Data og metode

O primeiro consolidante seleccionado para teste na argamassa foi o Nanorestore®. É um consolidante nano-estruturado, à base de cal, com uma concentração de hidróxido de cálcio de 5g/l, segundo a ficha técnica do produto (Anexo 2). Inicialmente começou-se por fazer aplicações com concentrações de pigmentos de 1%, 2%, 3% e 5% em relação à massa total da solução de Nanorestore® (Figura 3.14)

Figura 3.14 – Aplicações de soluções de Nanorestore® pigmentadas.

NR + VB 1% NR + VB 2% NR + VB 3% NR + VB 5% NR + OA 1% NR + OA 2% NR + OA 3% NR + OA 5%

A partir das aplicações realizadas e analisando visualmente o local consolidado é notória a heterogeneidade de cor na superfície da argamassa tratada para qualquer concentração de pigmento e em relação às concentrações de pigmento, verifica-se que as concentrações de 1% e 2% de pigmento ocre Alvalade e vermelho Bayer apresentam uma cor fraca. Relativamente à percentagem de 3%, a cor reproduzida pelo ocre Alvalade é satisfatória mas no caso do vermelho Bayer apresenta ainda uma cor fraca. A concentração ideal para os dois pigmentos é de 5%, mostrando uma cor forte. No entanto, analisando o resíduo seco do consolidante, numa solução de 25 ml de Nanorestore® existem 0,125g de cal e quando adicionado 5% de pigmento em relação à massa total de consolidante, ou seja 1,25g, a quantidade de pigmento é muito superior à de cal. Em termos de reintegração cromática é favorável, mas em relação ao poder do consolidante é desfavorável, porque a reduzida quantidade de cal reduz o poder de consolidação.

Com o mesmo consolidante, calculou-se a concentração dos pigmentos em relação à massa de cal contida no Nanorestore®. Também com uma solução de 25ml de consolidante e fazendo o cálculo a 5% de pigmento em relação 0,125g de cal (quantidade de cal existente em 25ml de Nanorestore®), a quantidade de pigmento é muito baixa, 0,00625g. Apesar de neste caso o efeito consolidante ser favorável, pela reintegração cromática essa quantidade de pigmento reproduz uma cor praticamente inexistente, não sendo aceitável.

Dado que o objectivo é aliar o poder consolidante do produto com a reintegração cromática das argamassas, colocou-se de parte a utilização isolada deste consolidante.

O consolidante alternativo testado foi a Calosil® IP25, também à base de cal. Decidiu-se testar este produto por apresentar uma concentração de hidróxido de cálcio superior ao Nanorestore®, cerca de 25g/l, cinco vezes superior que o Nanorestore®. Como a quantidade de hidróxido de cálcio é superior no IP25 com a mesma quantidade de pigmento, o poder consolidante é maior, ou seja, em 25 ml de IP25 a quantidade de cal é de 0,625g para 1,25g de pigmento (concentração de 5%). No entanto, como este consolidante apresenta maior quantidade de cal, existe a possibilidade das zonas consolidadas apresentarem manchas brancas à superfície. Na Figura 3.15 apresentam-se os resultados das aplicações com concentrações de 1%, 3% e 5% de pigmentos em relação à massa total da solução de Calosil® IP25.

Figura 3.15 – Aplicações de soluções de Calosil® IP25 pigmentadas.

A partir das aplicações realizadas e analisando visualmente o local consolidado, é notório que as soluções com concentrações de 1% de pigmento ocre Alvalade e vermelho Bayer apresentam uma cor fraca. À semelhança do Nanorestore®, a cor reproduzida com uma concentração de 3% pelo ocre Alvalade é satisfatória, mas no caso do vermelho Bayer apresenta uma cor fraca. Assim sendo, e observando

IP25 + VB 1% IP25 + VB 3% IP25 + VB 5% IP25 + OA 1% IP25 + OA 3% IP25 + OA 5% Sem aplicação Sem aplicação

visualmente as argamassas, a concentração de 5% de pigmento, tanto do ocre como do vermelho, é aquela que apresenta uma cor forte e homogénea, sem manchas brancas evidentes.

Com este consolidante também foram calculadas as concentrações dos pigmentos em relação à massa de cal contida no IP25. Também com uma solução de 25ml de consolidante incorporando 5% de pigmento em relação 0,625g de cal (quantidade de cal existente em 25ml de Calosil® IP25), a quantidade de pigmento é baixa, 0,03125g, não sendo admissível pela reintegração cromática (cor reproduzida muito fraca). Apesar da quantidade de pigmento ser o dobro da quantidade de cal, 0,625g de cal em relação a 1,25g de pigmento (5% em relação à massa total de Calosil® IP25), ainda é aceitável a sua utilização como consolidante. Optou-se então por escolher este consolidante, também por reproduzir uma cor forte, homogénea e não apresentar manchas à superfície da zona tratada.

O segundo consolidante escolhido foi a utilização conjunta do Nanorestore® com um silicato de etilo com uma concentração de 5% em relação ao Nanorestore®, sendo esta concentração previamente definida durante investigações do LNEC. Nessas mesmas investigações várias percentagens de silicato de etilo foram estudadas (BORSOI et al, 2012b) nomeadamente 5%, 10%, 20% e 50%; no entanto a menor percentagem de silicato de etilo foi escolhida de modo a aumentar moderadamente a resistência mecânica, evitando ao mesmo tempo a criação de microtensões superficiais.

Na sequência desta e de outras investigações realizadas no LNEC e no âmbito do projecto FCT LIMECONTECH (BORSOI et al.,2011a; 2011b; 2012b; 2012d), foi demostrado que tanto a utilização da água de cal em conjunto com o silicato de etilo como a utilização isolada do Nanorestore® melhora a coesão perdida. No caso da água de cal em conjunto com o silicato de etilo, apresenta um aumento significativo da resistência mecânica, no entanto a profundidade de penetração é reduzida devido à rápida reacção do silicato de etilo com a água de cal, que origina a formação de placas de gel de sílica e impede a penetração do consolidante. Já em relação ao Nanorestore®, ocorre um aumento moderado da resistência mecânica, devido à baixa concentração das partículas nano-estruturadas de hidróxido de cálcio, mas apresenta uma excelente profundidade de penetração devido ao solvente alcoólico. Assim, de modo a optimizar estes consolidantes, nesta dissertação optou-se por utilizar o Nanorestore® em conjunto com o silicato de etilo 5%, com o objectivo de conjugar o aumento da resistência mecânica que o silicato apresenta, com a elevada profundidade de penetração que o Nanorestore® oferece. Na Figura 3.16 apresentam-se os resultados das aplicações com concentrações de 3% e 5% de pigmentos em relação à massa total da solução, ou seja, Nanorestore® e silicato de etilo.

Figura 3.16 – Aplicações de soluções de Nanorestore® + silicato de etilo pigmentadas.

De forma semelhante às duas soluções anteriormente realizadas, foi analisado visualmente o resultado da consolidação da zona tratada. A utilização conjunta do Nanorestore® e do silicato de etilo mostra uma

NR + SE + OA 5% NR + SE + OA 3% NR + SE + VB 5% NR + SE + VB 3% Sem aplicação Sem aplicação

superfície mais homogénea em termos de cor e, em relação à concentração de 3% de pigmento, tanto o ocre como o vermelho, apresentam uma cor forte. No entanto como foi escolhido a percentagem de 5% de pigmento em relação a massa total de Calosil®, optou-se por utilizar a mesma percentagem de pigmento para todos os consolidantes utilizados neste estudo.

O resíduo seco do Nanorestore® apresentado na ficha técnica do produto é de 5g/l; no entanto na ficha técnica do silicato de etilo não é apresentado o valor do resíduo seco. Então, durante as aplicações preliminares do consolidante, foi calculado o seu valor, sendo a quantidade de resíduo seco obtido de 499g/l.

Como na presente dissertação não se optou por estudar o efeito isolado dos dois consolidantes nano- estruturados anteriormente mencionados, o Nanorestore® (NR) e a Calosil® IP25 (IP25), serão mencionadas algumas características da aplicação isolada no Nanorestore® por forma a comparar-se este consolidante com o IP25 (nomeadamente em relação ao resíduo seco e tempo de decantação, e no capítulo 5 – Apresentação e discussão dos resultados obtidos em relação à dureza superficial, profundidade de penetração e observações do consolidante ao MEV-EDS). A avaliação do comportamento do NR isoladamente como consolidante tem sido estudo de Borsoi et al., (2011a; 2011b; 2012a): Por esse motivo optou-se por não repetir esse estudo na presente dissertação e ampliar o conhecimento do efeito dos consolidantes nano-estruturados através do estudo do Nanorestore® aditivado com silicato de etilo, mistura esta sobre a qual ainda não são conhecidos estudos.