Estudo reológico de pastas de cimento contendo polímero superabsorvente e nano partículas de sílica

Abstract

Esse trabalho trata do uso da técnica da reometria rotacional (ensaios de fluxo e ensaios oscilatório) para a determinação de parâmetros reológicos de pastas de cimento Portland de alta resistência ao longo do tempo. O estudo foi feito em pastas de cimento modificadas com polímero superabsorvente e nanosílica. O projeto experimental foi feito utilizando dois teores de polímero superabsorvente (0,15% e 0,30%) e de nanosílica (1% e 2%) além da referência e das pastas híbridas. O teor de 1,2% de aditivo superplastificante foi constante para todas as misturas, sendo mantido baixo para que não houvesse interferência na determinação das propriedades reológicas no decorrer do tempo. A relação a/c utilizada no presente estudo foi constante de 0,4 para que fosse possível a realização de todos os ensaios propostos, respeitando a limitação do equipamento. Os resultados mostram que o ensaio de fluxo é satisfatório para a determinação das propriedades reológicas, principalmente a viscosidade. Para a determinação da tensão de escoamento partindo dos dados de fluxo rotacional, é necessária a utilização de um modelo reológico, que nesse trabalho foi utilizado Hershel-Bulkley. Com relação à determinação da tensão de escoamento a partir de dados oscilatórios, mesmo sem o consenso da melhor metodologia a ser utilizada, apresentou resultados coerentes, porém ainda necessitando maiores estudos para aperfeiçoamento da determinação dos pontos corretos de tangência à curva G’ por taxa de deformação, que permita a correta determinação da tensão inicial de escoamento do fluido. O PSA tem leve influência sobre as propriedades reológicas, já a presença de nanosílica provoca grandes alterações tanto na viscosidade quanto na tensão de escoamento das pastas estudadas. As pastas contendo 2% de NS apresentaram resultados de viscosidade e principalmente tensão de escoamento muito superiores às demais misturas. Para as pastas contendo 2% de NS, a presença do PSA causou leves reduções (menor que 10%) nas propriedades reológicas, colocando em dúvida o teor de absorção do PSA quando em contato com adições minerais.