ES2211638T3 - Composiciones cementosas y procedimiento para su uso. - Google Patents

Abstract

Una composición endurecible que comprende: (i) una composición cementosa que comprende los siguientes componentes: (a) de 25 a 95% de aluminato cálcico, (b) de 0 a 10% de cal y (c) de 0 a 50% de sulfato cálcico, y en donde la suma de (b) y (c) es de al menos 5%, estando basado el % en peso en el peso combinado de (a), (b) y (c) y en donde las proporciones de los componentes son tales que la composición, tras la hidratación, es capaz de absorber al menos su propio peso de agua; y (ii) una emulsión acuosa de un polímero orgánico, siendo tal la cantidad de (ii) con respecto a (i) que se obtenga una relación en peso de sólidos poliméricos al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2, 5:1 o (iii) un polímero orgánico en forma de un polvo dispersable en agua, en donde la cantidad de polímero orgánico es tal que se obtenga una relación en peso de polímero al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2, 5:1.

Description

Composiciones cementosas y procedimiento para su uso.

Campo de la invención

Esta invención se refiere a materiales adecuados para utilizarse en el revestimiento de superficies, en particular de superficies de roca, y a un procedimiento para el tratamiento de superficies utilizando los materiales de la invención.

Antecedentes de la invención

Ya se ha propuesto la aplicación de un revestimiento a una superficie de roca en un mina mediante pulverización de una emulsión acuosa de un polímero orgánico y causando la coagulación de la emulsión para producir un revestimiento flexible en forma de una película o piel sobre la superficie.

Los polímeros que han sido descritos para esta finalidad incluyen poliuretanos y policloropreno. Este último ha sido descrito en la Patente de Africa del Sur No. 8203384.

Más recientemente, en WO 98/58886 se ha descrito una composición que comprende dos partes. Una de ellas es una emulsión acuosa de un polímero orgánico tal como el copolímero de etileno y acetato de vinilo. La otra parte es una composición cementosa capaz de absorber al menos su propio peso de agua. La composición cementosa descrita es una composición formadora de ettringita que contiene cemento de alto contenido en alúmina, cemento Portland ordinario y anhidrita. En la práctica, las dos partes se pulverizan sobre una superficie de roca de una mina para formar un revestimiento. Esta patente describe también una mezcla de sólidos en seco formada a partir de la composición cementosa y de una emulsión polimérica seca a cuya mezcla se añade agua en la mina.

La solicitud de Patente japonesa No. 61040862A describe composiciones para utilizarse como revestimientos decorativos en suelos y paredes, cuyas composiciones contienen una emulsión polimérica acuosa y una mezcla de componentes cementosos que incluyen cemento Portland, cemento aluminoso y yeso. El peso combinado de los componentes cementosos es siempre mayor que el peso de sólidos poliméricos en la emulsión acuosa.

La Patente alemana DE 3302440C describe composiciones para formar pieles de revestimiento sobre suelos y paredes, cuyas composiciones contienen una emulsión polimérica acuosa y una mezcla formadora de ettringita a base de componentes cementosos que incluyen cemento Portland, yeso y un cemento aluminoso. El peso combinado de los componentes cementosos es siempre mayor que el peso de polímero en la emulsión.

Problema a solucionar por la invención

Las composiciones descritas en la referida WO 98/58886 requieren un tiempo importante para alcanzar una resistencia inicial adecuada, habitualmente no menos de 24 horas. Mientras el revestimiento desarrolla su resistencia, por razones de seguridad el personal no puede entrar en la zona tratada y dicha parte de la mina queda por tanto improductiva. En consecuencia, sería muy conveniente poder reducir el tiempo que necesita el revestimiento para desarrollar una resistencia inicial adecuada.

La presente invención ofrece una solución a dicho problema al proporcionar una composición cementosa formadora de ettringita más rica en aluminato cálcico que las descritas anteriormente y que proporciona una mayor resistencia inicial.

Resumen de la invención

De acuerdo con la presente invención se proporciona una composición endurecible que comprende:

(i)

una composición cementosa que comprende los siguientes componentes:

(a)

de 25 a 95% de aluminato cálcico,

(b)

de 0 a 10% de cal y

(c)

de 0 a 50% de sulfato cálcico,

y en donde la suma de (b) y (c) es de al menos 5%, estando basado el % en peso en el peso combinado de (a), (b) y (c) y en donde las proporciones de los componentes son tales que la composición, tras la hidratación, es capaz de absorber al menos su propio peso de agua; y

(ii)

una emulsión acuosa de un polímero orgánico, siendo tal la cantidad de (ii) con respecto a (i) que se obtenga una relación en peso de sólidos poliméricos al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2,5:1 o

(iii)

un polímero orgánico en forma de un polvo dispersable en agua, en donde la cantidad de polímero orgánico es tal que se obtenga una relación en peso de polímero al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2,5:1.

Efecto ventajoso de la invención

La ventaja derivada del uso de la composición que contiene aluminato cálcico anteriormente definida es que la misma permite conseguir una mayor resistencia inicial. Uno de los usos de la composición es como material sustituto del mallazo metálico soldado y esta ventaja permite conseguir de forma más rápida las características de soporte del mallazo metálico soldado.

Descripción detallada de la invención

El término "aluminato cálcico" intenta incluir no solo la forma de aluminato cálcico que se suele escribir en el campo de los cementos como CA, sino también otros cementos que contienen aluminato que se escriben como CA_{2}, C_{3}A, C_{12}A_{7}, C_{4}AF y C_{11}A_{7}CaF_{2} y además sulfoaluminato cálcico y ferroaluminato cálcico y sus análogos.

El aluminato cálcico puede ser proporcionado por cemento de alto contenido en alúmina, a veces referido como Ciment Fondu, que normalmente contiene alrededor de 40 a 80% en peso de fases de aluminato cálcico (o 40 a 50% de aluminato cálcico (CA)).

La cal puede ser cal viva (CaO) o cal hidratada (Ca(OH)_{2}) o puede ser proporcionada por cemento Portland ordinario que libera cal tras la hidratación.

El sulfato cálcico puede ser proporcionado por un material que contiene sulfato cálcico tal como beta-anhidrita o yeso.

Las referencias a sulfoaluminato cálcico en esta descripción están dirigidas a sulfoaluminato cálcico puro que tiene la fórmula C_{4}A_{3}S* en donde C es CaO, A es Al_{2}O_{3} y S* es SO_{3}. Este se conoce a veces como compuesto de Klein y también se puede escribir como 3CaO.3Al_{2}O_{3}.CaSO_{4}.

La ettringita es un trisulfoaluminato cálcico que tiene 32 moléculas de agua de cristalización y presenta la fórmula 3CaO.Al_{2}O_{3}.3CaSO_{4}.32H_{2}O. La ettringita se obtiene por hidratación de materiales cementosos que contienen aluminato cálcico y sulfato cálcico.

Para aumentar la cantidad de ettringita es preferible incluir óxido de calcio y/o hidróxido de calcio, los cuales pueden ser proporcionados por el cemento Portland ordinario, para asegurar que esté presente 3CaO.Al_{2}O_{3} en una cantidad suficiente para formar ettringita durante la hidratación.

Salvo que el contexto requiera otra cosa, el término ettringita en la presente descripción está destinado a incluir análogos de ettringita. Estos se definen en Cement Chemistry de H.F.W. Taylor 2ª edición 1997 publicado por Thomas Telford.

La preparación de composiciones que contienen ettringita se describe en la Patente GB No. 2.123.808 la cual describe composiciones de cemento que son capaces de absorber al menos 2,5 partes en peso de agua por parte de sólidos e incluso una cantidad tan alta como de 5:1 sin separación del agua libre.

La formación de composiciones que contienen ettringita se describe también en la Patente europea No. 286396 la cual describe su formación a partir de mezclas que contienen cemento de alto contenido en alúmina y sulfato cálcico, en donde la adición de un fluoruro soluble en agua hace que la composición endurezca rápidamente y desarrolle una alta resistencia inicial incluso cuando la composición se mezcla con agua en una alta relación en peso de agua: sólidos.

Por el término "cemento de alto contenido en alúmina" se quiere dar a entender cualquier cemento que caiga dentro de la definición de un cemento de alto contenido en alúmina de acuerdo con la British Standard 915 Parte 2, es decir, un cemento que contiene no menos de 32% en peso de alúmina y que tiene una relación de alúmina a óxido de calcio comprendida entre 0,85 y 1,3:1. Cementos adecuados son el cemento Lafarge Fondu descrito en la Patente GB No. 1.505.417 y un análisis típico de dicho cemento es en peso:

38,5% de óxido de calcio,

39,0% de alúmina,

16,5% de óxido férrico y

4,0% de sílice.

El término "mina" en la presente descripción está destinado a incluir todos los trabajos realizados bajo tierra, incluyendo túneles y canteras.

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La invención puede aplicarse en la industria de la construcción para el tratamiento de edificios, incluyendo paredes interiores y exteriores, suelos y techos.

Cuando se emplea para el soporte en una mina, por ejemplo como un sustituto del mallazo de acero, el producto es un revestimiento flexible sobre la superficie de la roca. Por "flexible" se quiere dar a entender la capacidad del revestimiento para deformarse y permitir que las piezas de roca se muevan y retengan la capacidad de absorber carga.

La emulsión acuosa de polímero orgánico que a veces es referida en la técnica como una emulsión de látex polimérico, puede contener, como polímero, uno o más de una amplia variedad de homopolímeros o copolímeros de monómeros etilénicamente insaturados o polímeros de origen natural. Ejemplos incluyen estireno, copolímeros de estireno-butadieno, divinilestireno, metacrilato de metilo, copolímeros de estireno y metacrilato de metilo o anhídrido maleico, resinas acrílicas o de ésteres acrílicos, acetato de vinilo y copolímeros del mismo como etileno y otras olefinas (por ejemplo, etileno-acetato de vinilo), copolímeros plastificados de cloruro de vinilo. Polímeros adecuados son aquellos descritos en la Patente US No. 4.849.018. Se pueden emplear mezclas de polímeros o copolímeros. Es preferible emplear un polímero con una temperatura de transición vítrea, expresada como Tg, de -50ºC a 50ºC, más preferentemente de -10ºC a 10ºC. Para mejorar la flexibilidad, se pueden añadir plastificantes tales como Cereclor (una parafina clorada), ftalato de dibutilo y dietilenglicol.

Los contenidos en sólidos poliméricos adecuados de la emulsión son de 5 a 80%, con preferencia de al menos 25%, por ejemplo de 30 a 70%, más preferentemente de 45 a 65% en peso basado en el peso de la emulsión.

El polímero orgánico dispersable se obtiene convenientemente mediante secado, por ejemplo, secado por aspersión, de una emulsión polimérica acuosa. Los polímeros secos son comercialmente disponibles.

De acuerdo con otro aspecto de la presente invención, se proporciona un procedimiento para revestir una superficie, tal como una superficie de roca, que comprende pulverizar sobre la superficie:

(a)

una composición endurecible que comprende la composición cementosa (i) y la emulsión acuosa de polímero orgánico (ii) como se ha definido anteriormente o

(b)

una composición endurecible que comprende la composición cementosa (i) y el polímero seco (iii) como se ha definido anteriormente, a la cual se ha añadido agua, y continuar la pulverización para formar un revestimiento sobre la superficie de al menos 2 mm de espesor y dejar que endurezca el revestimiento.

Cuando se emplea la emulsión de polímero orgánico (ii), el agua puede ser el agua ya presente en la emulsión (ii) con lo que el agua de la emulsión acuosa se emplea para hidratar los componentes del cemento. Si es necesario o preferible, se puede añadir agua adicional.

Cuando la emulsión de polímero seco (iii) se emplea con la composición cementosa (i), es necesario añadir el agua necesaria para hidratar los componentes del cemento. Independientemente de que se utilice la emulsión o la emulsión de polímero seco, el peso de agua es preferentemente de al menos 50% en peso de la composición cementosa (i), más preferentemente de al menos 70% o 90%. Se pueden emplear cantidades de agua mayores que el peso de la composición cementosa (i), por ejemplo, hasta 2, 3 o incluso 5 veces.

Preferentemente, el pH se controla ajustando la cantidad de álcali/ácido para ajustar con ello el tiempo de fraguado. Se pueden añadir otros aceleradores o retardadores del cemento. Cuando se desee iniciar o aumentar la velocidad de fraguado, esto se puede efectuar por adición de un álcali. Esta adición puede ser efectuada convenientemente en o cerca de la boquilla cuando la mezcla está siendo pulverizada. La adición de un álcali fuerte puede dar lugar a un fraguado casi instantáneo.

La adición de un agente gelificante, tal como un borato, puede acelerar la gelificación del polímero. La velocidad de gelificación se puede ajustar seleccionando un borato de solubilidad adecuada. Por ejemplo, el borato cálcico es menos soluble que el borato de zinc y proporciona una gelificación más prolongada y, por tanto, un tiempo de trabajo más prolongado.

Las ventajas de lo anterior son que no es necesario limpiar periódicamente la instalación de mezcla, por ejemplo después de cada 2-3 meses, y se pueden emplear placeres continuos.

La invención proporciona igualmente un procedimiento de tratamiento de una superficie de roca en una mina, que comprende pulverizar sobre la superficie una mezcla cementosa y una emulsión de polímero orgánico, para formar una película sobre la superficie de al menos 2 mm de espesor. El revestimiento se puede aplicar para proporcionar soporte. Se ha comprobado que un revestimiento de alrededor de 4 mm (por ejemplo, alrededor de 3 a 7 mm) de espesor se puede emplear como un sustituto del mallazo metálico empleado para impedir que caigan los fragmentos de roca sueltos en una mina, por ejemplo, un mallazo referido en USA como mallazo metálico soldado del número 7. Los revestimiento se pueden emplear en minas conocidas como "minas de roca dura" tales como minas de níquel o de oro y también en minas de carbón.

Los revestimientos se pueden emplear, por ejemplo, cuando el carbón se extrae de la mina mediante el método de explotación por cámaras y pilares, para reducir el tamaño de los pilares que se dejan para proporcionar soporte y con ello recuperar más carbón. Esto se consigue pulverizando el revestimiento sobre los pilares, aumentando con ello su capacidad de soporte de carga.

El revestimiento se puede emplear también para estabilizar los pilares de seguridad y para reparar y sellar de forma estanca las estructuras de control de la ventilación. Los revestimientos se pueden aplicar igualmente para reducir o prevenir la disgregación por los agentes atmosféricos, es decir, la erosión de superficies de roca recientemente expuestas por parte del aire de la mina o para la supresión del gas radón en una mina de uranio o para estabilizar terraplenes, por ejemplo, en una cantera, para estabilizar techos de túneles o similar.

En WO 98/58886, se dice que la composición cementosa preferida contiene de 40 a 52% de cemento Portland ordinario, de 18 a 28% de cemento de alto contenido en alúmina y de 27 a 31% de anhidrita.

De acuerdo con un aspecto de la presente invención, se ha comprobado que resultan ventajosas las composiciones de mucho menor contenido en cemento Portland ordinario, por ejemplo, menos de 20%.

Al acelerar la formación de ettringita y de otros aluminatos hidratados, se ha comprobado que las características de soporte del mallazo No. 7 pueden obtenerse en menos de 24 horas. A través de la formación de grandes cantidades de ettringita y de otros aluminatos hidratados, se ha comprobado que el revestimiento pasa los ensayos de fuego de US ASTM (E162) y de Underwriters Laboratory of Canada CAN ULC S102 sin necesidad de utilizar un ignífugo químico.

Las figuras 1 y 2 muestran el aparato usado en las operaciones de mezcla y pulverización para aplicar los revestimientos de la invención.

Con referencia a la figura 1, tres líneas 2, 4 y 6 están conectadas a la cámara 7 adyacente a una boquilla pulverizadora 8. La premezcla de emulsión/cemento se suministra por la línea 2, el aire se suministra por la línea 4 en donde se mezcla con acelerador (si se utiliza) procedente de la línea 6 antes de entrar en contacto con la mezcla de emulsión/cemento. Por la boquilla pulverizadora sale una pulverización 10 que comprende cemento/emulsión, aire y acelerador.

Con referencia a la figura 2, el polvo seco 19 que comprende cemento y emulsión de polímero seco está contenido en la tolva 20 de la cual se extrae por medio de un tornillo horizontal 22 para pasarlo al conducto 24. Se introduce una cantidad controlada de agua procedente de un dosificador 25 dentro del conducto 24 y se mezcla con el polvo mediante la acción del tornillo 22. Desde el conducto 24, la mezcla se alimenta por gravedad a un recipiente 26 del cual se extrae por medio de una bomba Moyno 27 dirigiéndose entonces a un dispositivo de pulverización (no mostrado). La bomba 27 funciona a una velocidad más rápida que la velocidad de alimentación de la mezcla al recipiente 26, de manera que el tiempo de residencia en el recipiente 26 es muy corto. Dicha disposición se conoce como un placer
continuo.

De acuerdo con otro aspecto de la invención, la composición endurecible antes definida se puede proporcionar en forma de dos suspensiones espesas, las cuales cuando se mezclan proporcionan la composición endurecible anteriormente definida.

Las dos suspensiones pueden comprender una primera suspensión que comprende aluminato cálcico, sulfato cálcico y emulsión de polímero y una segunda suspensión que contiene cal y emulsión de polímero.

La primera suspensión puede contener un retardador para la reacción del cemento y la segunda suspensión puede contener un acelerador para la reacción del cemento.

Prácticamente todo el aluminato cálcico y prácticamente todo el sulfato cálcico requeridos para formar la composición endurecible antes definida, se pueden proporcionar en la primera suspensión y prácticamente toda la cal puede estar contenida en la segunda suspensión. Cada suspensión contiene suficiente emulsión de polímero para proporcionar movilidad.

La invención se describe por los siguientes ejemplos.

Los revestimientos obtenidos en todos los siguientes ejemplos consiguieron una resistencia adecuada en menos de 24 horas.

Ejemplo 1 Preparación de la composición cementosa

Se preparó una composición cementosa que contiene lo siguiente:

Componente	Partes en peso
cemento Rockfast*	50
beta-anhidrita	32
cemento Portland ordinario	16
carbonato de litio	0,3
polisacárido como agente anti-exudación**	0,6
cal hidratada	0,5
fibras de nylon***	0,1

* Rockfast 450 se obtuvo como un material comercialmente disponible en Blue Circle plc y contenía alrededor de 60% en peso de sulfoaluminato cálcico. \text{**} un biopolímero de polisacárido soluble en agua comercializado por Kelco International Ltd con el nombre Welan gum. \text{***} fibras de tipo cabello de alrededor de 12,7 mm (0,5 pulgadas) de longitud del tipo conocido para el refuerzo de cemento. Dichas fibras se añaden para mejorar las propiedades de deposición y la resistencia al desgarramiento.

Los componentes anteriores, consistentes todos ellos en polvos secos, se mezclaron en un mezclador por tamboreo.

Adición de la emulsión y aplicación a la pared de una mina para la formación de un revestimiento de alta resistencia inicial

La composición anterior se mezcló con una emulsión de polímero en forma de Elvace 735 (una emulsión de etileno-acetato de vinilo suministrada por Reichhold y que contiene 54,5% en peso de sólidos poliméricos con una temperatura de transición vítrea T_{g} de 0ºC) en la proporción de 2,5 partes en peso de emulsión por una parte de composición de cemento. La composición de cemento y la emulsión de polímero se alimentaron por separado a un recipiente mezclador, se mezclaron entonces durante un minuto y la mezcla resultante se extrajo del recipiente mezclador mediante una bomba de cavidad progresiva, por ejemplo, una bomba Moyno, y se pasó al aparato mostrado en la figura 1. La mezcla se pulverizó sobre una superficie de roca de una mina para formar una película sobre la superficie de alrededor de 4 mm de espesor. La mezcla tenía un tiempo de trabajo de alrededor de 30 minutos y pasó el ensayo de resistencia CANMET para un mallazo metálico soldado del No. 7 (2,2 toneladas de carga) en 4 horas.

Ejemplo 2 Composición de fraguado lento con adición de acelerador en la boquilla

Preparación de polvo seco

Se preparó una composición seca que contiene lo siguiente:

Componente	Partes en peso*
copolímero seco de etileno-acetato de vinilo**	625
cemento Rockfast 450***	350
ácido cítrico (retardador del cemento)	5
carbonato de litio (acelerador)	2,5
cemento Portland ordinario	50
borato de zinc (agente gelificante)	5

* en libras. \text{**} Un polímero en polvo comercializado por Wacker Vinnapas con la designación RE 457Z que tiene una temperatura de transición vítrea de -7ºC. El polvo había sido obtenido mediante secado por aspersión de una emulsión acuosa. \text{***} Rockfast 450 de Blue Circle que contiene alrededor de 60% en peso de sulfoaluminato cálcico.

Los componentes anteriores se mezclaron en un mezclador por tamboreo y a la mezcla se añadió agua en una cantidad que proporciona una relación en peso de agua: sólidos de 0,4:1, y se mezcló en un aparato como el mostrado en la figura 2.

La mezcla así formada tenía inicialmente un pH de alrededor de 5 a 6 y un tiempo de fraguado de varias horas. El pH se subió a 7 aproximadamente por adición de solución saturada de carbonato sódico en la boquilla pulverizadora. Al mismo tiempo se liberó cal del cemento Portland ordinario lo cual tuvo también el efecto de subir el pH. La finalidad de subir el pH a por lo menos 7 fue la de simular el fraguado del cemento y promover la gelificación del polímero. La mezcla resultante tenía un tiempo de fraguado de alrededor de 20 a 30 segundos. La mezcla se aplicó al techo de una mina mediante pulverización para obtener un espesor de película de alrededor de 4 mm.

A la vista del tiempo de gelificación extremadamente corto antes mencionado, el revestimiento proporciona cierto soporte casi de forma instantánea. Igualmente, el revestimiento tiene propiedades de deposición muy buenas y se puede emplear a humedades muy altas, por ejemplo, a una humedad relativa mayor del 95%. Mediante ajuste del pH y de la concentración de borato es posible controlar el tiempo de gelificación y con ello prolongar el tiempo de trabajo de la mezcla a por lo menos una hora. Una ventaja de la emulsión de polímero seco es que la misma es resistente a las heladas.

Ejemplo 3 Alta resistencia inicial con propiedades ignífugas

Se preparó una composición cementosa que contiene los siguientes componentes:

Componente	Partes en peso
cemento de alto contenido en alúmina	49,24
carbonato de litio	0,1
fibras de nylon	0,1
ácido cítrico	0,12
polisacárido	0,69
cal hidratada	0,49
cemento Portland ordinario	16,41
beta-anhidrita	32,85

Los componentes anteriores se mezclaron en un mezclador por tamboreo. La mezcla así formada se mezcló con 2,5 veces su propio peso de emulsión Elvace 735 (54,5% de sólidos) y se pulverizó sobre el techo de una mina de níquel para proporcionar un revestimiento de alrededor de 4 mm de espesor.

El revestimiento que contenía una proporción grande de ettringita fue ensayado y se comprobó que pasaba el ensayo de ignifugacidad US ASTM (E162) y el ensayo Underwriters Laboratory of Canada CAN ULC S102. Esto representa una ventaja con respecto a las composiciones del estado de la técnica las cuales requieren la adición de un ignífugo químico a la composición. El revestimiento tenía una resistencia equivalente al mallazo del No. 7 a las 8 horas.

Ejemplo 4 Se preparó un polvo seco que contiene los siguientes componentes:

Componente	Partes en peso
copolímero seco de etileno-acetato de vinilo*	62
Rockfast 450	21
beta-anhidrita	7
cemento Portland ordinario	9
carbonato de litio	0,2
ácido cítrico	0,2
polvo de borato cálcico**	0,5

* Vinnapas RE 547Z de Wacker que tiene una T_{g} de -7ºC \text{**} colemanita consistente en Ca_{3}B_{6}O_{11}.5H_{2}O, un mineral de borato hidratado.

El polvo se mezcló con agua empleando el aparato mostrado en la figura 2 para obtener una relación de agua: sólidos de 0,5 y se pulverizó sobre una superficie de roca para producir un revestimiento de alrededor de 4 mm de espesor.

La mezcla presentó un tiempo de trabajo de 1 hora 40 minutos pero consiguió resistencia rápidamente una vez endurecida.

Cuando se repitió el ejemplo sin añadir borato, el tiempo de trabajo fue mayor de 3 horas.

Cuando se repitió con la adición de borato sódico, se comprobó que el tiempo de trabajo llegó a ser muy corto. Esto demuestra que la amplitud del tiempo de trabajo puede ser controlada mediante la elección de un borato de solubilidad adecuada. Además, se puede añadir, en la boquilla, un borato muy soluble, tal como borato sódico o ácido bórico, o bien en la operación de mezcla de los componentes se puede añadir un borato de solubilidad más baja, por ejemplo borato cálcico.

Ejemplo 5 Preparación de polvo seco

Se preparó una composición seca que contiene lo siguiente:

	% en peso
Elvace 785, EVA en polvo	18,47
Wacker RP547Z, EVA en polvo	43,32
Cemento Rockfast 450 CSA	23,09
Beta-anhidrita	9,84
Cemento Portland ordinario	4,62
Acido cítrico	0,05
Carbonato de litio	0,23
Colemanita	0,61
Polisacárido	0,74
Fibras	0,03
Hidróxido de calcio	nada

Los componentes anteriores se mezclaron en un mezclador por tamboreo y la mezcla resultante se utilizó en la forma descrita en el ejemplo 2.

Ejemplo 6 Preparación de polvo seco

Se preparó una composición seca que contiene lo siguiente:

	% en peso
Elvace 785, EVA en polvo	48,58
Wacker RP547Z, EVA en polvo	19,69
Secar 51, cemento de alto contenido en alúmina	19,23
Beta-anhidrita	5,11
Cemento Portland ordinario	4,81
Acido cítrico	0,02
Carbonato de litio	0,20
Colemanita	0,51
Polisacárido	1,53
Fibras	0,01
Hidróxido de calcio	0,31

Los componentes se mezclaron en un mezclador por tamboreo y la mezcla resultante se aplicó en la forma descrita en el ejemplo 2.

Ejemplo 7

Este ejemplo describe la formación de un revestimiento mezclando conjuntamente dos suspensiones espesas.

Cada suspensión estaba constituida por una formulación en polvo y por una emulsión líquida. La emulsión líquida puede ser sustituida por un polímero secado por aspersión, en cuyo caso será necesario añadir agua en la cantidad requerida.

Este ejemplo presenta la ventaja, con respecto a los ejemplos 1 a 4, de que cada una de las suspensiones puede tener un largo tiempo de empleo útil, permitiendo así preparar grandes lotes o muchos lotes sin necesidad de limpiar la instalación de mezcla.

Una vez que las dos suspensiones se ponen en contacto entre sí se obtiene un fraguado rápido. Esto se puede realizar en un mezclador estático en línea para permitir una salida rápida de material.

Las dos suspensiones contenían los siguientes componentes. Partes en peso.

Suspensión 1			Suspensión 2
Cemento de alto contenido en alúmina	60		Elvace 735	50
Beta-anhidrita	40		carbonato de litio	0,3
Polisacárido	0,75		cal	3
Elvace 735	200		polisacárido	0,2
Acido cítrico	0 a 0,3
(para ajustar el tiempo de empleo útil)

Las dos suspensiones se mezclaron entre sí en las proporciones anteriores en un mezclador estático. El tiempo de fraguado fue de 10 a 15 minutos. La resistencia a la tracción en un día fue de 1,17 MPa (170 psi) y la resistencia a la tracción a los 28 días fue de 4,28 MPa (620 psi). Una característica del ejemplo anterior es el largo tiempo de empleo útil de las suspensiones, el cual es mayor de 2 horas aproximadamente.

Claims (12)

1. Una composición endurecible que comprende:

(i)

una composición cementosa que comprende los siguientes componentes:

(a)

de 25 a 95% de aluminato cálcico,

(b)

de 0 a 10% de cal y

(c)

de 0 a 50% de sulfato cálcico,

y en donde la suma de (b) y (c) es de al menos 5%, estando basado el % en peso en el peso combinado de (a), (b) y (c) y en donde las proporciones de los componentes son tales que la composición, tras la hidratación, es capaz de absorber al menos su propio peso de agua; y

(ii)

una emulsión acuosa de un polímero orgánico, siendo tal la cantidad de (ii) con respecto a (i) que se obtenga una relación en peso de sólidos poliméricos al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2,5:1 o

(iii)

un polímero orgánico en forma de un polvo dispersable en agua, en donde la cantidad de polímero orgánico es tal que se obtenga una relación en peso de polímero al peso combinado de (a), (b) y (c) de 1:1 a 2,5:1.

2. Una composición endurecible según la reivindicación 1, en donde la cantidad de agua es igual a por lo menos 50% en peso del peso de la composición cementosa (i), con preferencia de 70 a 250%.

3. Una composición seca que contiene los componentes (i) y (iii) anteriores y que además contiene un agente gelificante para el polímero.

4. Una composición seca según la reivindicación 3, en donde el agente gelificante es un borato.

5. Procedimiento para aplicar un revestimiento a una superficie, cuyo procedimiento comprende formar una mezcla de una composición cementosa (i) y de una emulsión acuosa (ii) como se han definido en la reivindicación 1 en cantidades tales que la cantidad de agua es al menos igual al 50%, preferentemente 70 a 250% en peso de la composición cementosa (i), y pulverizar la mezcla sobre la superficie para formar un revestimiento de al menos 2 mm de espesor.

6. Procedimiento para aplicar un revestimiento a una superficie, cuyo procedimiento comprende formar una mezcla de una composición cementosa (i) y de un polímero orgánico dispersable (iii) como se han definido en la reivindicación 1, combinar la mezcla con una cantidad de agua igual a por lo menos 50%, preferentemente 70 a 250% en peso de la composición cementosa (i), y pulverizar la mezcla sobre la superficie para formar un revestimiento de al menos 2 mm de espesor.

7. Procedimiento según la reivindicación 6, en donde se incluye un agente gelificante, tal como un borato, para promover la gelificación del polímero y en donde el tiempo de trabajo de la mezcla se controla ajustando la solubilidad del agente gelificante.

8. Procedimiento según la reivindicación 6 o 7, en donde la velocidad de fraguado se controla ajustando el pH por adición de un álcali o de un ácido.

9. Dos suspensiones espesas que, cuando se mezclan entre sí, proporcionan una composición endurecible como se ha reivindicado en la reivindicación 1 o en la reivindicación 2.

10. Dos suspensiones según la reivindicación 9, en donde la primera suspensión comprende aluminato cálcico, sulfato cálcico y emulsión de polímero y la segunda suspensión comprende cal y emulsión de polímero.

11. Dos suspensiones según la reivindicación 10, en donde la primera suspensión contiene un retardador para la reacción del cemento.

12. Dos suspensiones según la reivindicación 10 u 11, en donde la segunda suspensión contiene un acelerador para la reacción del cemento.