A influência do metacaulim na cristalização das hidrogranadas nas pastas de cal

Abstract

As argamassas e pastas com cal e metacaulim são uma possibilidade para o restauro de edificações históricas. A formação dos produtos de reação influencia no comportamento mecânico destes materiais, e podem interferir na durabilidade. No sistema CaO – Al2O3 – SiO2 – H2O há as hidrogranadas, que é determinada por alguns fatores: temperatura, tipo de cura, e proporção metacaulim/cal. Existem lacunas sobre as hidrogranadas nas pastas de cal e metacaulim, tais como: a reatividade do metacaulim e sua composição físico-química como influenciador na cristalização das hidrogranadas, e a sua formação nas temperaturas dos trópicos. O objetivo deste estudo é avaliar a influência da reatividade de diferentes metacaulins na formação das hidrogranadas nas pastas de cal, e a interferência da composição química da pozolana na cristalização das fases cúbicas, com finalidade de contribuir para a utilização do material no restauro do patrimônio edificado. Foram moldadas pastas com três metacaulins e cal. Os metacaulins possuem características distintas de finura, composição físico-química e mineralógica, e de reatividade. O teor de cal foi constante e a pozolânica foi acrescentada nas percentagens de 10, 20, 30, 40 e 50% em relação à massa de cal. A relação água/materiais secos foi 1,1 para todas as pastas. Foram usados dois tipos de cura: 27-28°C e UR de ~80%; e cura de 45 – 50°C (estufa). Foram estudadas 15 pastas mantidas em duas curas em sacos selados, totalizando 30 amostras estudadas nas idades 30, 60 e 90 dias. A hidratação foi interrompida com imersão em nitrogênio líquido, seguida da liofilização. A DRX foi utilizada na identificação das fases cristalinas formadas, e a TG/DTG para a quantificação das fases de um grupo restrito de 36 amostras. Essas abrangeram as proporções de todos os metacaulins com adição de 40% e 50% da pozolana mantidas nos dois tipos de cura. Os resultados mostraram que a proporção M/C, a temperatura de cura e as características físico-químicas e de reatividade dos metacaulins influenciam na formação das hidrogranadas. O teor de Fe nos metacaulins influencia na composição dos polimorfos das hidrogranadas, com a cristalização de hidrogranadas com Fe. Os dois metacaulins mais reativos e com altos teores de Fe tiveram a cristalização de dois polimorfos das hidrogranadas, denominadas de andraditas hidratada: [C3F.87A.13S1.65H2.7] e a [C3(AlFeO3)SH4]. Conclui-se que o metacaulim é um fator influenciador na formação dos polimorfos das hidrogranadas, e que há fatores influenciadores como: proporção M/C e temperatura de cura.