AVALIAÇÃO DA ADERÊNCIA DAS ARGAMASSAS COLANTES ACIII

SOBRE SISTEMAS ACRÍLICOS E ACRÍLICOS CIMENTÍCIOS

SERGIO MAROSSI (1)

(1) Responsável Técnico da Citimat Impermeabilizantes Ltda.

Citimat Impermeabilizantes Ltda

Rua Comendador Sousa N° 94

CEP 05037-090 São Paulo SP

RESUMO: O objetivo do trabalho é avaliar a aderência de revestimentos cerâmicos assentados com argamassa

colante ACIII diretamente sobre sistemas impermeabilizantes acrílicos e acrílicos cimentícios.

Atualmente em razão de muitas obras apresentarem falta de cota para a aplicação do sistema

impermeabilizante (impermeabilização mais proteção), obriga a obra a executar o assentamento do

revestimento final diretamente sobre a impermeabilização. Isto ocorre principalmente em áreas frias

como: banheiros, cozinhas, etc. Este tipo de procedimento também é utilizado em piscinas onde o

assentamento do azulejo ou pastilha é executado diretamente sobre a impermeabilização. Em alguns

casos onde ocorre o insucesso na obra, estabelece uma discussão sobre a aderência das argamassas

colantes sobre os impermeabilizantes. Os resultados apresentados foram obtidos através de ensaios

laboratoriais avaliando a eficiência da aderência, utilizando para isso os parâmetros da norma NBR

14081-4/2012 na condição normal, estufa e submersa.

Palavra chave: Impermeabilização; assentamento; aderência; acrílico; acrílico cimentício.

INTRODUÇÃO:

O sistema tradicional para assentamento de cerâmica com a utilização de argamassa colante sobre um

substrato impermeabilizado exige três etapas antes do assentamento. Regularização da superfície,

impermeabilização propriamente dita e a proteção do sistema impermeável com um argamassa

cimento e areia preparada normalmente na obra, para posteriormente executar a colocação do

revestimento cerâmico assentado com a argamassa colante.

Hoje o mercado da construção apresenta diversas obras com laje nivel zero, (“...Este sistema exige o

nivelamento perfeito da superfície do concreto, permitindo que seja assentado um revestimento final

diretamente sobre ela, dispensando o uso de contrapiso, a camada regularizadora utilizada no sistema

construtivo tradicional. ”(Allgayer 2010.), o que significa que na aplicação de um sistema tradicional

de revestimento cerâmico assentado com argamassa colante, as cotas existentes não permitem a

execução da proteção do sistema impermeável com uma argamassa cimento e areia preparada na obra,

já que a espessura mínima para essa argamassa seria de 2,0 cm, espessuras menores não proporcionam

a resistência mecânica ao contrapiso(Almendra Freitas Jr.; 2013).Isso obrigou no mercado a

necessidade de produtos impermeabilizantes que aceitassem o revestimento cerâmico diretamente

sobre o sistema impermeável. Exemplo de aplicações desse tipo encontramos nos banheiros, cozinhas,

áraes de serviço dos apartamentos residenciais/comerciais. Uma outra aplicação bastante comum é a

execução de revestimento cerâmico como pastilhas,azulejos, aplicação bastante comum em piscinas.

Nesse último caso a aplicação do revestimento diretamente sobre o sistema impermeável objetiva a

eliminação de etapas, já que normalmente a obra é obrigada a realizar uma regularização das paredes e

fundo quando da execução da estrutura.A aplicação de revestimento cerâmico sobre o sistema

impermeável implica em riscos pois durante a execução do mesmo, o sistema impermeabilizante

pode ser danificado por queda ou mesmo ferimentos provocados pela maquina de corte utilizada para

esse procedimento, porém esse procedimento não é o objetivo de nosso estudo.

2.OBJETIVO

Esse trabalho tem o objetivo de avaliar os parâmetros mínimos exigidos para a aderência de

revestimentos cerâmicos assentados com aragamassa colante ACIII aplicados diretamente sobre

produtos impermeabilizantes acrílicos e acrílicos cimentícos que atendam a norma NBR 15885:2010

O estudo também poderia ser realizado com o uso da argamassa colante ACII mas como as aplicações

para revestimento em piscinas exigem a argamassa colante ACIII optamos para esse trabalho se

concentrar nesse tipo de argamassa.

Embora diversos artigos e registros mostrem que o descolamento de placas em revestimentos

cerâmicos é um das patologias com maior incidência nesse assunto ( revista Tecne edição 116), não

encontramos estudo especifico para as manifestações patológicas de deslocamento de placas sobre

revestimentos aplicados diretamente sobre sistemas impermeabilizantes, embora amplamente

utilizado, o assentamento de revestimentos cerâmicos diretamente sobre o sistema impermeável,

responde por uma grande parcela das obras realizadas no setor da construção pelas razões expostas

anteriormente.

Os resultados obtidos nesse trabalho tem o objetivo chamar atenção para o meio técnico com relação

ao entendimento para a especificação correta dos produtos impermeabilizantes e sua correta

aplicação, entre as várias situações exigidas em obra, quando o assunto é revestimento cerâmico

aplicado diretamente sobre o sistema impermeável.Queremos enfatizar também que para o sucesso da

obra as condições como intemperismo, insolação, ventos são determinantes para o resultado final,

além da correta preparação da superfíce para receber o sistema como um todo e sua correta aplicação.

Para a avaliação dos resultados optou-se por ensaiar o sistema produto impermeável e argamasa

colante industrializada, tendo como parâmetro a resistência a aderência á tração. A resistência de

aderência entre as diferentes camadas de um sistema de revestimento é umas das propriedades mais

importantes do conjunto, quanto à qualidade e durabilidade (THURLER;FERREIRA,1995). A

aderência não é uma propriedade exclusiva da argamassa, mas da interação entre camadas do sistema,

sendo importante que o substrato onde a mesma está aplicada, nesse caso o produto impermeável,

deverá estar corretamente aplicado e atender aos parâmetros segundo as normas específicas NBR

15885:2010 e NBR 9975:2010. Com relação a argamassa colante ACIII industrializada utilizada,

deverá obedecer a norma NBR 14081:2012.

Figura 1- Influência dos parâmetros sobre a aderência

3. CARACTERÍSTICAS E DEFINIÇÕES

Importante definirmos os produtos utilizados no sistema de revestimento objeto desse trabalho e suas

características.

3.1 DEFINIÇÕES

Aderência: É a propriedade do revestimento em resistir as tensões normais e tangenciais atuantes na

face do substrato (aplicar desenho). (NBR 13528:2010)

Argamassa Colante ACIII: Mistura constituida de agolmerantes hidráulicos,agregados minerais e

aditivos, que possibilita, quando preparada em obra com a adição exclusiva de água, a formação de

uma pasta viscosa, plástica e aderente. (NBR 13755:1996 ), que apresenta aderência superior em

relação às argamassas dos tipos I e II – NORMA ABNT NBR 14081:2012.

Membrana de polímero acrílico: Membrana de polímero acrílico sem cimento, fornecida

industrializada e pronta para uso, destinada a impermeabilizar estruturas em contato constante ou eventual com a água.(NBR 15885:2010)

Membrana de polímero acrílico com cimento: Membrana de polímero acrílico com cimento, fornecida

industrializada e pronta para uso, destinada a impermeabilizar estruturas em contato constante ou eventual com a água.(NBR 15885:2010)

3.2 CARACTERÍSTICAS

Os requisitos de argamassas colante conforme NBR 14081-1/2012 são os apresentados na Tabela 1.

Tabela 1- Requisitos de argamassa colante

Propriedades Métod

o de

ensaio

Unidade Argamassa Colante Industrializada

ACI ACII ACIII ACIII E Resultado de

ensaios

Tempo em

Aberto

NBR

14081-

3

Min

MPa

> 15

> 0,5

> 20

> 0,5

> 20

> 0,5

Argamass

a do tipo

I, II ou

III, com

tempo em

aberto em

aberto

estendido

em no

mínimo

10 min do

especifica

do nesta

tabela.

-

Resistência de

aderência à

tração aos 28

dias em:

NBR

14081-

4

MPa

Cura Normal ≥ 0,5 ≥ 0,5 ≥1,0

Cura

Submersa

≥ 0,5 ≥ 0,5 ≥1,0

Cura em

Estufa

- ≥ 0,5 ≥1,0

Deslizamento¹ 14081-

5

≤2,0 ≤2,0 ≤2,0 -

1 O ensaio de deslizamento não é necessário para argamassa utilizada em aplicações com

revestimento horizontal.

Os requisitos das membrans de polimero acrílico conforme NBR 15885/2010 são os apresentados na

Tabela 2

Tabela 2 – Membrana de polímero acrílico com ou sem cimento, para impermeabilização NBR 15885

Item Requisitos Unidade Parâmetros

Membrana

de polímeros

acrílicos com

cimento

Parâmetros

Membrana

de polímeros

acrílicos sem

cimento

Método de

ensaio

1 Resistência

De ruptura à tração no

alongamento

Força na tração

minima

N 50

130 ABNT

NBR 9952

Alongamento

de ruptura na

carga máxima

% 30 130

2 Absorção de água

(máximo)

% 12 12 ASTM D

570

3 Estanqueidade

positiva

m.c.a. 25 25 ABNT

NBR

10787

4 Aderência(mínimo) MPa 0,5 0,5 ABNT

NBR

12171

5 Flexibilidade à baixa

temperatura (mínimo

0ºC)

ºC Não Fissura Não Fissura ABNT

NBR 9952

4. PROCEDIMENTO PARA APLICAÇÃO DO SISTEMA

Para a aplicação do sistema foram utilizadas placas de concreto armado com tela eletrosoldada com

diâmetro de 2,5 mm e espaçamento máximo de 5 cm.

O substrato padrão (figura 2) é executado com cimento,areia normal e agregado graudo com uma

relaçãoágua cimento de 0.45 a 0.50 e com o consumo mínimo de cimento de 400 Kg/m³. Com traço

sugerido de 1:2,6:1,3, a cura do substrato deverá ser feita em 28 dias segundo NBR 14081-2/2012

Figura 2- Substrato Padrão

O sistema impermeabilizante acrílico (monocomponente) foi aplicado da seguinte forma:

Inicialmente o produto foi homogeinizado e com a utilização de um rolo de l trincha de 3,0“ foram

aplicadas 03 demãos cruzadas sobre a placa, aguardando-se o intervalo entre demãos de 2 a 6 horas

conforme NBR 9574/2008. Após a última demão do sistema, observamos a cura por 28 dias conforme

item 4.2.2 da NBR 15885/2010.

O sistema acrílico cimentício, por ser bi componente, foi aplicado da seguinte maneira:

Inicialmente colocou-se todo o componente A ( resina) dentro de um recipiente e foi adicionando aos

poucos o componente B (cimento), misturando-se manualmente dissolvendo os possíveis grumos .

Com a utilização de uma trincha de 3,0“ foram aplicadas 03 demãos cruzadas sobre a placa,

aguardando-se o intervalo entre demãos de 2 a 6 horas horas conforme NBR 9574/2008.Após a última

demão do sistema, observamos a cura por 28 dias conforme item 4.2.2 da NBR 15885/2010.

A argamassa colante foi aplicada da seguinte forma segundo a metodologia norma NBR 14081-2-

Seção 8, item 8.3( Figura 3).

Figura 3-Aplicação de argamassa colante

5. METODOLOGIA DE ENSAIO

Figura 4- Equipamento utilizado

Estender a argamass preparada conforme a ABNT NBR 14081-2 na direção longitudinal sobre o

substrato padrão, seguindo as prescrições indicadas na ABNT NBR 14081-2:2012, Seção 8 (Figura 3)

Esperar 5 minutos da operação anterior posicionar dez placas cerâmicas, conforme figura 5, sobre

quatro cordões de argamassa colante estendida( ver figura 3)

Figura 5- Placas aderidas a argamassa

Após a retirada das massas-padrão, deixar aproximadamente 1 cm de cordão ao redor da placa

cerâmica e retirar cordões excedentes.Deverão estocar em posição horizontal por 24 horas,

transcorrido este tempo poderão ser armazenadas na vertical ao serem submetidos a diversas

condições de cura.

Para a cura normal o conjunto deverá ser subetido durante 28 dias às condições ambientais de

laboratório, a partir de 72 horas antes da data de arrancamento, clar em cada placa cerâmica uma peça

metálica de arrancamento.

Para a cura submersa o conjunto deve ser submetido durtante sete dias às condições ambientais de

laboratório, em seguida o conjunto deve ser imerso em água no tanque normal, onde permanecerá por

20 dias. A partir de 72 horas antes da data do arrancamento, deve-se retirar o conjunto da água, secar

as faces e realizar a colagem das peças metálicas de arrancamento, após o irrigecimento deverá ser

imerso novamente, o ensaio será feito no 28º dia, e tendo sido retirado no máximo de 20 a 30 min do

tanque.

Para cura em estufa o conjuto deve ser submetido durante 14 dias às condições ambientais de

laboratório , transcorrido este tempo deve ser colocado em estufa em temperatura de (70±2)ºC. Decorridos 14 dias, deve-se retirar o conjunto de estufa, deixar esfriar e realizar a colagem das peças

metálicas nas placas, o ensaio de arrancamento deverá ser realizado no 28 dia e deve ser feito após no

máximo 4 horas da retirado da estufa

6. RESULTADOS DOS ENSAIOS

O ensaio pode gerar as seguintes rupturas:

Figura 6- Possiveis rompimentos do ensaio.

Os padrões I , AI e IS foram inseridos especificamente para esse ensaio.

6.1 SISTEMA ACRÍLICO

Tabela 3- Acrilico cura normal

Corpo

de

prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tensão

(mpa)

Tipo de

ruptura

A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP

Ruptura (%)

60 40 55 45 40 60 50 50 30 70 35 65 20 80 65 35 60 40 25 75

Tensão

de ader.

(n/mm²)

1,16 1,26 1,23 1,35 1,24 1,27 1,14 1,30 1,32 1,17 1,2

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

Tabela 4- Acrilico cura submersa

Corpo

de

prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tensão

(mpa)

Tipo de

ruptura

I I I I I I I I AP I AP A AP

Ruptura

(%)

100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 95 5 80 20 80 20

Tensão

de ader.

(n/mm²)

0,44 0,49 0,52 0,56 0,59 0,57 0,65 0,60 0,65 0,52 0,6

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

Tabela 5- Acrilico cura em estufa

Corpo

de

prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tensão

(mpa)

Tipo de

ruptura

A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP

Ruptura

(%)

25 75 70 30 80 20 60 40 35 65 90 10 85 15 45 55 40 60 70 30

Tensão

de ader.

(n/mm²)

1,14 1,39 1,34 1,13 1,19 1,31 1,35 1,26 1,10 1,48 1,3

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

6..2 SISTEMA ACRÍLICO CIMENTÍCIO

Tabela 6- Acrilico cimentício cura normal

Corpo de

prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tensão

(mpa)

Tipo de

ruptura

A AP A AP I AI I AI I AI I AI A AP A AP I AP A AP

Ruptura

(%)

20 8 0 30 7 0 80 20 75 25 95 5 85 15 20 80 35 65 40 60 30 70

Tensão

de ader.

(n/mm²)

0,52 0,71 0,64 0,58 0,76* 0,75* 0,53 0,58 0,53 0,56 0,6

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

Tabela 7- Acrilico cimentício cura submersa

Corpo

de prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tensão

(mpa)

Tipo de

ruptura

I I I I I I I I I I

Ruptura

(%)

100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0 100 0

Tensão

de ader.

(n/mm²)

0,43 0,66* 0,57 0,53 0,55* 0,47* 0,65 0,57 0,48 0,50 0,5

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

Tabela 8- Acrilico cimentício cura em estufa

Corpo de

prova

CP1 CP2 CP3 CP4 CP5 CP6 CP7 CP8 CP9 CP10 Tens

ão

(mpa

)

Tipo de

ruptura

A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP A AP

Ruptura

(%)

60 40 60 40 80 20 75 25 70 30 50 50 55 45 80 20 80 20 75 25

Tensão de

ader.

(n/mm²)

0,63 0,54 0,79* 0,68 0,73 0,54 0,56 0,51 0,52 0,77* 0,6

*- Valores que se afastam X% da média devem ser descartados

7. COMPARATIVO

Segundo os ensaios realizados tanto para o membrana de polímero acrílico, quanto para a membrana

de polímero acrílico com cimento, o número de amostras e a metodologia de ensaio, foi tomado como

base a NBR 13528/2010. A avaliação dos resultados deve-ser ter como parâmetro a NBR 13749/1996

conforme tabela abaixo( Tabela 9)

Tabela 9-Limites de resistência a tração (Ra) para emboço e camada única

Local Acabamento Ra(Mpa)

Parede Interna Pintura ou base para reboco ≥0,20

Cerâmica ou Laminado ≥0,30

Externa Pintura ou base para reboco ≥0,30

Cerâmica ≥0,30

Teto ≥0,20

O que pudemos observar com os resultados é que ambas as membranas atenderam os parâmetros

mínimos da NBR 13749:1996, embora os resultados também mostraram que a membrana de

polímeros acrílicos obeve um resultado superior a membrana de polímeros acrílicos com cimento nos

ensaios para cura normal, estufa.

Outra constatação foi referente a interface de ruptura das membranas.

Para a membrana de polímeros acrílicos a ruptura ocorreu basicamente da seguinte forma:

Cura Normal: a ruptura ocorreu basicamente na interface( A/P) argamassa e placa cerâmica

Cura em Estufa: a ruptura também ocorreu basicamene na interface (A/P) argamassa e placa cerâmica

Cura Submersa:a ruptura ocorreu basicamente na camada do impermeabilizante

Para a membrana de polímeros acrílicos com cimento a ruptura ocorreu basicamente da seguinte

forma:

Cura Normal: a ruptura ocorreu basicamente 60% na interface( A/P) argamassa e placa cerâmica e

40% na camada do impermeabilizante.

Cura em Estufa: a ruptura ocorreu basicamene na camada da argamassa colante

Cura Submersa:a ruptura ocorreu basicamente na camada do impermeabilizante.

Importante enfatizar que os ensaios respeitaram o ciclo de 28 dias para a cura da argamassa colante

conforme NBR 13528:2010. A temperatura do local era de 22,8º com umidade relativa de 60,2%.

8. CONCLUSÕES

Os parâmetros dos ensaios mostram que os resultados para a membrana de polímeros acrílicos

mostrou-se superior nos ensaios de cura normal e estufa porém nos ensaios de cura submersa os

resultados foram praticamente idênticos.

Embora os resultados apresentados em laboratório atendam as exigências da norma NBR 13749:1996,

para os sistemas utilizados, a execução de revestimentos cerâmicos sobre sistemas impermeáveis, além

de exigirem materiais que atendam as normas específicas para as quais foram desenvolvidos,

argamassa colante NBR 14081-4:2012 e sistemas acrílicos e acrílico cimentícios NBR 15885:2010;

outros fatores que interferem nos resultados de aderência são:

-A absorção de água das argamassas que contém em sua maioria polímeros a base de o hidroxietil

celulose (HEC) e o copolímero acetato de vinila/etileno (EVA) que são um dos materiais empregados

em sua produção no Brasil,esse fator tem relação direta com o resultado principalmente quando o

revestimento fica em contato constante com água, como no caso de piscinas.

-A diferença no índice de absorção de água entre os impermeabilizantes acrílico e acrílico cimentício,

devido as suas características químicas, mostram ter relação direta no resultado de aderência obtido

entre os dois sistemas impermeáveis.

-A correta preparação da superfície que contempla os cuidados necessários para uma boa aderência

como a eliminação de materiais pulverulentos, oleosidades.

-A correta aplicação do sistema impermeabilizante, obedecendo à cura final, como também a correta

aplicação do revestimento final tem sem dúvida a grande fonte de insucessos nas obras desse tipo.

-A própria energia de aplicação e a consequente extensão do contato entre o revestimento e o substrato

é outro fator importante para a aderência.

-O local da aplicação, se é uma área externa ou interna, se o local está sujeito a grandes variações

térmicas, exemplo saunas, próximos a churrasqueiras, piscinas de água quente, frigoríficos, se o local

está sujeito à ação de vento (Equipe de Obra - edição 38).

-O tipo de revestimento que será utilizado, cerâmica ou porcelanato e sua taxa de absorção

principalmente para áreas externas e piscinas.

Com a demanda crescente para esse tipo de aplicação conforme descrito anteriormente, o objetivo

desse trabalho não é esgotar o assunto mas sim oferecer parâmetros para novas discussões e ensaios

como por exemplo, realizando comparativos entre ensaios laboratorias e as áreas externas sujeitas ao

intemperismo,ou mesmo a realização de ensaios após o evelhecimento dos produtos envolvidos, entre

outros.

9. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

Allgayer, Maurício Oscar. Laje Zero em Edificações de Múltiplos Pavimentos:Comparação com o

Sistema Construtivo Tradicional. UFRGS- Porto Alegre.junho de 2010. Pg.14

Oliveira Juliana. Dissertação submetida à Universidade Federal de Santa Catarina para a obtenção do

Título de Mestre em Engenharia Civil. Florianópolis, março 2004.

Prof. José de A. Freitas Jr.- Universidade do Paraná- Construção Civil II - Piso em Edificações

NBR 13528:2010 – Revestimento de paredes de argamassas inorgâncias: determinação da resistência

de aderência à tração.

NBR 14081 –2 e NBR 14081-4- Argamassa colatne industrializada para assentamento de placas

cerâmicas.

NBR 13749 :1996 – Revestimento de paredes e tetos de argamassas inorgânicas-Especificação.

NBR 9574:2008 – Execução de Impermeabilização

THURLER, C. L; FERREIRA, V. A. A evolução da resistência de aderência de algumas argamassas colantes nacionais. I simpósio de tecnologia de argamassas. Goiânia. 1995.

10-AGRADECIMENTOS

O autor agradece a Msc Engª Rosa Maria Crescencio do SENAI Tatuapé e ao Graduando Ednei

Lopes Filho pela contribuição para a conclusão desse trabalho.