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One of the possible strategies to protect concrete from aggressive agents consists of applying impregnation products on its smface. This type of strategy is relatively often used in both new and existing structures. However, there are still several aspects conceming impregnation products whose understanding is still rather limited, inc1uding the influence of the concrete substrate on their performance. This paper presents an experimental study on the influence of the roughness and the moisture content of concrete substrates in the pelfOlmance of impregnation product~ used for superficial protection. For that purpose, two impregnations products based on epoxy resins were applied on concrete specimens with two different water/cement ratios (0.40 and 0.70). The concrete specimens were prepared according to different procedures, which created (i) three different smface roughnesses (no preparation, use of a 160 bar water jet and use of needle scalers) and (ii) three different moisture contents (3, 4.5 and 6 %). The perfOlmance of the protection systems was evaluated by means of the following tests suggested in EN 1504-2 standard: (i) product penetration depth; (ii) water absorption by immersion; (iii) abrasion resistance; (iv) impact resistance; and (v) bond strength. With the exception of the resistance to impact, the use of epoxy resins considerably improved the performance of the two types of concrete. Both surface roughness and moisture content proved to have a significant effect on the performance of the epoxy impregnations. However, such influence was different depending on the property at stake and the type of impregnation product.

Silicate-based impregnations are often used to protect concrete against aggressive external actions. However, the understanding of several aspects concerning this type of impregnations is still rather Iimited, incIuding the influence of the concrete substrate on their performance. This paper presents reslllts of an experimental study about O) the efficacy of silicate-based impregnations to protect concrete elements, and (ii) the inflllence of the concrete substrate's characteristics on the performance of such superficial protection. Concrete specimens with two different water/cement ratios (0.40 and 0.70) were produced and, prior to the application of the impregnation, were prepared following different procedllres that created O) three different surface roughnesses (no surface preparation, 160 bar water jet and needle scalers) and (ii) three different moisture contents (3.0%, 4.5% and 6.0%). The performance ofunprotected and protected concrete specimens was assessed by means of the following procedures, indicated in EN 1504-2 standard: O) product penetration depth; (ii) water absorption by immersion; (iii) abrasion resistance; Ov) impact resistance; and (v) bond strength. Results obtained show that the silicate-based impregnation was effective in improving the resistance to water penetration and abrasion resistance, but did not improve the resistance to impacto The surface roughness and the moisture content at the instant of the application of the surface protection proved to influence the performance of the impregnation product, however such influence was dependent on the property at stake.

The main goal of this work is to establish a correlation between the oxidation induction time (OIT) and the oxidation induction temperature (OIT*), which are frequently used to assess the thermo-oxidative stability of polyolefins, either as raw-materials or as finished products. Several tests have been performed at different temperatures (200, 210 and 220 C) using a set of polyethylene (PE) samples from different sources. The correlations found - based on a quadratic regression – make it possible to estimate the OIT value based on experimental data of OIT* and vice-versa. This method can be quite useful in cases when the PE is highly stabilized so that the OIT test at 200 C is expected to last for hours. Additionally, an Arrhenius plot has been developed to obtain the activation energy (Ea) associated with the beginning of the thermo-oxidation for each PE, which also allows us to determine OIT from calculated Ea. All estimated values, obtained by the developed regression models, using unknown specimens, have been confirmed by experimental testing. The regression models have also been checked by a residual analysis as a way to evaluate their reliability. The contribution of the uncertainties of measurement and calculation has also been evaluated, leading to increased reliability of the findings.

Apresentação das principais propriedades e descrição das formas de aplicação de materiais compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras na reabilitação de estruturas

This article presents results of experimental investigations on the durability of glass-fibre-reinforced polymer (GFRP) pultruded profiles exposed to typical environments of civil engineering applications.

Neste artigo apresentam-se os resultados preliminares de um projeto de investigação em curso, cujo objectivo é analisar os efeitos de diferentes agentes de degradação ambiental (água, solução salgada, condensação em contínuo, nevoeiro salino, ciclos térmicos e radiação ultravioleta) nas propriedades físico-químicas e no desempenho de perfis putrudidos de polímeros reforçados com fibras de vidro (GFRP) constituídos por resina de poliéster e de viniléster.

The main goals of the present work have been the evaluation of the influence of several variables and testing parameters on the melt flow index (MFI) of thermoplastics and the determination of the uncertainty associated with measurements. To evaluate the influence of testing parameters on the measurement of MFI the design of experiments (DOE) approach has been used. The uncertainty has been calculated using a “bottom-up” approach given in the “Guide to the Expression of the Uncertainty of Measurement” (GUM). Since an analytical expression relating the output response (MFI) with input parameters does not exist, it has been necessary to build mathematical models, by adjusting the experimental observations of the response variable in accordance with each input parameter. Subsequently, the determination of the uncertainty associated with the measurement of MFI has been performed by applying the law of propagation of uncertainty to the values of uncertainty of the input parameters. Finally, the activation energy (Ea) of the melt flow at around 200ºC and the respective uncertainty have been also determined.

Com o objectivo de avaliar a influência do contacto com a água, no desempenho dos revestimentos intumescentes usados na protecção ao fogo de estruturas de aço, procedeu-se à sua exposição a diferentes condições de humidade. O efeito dessa exposição foi analisado por termogravimetria e por espectroscopia de infravermelho por transformada de Fourier. Para avaliar o impacto dessa exposição na capacidade de intumescência dos revestimentos, analisou-se o seu comportamento, submetendo-os a uma temperatura de 750ºC. Os resultados obtidos sugerem que, em ambientes de elevada humidade, os componentes responsáveis pelo processo de intumescência podem ser lixiviados, com consequências adversas na formação da camada de isolamento que protege a estrutura.

This work is part of a much larger research study that is being made to predict the long-term behaviour of several commercial CFRP laminate/adhesive systems used in the rehabilitation of concrete structures. In the whole project it is recognized that the durability of these solutions depends, not only on the durability of the composite materials but also on the performance of the systems used to bond them to the concrete. The present document provides details about the part of the investigation concerning the durability of CFRP laminates.

Neste artigo apresenta-se resultados de um estudo experimental, ainda em curso, sobre a durabilidade em ambientes marítimos de perfis pultrudidos de GFRP, constituídos por resinas de poliéster insaturado e viniléster reforçadas com fibra de vidro. Diversos provetes foram submetidos a imersão durante 12 meses em (i) água desionizada e (ii) água salgada, a diferentes temperaturas (20 ºC, 40 ºC e 60 ºC), e a (iii) nevoeiro salino durante 2000 horas, após o que as suas propriedades físicas, químicas, mecânicas e estéticas foram avaliadas.

To assess the quality of polyethylene pipes compounded with recycled polyethylene for applications in drainage and sewerage, several analysis techniques were applied, some of them being not previewed in the performance characteristics standards. The measured physical, chemical and mechanical properties of raw-materials, intermediate compounds and final products, were used to evaluate the performance of the different formulations, allowing to an understanding of the thermo-mechanical effects of the several transformation processes. The analysis of the results will help us to optimising the manufacture parameters and to check the formulations, in view of its upgrading. The effect of a nanoclay was also studied. INTRODUCTION

Neste artigo é abordado o tema da utilização de materiais compósitos de matriz polimérica reforçados com fibras na reabilitação de estruturas. Procuraram-se sistematizar os motivos que têm conduzido ao sucesso da aplicação desta família de materiais, designadamente por darem aos projectistas a possibilidade de construir soluções “por medida” que se adeqúem aos requisitos específicos de uma dada aplicação.

Neste artigo apresentam-se resultados da apreciação da resistência a variações térmicas de dois tipos de perfis estruturais fabricados por pultrusão e reforçados com fibras de vidro, que diferem na natureza da sua matriz: poliéster insaturado e viniléster. Este trabalho encontra-se inserido num projecto de investigação em curso, cujo objectivo é analisar a durabilidade deste tipo de produtos, utilizados em aplicações estruturais na Engenharia Civil.

In most of polymer ageing studies conducted at laboratory, there is a trend to subestimate some of the parameters involved in natural exposure, leading to a poor simulation results and low reliability of the real world phenomena. Moreover the nature of polymer and its formulation should be taken into account due to possible synergies and antagonisms between environment and polymer additives. Among the subestimated parameters, we can stress the role of ambient humidity and inorganic fillers. These last additives are usually considered to be inert regarding the degradation induced by radiation. In this work we used X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and infrared spectroscopy (FTIRS) to evaluate the influence of the different photo-oxidation conditions. Different PVC formulations, designed for outdoor applications, in the form of calendered films, were submitted to artificial accelerated ageing under different radiation sources, with and without water spray, and also to natural exposure in Lisbon. Usually, PVC degradation is evaluated by dosing evolved chlorine under the form of HCl or Cl2. XPS results show that, in technical PVC formulations, the fraction of chloride ions trapped in the inorganic filler is a better parameter to measure the PVC degradation (measured by the yellowing index variation) than the total lost (or remaining) chlorine in the surface. FTIRS measurements were used to follow the formation of oxidation products of the carbonyl type, which are due to radical attack on the double bonds in the molecular structure of PVC. Results show that relative rates of PVC degradation reactions are different under different photo-oxidative conditions. Combination of XPS and FTIRS analyses have shown that the best simulations of the natural weathering of such PVC materials under laboratory conditions needs to consider, besides the light, the intervention of water jets and/or humidity as well as the existence of light and dark periods.

In most of polymer ageing studies conducted at laboratory, there is a trend to underestimate some of the parameters involved in natural exposure, leading to poor simulation results and low reliability of the real world phenomena. Moreover, the nature of polymer and its formulation should be taken into account due to possible synergies and antagonisms between environment and polymer additives. Among the underestimated parameters, we can stress the role of ambient humidity and inorganic fillers. These additives are usually considered to be inert regarding the degradation induced by radiation. In this work, four different PVC formulations, designed for outdoor applications, in the form of calendered films were submitted to artificial accelerated ageing under different radiation sources, without and with spray of water, and to natural exposure. The influence of the different photo-oxidation conditions was evaluated by means of Xray photoelectron spectroscopy (XPS) and infrared spectroscopy (FTIRS). The photo-oxidation of PVC can be studied by FTIR measurements following the formation of oxidation products of carbonyl type, due to radical attack to the double bonds in the molecular structure of PVC, enhanced by radiation and temperature. Results have shown that relative rates of PVC degradation reactions are different under different photo-oxidative conditions. XPS results show that, in technical PVC formulations, the fraction of chloride ion trapped in the inorganic filler is a better parameter to measure the PVC degradation (measured by the yellowing index variation) than the amount of total remaining (or lost) chlorine in the surface. When the ageing method includes water jets, the top superficial layer made from the inorganic filler and the organic products from the PVC degradation is removed and leaves behind a much more homogeneous layer which is more resistant towards ageing than the “as processed” one that contains defects introduced by the calendering process. XPS also makes clear that zinc-calcium additive is a better thermal stabilizer than the dibutyltinmaleate and the presence of the tinuvin P retards the PVC degradation. The best simulation of the natural weathering of such PVC materials in laboratory conditions needs to consider, besides the light, the intervention of water jets and/or humidity as well as the existence of light and dark periods.

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An experimental program was undertaken to evaluate the durability of three commercial epoxy adhesives used for bonding repairing and strengthening Carbon Fibre Reinforced Plastics (CFRP) to concrete structures. The changes in physical and mechanical properties after exposure for up to 18 months under different environmental conditions are reported and discussed.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2019 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2020 recolhidos na estaçãometeorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC, no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA), relativo a revestimentos por pintura elastoméricos para rebocos de cimento e para betão aplicados em paredes exteriores de edifícios. Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior sem a influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura de base aquosa para aplicação em paredes e tetos de interiores de habitações, sobre superfícies de estuque de gesso, de gesso cartonado, de reboco de cimento ou de betão. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que permitiram a concessão do DA.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2016 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adotados pelo LNEC no âmbito do estudo a efetuar para a concessão de um Documento de Aplicação (DA) relativo a revestimentos por pintura para rebocos de cimento e de betão aplicados em superfícies exteriores (tintas não elastoméricas). Consideram-se as condições de exposição atmosférica no exterior, sem influência de ações químicas severas. Indicam-se, também, as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições que terão permitido a concessão do DA. Este relatório constitui uma revisão do relatório do LNEC nº 252/2013-DM/NMO.

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2014 recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos dom Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa

No presente relatório apresentam-se os dados meteorológicos do ano de 2013, recolhidos na estação meteorológica existente no Núcleo de Materiais Orgânicos do Departamento de Materiais do LNEC, em Lisboa.

No presente relatório descrevem-se os procedimentos adoptados pelo LNEC no âmbito dos estudos para concessão de um Documento de Aplicação (DA) a produtos de pintura para proteção de superfícies madeira, em condições de exposição atmosférica no exterior. Indicam-se também as ações a desenvolver periodicamente para comprovar que continuam reunidas as condições para a concessão do DA.

Nesta publicação apresenta-se o critério presentemente seguido pelo LNEC para concessão de homologação com certificação, bem como posterior controlo periódico da qualidade a sistemas de tubagem de poli(cloreto de vinilo) não plastificado (PVC-U) destinados à extração de água em profundidade. Após uma breve introdução e a definição do objetivo, indicam-se: - Os requisitos para o sistema da qualidade seguido pelo fabricante; - as caraterísticas e as especificações para a matéria-prima constituinte dos tubos e acessórios; - as caraterísticas e as especificações para os produtos finais, designadamente os tubos e as suas uniões; - a classificação das condições de serviço; - as recomendações para a utilização dos produtos, relativamente ao seu transporte e manuseamento, armazenagem e instalação; - os requisitos do LNEC para o autocontrolo do fabricante; - os requisitos de amostragem do LNEC durante as auditorias técnicas ou campanhas de recolha realizadas ao fabricante pelos técnicos do LNEC, no âmbito da concessão e manutenção da homologação.

Os resultados experimentais, obtidos através da medição de propriedades dos materiais e produtos, requerem tratamento específico e adequado, de forma a garantir a sua qualidade. É por isso muitas vezes necessário recorrer a métodos estatísticos para fazer a análise do tipo de distribuição dos resultados, proceder à deteção de valores suspeitos num conjunto de observações e à eventual rejeição de resultados anómalos. Este tipo de tratamento estatístico é principalmente adequado a ensaios de intercomparação, quer do foro metrológico (comparação de valores de padrões ou materiais de referência, mediante medição efetuada por operadores de diferentes laboratórios metrológicos, com incerteza variável), quer do âmbito dos laboratórios de ensaio. Os ensaios de Comparação Interlaboratorial realizados por laboratórios de ensaio, constituem uma ferramenta de garantia da Qualidade e são utilizados para a validação de métodos de ensaio (incerteza e robustez) e como um meio para a determinação das características de desempenho dos laboratórios, nomeadamente da reprodutibilidade e da repetibilidade. Nesta publicação faz-se uma descrição dos vários parâmetros que devem ser determinados em ensaios interlaboratoriais do tipo “Intercomparações com valor de consenso” e respetivos métodos de cálculo. A estatística aqui apresentada pode, numa boa parte dos casos, ser também aplicada à análise de resultados de medições experimentais correntes.

The main purpose of this Paper is to present a state of the art about weathering and polymer degradation. This review was presented during a training course promoted by the 5th European Weathering Symposium EWS (XXVIIth Colloquium of Danubian Countries on Natural and Artificial Ageing of Polymers), which was held in Lisbon on September 21 - 23, 2011, organised on behalf of CEEES (Confederation of European Environmental Engineering Societies) by the German Management Society for Environmental Engineering GUS (Gesellschaft für Umweltsimulation e.V.) and supported by SOPSAR (Sociedade Portuguesa de Simulação Ambiental e de Avaliação de Riscos), APIP (Associação Portuguesa da Indústria de Plásticos) and LNEC (Laboratório Nacional de Engenharia Civil). The main topics of this review are the weathering of polymers and composites, the determination, simulation and effects of relevant climatic quantities, innovative polymer additives, new test procedures and devices, instrumental methods of analysis to evaluate polymer degradation, recent developments in polymeric materials and composites designed for outdoor applications and methods for service-life prediction.

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