Na Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd., trabalhamos com muitos clientes que produzem massa para paredes, reboco de acabamento, argamassa de alisamento, massa para exteriores e materiais de acabamento relacionados. Nestes produtos, o éter de celulose não é o único aditivo, mas é um dos materiais-chave que influencia a retenção de água, a trabalhabilidade, a sensação ao raspar, a estabilidade em estado fresco e a formação da superfície.
Zhiwei descobriu que a formulação da massa de parede não deve partir apenas de uma única matéria-prima. Uma boa fórmula de massa de parede deve equilibrar o material de base, o sistema aglutinante, a estrutura do enchimento, os aditivos funcionais, o desempenho na aplicação, os requisitos ambientais e os resultados finais dos ensaios. Se qualquer parte deste sistema for ignorada, o produto final poderá apresentar dificuldades de aplicação, fraca aderência, secagem rápida, sangramento, fissuras, superfície rugosa ou desempenho instável após o armazenamento.
Para Zhiwei, este tema está intimamente ligado a HEMC. Hidroxietilmetilcelulose ajuda a massa de parede a reter água, a espalhar-se de forma mais suave, a manter-se maleável durante a aplicação com espátula e a formar uma mistura fresca mais estável. No entanto, o HEMC não pode substituir a conceção correta do aglutinante, a seleção do enchimento, a modificação com polímeros, a conceção da resistência à água ou a realização de ensaios adequados. A melhor fórmula para massa de parede é sempre um sistema completo.
O que é a massa de parede?
A massa de parede é um material de acabamento utilizado para nivelar, alisar e preparar as superfícies das paredes antes da aplicação de revestimentos, pintura ou acabamentos decorativos. É normalmente aplicada numa camada fina, pelo que a sensação durante a aplicação e a qualidade final da superfície são muito importantes. Um produto de massa de parede pode parecer simples, mas a sua fórmula não o é. Tem de cumprir requisitos de aderência, trabalhabilidade, suavidade, retenção de água, dureza superficial, flexibilidade e segurança ambiental.
Zhiwei descobriu que a massa de parede é normalmente avaliada sob vários aspetos. O primeiro é se adere bem ao substrato. O segundo é se é fácil de alisar e polir. O terceiro é se consegue resistir à água, às variações de temperatura ou a ligeiros movimentos, quando necessário. O quarto é se proporciona uma superfície limpa e estável após a secagem.
É por isso que a massa para paredes deve ser concebida como um sistema de formulação completo. Uma fórmula que funciona para uma parede de gesso cartonado no interior pode não ser adequada para paredes exteriores. Uma fórmula adequada para massa comum de interiores pode não ser adequada para massa impermeável ou massa flexível. Uma fórmula que funciona numa região pode necessitar de ajustes noutra região, uma vez que as matérias-primas, o clima e as condições do substrato podem variar.
Tipos comuns de massa para paredes
Zhiwei descobriu que a massa de parede pode ser classificada de várias formas. Cada classificação ajuda os formuladores a compreender melhor o público-alvo do produto.
Classificação por sistema de base
A massa para paredes pode ser classificada de acordo com o sistema de base. Os tipos mais comuns incluem a massa de celulose, a massa com cola PVA e a massa com cola 107. Estes nomes refletem, normalmente, o sistema de ligação ou de modificação utilizado no produto. Nos produtos de construção modernos de mistura seca, o éter de celulose é frequentemente utilizado como aditivo funcional para melhorar a retenção de água e a trabalhabilidade, em vez de ser utilizado como único aglutinante.
Classificação por aglutinante
A massa para paredes também pode ser classificada consoante o tipo de ligante. Os sistemas mais comuns incluem a massa à base de cimento, a massa à base de látex ou emulsão e a massa à base de gesso.
A massa à base de cimento é frequentemente utilizada em situações em que é necessária resistência à água, resistência mecânica e durabilidade no exterior. A massa à base de látex ou de emulsão pode proporcionar maior flexibilidade e um melhor toque à superfície. A massa à base de gesso pode ser útil para aplicações no interior, onde a suavidade e a facilidade de acabamento são importantes.
Classificação por estado do produto
A massa para paredes pode ser em pó ou em pasta. A massa em pó deve ser misturada com água antes da aplicação. A massa em pasta é fornecida como um produto pronto a usar. Os produtos em pó são mais fáceis de transportar e armazenar, enquanto os produtos em pasta podem oferecer maior comodidade a alguns utilizadores.
Classificação por área de aplicação
A massa para paredes também pode ser dividida em massa para paredes interiores e massa para paredes exteriores. A massa para paredes interiores destina-se, normalmente, a uma aplicação mais suave, a um acabamento superficial fino e a um lixamento fácil. A massa para paredes exteriores requer maior resistência à água, maior aderência, maior resistência às intempéries e, por vezes, maior flexibilidade.
Para Zhiwei, esta classificação é importante porque Seleção do grau HEMC Depende do tipo de massa. As massas para interiores, para exteriores, de acabamento, impermeáveis e flexíveis podem necessitar de viscosidade, comportamento de hidratação e equilíbrio de retenção de água diferentes.
As três partes principais de uma fórmula de massa de vidraceiro
Zhiwei descobriu que a fórmula de uma massa de parede pode ser compreendida através de três componentes principais: materiais filmógenos, cargas graduadas e aditivos funcionais.
Materiais formadores de película
Os materiais formadores de película proporcionam resistência de aderência, coesão, flexibilidade e integridade da superfície. Ajudam a massa a aderir à parede e a suportar a camada final após a secagem ou a cura.
Entre os materiais inorgânicos mais comuns que formam uma película contam-se o cimento, a cal e o gesso. Entre os materiais orgânicos mais comuns que formam uma película contam-se a emulsão e o pó de polímero redispersável. Estes materiais ajudam a melhorar a aderência, a resistência e a flexibilidade. No caso das massas para exteriores e das massas flexíveis, a modificação com polímeros é especialmente importante.
Um sistema de formação de película resistente pode melhorar a aderência entre a massa e o substrato. Pode também melhorar a resistência interna da camada de massa. No entanto, se o sistema aglutinante for demasiado rígido, o produto pode rachar sob tensão. Se o aglutinante for demasiado fraco, a massa pode desintegrar-se, descascar ou perder aderência.
Enchimentos classificados
Os enchimentos graduados constituem a base da massa de enchimento. Influenciam o custo, a dureza, a suavidade da superfície, o comportamento ao lixar, a resistência ao impacto e a sensação durante a aplicação. Entre os enchimentos mais comuns contam-se o carbonato de cálcio pesado, o carbonato de cálcio leve, o pó de quartzo, o pó de pedra e outros materiais minerais.
A escolha do enchimento não se resume apenas a uma questão de custo. O tamanho das partículas, a finura, a absorção de óleo, a brancura, a dureza e a classificação afetam, todos eles, o desempenho final da massa de enchimento. Uma fórmula com um enchimento mal concebido pode apresentar uma textura áspera, raspar mal ou formar uma superfície irregular.
Para uma massa de parede lisa, a finura do enchimento é especialmente importante. A Zhiwei constatou que as massas em pó seco, de grão fino, requerem frequentemente matérias-primas mais finas, enquanto as massas em pasta podem necessitar de um enchimento ainda mais fino para proporcionar uma superfície mais lisa.
Aditivos funcionais
Os aditivos funcionais ajustam o desempenho específico da fórmula. Estes podem incluir agentes de retenção de água, espessantes, dispersantes, antiespumantes, agentes antimofo, aditivos hidrofugantes, aditivos lubrificantes e outros aditivos especiais.
É aqui que o HEMC se revela particularmente valioso. O HEMC pode funcionar como aditivo de retenção de água e de controlo reológico. Ajuda a massa a reter água, a espalhar-se de forma mais suave, a reduzir a perda rápida de humidade e a manter-se estável durante a aplicação.
No entanto, o HEMC não deve ser utilizado de forma indiscriminada. A dosagem, a viscosidade, a velocidade de hidratação, a compatibilidade da fórmula e o processo de mistura são todos fatores importantes. Um bom tipo de HEMC deve ser adequado ao sistema de ligantes, à estrutura do enchimento, à trabalhabilidade pretendida e ao ambiente de aplicação final.
Indicador-chave de desempenho 1: Segurança ambiental
A segurança ambiental é um dos requisitos básicos para as massas de reboco para paredes interiores. A Zhiwei constatou que, no caso das massas de reboco para interiores, é necessário prestar atenção a substâncias nocivas, tais como COV, compostos da série do benzeno, formaldeído livre e metais pesados.
No que diz respeito às aplicações em interiores, esta não é apenas uma questão técnica. É também uma questão de confiança do mercado. Os clientes utilizam massa de enchimento no interior de casas, apartamentos, escritórios, escolas e edifícios públicos. Se a fórmula contiver níveis elevados de substâncias nocivas, o produto poderá não cumprir os requisitos do mercado e prejudicar a marca.
Para Zhiwei, isto serve para nos lembrar que a seleção das matérias-primas deve ser controlada. Éter de celulose, o pó de polímero, os enchimentos, os conservantes e outros aditivos devem ser selecionados tendo em conta a utilização final. Uma matéria-prima de baixo custo pode parecer atraente à primeira vista, mas pode representar um risco se afetar a segurança, o odor, as emissões ou a estabilidade a longo prazo.
Indicador-chave de desempenho 2: Adesão
A aderência é um dos indicadores de desempenho mais importantes para a massa de parede. Se a aderência for fraca, a camada de massa pode descascar, ficar oca, rachar ou descolar-se do suporte. Uma aderência forte é especialmente importante para a massa de parede exterior, em zonas húmidas, em suportes reparados e em superfícies expostas a variações de temperatura.
Zhiwei descobriu que a massa para paredes exteriores é frequentemente avaliada tanto em condições normais como em ciclos de congelamento-degelo. Uma massa para paredes exteriores resistente deve continuar a apresentar um desempenho de aderência aceitável após os ensaios de durabilidade. A massa para paredes interiores também necessita de uma aderência fiável, mas os requisitos de desempenho podem variar consoante o tipo de produto e a norma local.
Na conceção da formulação, a aderência é influenciada pela qualidade do aglutinante, pela modificação do polímero, pela granulometria do enchimento, pelo estado do substrato, pela proporção de água, pelas condições de cura e pela seleção do éter de celulose. O HEMC pode ajudar a melhorar a retenção de água e a estabilidade no estado fresco, mas não pode substituir um sistema de ligante adequado. Se o teor de ligante for demasiado baixo ou se o substrato for fraco, o HEMC, por si só, não consegue resolver o problema da aderência.
Indicador-chave de desempenho 3: Trabalhabilidade
A trabalhabilidade é a sensação que os trabalhadores têm durante a aplicação. A massa de parede é normalmente aplicada por raspagem, com espátula ou alisamento. O material deve apresentar uma textura suave e estável. Não deve arrastar-se com dificuldade, rolar sob a espátula, secar demasiado depressa nem tornar-se demasiado pegajoso.
Zhiwei descobriu que a facilidade de aplicação da massa é muito importante, pois afeta diretamente a aceitação por parte dos utilizadores. Mesmo que a resistência em laboratório seja aceitável, um produto com uma sensação de aplicação desagradável pode ainda assim ser rejeitado pelos aplicadores.
O HEMC ajuda a melhorar a trabalhabilidade, ajustando a consistência húmida e a retenção de água. Pode tornar a massa mais fácil de espalhar e de raspar, formando uma camada fina e uniforme. Além disso, ajuda a manter o estado de trabalho mais estável durante a aplicação.
No entanto, a trabalhabilidade não é determinada apenas pelo HEMC. A finura do enchimento, a necessidade de água, o tipo de polímero, a fibra de madeira, os aditivos lubrificantes e o processo de mistura podem todos alterar a sensação na aplicação. Uma boa fórmula deve equilibrar a suavidade, a consistência, o comportamento anti-afundamento e o tempo de trabalho aberto.
Desempenho-chave 4: Resistência à água
A resistência à água é importante para a massa de parede exterior, a massa impermeável, os sistemas relacionados com casas de banho e outras áreas onde possa ocorrer exposição à humidade. Se a massa tiver uma resistência à água insuficiente, pode amolecer, perder resistência, desintegrar-se ou descolar após a exposição à humidade.
Zhiwei descobriu que a massa resistente à água deve ser concebida com base na fórmula completa. O cimento ou outros ligantes inorgânicos podem melhorar a resistência à água. O pó de polímero pode melhorar a aderência e a durabilidade. Podem ser adicionados aditivos repelentes de água quando necessário, mas a sua dosagem deve ser confirmada através de ensaios.
O HEMC favorece a retenção de água durante a aplicação, mas não é o mesmo que um aditivo impermeabilizante. Esta distinção é importante. O HEMC ajuda a massa a reter água enquanto ainda está fresca. A conceção da impermeabilização centra-se na resistência do produto endurecido à penetração da água e aos danos causados pela humidade. Estas duas aspetos estão relacionados, mas não desempenham a mesma função.
Indicador-chave de desempenho 5: Flexibilidade
A flexibilidade é importante quando o substrato pode mover-se ligeiramente ou quando a camada de massa pode estar sujeita a tensões decorrentes de variações de temperatura, vibrações ou deformações. Uma camada de massa rígida pode rachar devido ao movimento. Um sistema flexível consegue absorver uma certa quantidade de deformação.
Zhiwei descobriu que a massa flexível deve utilizar pó de polímero flexível adequado. Um polímero com uma temperatura de transição vítrea mais baixa pode ajudar a melhorar a flexibilidade, especialmente quando é necessário um bom desempenho a baixas temperaturas. Isto é importante para sistemas exteriores e áreas sujeitas a elevadas tensões.
O HEMC contribui para o manuseamento em estado fresco, mas a flexibilidade depende principalmente do aglutinante e do sistema de polímeros. Se os clientes precisarem de uma massa flexível, a fórmula deve ser concebida tendo em conta a modificação do polímero, o equilíbrio dos enchimentos e a resistência a fissuras.
O ensaio de flexão do cilindro apresentado no material de formação é um bom lembrete. Uma massa flexível deve ser capaz de resistir a fissuras em condições de flexão ou deformação. Este tipo de ensaio ajuda a demonstrar se o produto possui flexibilidade real, em vez de apenas uma boa sensação ao raspar.
Massa de parede com design especial
Nem todos os produtos de massa de enchimento têm o mesmo objetivo. A Zhiwei constatou que produtos especiais de massa de enchimento requerem uma formulação específica.
Massa para superfícies lisas
A massa para superfícies lisas requer matérias-primas de alta qualidade e um acabamento limpo da superfície. A seleção de pó fino é importante. Se o enchimento for demasiado grosso, a superfície pode ficar áspera ao toque e o acabamento final pode não corresponder às expectativas do cliente.
No caso da massa lisa em pó seco, a finura do enchimento de cerca de 100 mesh pode ser utilizada como referência em alguns sistemas. No caso da massa em pasta, poderá ser necessário um enchimento com uma granulometria muito mais fina. A norma exata depende do objetivo do produto, dos requisitos do mercado e do método de aplicação do cliente.
Massa impermeável
A massa impermeável pode necessitar de pó hidrofugante ou de outros aditivos resistentes à água. A quantidade a adicionar não deve ser determinada apenas com base na experiência. Deve ser confirmada através de ensaios, uma vez que os aditivos hidrofugantes podem afetar a trabalhabilidade, a aderência e o comportamento da superfície.
Massa flexível
A massa flexível deve ser fabricada com um pó de polímero flexível adequado. Um polímero com baixo Tg pode ajudar a melhorar a flexibilidade e a resistência à fissuração. Isto é especialmente importante quando a massa tem de suportar ligeiros movimentos ou tensões térmicas.
Instruções de utilização recomendadas para a fórmula
Zhiwei descobriu que uma formulação típica de massa de enchimento pode ser composta por cimento, pó de polímero redispersável, enchimentos minerais, agente de retenção de água, agente resistente aos álcalis, fibra de madeira e outros aditivos funcionais.
Uma orientação relativa à fórmula de referência pode ser entendida da seguinte forma:
| Material | Intervalo sugerido |
|---|---|
| Cimento Portland comum P.O. 42,5 | 18–28% |
| Pó de polímero redispersável | 1–5% |
| Pó de quartzo | 10–20% |
| Pó de cálcio de malha 325 | Saldo |
| Agente de retenção de água | 0,3–0,41 TP3T |
| Agente resistente aos álcalis | 0,1–0,21 TP3T |
| Fibra de madeira | 0,2–0,31 TP3T |
| Outros aditivos funcionais | 0,05–0,61 TP3T |
Esta não é uma fórmula universal. Trata-se de uma orientação inicial. A fórmula final deve ser ajustada de acordo com as matérias-primas locais, o tipo de massa de enchimento, os objetivos de desempenho, o substrato, o clima e os resultados dos ensaios.
Para Zhiwei, é na função de agente de retenção de água que o HEMC pode desempenhar um papel importante. A dosagem e o grau do HEMC devem ser testados em função da retenção de água, da sensação ao raspar, da estabilidade do produto fresco, da suavidade da superfície e do tempo de aplicação.
Princípios de conceção de formulações
Zhiwei descobrir que a conceção da fórmula da massa de parede deve seguir vários princípios práticos.
Em primeiro lugar, escolha matérias-primas fáceis de obter. Uma fórmula que dependa de matérias-primas raras ou instáveis pode ser difícil de produzir de forma consistente.
Em segundo lugar, utilize matérias-primas locais sempre que possível. Os enchimentos e os pós minerais locais podem reduzir os custos e melhorar a estabilidade do abastecimento, mas devem ser submetidos a testes para verificar a sua qualidade e consistência.
Em terceiro lugar, definir a dosagem das matérias-primas a granel tendo em conta a facilidade de embalagem e produção. No caso de materiais de grande volume, a utilização de sacos ou sacolas em quantidades inteiras pode simplificar a produção e reduzir os erros de pesagem.
Em quarto lugar, todas as fórmulas de laboratório têm de passar por testes em pequena escala e testes-piloto antes da produção em massa. Uma fórmula que funciona num copo pequeno pode não ter o mesmo desempenho numa batedeira, numa linha de produção ou numa aplicação no local de obra.
Em quinto lugar, testar o produto em condições reais de utilização. A massa de parede deve ser testada quanto à sensação ao raspar, ao acabamento da superfície, à aderência, à resistência à água, à durabilidade ao ciclo de congelamento-degelo, quando necessário, à flexibilidade e à estabilidade de armazenamento.
Como a Zhiwei apoia os clientes de massa de parede
Em Zhiwei (Jinan) New Materials Co., Ltd., prestamos apoio aos clientes que procuram massa para paredes, ajudando-os a selecionar os tipos de HEMC de acordo com a fórmula real. Normalmente, perguntamos primeiro qual é o tipo de massa. Trata-se de massa para paredes interiores, massa para paredes exteriores, camada de acabamento, argamassa de alisamento, massa impermeável ou massa flexível?
Em seguida, perguntamos sobre o tipo de ligante, o sistema de enchimento, a finura do enchimento, o pó de polímero, a retenção de água pretendida, a sensação de raspagem pretendida, o acabamento da superfície, o método de aplicação, o processo de mistura e os problemas atuais. Os problemas mais comuns incluem má espalhabilidade, secagem rápida, resistência sob a espátula, sangramento, segregação, superfície rugosa, fraca aderência ou fraca resistência a fissuras.
Depois de compreendermos o objetivo da fórmula, podemos sugerir uma orientação quanto ao grau do HEMC e um plano de teste simples com amostras. O cliente pode então testar o produto na fórmula real. Com base no resultado, o grau ou a dosagem podem ser ajustados.
É assim que definimos um apoio técnico útil. Não queremos que os clientes façam testes às cegas. Queremos que a escolha do HEMC esteja relacionada com o desempenho final da massa de enchimento.
O que a HEMC pode e não pode fazer
O HEMC pode melhorar a retenção de água, a trabalhabilidade, a suavidade de alisamento, a estabilidade da mistura fresca e a formação da superfície. Pode ajudar a massa a manter-se trabalhável durante mais tempo e reduzir a perda rápida de humidade em paredes absorventes. Pode também melhorar a consistência e reduzir alguns defeitos no estado fresco.
No entanto, o HEMC não consegue resolver todos os problemas relacionados com a fórmula. Não consegue substituir uma quantidade suficiente de ligante. Não consegue, por si só, conferir resistência à água. Não consegue proporcionar flexibilidade sem um sistema polimérico adequado. Não consegue corrigir uma estrutura de enchimento deficiente ou um substrato frágil. Não consegue compensar uma proporção incorreta de água ou um processo de mistura inadequado.
Uma fórmula de massa de enchimento eficaz requer equilíbrio. O HEMC é um elemento importante desse equilíbrio.
Conclusão
A conceção da formulação da massa de parede é um sistema. Inclui a classificação do produto, a seleção do aglutinante, a classificação dos enchimentos, os aditivos funcionais, a segurança ambiental, a aderência, a trabalhabilidade, a resistência à água, a flexibilidade e os ensaios reais.
Zhiwei descobriu que as fórmulas de massa mais bem-sucedidas não são criadas a partir da cópia de uma receita fixa. São criadas através da compreensão da aplicação pretendida e, posteriormente, do ajuste da fórmula com base no desempenho real. A massa para interiores, a massa para exteriores, a massa impermeável, a massa flexível, a camada de acabamento e a argamassa de alisamento requerem, todas, uma lógica de conceção diferente.
Na Zhiwei, fornecemos HEMC para massa de parede clientes que necessitam de uma retenção de água estável, um alisamento mais suave, uma melhor sensação ao raspar, estabilidade da mistura fresca e qualidade repetível. O nosso papel é ajudar os clientes a escolher o tipo adequado de hidroxietilmetilcelulose, testá-lo na fórmula real e manter o desempenho estável, desde a amostra até à produção a longo prazo.