Influence of partial replacement of sand by organophilic clays on the physical and mechanical properties of cement composites.

Abstract

The main objective of this work was to analyze the physical and mechanical properties of composites of cement, sand and organophilic clay obtained in the laboratory, in order to obtain a less absorbent mortar for application in external coatings. In the study, two types of organophilic clays were used, one modified in the laboratory and the other commercially obtained (CLOISITE 15A). The CP V ARI cement was used to obtain the composites. The mixtures corresponded to the 3: 1 ratio (sand: cement) and replacing part of the sand was used the laboratory and commercial organophilic clays in the amounts of 0.2; 0.5; 1; 2; And 5%. The water / cement ratio tested was 0.48. he composites were characterized as linear retraction, porosity, water absorption, tensile strength in flexion and compressive strength, and also were analyzed for microstructure. The results obtained were analyzed comparatively to each other. The final results of the work showed that the composites with the 0.2% content of laboratory and commercial organophilic clay presented better mechanical performance than cement and sand composite without clay; That the particle size of the laboratory and commercial clays directly influenced the retraction, porosity and water absorption of the composites and that the composite with laboratory organophilic clay did not show the reduction of the expected water absorption.Sem bolsaO objetivo principal desse trabalho foi o de analisar as propriedades físicas e mecânicas de compósitos de cimento, areia e argila organofílica obtida em laboratório, visando à obtenção de uma argamassa menos absorvente para aplicação em revestimentos externos. No estudo foram utilizados dois tipos de argilas organofílicas, uma modificada em laboratório e outra obtida comercialmente (CLOISITE 15A). Para a obtenção dos compósitos foi utilizado o cimento CP V ARI. As misturas obedeceram a proporção 3:1 (areia: cimento) e em substituição de parte da areia foram utilizadas as argilas organofílicas laboratorial e comercial nas quantidades de 0,2; 0,5; 1; 2; e 5%. A relação água/cimento testada foi de 0,48. Os compósitos foram caracterizados quanto a retração linear, porosidade, absorção de água, resistência à tração na flexão e resistência à compressão e, também, foram analisados quanto a microestrutura. Os resultados obtidos foram analisados comparativamente entre si. Os resultados finais do trabalho mostraram que os compósitos com o teor de 0,2% de argila organofílica laboratorial e comercial apresentaram melhor desempenho mecânico que o compósito de cimento e areia sem argila; que o tamanho de partícula das argilas laboratorial e comercial influenciaram diretamente na retração, porosidade e absorção de água dos compósitos e que o compósito com argila organofílica laboratorial não apresentou a redução da absorção de água esperada