Efeitos do teor de gipsita na microestrutura de pastas de cimento LC3

Abstract

A sociedade tem exigido da indústria cimenteira soluções para minimizar a emissão de CO2 causada pelo processo de fabricação de cimento Portland. A utilização de materiais cimentícios suplementares (MCS’s) substituíndo parte do clinquer é uma das opções mais viáveis para reduzir a emissão desse poluente. O cimento LC3

é um novo tipo de cimento que utiliza altos teores de MCS, contando com a reação sinérgica entre argila calcinada e fíler calcário para obter resistências mecânicas similares às dos cimentos tradicionais. Esta pesquisa se propôs a investigar a influência do conteúdo de gipsita nas propriedades da microestrutura de cimentos LC3

, tendo em vista que o fator que mais restringe a maciça utilização de MCS é a queda da resistência mecânica nas primeiras idades, fator marcantemente influenciado pelo teor de gipsita. Na primeira etapa da pesquisa os materiais foram obtidos e caracterizados. Na segunda etapa da pesquisa foram produzidos 21 cimentos com variação dos tipos de MCS e teores de gipsita. O tempo de pega de cada cimento foi investigado. Posteriormente foram produzidas argamassas com relação água/cimento de 0,48. O espalhamento das argamassas foi padronizado com superplastificante. Foram moldados 6 corpos de prova para cada idade de análise (1, 3, 7, 28 e 91 dias). Os corpos de prova foram rompidos e suas resistências à compressão foram levantadas. Na terceira etapa utilizaram-se seis dos cimentos da Etapa 2, sendo 3 deles de referência e 3 deles LC3

com variação no teor de gipsita (3, 5 e 7%). Foram produzidas pastas destes cimentos e sua microestrutura foi analisada utilizando ensaios de resistência à compressão, reometria rotacional, calorimetria isotérmica, DRX, TG/DTG e porosimetria. Os maiores valores de resistência mecânica obtidos na etapa 2 foram os dos cimentos que utilizaram argilas calcinadas com maiores teores de caulinita e fíleres calcários com maiores teores de cálcio. O teor de gipsita que conduz a maiores valores de resistência mecânica nas primeiras idades foi o de 5% (1, 3 e 7 dias). Nas idades finais (28 e 91 dias) foi o de 7%. Com relação aos resultados da etapa 3 da pesquisa, de forma geral pode-se afirmar que o teor de gipsita altera as propriedades microestruturais dos cimentos LC3

especialmente nas primeiras idades, devido às mudanças ocorridas na cinética das reações. Os diferentes fenômenos de hidratação (produção de C-S-

H, reação pozolânica e reação sinérgica entre argilas calcinadas e fíleres calcários) se interpolam e influenciam nas taxas de produção de Portlandita, fases AFm e etringita. O teor de gipsita não deixa de ter uma influência, embora menor, na microestrutura das pastas nas idades tardias.