Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Faculdade de Tecnologia, Departamento de Engenharia Civil e Ambiental, Programa de Pós-graduação em Estruturas e Construção Civil, 2015. / Submitted by Fernanda Percia França (fernandafranca@bce.unb.br) on 2015-12-16T17:34:45Z No. of bitstreams: 1 2015_PauloHenriqueCdeOVasconcelos.pdf: 61463547 bytes, checksum: 8ea7e70c3ce5bb8107cee08ebce3714c (MD5) / Approved for entry into archive by Marília Freitas(marilia@bce.unb.br) on 2016-05-26T19:43:33Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2015_PauloHenriqueCdeOVasconcelos.pdf: 61463547 bytes, checksum: 8ea7e70c3ce5bb8107cee08ebce3714c (MD5) / Made available in DSpace on 2016-05-26T19:43:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2015_PauloHenriqueCdeOVasconcelos.pdf: 61463547 bytes, checksum: 8ea7e70c3ce5bb8107cee08ebce3714c (MD5) / O uso dos sistemas elastoméricos impermeabilizantes, sobretudo a base de Poliuretano e Poliuréia, têm crescido muito no cenário mundial e nacional. No entanto, pouco ou nada se discute sobre suas propriedades mecânicas, presumindo-se, assim, que todos os tipos comercializados são adequados para aplicações em construção civil. Ainda é necessário lembrar que por serem totalmente aderidas ao substrato, passam a ser parte integrante das estruturas revestidas e devem suportar todas as suas deformações e demais solicitações como abrasão por tráfego e ataque de agentes agressivos sem que haja fissuramentos, descolamentos ou fadiga precoce, que os levariam a infiltrações indesejáveis. Este trabalho objetiva apresentar as mais relevantes propriedades mecânicas de algumas membranas de poliuréias e poliuretanos que são comercializadas no Brasil e correlaciona as mesmas com ensaios de desempenho dos respectivos sistemas devidamente aplicados em lajes estruturais, especificamente no ensaio de flexão de lajes e primas de concreto e ensaio de abrasão dos sistemas por ação de pneus, simulando tráfego veicular. Comparativamente, também são apresentados e discutidos os resultados de sistemas impermeabilizantes tradicionais a base de asfalto e resinas acrílicas. A questão da importância da consideração desses resultados nas especificações e projetos das impermeabilizações na construção civil, sobretudo nesse momento em que a norma de sistemas de impermeabilização a base de poliuréia esta sendo redigida, também é peça de discussão dessa pesquisa. Concluiu-se que os sistemas impermeabilizantes com poliuréia aplicada a quente apresentaram melhor desempenho do que os sistemas com os demais elastômeros e foi possível correlacionar o alongamento das poliuréias a quente e a abertura máximas das fissuras das lajes e prismas no ensaio de flexão no momento da ruptura de suas respectivas membranas. Foi também possível correlacionar a resistência à abrasão por ação de pneus com o índice de resistência à abrasão obtido pela metodologia da norma DIN ISO 4649. ______________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The use of elastomeric waterproofing systems, particularly the basis of Polyurethane and Polyurea, have grown a lot in the national and world stage. However, little or nothing is discussed about its mechanical properties, assuming therefore that all types sold are suitable for applications in construction. It is still necessary to remember that being fully adhered to the substrate, become an integral part of the coated structures and must withstand all its deformations and other requests as abrasion by traffic and aggressive agents attack without cracking, detachments or early fatigue, which would lead to unwanted infiltrations. This study aims to present the most relevant mechanical properties of some polyureas and polyurethane membranes which are marketed in Brazil and correlates it with performance tests of their systems properly applied in structural slabs, specifically in the bending tests of concrete slabs and abrasion tests by tire contact, simulating vehicular traffic. By comparison, are also presented and discussed the results of traditional waterproofing systems based on asphalt and acrylic resins. The question of the importance of considering these results in specifications and design of waterproofing in construction, especially in this time when the standard of waterproofing systems polyurea base is being drafted, is also discussion part of this research. It was concluded that the waterproofing systems with hot applied polyurea performed better than systems with other elastomers and it was possible to correlate the elongation of hot polyureas and maximum opening of cracks in the slabs and prisms bend test when rupture their respective membranes. It was also possible to correlate the abrasion resistance by tire contact with the abrasion resistance index obtained by the method of DIN ISO 4649.

Lubrificantes são produtos gasosos, líquidos, semi sólidos ou sólidos (pó) que formam um filme entre duas partes evitando o atrito. Lubrificantes de alto desempenho são designados para trabalharem em condições severas de temperatura, pressão e contaminação. Os mais utilizados são os líquidos (óleos) e semi sólidos (graxas). As graxas são aplicadas aonde o óleo pode escorrer e em pontos de difícil acesso e são divididas basicamente em duas classes, sabão e não sabão. A graxa não sabão mais utilizada é a poliuréia, obtida pela reação entre aminas e isocianato, possui elevada tixotropia, alta rigidez dielétrica e excelente poder anticorrosivo, por isso é amplamente utilizada para lubrificação de motores elétricos e maquinário naval. Para obter uma graxa com altíssimo desempenho, nesse estudo foi utilizado o fluido lubrificante sintético polialfaolefina e também foi empregado o aditivo lubrificante sólido politetrafluoroetileno (PTFE) por apresentar o menor coeficiente de atrito conhecido, é comercialmente encontrado irradiado em ar para obter partículas menores e produzir grupos terminais oxigenados que são mais compatíveis com a superfície metálica. Os ensaios foram realizados de forma comparativa usando a graxa de poliuréia pura e aditivada com PTFE. As caracterizações foram feitas por espectroscopia de infravermelho, análise elementar de C, N, e H e índice de NCO livre, comprovando a formação de poliuréia de quatro carbonos (tetrauréia). As propriedades funcionais de ponto de gota e separação de óleo mostraram alta compatibilidade e estabilidade entre os polímeros, que aumentaram quando foi adicionado PTFE. A excelente resistência da graxa de tetrauréia pura ao desgaste e extrema pressão foram demonstradas pelo teste de quatro esferas e teste prático em rolamentos, caracterizando esta graxa como de alto desempenho quando comparada com as graxas mais utilizadas no mercado. / Lubricants are gaseous, liquid, semi solid or solid (powder) materials those form a film between two parties preventing friction. High performance lubricants are designed to work under severe conditions of temperature, pressure, and contamination. The most used are liquids (oils) and semi solids (greases). Greases are applied where oils can drain or in inaccessible places and are divided generally into two classes, soap and no soap. The most used non soap grease is polyurea, obtained by the reaction between amine and isocyanate, has highly thixotropic, high dielectric strength and excellent anticorrosive property, so it is widely used for lubrication of electric motors and shipbuilding machinery. For a grease with high performance, in this study was used a synthetic lubricant fluid, polyalphaolefin, and was also employed solid lubricant additive polytetrafluoroethylene (PTFE) due its lowest coefficient of friction, is found commercially irradiated in air to obtain smaller particles and to produce oxygenated terminal groups those are more compatible with the metal surface. The tests conducted were comparatively between pure polyurea grease and with PTFE additive. The characterizations were made by infrared spectroscopy and elemental analysis of C, N and H and Free NCO index, proving the formation of four carbons polyurea (tetraurea). The functional analysis of drop point and oil separation showed high stability and compatibility between the polymers increased when PTFE was added. The excellent resistance of pure tetraurea grease to wear and extreme pressure were demonstrated by four-ball and practical bearings tests, characterizing this grease as a high performance lubricant, when compared to most used greases in the market.

Lubrificantes são produtos gasosos, líquidos, semi sólidos ou sólidos (pó) que formam um filme entre duas partes evitando o atrito. Lubrificantes de alto desempenho são designados para trabalharem em condições severas de temperatura, pressão e contaminação. Os mais utilizados são os líquidos (óleos) e semi sólidos (graxas). As graxas são aplicadas aonde o óleo pode escorrer e em pontos de difícil acesso e são divididas basicamente em duas classes, sabão e não sabão. A graxa não sabão mais utilizada é a poliuréia, obtida pela reação entre aminas e isocianato, possui elevada tixotropia, alta rigidez dielétrica e excelente poder anticorrosivo, por isso é amplamente utilizada para lubrificação de motores elétricos e maquinário naval. Para obter uma graxa com altíssimo desempenho, nesse estudo foi utilizado o fluido lubrificante sintético polialfaolefina e também foi empregado o aditivo lubrificante sólido politetrafluoroetileno (PTFE) por apresentar o menor coeficiente de atrito conhecido, é comercialmente encontrado irradiado em ar para obter partículas menores e produzir grupos terminais oxigenados que são mais compatíveis com a superfície metálica. Os ensaios foram realizados de forma comparativa usando a graxa de poliuréia pura e aditivada com PTFE. As caracterizações foram feitas por espectroscopia de infravermelho, análise elementar de C, N, e H e índice de NCO livre, comprovando a formação de poliuréia de quatro carbonos (tetrauréia). As propriedades funcionais de ponto de gota e separação de óleo mostraram alta compatibilidade e estabilidade entre os polímeros, que aumentaram quando foi adicionado PTFE. A excelente resistência da graxa de tetrauréia pura ao desgaste e extrema pressão foram demonstradas pelo teste de quatro esferas e teste prático em rolamentos, caracterizando esta graxa como de alto desempenho quando comparada com as graxas mais utilizadas no mercado. / Lubricants are gaseous, liquid, semi solid or solid (powder) materials those form a film between two parties preventing friction. High performance lubricants are designed to work under severe conditions of temperature, pressure, and contamination. The most used are liquids (oils) and semi solids (greases). Greases are applied where oils can drain or in inaccessible places and are divided generally into two classes, soap and no soap. The most used non soap grease is polyurea, obtained by the reaction between amine and isocyanate, has highly thixotropic, high dielectric strength and excellent anticorrosive property, so it is widely used for lubrication of electric motors and shipbuilding machinery. For a grease with high performance, in this study was used a synthetic lubricant fluid, polyalphaolefin, and was also employed solid lubricant additive polytetrafluoroethylene (PTFE) due its lowest coefficient of friction, is found commercially irradiated in air to obtain smaller particles and to produce oxygenated terminal groups those are more compatible with the metal surface. The tests conducted were comparatively between pure polyurea grease and with PTFE additive. The characterizations were made by infrared spectroscopy and elemental analysis of C, N and H and Free NCO index, proving the formation of four carbons polyurea (tetraurea). The functional analysis of drop point and oil separation showed high stability and compatibility between the polymers increased when PTFE was added. The excellent resistance of pure tetraurea grease to wear and extreme pressure were demonstrated by four-ball and practical bearings tests, characterizing this grease as a high performance lubricant, when compared to most used greases in the market.