas em ensaio para a argamassa térmica 1 kj^UtidadéS llialores de *-í ‘‘í» ilQl'H IPfensaio ΙΙϋΙϋβΐ! Classesi _> ; *.í-w Consistência mm EN1015-3 136 _ Massa volúmica (produto endurecido) kg/m3 EN1015-10 910 Leve Permeabilidade ao vapor de água Coeficiente de difusão ao vapor (μ) _ EN1015-19 0,5 Condutibilidade térmica W/m.°C EN12667 0,23 Resistência à compressão N/mm2 EN1015-11 9,80 CSIV Resistência à tração por flexão N/mm2 EN1015-11 3,30 Retração mm/m EN12808-4 3,17 _ Calor específico J/g. K _ 1,199 Porosidade e diâmetro dos poros
%_ISO 15901-1_46,63 Os resultados obtidos permitem concluir que a argamassa for- mulada é uma argamassa leve, segundo a norma aplicável, EN 998-1. Exemplo 2
Preparação de 1000 Q de argamassa térmica
de acordo com a invenção Composição da argamassa:
Componente Quantidade (o)
Agregado calcário 505,7
Cimento Portland 360,0
Regranulado negro de cortiça 100,0
Hidróxido de cálcio 20,0
Metil-celulose modificada 2,2
Copolímero de acetato de vinila 10,0
Estearato de cálcio 2,0
Alfa-olefinossulfonato de sódio _OiI_
Total 1000,0
A argamassa obtida tem uma massa volúmica de 860 kg/m3 e uma condutibilidade térmica de 0.13 W/m.°C.
Esta argamassa é misturada e ensacada seca, a sua mistura com água ocorre no momento de aplicação, esta aplicação pode ser manual, ou automática.
Ensaios de Caracterização
Foi realizada, em laboratório, uma bateria de ensaios que resul- tou na síntese apresentada na tabela 2. Tabela 2 - Síntese das características físicas e mecânicas determinadas em ensaio para a argamassa térmica 2 1 ImFTTTflnTTTO tTPaffiffnTi^ iMifí ma l|f|r^ci^^P Lvafores de SMMBiMilHijBtiji B^aSg- Classes h* 11 ônsaio Consistência mm EN1015-3 126 _ Massa volúmica (produto endurecido) kg/m3 EN1015-10 860 Leve Permeabilidade ao vapor de água Coeficiente de difusão ao vapor (μ) _ EN1015-19 0,1 Condutibilidade térmica W/m.°C EN12667 0,13 . Retração mm/m EN12808-4 2,68 _ Resistência à compressão N/mm2 EN1015-11 3,50 M 2,5 Resistência à tração por flexão N/mm2 EN1015-11 1,50 _ De acordo com a norma de especificação, EN998-2, esta argamassa poderá ser classificada como argamassa de alvenaria, classe M2,5. A resistência à compressão determinada e de acordo com o Eurocódigo 6, pode ser utilizada na execu- ção de juntas de alvenaria estrutural. A condutibilidade térmica desta argamassa, apresenta um valor muito baixo, o que contribui preponderantemente para a redução da conduti- bilidade térmica da solução de alvenaria.
Exemplo 3
Preparação de 1000 α de argamassa térmica de acordo com a invenção Composição da argamassa:
Comoonente Quantidade (a) Agregado calcário 284,6 Cal Hidraúlica Natural 550,0 Regranulado negro de cortiça 100,0 Hidróxido de cálcio 40,0 Metil-celulose modificada 3,0 Copolímero de acetato de vinila 20,0 Estearato de cálcio 2,0 Alfa-olefinossulfonato de sódio 0,2 Alumínio em pó 0,2 Total 1000,0
A argamassa obtida tem uma massa volúmica de 890 kg/m3 e uma condutibilidade térmica de 0,22 W/m.°C.
Esta argamassa é misturada e ensacada seca, a sua mistura com água ocorre no momento de aplicação da parede, realizada em uma máquina de projetar com dosamento automático de ambos os componentes, argamassa seca e água.
Ensaios de Caracterização
Foi realizada, em laboratório, uma bateria de ensaios que resul- tou na síntese apresentada na tabela 3. Tabela 3 - Síntese das características físicas e mecânicas determinadas em ensaio para a argamassa térmica 3 Consistência I mm EN1015-3 de Classes ■ 122 I Massa volúmica (produto endurecido) kg/m3 EN1015-10 890 Leve Permeabilidade ao vapor de água Coeficiente de difusão ao vapor (μ) • EN1015-19 0,4 • Condutibilidade térmica W/m.0C EN12667 0,22 Resistência à compressão N/mm2 EN1015-11 3,6 _ Resistência à tração por flexão N/mm2 EN1015-11 1,2 Retração mm/m EN12808-4 3,29 Os resultados obtidos permitem concluir que a argamassa formulada é uma argamassa leve, segundo a norma apli- cável, EN 998-1.

Claims (9)

1. Argamassa leve incorporando granulado de cortiça, caracteri- zada pelo fato de compreender, em percentagem em peso dos componentes relativamente ao peso total da composição: a) 20 a 55% de agregado calcário ou silicioso; b) 30 a 70% de Iigantes hidraúlicos; c) 5 a 15% de granulado de cortiça; d) 0,5 a 10% de um hidróxido selecionado dentre hidróxido de cálcio e hidróxido de magnésio; e) 0,05 a 1,0 % de um derivado de celulose; f) 1 a 5% de pó redispersível; g) 0,01 a 2% de um hidrófobo em pó; h) 0,005 a 0,5% de um agente introdutor de ar; k) 0 a 0,5% de um agente introdutor de ar e de controle de re- tração.
2. Argamassa de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o componente a) ser um agregado calcário.
3. Argamassa de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracteri- zada pelo fato de que o componente b) ser selecionado dentre cimento Por- tland, cal hidráulica ou suas misturas com cinzas volantes e escórias de alto forno.
4. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de o hidróxido utilizado como componente d) ser o hidróxido de cálcio.
5. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de o derivado de celulose utilizado como compo- nente e) ser uma metil-celulose modificada.
6. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de o pó redispersível utilizado como componente f) ser selecionado dentre resinas acrílicas, derivados polivinílicos ou suas misturas.
7. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizada pelo fato de o hidrófobo em pó utilizado como componente g), ser o estearato de cálcio ou zinco.
8. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizada pelo fato de o agente introdutor de ar, utilizado como componente h) ser um um alfa-olefinossulfonato.
9. Argamassa de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de o agente introdutor de ar e de controle de re- tração utilizado como componente k), ser o alumínio em pó.
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