Aditivos para Concreto – Química ajuda a construir estruturas mais resistentes com maior rapidez

Química e Derivados - Aditivos para Concreto - Uso de concreto autoadensável reduz mão de obraConcreto capaz de amoldar-se sem o usual processo de vibração, ou bombeado do solo a grandes alturas; ou então, argamassa nivelada sem necessidade do alisamento manual. Essas são algumas das utilizações mais recentes dessas misturas obtidas do cimento, possíveis apenas com o uso de aditivos oferecidos pela indústria química. Eles também geram, entre outros benefícios, a agilização dos processos construtivos e a economia de alguns de seus insumos, e abrem novas possibilidades arquitetônicas.

Existem inúmeros gêneros de aditivos para concreto e argamassa (ver quadro). Eles podem favorecer a trabalhabilidade (termo referente às propriedades do concreto ou da argamassa no período de seu manuseio, antes do início do endurecimento); aumentar sua resistência; impermeabilizar; retardar ou acelerar a pega (início do processo de endurecimento).

E, de acordo com Alessandra Lorenzetti de Castro, integrante do Laboratório de Materiais de Construção Civil do Instituto de Pesquisas Tecnológicas, “concretos de alto desempenho somente são possíveis com o uso de aditivos”. Por “concreto de alto desempenho”, entenda-se: concreto com elevadas resistências, superiores a 50 MPa (um megapascal equivale à pressão de 10 kg/cm2).

Tal contribuição dos aditivos à maior resistência do concreto pode ser visualizada na Tabela 1, que mostra acentuada evolução desse quesito nos anos 70, e principalmente na década de 90, quando começaram a ser utilizadas, respectivamente, a segunda e a terceira gerações do gênero de aditivo hoje empregado em maior escala: os plastificantes.

Esses aditivos permitem reduzir a quantidade de água nas misturas de concreto, cuja trabalhabilidade geralmente exige esse componente em quantidade superior à necessária para a reação com o cimento. Mas, conforme explica Rubens Curti, supervisor técnico da Associação Brasileira de Cimento Portland (ABCP), a água que não reage tende a subir para a superfície e evaporar, deixando no concreto solidificado caminhos pelos quais podem ingressar agentes agressivos. “Mas, com aditivos, é possível reduzir a quantidade de água”, acrescenta Curti.

Isso permite obter concretos mais resistentes e, consequentemente, com novas possibilidades de construir vãos livres maiores e pilares mais finos. Isso significa não apenas soluções estéticas mais arrojadas, mas também benefícios prosaicos, como a ampliação da quantidade de vagas nas garagens de edifícios.

Química e Derivados - Rubens Curti - Associação Brasileira de Cimento Portland - ABCP
Curti: policarboxilatos reduzem o consumo de água

Popularizar o premium – A mais recente versão dos aditivos plastificantes tem como base polímeros denominados policarboxilatos. Com eles, afirma Curti, é possível diminuir o consumo de água em aproximadamente 40% (simultaneamente, reduz-se o cimento, pois a resistência do concreto está vinculada à relação entre eles).

Por enquanto, tido como produto top, o policarboxilato foi, porém, incorporado a uma linha lançada recentemente pela Basf para tornar mais massivo o seu uso. O insumo, explica Georgia Cunha, gerente de marketing regional na América do Sul da linha de químicos para construção da Basf, atende à demanda premente do mercado da construção: mais agilidade nas obras. “Ao dotá-lo de mais plasticidade e de resistência até superior aos convencionais, o policarboxilato amplia a capacidade de bombeamento do concreto”, observa o gerente. Atualmente, a Basf produz policarboxilato em Guaratinguetá-SP e, além dos produtos dele derivados, disponibiliza ampla linha de aditivos para concreto e argamassa, entre eles, impermeabilizantes e aceleradores e retardadores de pega.

Por sua vez, a Dow importa o policarboxilato de unidades da empresa situadas em outros países. Não o utiliza para produzir aditivos – ele é vendido para os fabricantes desses produtos –, mas também tem em seu portfólio itens como emulsões acrílicas, éteres de celulose e resinas em pó, aplicados para melhorar características como aderência, trabalhabilidade e impermeabilidade de argamassas. Ana Carolina Haracemiv, diretora da área de produtos químicos para construção da Dow na América Latina, associa a expansão do uso de aditivos no mercado brasileiro de construção à crescente profissionalização desse setor: “Isso exige produtos com mais tecnologia, para maior qualidade das obras ou diminuição do tempo necessário para a sua conclusão.”

Atentos ao potencial desse mercado, os fabricantes de aditivos investem hoje no fortalecimento de seus portfólios de produtos. Na AkzoNobel, os lançamentos mais recentes incluem um aditivo paracombate à retração superficial em pisos e um agente anticorrosivo em pó para proteção de colunas e vigas (ou para argamassas destinadas ao reparo dessas estruturas).

Química e Derivados, Ana Carolina: aditivos crescem com a profissionalização do setor
Ana Carolina: aditivos crescem com a profissionalização do setor

Com ele, a AkzoNobel ampliou a sua oferta de insumos para esse mercado, para o qual já oferecia, entre outros itens, aditivos à base de éteres de celulose e polímeros redispersíveis – como vinil acetato e vinil acetato/etileno –, capazes de se adequarem a finalidades específicas de aplicação e performance. A companhia também conta com produtos destinados a combater um fenômeno denominado eflorescência, gerador de manchas brancas – decorrentes da umidade –, em superfícies de acabamento e em pintura. “Desenvolvemos um aditivo que minimiza ou mesmo elimina esse efeito”, conta James Russi, gerente de vendas e marketing da AkzoNobel na América do Sul.

A AkzoNobel também disponibiliza no Brasil aditivos comercializados apenas por meio de distribuidores. Entre eles, um produto trazido da Suécia pela Braschemical, composto por microesferas preenchidas com um gás cujo aquecimento expande seu volume em mais de quarenta vezes. Isso lhe permite atuar como carga leve, gerando concretos menos densos, por exemplo, para elementos decorativos, e também capazes de favorecer características ligadas ao isolamento térmico e elétrico, entre outras. “Essa tecnologia já é utilizada na indústria de plásticos, e estamos começando a trabalhá-la no mercado da construção”, complementa Liliane Schwabe Leite, diretora de marketing da Braschemical.

Da multinacional de origem norte-americana CP Kelco – presente no Brasil com uma fábrica de insumos para a indústria alimentícia –, a Braschemical está importando um aditivo integrante do grupo dos modificadores de viscosidade, com o qual é possível produzir o concreto autoadensável (apto a moldar-se nas formas apenas sob influência de seu peso, sem necessidade da vibração). “Esse aditivo tem como base a goma diutana, e permite usar agregados de menor qualidade e métodos mais ágeis de aplicação, entre outros”, diz Rafael Bueno de Carvalho, gerente de negócios da Braschemical.

Química e Derivados, Evolução das resistências, Aditivos para concreto
Tabela 1: Clique para ampliar – *Estimativa de vendas no mercado interno

Oferta diversificada – Além de lançar novos produtos, empresas do setor buscam diversificar as fontes de seus insumos: as emulsões poliméricas para argamassas impermeabilizantes da Clariant, antes desenvolvidas principalmente com acrilato de butila, hoje têm versões baseadas também em ácido versático (essa é, aliás, a base dos polímeros em pó lançados neste ano pela empresa para argamassas colantes e de rejuntamento).

Reinaldo de Arruda Sampaio, gerente técnico e de vendas da área de construção da unidade de negócios de emulsões da Clariant, vê nessa diversificação um fator de maior flexibilidade e competitividade. “O ácido versático também gera algumas características de produtos mais específicas, como elevada elasticidade”, acrescenta.

Em sua unidade industrial application, a Clariant produz outros aditivos – e insumos a eles destinados –, como incorporadores de ar, antiespumantes e aditivos antipoeira. Na opinião de Márcia Rios, gerente dessa unidade da empresa na América Latina, a evolução tecnológica desses produtos atualmente privilegia construções mais rápidas, leves e seguras. “Argamassas que não apresentem contaminação microbiológica em ambientes úmidos também são desejadas no mercado de construção”, ela complementa.

Denominados biocidas, os aditivos capazes de gerar essas argamassas resistentes a micro-organismos nocivos mesmo em ambientes úmidos são produzidas por empresas como a própria Clariant, e também por outras, como a Thor, uma especialista no tema.

Desenvolvidos com moléculas do grupo das isotiazolinonas, esses biocidas podem beneficiar tanto os usuários dos produtos – por exemplo, combatendo fungos, algas e bactérias em argamassas de rejunte colocadas em ambientes úmidos – quanto os fabricantes, que com eles protegem seus estoques.

Para argamassa de rejunte, a Thor disponibiliza aditivos em aplicações dry film (filme seco). “Eles protegem a argamassa contra o crescimento e a proliferação de fungos e algas, com todas as propriedades requisitadas pelo mercado e pelas questões técnicas e regulatórias”, afirma Ridnei Brenna, diretor-geral da Thor Brasil. “Para concreto, temos ativos biocidas direcionados aos aditivos baseados em lignosulfonatos e resinas sintéticas”, ele acrescenta. No caso do concreto, os aditivos são fornecidos pela Thor em sistemas líquidos.

Já a Wacker comercializa produtos aproveitados principalmente em argamassas colantes, mas com utilizações também em impermeabilizantes, argamassas autonivelantes e para isolamento térmico, entre outras. Desenvolvidos com um copolímero de acetato de vinila com etileno, eles encontram no crescente uso dos porcelanatos um fator de incremento de demanda. “Em peças cerâmicas tradicionais, como os azulejos, o cimento penetra nos poros e aumenta de volume após a sua hidratação, promovendo aderência física; no porcelanato, que é pouco poroso, uma argamassa convencional não consegue aderir”, explica Leonardo Dias, gerente de marketing da Wacker na América do Sul.

Química e Derivados, Ricardo Faria, Vedacit / Otto Baumgart, aditivos para concreto
Faria: plastificantes representam o maior volume desse negócio

E a Vedacit/Otto Baumgart disponibiliza aditivos plastificantes, superplastificantes, incorporadores de ar, retardadores e aceleradores de pega, aceleradores de resistência, compensadores de retração e impermeabilizantes para concreto; para argamassas, tem plastificantes, compensadores de retração e impermeabilizantes. Por enquanto, como destacou Ricardo Faria, engenheiro civil do departamento técnico-comercial da Vedacit/Otto Baumgart, os aditivos plastificantes ainda compõem o segmento gerador do maior volume de negócios. “Mas aqueles que hoje ganham mais espaço no mercado são os superplastificantes tipo II, devido à sua eficiência e à melhoria de suas condições comerciais”, especifica Faria, referindo-se aos produtos desenvolvidos com moléculas de policarboxilato.

Rompendo fronteiras – Além de acelerar as obras, os aditivos potencializam possibilidades antes pouco usuais de aplicação de produtos feitos de cimento, como as paredes de concreto, em escala ascendente de utilização, especialmente em conjuntos habitacionais dirigidos ao público de baixa renda. Essa possibilidade, aliás, também decorre da busca por processos construtivos mais rápidos.

Juntamente com a ABCP e o Instituto Brasileiro de Telas Soldadas (IBTS), a Associação Brasileira das Empresas de Serviço de Concretagem (Abesc) integra um grupo de trabalho focado nessas paredes, que, de acordo com Arcindo Vaquero y Mayor, consultor técnico desta, “exigem superplastificantes, pois o concreto deve ser suficientemente fluido para preencher as formas cujas espessuras têm média de dez centímetros”.

Química e Derivados, Jaques Pinto, MC-Bauchemie, Aditivos para Concreto
Pinto: concreto não aditivado só pode ser trabalhado por 30 minutos

Com aditivos, lembra Curti, da ABCP, também é possível bombear concreto a alturas maiores. No Brasil, ele informou, o recorde de bombeamento ocorreu em um empreendimento paulistano denominado Centro Empresarial Nações Unidas, no qual o concreto foi elevado do solo a uma altura de 167 metros.

Também graças aos aditivos, salientou Alessandra, do IPT, há hoje o concreto autoadensável. “Entre outros benefícios, a utilização desse tipo de concreto elimina ruídos e reduz o consumo de energia”, disse.

No bairro paulistano da Vila Olímpia, a construtora Steel está utilizando o concreto autoadensável nas lajes do edifício Sky Corporate, programado para ser inaugurado no próximo ano, com 25 andares e área total de 46 mil m2. “O concreto autoadensável diminui a quantidade de mão de obra necessária ao trabalho”, explica Alexandre Luiz Thomaz Gonçalves Netto, engenheiro coordenador dessa obra na Steel.

Começam a ser utilizadas também argamassas autonivelantes para contrapisos. Como o nome revela, seu nivelamento sobre os pisos deve ser espontâneo. “Elas são altamente aditivadas, por exemplo, com plastificantes e aditivos compensadores de retração”, detalha Jaques Pinto, diretor-geral da operação brasileira da MC-Bauchemie.

Química e Derivados, Paul Houang, Weber Saint-Gobain Quartzolit, aditivos para cimento, concreto
Houang: aditivos permitem aplicar argamassas por bombeamento

Empresa de origem alemã focada em produtos químicos para construção com fábrica brasileira na cidade de Vargem Grande Paulista-SP, a MC-Bauchemie fornece diversos gêneros de aditivos. E se orgulha por sua participação em um marco na indústria brasileira do concreto: recentemente, produziu para o concreto usado num trecho do metrô paulistano um aditivo de policarboxilato capaz de manter sua trabalhabilidade por cerca de três horas. “No Brasil, esse tempo dura, em média, trinta minutos”, comparou.

Insumo obrigatório – As características de produtos que agilizam processos, melhoram o desempenho de cimentos e argamassas e abrem para estes novas possibilidades de uso constituem apenas uma das vertentes da crescente demanda por aditivos. Há também um conjunto de condições mercadológicas bastante favoráveis, como o elevado aumento – ligeiramente contido apenas na crise econômica de 2009 – da produção de cimento no Brasil (ver tabela 2).

Além disso, é cada vez menor a comercialização de cimento e argamassa no varejo, enquanto cresce o consumo por parte de empresas como concreteiras e grandes construtoras, nas quais os aditivos têm lugar cativo (ver tabela 3).

Nas concreteiras, “o aditivo é hoje tão usual quanto cimento, areia e brita”, observa Eliron Maia Souto Jr., gerente de tecnologia da Engemix, uma das principais produtoras de concreto do país. “Concreto é produto perecível, e pode enfrentar o trânsito complicado das grandes cidades ou problemas de utilização em uma obra. E assegurar a trabalhabilidade durante seu transporte é uma das funções dos aditivos”, justificou.

Química e Derivados - Tabela - Aditivos para concreto - Principais tipos de aditivos
Tabela 2: Clique para ampliar

Também a argamassa industrializada sempre inclui aditivos, comenta Paul Houang, diretor técnico da Weber Saint-Gobain (empresa controladora da marca Quartzolit). Segundo ele, argamassas industrializadas não constituem mais exclusividade do varejo, mas estão sendo crescentemente utilizadas também pelas construtoras: “A argamassa para colagem, por exemplo, quase não é mais feita nas obras, mas comprada pronta.”

Aditivos, conta Houang, permitem hoje à Weber Saint Gobain lançar novidades como produtos que quase não emitem poeira quando da abertura de suas embalagens, e a Cimentcola – marca comercial da empresa para argamassas colantes –, de espessura fina, para ser aplicada com um rolo de pintura. Abrem também novas possibilidades de aplicação da argamassa, em detrimento da colocação manual, por exemplo, com bombas projetoras, por enquanto pouco usadas no Brasil, país onde a mão de obra é ainda considerada um insumo de baixo custo. “Mas deve crescer o uso desses equipamentos, pois encontrar mão de obra qualificada é um problema
crescente desse setor”, projeta Houang.

Produção ampliada – Os poucos indicadores comerciais revelados pelos fabricantes de aditivos confirmam o momento de expansão desse mercado. Na Rheoset, o faturamento no decorrer deste ano – comparativamente a 2010 –, deve crescer pelo menos 10%, prevê Luiz Roberto Eiger, sócio-diretor dessa empresa nacional dedicada exclusivamente à produção de aditivos, criada em 2001, e que no ano passado inaugurou uma fábrica em Duque de Caxias-RJ.

Química e Derivados - Tabela 3 - Aditivos para concreto - venda de cimento no Brasil
Tabela 3: Clique para ampliar

Por enquanto, afirma Eiger, os aditivos de terceira geração ainda respondem por menos de 5% dos negócios da empresa, mas essa participação deve crescer: “Para concretos de alta performance é hoje quase obrigatório o policarboxilato.”

Na Dow, são ambiciosas as metas colocadas para a unidade de produtos para construção (responsável por negócios com aditivos e produtos como resinas epóxi, adesivos para vedação e poliureia, entre outros). “Nos próximos cinco anos, queremos duplicar os negócios dessa área na América Latina”, projeta Ana. “Nessa região, e talvez até no mundo, o Brasil é atualmente o país em que mais cresce o mercado de aditivos”, acrescenta.

E parece haver grandes oportunidades de expansão, por exemplo, no segmento dos impermeabilizantes, para o qual a Dow fornece emulsões estireno-acrílicas. “No Brasil, apenas 2% das obras novas são impermeabilizadas”, comentou Fabrizia Silva, gerente de contas da área de construção da Dow.

Química e Derivados, Fabrizia Silva, Dow, aditivos para concreto
Fabrizia: consumo popular também impulsiona a venda de insumos

De acordo com Fabrizia, o mercado brasileiro da construção, ao qual os aditivos estão diretamente vinculados, avança também pelo crescente interesse das classes de menor poder aquisitivo na reforma de suas residências, que eles desejam tornar mais condizentes com os bens de consumo agora ao seu alcance (por exemplo, as TVs de plasma). “A maioria de nossos clientes nos diz que, nos próximos anos, o mercado brasileiro de construção deve crescer entre 15% e 20% ao ano”, informa.

Na Wacker, nos últimos anos, o crescimento dos negócios com aditivos se manteve sempre no patamar dos dois dígitos, afirma Dias. O próprio mercado das argamassas – principal alvo dos aditivos dessa empresa – se expande em níveis similares: “A comercialização de argamassas industrializadas tem crescido algo entre 15% e 20%
ao ano”, observa.

Algumas empresas investem na ampliação de sua capacidade de produção de aditivos. Em meados deste ano, a Vedacit/Otto Baumgart inaugurará uma estrutura com a qual aumentará em aproximadamente 30% a capacidade de sua fábrica em São Paulo – ela também os produz em Salvador-BA. “O consumo de aditivos no Brasil vem aumentando muito pela demanda das obras de infraestrutura e habitação, além das programadas para a Copa de 2014 e a Olimpíada de 2016”, justifica Faria.

Também em meados deste ano, a MC-Bauchemie começa a operar uma segunda fábrica brasileira. Inicialmente dedicada apenas aos aditivos, para 10 mil toneladas anuais, ela está sendo construída em Pernambuco, região estratégica para o atendimento da dinâmica conjuntura da Região Nordeste.

De acordo com Pinto, os negócios com aditivos da MC-Bauchemie no Brasil há algum tempo crescem em média anual entre 20% e 25%. “Ao menos nos próximos quatro anos, esse índice deve se manter”, calculou.

A Thor planeja realizar no Brasil também a produção dos ativos biocidas, por enquanto importados e formulados na unidade de Barueri-SP. “A médio prazo, talvez em cinco anos, queremos sintetizar aqui essas moléculas”, comenta Brenna.

Segundo ele, o mercado de construção hoje responde por aproximadamente 10% dos negócios da operação brasileira da Thor, que atende ainda outros setores como indústria têxtil, materiais de limpeza e papel e celulose. E esse mercado se mostra promissor: “Há grande interesse em produtos de maior tecnologia e inovação, que atendam aos temas regulatórios, sejam ecologicamente corretos e amigos do meio ambiente”, detalha Brenna.

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7 Comentários

  1. ola boa tarde! vou fazer estacas de concreto para cerca de arame liso, gostaria se alguem pode informa um tipo de cimento que inibe a oxidaçao da armaçao e a proporçao do concreto, areia, brita e o cimento indicado.

    grato Francisco Ediel

  2. Gostaria de saber se há um aditivo para colocar no concreto que será piso de um free stall, pois a urina das vacas é corrosiva. Portanto um anti-corrosivo para urina de vacas….agradeço e aguardo

    1. Rosângela, bom dia! Você pode fazer o concreto com um Cimento sulfo aluminoso ou, os tipos CP III – RS que contém altas quantidades de escória e o CP IV que é um cimento que tem Pozolana ( Cinzas Volantes)..Eles evitam que a urina das vacas corroam o concreto..Qualquer coisa, me contate via e-mail: [email protected]

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