Concretos Poliméricos

Concretos poliméricos
La construcción en nuestros días viene exigiendo materiales que superen las propiedades habituales y las limitaciones existentes. En el dominio de los concretos que estamos tratando se persigue, desde hace tiempo, el lograr con rapidez resistencia altas y muy altas, sobre todo para prefabricados, a fin de disminuir tamaños, espesores y peso propio, siendo muy importante eldisponer de una relación tensión/compresión más alta que en los concretos habituales.
Además de la resistencia, la durabilidad es otra propiedad cada vez más valorada, hoy que observamos cierta vejez prematura de abundantes estructuras de concreto, construidas, ciertamente, con una tecnología incipiente y con defectos de calidad en muchos casos, pero que no permite olvidar cierta debilidad delconcreto frente a ambientes agresivos.
Teniendo en cuenta lo anterior, la utilización de polímeros en el concreto, que comenzó en los años 1950 en forma de adiciones para mejorar la adherencia y resistencia al desgaste de morteros o la fabricación de mármol artificial, ha dado paso, en los últimos 25 años, a un amplio reconocimiento de los concretos fabricados o modificados con polímeros comomaterial de construcción. Dentro del campo de la tecnología de polímeros, en asociación con el concreto, se pueden distinguir tres tipos de materiales, de acuerdo con sus condiciones de fabricación.6
El concreto modificado con polímeros se logra adicionando la resina en el mezclado de cemento y agregados, con lo que la matriz ligante queda constituida por cemento y polímero. El concreto impregnado conpolímeros se fabrica por introducción de un monómero o polímero en la red de poros del concreto –ya endurecido– y posterior polimerización in situ, lo que provoca un taponamiento de los canales de contacto del concreto convencional con el exterior. Por último, la denominación de concreto polimérico se refiere al material que resulta del mezclado de los agregados con resinas como únicoaglomerante.
Los polímeros empleados son variados, dependiendo del tipo de concreto, pero, en el caso de los citados últimamente (concretos poliméricos), las resinas más utilizadas son las epoxi, las de poliester insaturado y las de metacrilato.
El hormigón polimérico es, en esencia, una mezcla constituida por dos fases: una continua, que es la resina, y otra dispersa, que es el agregado.
Lascaracterísticas del material dependerán, fundamentalmente, de estos dos constituyentes , pudiéndose controlar para posibilitar la fabricación de un material "hecho a medida", de forma que tengan un amplio espectro de aplicación.
En sus propiedades más elevadas puede obtenerse:
* Muy alta resistencia a la compresión, 100/150 MPa.
* Muy alta resistencia a la tensión, 30/40 MPa.
* Muy alta relaciónde las resistencias a la tracción y a la compresión, 1:4, frente al 1:10 del concreto normal.
* Gran rapidez de endurecimiento (horas).
* Excelente durabilidad frente a agentes químicos agresivos.
* Curva carga-deformación del tipo usual en concretos.
Los principales problemas provienen de las propiedades viscoelásticas del polímero, lo que significa un módulo de elasticidad nodemasiado alto, fluencia más acusada y susceptibilidad a la temperatura, que no podrá pasar de niveles del orden de los 100 °C.
Hay que cuidar el valor de la tensión para cargas mantenidas, pues, por efecto de la fluencia, se llega a la rotura a niveles tensionales a veces sustancialmente menores que la carga de rotura. Para muchos concretos poliméricos comunes puede ser peligroso el mantenimiento de 50por ciento de la carga de rotura.
El manejo de estos concretos es el normal en cuanto a equipos de mezclado y compactación, pero debe estudiarse previamente el tiempo de polimerización que permita la colocación, sobre todo en grandes cantidades, que puede reducirse por efecto del calor desprendido, y prever posibles deformaciones residuales al endurecer, máxime cuando hay armaduras internas,...