Caracterização de polímero superabsorvente para mitigação de retração autógena em microconcretos de alta resistência

Abstract

Polímeros superabsorventes (PSA) são materiais que possuem grande capacidade de absorver água e de liberá-la ao meio, à medida que a umidade relativa interna decresce. Devido a essa característica, esses polímeros têm sido estudados para uso como agentes de cura interna em concretos de alto desempenho. Eles atuam mitigando a retração autógena, que é um fenômeno que pode limitar o uso de concreto de alta resistência como material estrutural. Esse trabalho foca na caracterização dos PSAs e na avaliação dos métodos de caracterização existentes. Esse estudo está inserido em uma linha de pesquisa do programa de Pós-Graduação em Estruturas e Construção Civil, do Departamento de Engenharia Civil e Ambiental da Universidade de Brasília, sobre estratégias mitigadoras da retração autógena em concretos de alta resistência. Primeiro, apresenta-se uma revisão teórica sobre o assunto e depois são realizados ensaios de caracterização para um polímero superabsorvente específico. Os ensaios realizados têm o objetivo de caracterizar o polímero quanto sua composição química, massa específica, formato das partículas, granulometria, capacidade de absorção de água e absorção em meios cimentícios. Foram realizados os ensaios de analisador automático de densidade, granulometria a laser, difratometria de raios x, microscopia óptica, Teabag, cilindro graduado e espalhamento de argamassa. O polímero estudado apresentou partículas esféricas muito finas, com diâmetro médio de 62,28 μm, e uma alta capacidade de absorção de 80,32 g/g em água, e de 15 g/g em meios cimentícios. Os métodos de granulometria a laser, microscopia óptica e cilindro graduado se mostraram ensaios úteis, os demais ensaios apesar de apresentarem alguns problemas, ainda apresentaram pelo menos uma vantagem em sua realização. Comparado à outros PSAs, o PSA estudado apresentou uma alta taxa de absorção e pequenas dimensões de suas partículas.