Marco Antônio de Morais Alcantara
Os produtos à base de materiais betuminosos são conhecidos sob denominações diversas, muitas vezes não diferenciadas para algumas pessoas, mesmo da área técnica. Todos eles são hidrocarbonetos, compostos à base do carbono e do hidrogênio, com variações particulares na cadeia polimérica. São procedentes da destilação do betume, o qual é a fonte das diversas formas de hidrocarbonetos, não tendo porém ele uma fórmula definida; pode-se deste processo obter formas diferentes de compostos, como por exemplo a gasolina, o asfalto, o querosene. O produto mais interessante para nós é o Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP). Nesta sessão se falará um pouco sobre as limitações deste material, os produtos alternativos à este, juntamente com o contexto de aplicação, e os meios de superar as suas contingências negativas.
Chama atenção nas propriedades destes materiais a volatilidade, variando esta de uma ou para outra forma de hidrocarboneto; a inflamabilidade, de modo que o fator temperatura é relevante para o manuseio destes materiais; a viscosidade, elevada para uns e baixa para outros, os quais atuam normalmente como solventes; a plasticidade, variável com o tipo de composto e com a temperatura; e a impermeabilidade.
Além do uso bastante disseminado destes materiais em serviços de pavimentação, na construção civil eles são utilizados em serviços de impermeabilização, face à repelência à água. Neste contexto são conhecidos os seguintes materiais:
a) Asfalto. O material denominado por Cimento Asfáltico de Petróleo (CAP), é resultante da destilação do betume; é composto de hidrocarbonetos alifáticos, aromáticos e naftalênicos, juntamente com ácidos orgânicos e alguns elementos como o nitrogênio e enxofre; apresenta alto peso molecular, mas traz consigo ainda uma porcentagem de componentes orgânicos voláteis; é dotado de alta viscosidade, e devido à esta viscosidade, possui um comportamento de semi-sólido, é termoplástico, e é utilizado normalmente à quente (próximo à 160 0C).
Tem-se ainda o fato de que ele tem pouca aderência ao concreto e à argamassa, em especial quando o substrato se encontra úmido. Por esta razão é utilizado normalmente de um "primer" antes das aplicações.
b) Emulsão e solução asfáltica. É uma emulsão de asfalto e água, em proporção aproximada de ¨60% e 40%, com a asfalto reduzido á partículas de 1 a 10 milimicras. Sabe-se que o asfalto não é miscível em água quando estando o sistema em suas condições naturais. As propriedades físico-químicas das emulsões ocorrem pela presença de um aditivo denominado por "agente emulsificante". Nestas condições o asfalto apresenta baixa tensão superficial, e é disperso, de modo que se permita que o material escorra e seja aplicado à frio. As emulsões possuem baixa viscosidade, de modo que elas não necessitam ser aquecidas, e aderem melhor ao substrato.As emulsões podem ser aniônicas ou catiônicas.
A funcionalidade das emulsões consistem em a quebra do equilíbrio físico-químico quando aplicadas, com a concomitante evaporação do solvente, e conduzindo-se à polimerização do asfalto. Este processo pode ser de modo rápido, médio ou lento, sendo estas caracterizadas como emulsões de cura rápida (C.R), cura médio (C.M) e de cura lenta (C.L). Isto vai depender da quantidade e do tipo de agente emulsificante. A estabilidade físico-química da emulsão enquanto armazenada também é requerida, podendo variar conforme as condições de temperatura, pH e o tempo.
As emulsões asfálticas são inferiores aos cimentos asfálticos, e apresentam limitações. a durabilidade é menor, e podem ser frágeis quando em condições de baixas temperaturas. As soluções asfálticas são os casos onde a fase solvente é de natureza orgânica, compatível com o asfalto. A aplicação também é realizada à frio, e o material forma película pela evaporação da fase solvente. Para estas se dispõem das fases de cura média (C.M) e de cura rápida (C.R). As soluções asfálticas podem também atuar como "primer" nas aplicações do cimento asfáltico asfalto em serviços de impermeabilização.
c) Asfalto oxidado. É o asfalto que recebeu um jato de ar quente para queimar parte dos produtos voláteis, e como consequência, ele perde parte de sua elasticidade. Os asfaltos oxidados oxidados não são elásticos, mas plásticos. Podem apresentar um alongamento da ordem de 10% do seu comprimento inicial. São quebradiços em baixas temperaturas e apresentam menor resistência á fadiga. Porém são menos susceptíveis diante do aumento da temperatura quanto à fluência.
d) Asfaltos modificados. Dentre os principais requisitos para os materiais betuminosos em impermeabilização têm-se a espessura, de modo a poder garantir a impermeabilidade; a aderência ao substrato, a elasticidade ( a qual pode ser prejudicada pela perda de componentes voláteis), e a durabilidade, a qual depende da intemperização e da perda gradativa dos voláteis. Um aspecto sobre o uso do asfalto em impermeabilização é que, estes apresentam baixa resistência à tração, estão sujeitos ao escorrimento lento, e a refluir quando comprimidos. Por estas razões, utilizam-se reforços ou “armaduras” no material, de modo a serem vencidas estas limitações. Os materiais mais conhecidos como armaduras são o véu de lã de vidro, o nylon, o poliéster, e o polietileno.
Asfaltos modificados e mantas asfálticas pré-fabricadas:
Asfaltos modificados são asfaltos com adição de polímeros, onde o impermeabilizante e a armadura constituem um material de mesma natureza, orgânica.
Podem ser encontradas também mantas asfálticas para impermeabilização, pre-fabricadas, a partir deste tipo de material. Existem mantas de asfaltos pré-fabricadas tanto a partir da utilização de asfalto modificado, como de asfalto oxidado, onde o reforço geralmente é um filme polimérico. O acabamento das mantas pode ser a a partir de filme de polietileno (removível ou extinguível) nas faces superiores ou inferiores, areia fina ou talco (nas partes superiores ou inferiores), ardósia granulada (parte superior), ou papel siliconado ( auto adesivo).
As mantas de asfalto pré-fabricadas podem ser auto aderentes, parcialmente aderentes, ou não aderentes. A ligação ao substrato pode ser mediante asfalto á quente, adesivo asfáltico à frio, adesivo próprio da manta, ou mediante a chama de um maçarico à gás GLP.
BAUER, L.A. Materiais de construção 2. Rio de Janeiro, 1992, L.T.C, 453 p.
CERATTI, J.A.P. Materiais betuminosos. MATERIAIS DE CONSTRUÇÃO CIVIL E PRINCÍPIOS DE CIÊNCIA E ENGENHARIA DE MATERIAIS, São Paulo, 2017, IBRACON/GERALDO ISAÍA, P.1323-1354
