La preparación de mortero y hormigón es un proceso complejo, en el que intervienen diferentes reacciones químicas difíciles de replicar. Las propiedades del hormigón mejoran cuando se reduce la cantidad de agua: la pasta de cemento con menos agua tiene mayor densidad y, por lo tanto, mayor resistencia a la compresión y flexión, menor permeabilidad y mayor resistencia a la intemperie; además de reducir el cambio de volumen de secado y humectación que minimiza el agrietamiento por contracción. Sin embargo, cuando se reduce el contenido de agua, el mortero y el hormigón se vuelven más viscosos, lo que reduce su capacidad de trabajarlo y aumenta los problemas para su colocación.
Los superplastificantes de policarboxilato (PCE) hacen que el cemento sea más fluido con menos agua, lo que mejora sustancialmente su manejabilidad, y permite reducir el contenido de agua de la pasta. Sin embargo, los superplastificantes de policarboxilato son muy sensibles a las arcillas que pueden contener la arena que se usa en la producción de mortero y hormigón.
Por lo tanto, es de vital importancia comprender la interacción entre los superplastizantes de policarboxilato y las arcillas para mejorar el rendimiento de estas mezclas complejas. El comportamiento de la pasta fresca de cemento ha sido investigado en la línea de luz NCD-SWEET del Sincrotrón ALBA por investigadores de la empresa BASF, del Departamento de Ingeniería Civil y Ambiental de la Universitat Politècnica de Catalunya · BarcelonaTech (UPC) y ALBA (Catalunya, España). Esta investigación ha servido para desarrollar una metodología in situ que caracteriza adecuadamente la interacción entre el policarboxilato y las arcillas. La metodología anterior utilizaba la centrifugación y el calentamiento suave de las pastas, lo que daba lugar a errores causados por la preparación de la muestra. La luz de sincrotrón permite medir las pastas de cemento sin ningún paso de preparación de la muestra.
