ES2432423T3 - Fluidificante para aglutinante basado en el sulfato de calcio - Google Patents
Fluidificante para aglutinante basado en el sulfato de calcio Download PDFInfo
- Publication number
- ES2432423T3 ES2432423T3 ES10717226T ES10717226T ES2432423T3 ES 2432423 T3 ES2432423 T3 ES 2432423T3 ES 10717226 T ES10717226 T ES 10717226T ES 10717226 T ES10717226 T ES 10717226T ES 2432423 T3 ES2432423 T3 ES 2432423T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- copolymer
- radical
- units
- present
- calcium sulfate
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B24/00—Use of organic materials as active ingredients for mortars, concrete or artificial stone, e.g. plasticisers
- C04B24/24—Macromolecular compounds
- C04B24/243—Phosphorus-containing polymers
- C04B24/246—Phosphorus-containing polymers containing polyether side chains
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B28/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements
- C04B28/14—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing inorganic binders or the reaction product of an inorganic and an organic binder, e.g. polycarboxylate cements containing calcium sulfate cements
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2103/00—Function or property of ingredients for mortars, concrete or artificial stone
- C04B2103/40—Surface-active agents, dispersants
- C04B2103/408—Dispersants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00474—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00
- C04B2111/00612—Uses not provided for elsewhere in C04B2111/00 as one or more layers of a layered structure
- C04B2111/0062—Gypsum-paper board like materials
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Addition Polymer Or Copolymer, Post-Treatments, Or Chemical Modifications (AREA)
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
Utilización de por lo menos un copolímero o una sal del mismo como un fluidificante para los aglutinanteshidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre las escayolas basadas en el sulfato de calciohemihidratado (a o 13 o una mezcla de ambos) o los aglutinantes basados en el sulfato de calcio anhidro,comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (1) Y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (11) R1 , R2, R3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20un radical fenilo;
Description
Fluidificante para aglutinante basado en el sulfato de calcio
5 La presente invención tiene como objetivo la utilización de fluidificantes en los aglutinantes hidráulicos, en particular, los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio.
Hoy en día los fluidificantes representan una solución para el punto de vista económico de la "pérdida de agua" que se produce en las fábricas de paneles de escayola. Para reducir los costes originados por el secado de los paneles y
10 aumentar el ritmo de producción, resulta indispensable dicha reducción de agua. Sin embargo, la aplicación de pastas de escayola que contienen menos agua resulta difícil, o imposible, ya que la viscosidad aumenta mucho al disminuir la relación agua I escayola. En dichas condiciones, los fluidificantes representan en algunos casos una solución eficaz para reducir dicha viscosidad.
15 Los fluidificantes conocidos hasta la fecha son por ejemplo los polimelaminsulfonatos (PMS), los polinaftalensulfonatos (PNS), que son los más utilizados en las fábricas, sien do su rendimiento económico relativamente bajo. Se han desarrollado moléculas de PCP (policarboxilato de poli(oxialquileno» y representan una alternativa interesante a los PMS y PNS. Pero aunque la eficacia de los PCP es superior a la de los PMS y PNS, el coste adicional de la utilización de los mismos es demasiado grande en relación con la ganancia de rendimiento 20 obtenido.
Se conocen asimismo a partir del documento JP 2000 327386 unos compuestos utilizados como dispersantes y
plastificantes en lechadas de cementos y morteros. Dichos compuestos son copolímeros sintetizados a partir de un
monómero que presenta por lo menos un radical fosfato (1) y un monómero con un radical polioxialquileno (2).
25 Para satisfacer las necesidades de los usuarios, resulta necesario encontrar otras moléculas para fluidificar las pastas de escayola.
De este modo, el problema que se pretende resolver mediante la presente invención es proporcionar un nuevo aditivo apto para fluidificar las composiciones de aglutinantes hidráulicos, en particular, aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio.
Inesperadamente, los presentes inventores han demostrado que es posible utilizar copolímeros que comprenden unidades de monómeros polioxialquilados y unidades de monómeros fosforados para obtener un aditivo útil como 35 fluidificante para aglutinantes hidráulicos, en particular aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio.
Para ello, la presente invención proporciona la utilización de por lo menos un copolímero o una sal del mismo como
un fluidificante para los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre las escayolas
basadas en el sulfato de calcio hemihidratado (a o f3 o una mezcla de ambos) o los aglutinantes basados en el
40 sulfato de calcio anhidro, comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (1)
(1)
y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (11)
(H)
5 R1, R2, R3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o un radical fenilo; R'1, R'2, R'3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20,
o un radical fenilo, o un radical -COOR9, representando R9 independientemente un átomo de hidrógeno, un radical
10 alquilo lineal o ramificado C1-C4 o un ion monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario; R4 representa un radical alquilo lineal o ramificado C2-C20; R5 representa un radical de fórmula
Ra
15 R6 representa, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o un ion monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario;
o incluso R5 representa un radical de fórmula
W representa independientemente, un átomo de oxígeno o un radical NH;
25 m es un número entero comprendido entre O y 2; n es un número entero igual a O o 1; q es un número entero igual a O o 1; r es un número entero comprendido entre 1 y 300; t es un número entero comprendido entre O y 18;
30 Y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (111) seleccionada de entre los ácidos carboxílicos insaturados tales como los monómeros insaturados de ácido monocarboxílico o dicarboxílico, tales como el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido maleico, el anhídrido
maleico, el ácido fumárico, el ácido itacónico, el anhídrido itacónico, el ácido citracónico, y sus sales de metales monovalentes, divalentes, de amonio cuaternario o sus sales de aminas orgánicas; estando la masa molar de dicho copolímero comprendida entre 15.000 y 250.000 dalton, sin que dicho copolímero comprenda unidades reticulantes, es decir, unidades que comprendan por lo menos dos grupos funcionales
5 polimerizados para provocar la reticulación de las cadenas poliméricas;
y comprendiendo dicho copolímero según la presente invención:
-entre un 20 y un 80% de unidades (1);
-entre un 5 y un 35% de unidades (11);
-entre un 20 y un 60% de unidades (111);
expresándose los porcentajes se expresan en número unidades con respecto al número total de unidades presentes en el copolímero.
15 La presente invención proporciona asimismo un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos dicho copolímero o una de sus sales.
Por último, la presente invención proporciona elementos para el campo de la construcción obtenidos a partir de un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos dicho copolímero o una de sus sales.
La presente invención ofrece la ventaja de que el fluidificante utilizado según la presente invención permite formular pastas de escayola utilizando pequeñas cantidades de agua en comparación con las cantidades utilizadas convencionalmente.
25 La presente invención presenta la ventaja adicional de que el fluidificante utilizado según la presente invención permite reducir la cantidad de agua empleada en las fábricas y necesaria para la fabricación de paneles de escayola.
Además, el fluidificante utilizado según la presente invención tiene la ventaja de retardar poco o nada la hidratación de los aglutinantes hidráulicos, en particular los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio parcial o completamente anhidro.
Una ventaja adicional de la presente invención es la ausencia o casi ausencia de formaldehído residual, lo que no es 35 el caso con los PMS o los PNS.
Una ventaja adicional de la presente invención es que el fluidificante utilizado según la presente invención permite controlar la fluidez de las pastas de escayola sin modificar sus otras propiedades.
La presente invención proporciona la ventaja adicional de que el fluidificante utilizado según la presente invención permite fluidificar asimismo las escayolas obtenidas a partir de yeso natural o sintético.
Por último, la presente invención proporciona la ventaja de poder aplicarse en todas las industrias, en particular la industria de la construcción, la industria química (aditivos) y en todos los mercados de la construcción (edificación,
45 ingeniería civil o plantas de prefabricado), la industria de la construcción de elementos de escayola.
Otras ventajas y características de la presente invención se pondrán claramente de manifiesto a partir de la lectura de la descripción y de los ejemplos siguientes proporcionados a título puramente ilustrativo y no limitativo.
El término "aditivo" significa según la presente invención, cualquier compuesto que incorporado en una formulación permite proporcionar unas propiedades específicas.
El término "aglutinante" significa según la presente invención, cualquier compuesto que presente la propiedad de proporcionar cohesión a la formulación en la que se incorpora y permita proporcionar características mecánicas a 55 dicha formulación (por ejemplo, resistencia a la compresión, a la tracción, a la adherencia). Dicho aglutinante se puede destinar asimismo a unir elementos inertes, tales como áridos.
La expresión "aglutinantes hidráulicos" significa según la presente invención, cualquier compuesto que presente la propiedad de hidratarse en presencia de agua y cuya hidratación permita obtener un sólido que presente características mecánicas. La expresión aglutinante hidráulico se refiere asimismo a los aglomerantes hidricos. El aglutinante hidráulico según la presente invención puede ser en particular un aglutinante basado en el sulfato de calcio o un cemento. Preferentemente, el aglutinante hidráulico según la presente invención es un aglutinante basado en el sulfato de calcio.
65 La expresión "aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio" significa según la presente invención los
Los términos siguientes significan según la presente invención:
- -
- yeso o sulfato de calcio hidratado: CaS0402(H20);
5 -escayola o sulfato de calcio semihidratado o sulfato de calcio hemihidratado o sulfato de calcio parcialmente anhidro: CaS0400,5H20 ; -sulfato de calcio anhidro o anhidrita (tipo 11 o tipo 111) o sulfato de calcio totalmente anhidro: CaS04.
La expresión "pasta de escayola" significa según la presente invención una mezcla de agua y escayola, espumada o 10 no espumada, y posiblemente otros compuestos (por ejemplo, cargas, aditivos, etc ... ). La expresión pasta de escayola significa asimismo las lechadas o los morteros.
El término "copolímero" significa según la presente invención un polímero que comprende la repetición de por lo menos dos unidades o más de monómeros distintos. Por lo tanto, un copolímero según la presente invención puede
15 comprender la repetición de 3 unidades de monómeros distintos.
La expresión "unidad reticulante" significa según la presente invención una unidad que comprenda por lo menos dos grupos funcionales polimerizados para provocar la reticulación de las cadenas poliméricas.
20 El término "fraguado" significa según la presente invención el paso al estado sólido por reacción química.
El término "fluidificante" significa según la presente invención cualquier aditivo que permita fluidificar.
La expresión "elementos para el campo de la construcción" significa según la presente invención cualquier elemento
25 constitutivo de una construcción, tal como por ejemplo un panel de escayola, un piso, una capa, una pared, un tabique, un contratabique, un revestimiento acústico o térmico, un techo, una viga, una encimera, una cornisa, un enlucido, una escayola de proyección, una escayola de uso médico, los moldes de fundición de metales o de figuras, las escayolas denominadas industriales.
30 La presente invención se refiere a la utilización de por lo menos un copolímero o una sal del mismo como un fluidificante para los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre las escayolas basadas en el sulfato de calcio hemihidratado (a o o una mezcla de ambos) o los aglutinantes basados en el sulfato de calcio anhidro, comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (1)
(1)
y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (11)
R'1
R8
R1, R2, R3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o un radical fenilo;
5 R'1, R'2, R'3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20,
o un radical fenilo, o un radical -COOR9, representando R9 independientemente un átomo de hidrógeno, un radical
alquilo lineal o ramificado C1-C4 o un ion monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario;
R4 representa un radical alquilo lineal o ramificado C2-C20;
R5 representa un radical de fórmula
R6 representa, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o un ion monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario;
15 o incluso R5 representa un radical de fórmula
R7 representa un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C18, o un radical de fórmula -[CH2lt
20 P03(Rs)2, R8 representa un átomo de hidrógeno, o un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20; W representa independientemente, un átomo de oxígeno o un radical NH; m es un número entero comprendido entre O y 2; n es un número entero igual a O o 1; q es un número entero igual a O o 1;
25 r es un número entero comprendido entre 1 y 300; t es un número entero comprendido entre O y 18; Y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (111) seleccionada de entre los ácidos carboxílicos insaturados tales como los monómeros insaturados de ácido monocarboxílico o dicarboxílico, tales como el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido maleico, el anhídrido
30 maleico, el ácido fumárico, el ácido itacónico, el anhídrido itacónico, el ácido citracónico, y sus sales de metales monovalentes, divalentes, de amonio cuaternario o sus sales de aminas orgánicas; estando la masa molar de dicho
copolímero comprendida entre 15.000 y 250.000 dalton, sin que dicho copolímero comprenda unidades reticulantes, es decir, unidades que comprendan por lo menos dos grupos funcionales polimerizados para provocar la reticulación de las cadenas poliméricas;
-
entre un 20 y un 80% de unidades (1);
-entre un 5 y un 35% de unidades (11);
-entre un 20 y un 60% de unidades (111);
expresándose los porcentajes se expresan en número unidades con respecto al número total de unidades presentes 10 en el copolímero.
Es evidente que el número entero m de la unidad (1) y el número entero m de la unidad (11) son independientes y
pueden ser idénticos o distintos. El mismo principio se aplica asimismo a los números enteros q y r.
15 El copolímero de la presente invención es un polímero reticulado obtenido utilizando monómeros reticulantes.
Es evidente que los números enteros t del radical R5 de la unidad (1) pueden ser idénticos o distintos.
Es evidente que el número entero W de la unidad (1) y W de la unidad (11) son independientes y pueden ser idénticos 20 o distintos. El mismo principio se aplica asimismo para R4.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R1 que representa un átomo de hidrógeno.
25 Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R2 que representa un átomo de hidrógeno.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R3 que representa un radical metilo.
30 Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R4 que representa un radical etilo.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R5 que 35 representa un radical de fórmula
f\
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R6 que 40 representa un átomo de hidrógeno.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un radical R8 que representa un átomo de hidrógeno o un radical metilo.
45 Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presenta un átomo W que representa un átomo de oxígeno.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención o una sal del mismo presente número entero r comprendido entre 1 y 300, preferentemente entre 20 y 250, más preferentemente entre 40 y 200, aún más 50 preferentemente entre 40 y 150.
Según la presente invención, el copolímero utilizado en la presente invención comprende por lo menos una unidad de fórmula (1), por lo menos una unidad de fórmula (11) y por lo menos una unidad (111), seleccionándose dicha unidad
(111) de entre los ácidos carboxílicos insaturados tales como los monómeros insaturados de ácido monocarboxílico o
55 dicarboxílico, tales como el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido maleico, el anhídrido maleico, el ácido fumárico, el ácido itacónico, el anhídrido itacónico, el ácido citracónico, y sus sales de metales monovalentes, divalentes, de amonio cuaternario o sus sales de ami nas orgánicas. Según dicha variante, la unidad (111) preferida es el ácido metacrílico.
Según la presente invención, el copolímero utilizado en la presente invención comprende por lo menos una unidad de fórmula (11), por lo menos una unidad de fórmula (1) que presenta un radical de la fórmula R5 o bien
Ra
o bien
y por lo menos una unidad (111).
10 La unidad (111) se puede seleccionar de entre las mencionadas anteriormente.
El copolímero utilizado en la presente invención no comprende unidades reticulantes.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención no comprende unidades procedentes de 15 monómeros seleccionados de entre los ejemplos siguientes:
-los (poli)alquilenglicol di(met)acrilatos tales como el trietilenglicol di(met)acrilato, el (poli)etilenglicol di(met)acrilato,
el polipropilenglicol di(met)acrilato y el (poli)etilenglicol(poli)propilenglicol di(met)acrilato;
-los (met)acrilatos multifunctionales tales como el hexanodiol di(met)acrilato, el trimetilolpropano tri(met)acrilato y el
20 trimetilolpropano di(met)acrilato; -los (poli)alquilenglicol dimaleatos tales como el trietilenglicol dimaleato y el polietilenglicol dimaleato.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención no comprende unidades procedentes de monómeros seleccionados de entre los ejemplos siguientes: 25
. RU O
I !I
eHa = e -co -(OR14)m2. -o -p -OM'
I
CHa =
e -CO-(OR16)n¡3-0 I RU
siendo R13, R14, R15, R16, M m2 y m3 tal como se definen en el documento EP 1 975 136.
30 El copolímero según la presente invención o una sal del mismo se puede utilizar como fluidificante, en particular como fluidificante para cementos o aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio.
Más particularmente, el copolímero utilizado en la presente invención permitirá formular pastas de escayola que comprendan menos agua y controlar la fluidez de dicha pasta.
35 En particular, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se puede utilizar como fluidificante para los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre los sulfatos de calcio parcialmente anhidros o totalmente anhidros. De entre los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio, resultan particularmente aptos según la presente invención las escayolas basadas en el sulfato de calcio
40 semihidratado (a o 13 o una mezcla de ambos).
Más particularmente, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se puede utilizar como fluidificante para los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre las escayolas
basadas en el sulfato de calcio semihidratado (a o 13 o una mezcla de ambos) o los aglutinantes basados en el sulfato de calcio anhidro.
Ventajosamente, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se puede utilizar como fluidificante
5 para las escayolas obtenidas a partir de yeso natural o sintético. En particular, se pueden citar entre los yesos naturales la selenita, el alabastro, el yeso fibroso, el yeso sacaroideo, el yeso marino, la rosa del desierto. Se pueden mencionar entre los yesos sintéticos el yeso de desulfuración, el fosfoyeso (yeso obtenido a partir de la síntesis de ácido fosfórico), el yeso de titanio (yeso obtenido a partir de la neutralización del ácido sulfúrico producido durante el proceso de síntesis del dióxido de titanio), el citroyeso (yeso obtenido a partir de la síntesis de
10 ácido cítrico), el yeso tartárico (yeso obtenido a partir de la síntesis de ácido tartárico), el boroyeso (yeso obtenido a partir de la síntesis de ácido bórico), el lactoyeso (yeso obtenido a partir de la síntesis de ácido láctico).
Ventajosamente, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se puede utilizar como fluidificante para las escayolas basadas en el sulfato de calcio semihidratado que comprende o no impurezas, tal como por 15 ejemplo la arcilla.
El copolímero según la presente invención o una sal del mismo puede presentar una estructura química diversa. En particular, la distribución de las unidades (1) y (11) o de las unidades (1) y (11) Y (111) en el copolímero puede variar de una molécula a otra. Particularmente, el copolímero según la presente invención puede presentar una estructura en
20 bloque, estadística, alterna o en gradiente.
Se entiende por estructura en bloque según la presente invención una estructura que comprende bloques distintos de cada una de las unidades de monómero.
25 Se entiende por estructura estadística según la presente invención una estructura que comprende las unidades de monómero distribúidas de un modo estadístico o incluso aleatorio en la cadena polimérica.
Se entiende por estructura alterna según la presente invención una estructura en que las unidades de monómero se alternan en la cadena polimérica.
30 Se entiende por estructura en gradiente según la presente invención una estructura en la que la concentración de cada unidad de monómero varía de un modo inversamente proporcional con respecto a la otra.
Preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención presentará una estructura estadística o en 35 gradiente.
Aún más preferentemente, el copolímero utilizado en la presente invención presentará una estructura estadística.
El copolímero según la presente invención comprende:
40 -entre un 20 y un 80% de unidades (1); -entre un 5 y un 35% de unidades (11); -entre un 20 y un 60% de unidades (111);
45 expresándose los porcentajes se expresan en número unidades con respecto al número total de unidades presentes en el copolímero.
Más preferentemente, el copolímero según la presente invención puede comprender:
50 -un 40% de unidades (1); -un 20% de unidades (11); -un 40% de unidades (111);
expresándose los porcentajes se expresan en número unidades con respecto al número total de unidades presentes 55 en el copolímero.
El copolímero utilizado según la presente invención o una sal del mismo presenta una masa molar comprendida entre 15.000 y 250.000 dalton, preferentemente entre 20.000 y 150.000 dalton, más preferentemente entre 20.000 y
100.000.
60 El copolímero utilizado según la presente invención se puede presentar en forma de sal o de ácido, en su totalidad o en parte. Las sales o iones que aptos según la presente invención se pueden seleccionar de entre metales tales como los descritos en la tabla periódica de los elementos, en particular los metales alcalinos o los metales alcalinotérreos. Otros metales, tales como metales de transición pueden resultar asimismo aptos.
Los copolímeros se obtienen por copolimerización, preferentemente de tipo radical de monómeros aptos. Los expertos en la materia pueden realizar la copolimerización de un modo convencional.
Los copolímeros de la presente invención se pueden obtener asimismo mediante una incorporación posterior tal 5 como una posesterificación o una posamidación de la cadena principal, tal como por ejemplo la incorporación posterior del grupo funcional ácido maleico.
Según una variante de la presente invención, el copolímero según la presente invención se realiza a partir del monómero (1) con la fórmula siguiente: 10
OH
Ij
H
- -
- eH2
Aún más preferentemente, el copolímero según la presente invención se realiza a partir de monómeros (11) con las fórmulas siguientes: 15
Según una variante adicional de la presente invención, el copolímero según la presente invención se realiza a partir de monómeros (111) con las fórmulas siguientes:
La concentración del copolímero utilizado en la presente invención en la formulación depende de la aplicación pretendida. El copolímero según la presente invención se puede utilizar en forma de disolución líquida, por ejemplo
5 una disolución acuosa, en forma de dispersión, en forma de emulsión o incluso en forma pulverulenta. Preferentemente, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se utilizará con una concentración comprendida entre el 0,001 y el 10%, preferentemente entre el 0,01 y el 2%, más preferentemente entre el 0,01 y el 1%, incluso más preferentemente entre el 0,01 y el 0,5% en peso seco de copolímero con respecto al peso seco de aglutinante hidráulico.
10 Por último, el copolímero utilizado en la presente invención se puede utilizar solo o junto con uno o más aditivos tales como un acelerador, un retardador, un espesante, un agente reológico, cargas minerales (por ejemplo carbonato de calcio, yeso, etc.), un inertizante de impurezas (por ejemplo, inertizantes de arcillas) o posiblemente otro f1uidificante, para ajustar las propiedades reológicas y el fraguado del material.
15 Ventajosamente, el copolímero utilizado según la presente invención se podrá utilizar para fluidificar pastas de escayola que comprendan un retardante o un acelerador del fraguado de la escayola.
Ventajosamente, el copolímero utilizado según la presente invención se podrá utilizar para fluidificar pastas de yeso 20 independientemente de la reología de las mismas, es decir, sea la pasta de yeso liquida, semilíquida, semisólida, plástica, espumada o sin espumar.
Más particularmente, la presente invención tiene como objetivo un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos un copolímero o una de sus sales según la presente invención.
25 El copolímero utilizado según la presente invención o una sal del mismo se puede incorporar en el aglutinante hidráulico en forma de disolución líquida, en forma de dispersión, en forma de emulsión o incluso en forma pulverulenta.
30 El aglutinante hidráulico según la presente invención se puede utilizar en la realización de elementos para el campo de la construcción, en particular cualquier elemento constitutivo de una construcción, tal como por ejemplo un panel de escayola, un piso, una capa, una pared, un tabique, un contratabique, un revestimiento acústico o térmico, un techo, una viga, una encimera, una cornisa, un enlucido, una escayola de proyección.
El aglutinante hidráulico según la presente invención se puede utilizar en la realización de elementos para el campo de la construcción, más particularmente en la realización de paneles de escayola.
El copolímero utilizado según la presente invención o una sal del mismo se puede incorporar en el aglutinante hidráulico durante la realización de paneles de escayola, es decir, en la fábrica durante el procedimiento en línea de
40 fabricación de paneles de escayola.
Se conoce la realización de paneles de escayola, más particularmente de paneles de escayola que presenten un núcleo de yeso cuya densidad cambie en función de la distancia a la superficie de densidad. Se conoce la realización de paneles de escayola que presenten una capa de núcleo de baja densidad y que incorporan
45 espumantes en la pasta. Dicha capa de núcleo se intercala en capas de superficie de alta densidad. Las capas superficiales de escayola forman una pieza con láminas de cartón, el paramento. Generalmente, el dispositivo para realizar dicho tipo de panel comprende:
- -
- unos medios de disposición del paramento,
50 -un primer mezclador para la preparación de una primera pasta de escayola, -unos medios para aplicar la primera pasta de escayola sobre un paramento, -unos medios de disposición de dicha primera pasta de escayola en una capa superficial bruta sobre el paramento, -un segundo mezclador para la preparación de una segunda pasta de escayola, -unos medios para aplicar la segunda pasta de escayola sobre la capa superficial bruta,
-unos medios de disposición de dicha segunda pasta de escayola en una capa de núcleo bruta sobre la capa
superficial bruta,
-unos medios de conformación de un panel de escayola,
-un tercer mezclador para la preparación de una tercera pasta de escayola,
5 -unos medios de disposición de un segundo paramento,
-unos medios para aplicar la tercera pasta de escayola encima del segundo paramento,
-unos medios de giro del segundo paramento,
-unos medios de disposición de una capa superficial bruta,
-unos medios para aplicar la segunda capa superficial bruta sobre la capa de núcleo bruta,
10 -unos medios de arrastre del paramento y de las capas brutas.
El copolímero o una sal del mismo utilizado como f1uidificante según la presente invención en dicho dispositivo se puede incorporar directamente en las materias primas antes de su disposición en los mezcladores en cualquier forma (individual en mixto o en mezcla previa) o se puede incorporar a la pasta de escayola presente en los
15 mezcladores.
La concentración del copolímero según la presente invención en una pasta de escayola depende de la aplicación pretendida. Preferentemente, el copolímero según la presente invención o una sal del mismo se utilizará con una concentración comprendida entre el 0,001 y el 10%, preferentemente entre el 0,01 y el 2%, más preferentemente
20 entre el 0,01 y el 1 %, incluso más preferentemente entre el 0,01 y el 0,5% en peso seco de copolímero con respecto al peso de la pasta de escayola.
La presente invención tiene asimismo como objetivo un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos un copolímero o una de sus sales según la presente invención.
25 La presente invención tiene asimismo como objetivo adicional unos elementos para el campo de la construcción obtenidos a partir de un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos un copolímero o una de sus sales según la presente invención.
30 La figura 1 representa la potencia de reducción del agua. La figura 2 representa la evaluación de la potencia f1uidificante de un copolímero según la presente invención en comparación con el Ethacryl M.
Los siguientes ejemplos ilustran la presente invención sin limitar su alcance.
EJEMPLOS
1: Síntesis de un ilustrativo
40 En un reactor con cubierta doble de 100 mi, se pesaron los reactivos siguientes:
- -
- 2,88 g de MGPE (metacrilato de etilenglicolfosfato, de Aldrich) con la fórmula siguiente
\
OH
45 -28,54 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 60% en peso) con la fórmula siguiente y r = 110
- -
- 0,25 g de ácido tioglicólico (que representa un 15% mol).
5 Se realizó un montaje para la reacción que comprende un agitador mecánico, un refrigerante, una entrada de nitrógeno, una sonda de temperatura y el reactor de cubierta doble. El medio de reacción se desgasificó en nitrógeno y se calentó a 80 oC con la ayuda de la cubierta doble. Tras alcanzar la temperatura prevista y una desgasificación suficiente (aproximadamente 15 minutos), se añadieron 0,05 g de vaz068WSP (iniciador térmico de Dupont) en forma pulverulenta. La mezcla se dejó reaccionar durante 2 horas a 80 oC.
10 De este modo se obtuvo una disolución del copolímero 1. Se dejó enfriar y a continuación se neutralizó con 1,1 g de NaOH en forma de pastilla. Se obtuvo una disolución acuosa transparente e incolora, cuyo pH era de 6.
La masa molar en peso del copolímero obtenido 1 fue de 40.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de 15 exclusión estérica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 1 comprende de media un 20 % de las unidades de MA-5000 y un 80% de las unidades de MEGP.
2: Síntesis de un la invención
20 En un reactor con cubierta doble de 250 mi, se pesaron los reactivos siguientes:
®
- -
- 4,8 g PAM 100(de Rhodia) con la fórmula siguiente
O
25 -42,86 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 70% en peso) -1,03 g de ácido metacrílico (de Aldrich) -120 g de agua del grifo -4,1 g de ácido tioglicólico (de Aldrich) en disolución al 10% en agua.
30 Se realizó un montaje para la reacción que comprende un agitador mecánico, un refrigerante, una entrada de nitrógeno, una sonda de temperatura y el reactor de cubierta doble. El medio de reacción se desgasificó en nitrógeno y se calentó a 65 oC con utilizando un baño de aceite. Tras alcanzar la temperatura prevista y una desgasificación suficiente (aproximadamente 15 minutos), se añadieron 2,52 g de una disolución al 10% de V50
35 (iniciador térmico de Dupont). La mezcla se dejó reaccionar durante 2 horas a 65 oC. El producto se puede neutralizar para obtener de un pH de 6 mediante una disolución de hidróxido sódico al 50%.
La masa molar en peso del copolímero obtenido 2 fue de 30.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de exclusión esté rica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 2 comprendía de media un 40 20% de unidades de MA-5000 y un 40% de unidades de PAM 100 Y un 40% unidades de metacrílico, el % en número de unidades en el copolímero.
En un reactor con cubierta doble de 250 mI, se pesaron los reactivos siguientes:
- -
- 6,4 g PAM 1 OO® (de Rhodia) con la fórmula siguiente
15 -57,14 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 70% en peso) -1,38 g de ácido metacrílico (de Aldrich) -120 g de agua del grifo -0,73 g pentaeritritoltetra(3-mercaptopropionato) (CAS 7575-23-7)
20 Se realizó un montaje para la reacción que comprende un agitador mecánico, un refrigerante, una entrada de nitrógeno, una sonda de temperatura y el reactor de cubierta doble. El medio de reacción se desgasificó en nitrógeno y se calentó a 65 oC con utilizando un baño de aceite. Tras alcanzar la temperatura prevista y una desgasificación suficiente (aproximadamente 15 minutos), se añadieron 3,25 g de una disolución al 10% de V50 (iniciador térmico de Dupont). La mezcla se dejó reaccionar durante 2 horas a 65 oC. El producto se puede
25 neutralizar para obtener de un pH de 6 mediante una disolución de hidróxido sódico al 50%.
La masa molar en peso del copolímero obtenido 2bis fue de 30.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de
exclusión esté rica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 2bis comprendía de media
un 20% de unidades de MA-5000 y un 40% de unidades de PAM 100 Y un 40% unidades de metacrílico, el % en
30 número de unidades en el copolímero.
De este modo se obtuvo una disolución del copolímero 2bis. Se trataba de un polímero en estrella.
En un reactor con cubierta doble de 250 mI, se pesaron los reactivos siguientes: -5,04 g de MEGP (de Aldrich) 14
-42,86 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 70% en peso)
-100 g de agua del grifo
-4,1 g de ácido tioglicólico (de Aldrich) en disolución al 10% en agua (que representa un 15% mol de monómero).
5 El montaje y el procedimiento son los mismos que en el ejemplo 2.
La masa molar en peso del copolímero obtenido 3 fue de 30.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de exclusión estérica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 3 comprendía de media un 20% de unidades de MA-5000 y un 80% de unidades de MEGP, el % en número de unidades en el copolímero.
4: Síntesis de un ilustrativo
En un reactor con cubierta doble de 250 mi, se pesaron los reactivos siguientes:
15 -2,52 g de MEGP -42,86 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 70% en peso) -2,95 g de sulfopropilo metacrílico (SPM) (de Aldrich) con la fórmula siguiente:
20 -100 g de agua del grifo -4,1 g de ácido tioglicólico (de Aldrich) en disolución a1 10% en agua (que representa un 15% mol de monómero).
El montaje y el procedimiento son los mismos que en el ejemplo 2.
25 La masa molar en peso del copolímero obtenido 4 fue de 30.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de exclusión estérica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 4 comprendía de media un 20% de unidades de MA-5000, un 40% de unidades de MEGP y un 40% de unidades de SPM, el % en número de unidades en el copolímero.
5: Síntesis de un PCP
En un reactor con cubierta doble de 250 mi, se pesaron los reactivos siguientes:
35 -42,86 g de MA-5000 (de Clariant, disolución acuosa al 70% en peso) -2,06 g de ácido metacrílico -100 g de agua del grifo -4,1 g de ácido tioglicólico (de Aldrich) en disolución al 10% en agua (que representa un 15% mol de monómero).
40 El montaje y el procedimiento son los mismos que en el ejemplo 2.
La masa molar en peso del copolímero obtenido 5 fue de 30.000 dalton (Mw). Se analizó por cromatografía de exclusión esté rica (SEC) en fase acuosa utilizando una calibración POE. El copolímero 5 comprendía de media un 20% de unidades de MA-5000 y un 80% de unidades de metacrílico, el % en número de unidades en el copolímero.
6: Análisis de la reductora del del 1 en la de sulfato de calcio semihidratado:
Se analizó la fluidez de la pasta líquida mediante la prueba denominada "anillo de extensión". Un cilindro
50 (denominado asimismo anillo de extensión) con un tamaño bien definido (anchura de 30 mm -altura de 50 mm) se dispuso en la superficie de trabajo, de tal modo que el volumen delimitado por el interior del cilindro y la superficie de trabajo forma una cavidad. Dicha cavidad se llenó completamente con la pasta líquida a analizar. A continuación, se elevó el cilindro con cuidado. Tras ello, la pasta líquida a analizar se extendió en la superficie de trabajo. Se determinó la superficie de extensión de la pasta líquida a analizar.
El efecto fluidificante del copolímero 1 se analizó en una pasta líquida de sulfato de calcio semihidratado mezclado con una relación agua / escayola (E/P) determinada.
En un recipiente de plástico, se pesó el agua, la cantidad de retardador del fraguado (0,05%, % de masa seca) y la 60 cantidad de extracto seco de copolímero 1. En otro tazón, se pesó el semihidrato (100 g). Las cantidades de agua y
de disolución del copolímero 1 dependen de la proporción E/P y de la dosificación pretendida para la prueba. En el instante cero, se añadió lentamente el hemihidrato al agua con el copolímero 1 añadido. Tras 1 minuto y 30 segundos de contacto, se obtuvo una primera mezcla de 30 en la cuchara. Se dejó la lechada en reposo durante 30 segundos antes de realizar una segunda mezcla de 30 segundos. Al finalizar dicha segunda mezcla, se analizó la
5 fluidez de la lechada mediante la prueba del anillo de extensión descritos anteriormente.
La potencia reductora del agua del copolímero 1 se comparó con la lechada de referencia sin aditivo (figura 1). En esta serie de ensayos, la dosis de copolímero 1 es constante (0,085% I escayola Selecta natural de Lafarge; % de masa seca de copolímero), pero la cantidad de agua del ensayo (es decir, la relación E/P) es variable. Los
10 resultados se presentan en la Figura 1.
Con esta dosis, la potencia reductora del agua es aproximadamente del 35% para una extensión de 90 mm.
Los resultados demuestran una mejor extensión de la pasta líquida en presencia del copolímero 1 según la presente 15 invención en comparación con la pasta líquida sin aditivo. La pasta líquida es más fluida utilizando el copolímero 1.
7: Análisis de la reductora del de los 3 4 de los dos PCP en una de sulfato de calcio semihidratado sintético:
20 Se analizó la fluidez de la pasta líquida del mismo modo anterior en el ejemplo 6, pero con un anillo de Schmitt con una anchura de 60 mm y una altura de 50 mm.
Un 0,1% de materia activa con una E/P = 0,5 Escayola lippendorf sintética 25
Extensión en mm 1 118 2 165 2bis 160 3 140
150 5 80 M de 115
8: Análisis de la reductora del de los 3 4 de los dos PCP en una de sulfato de calcio semihidratado natural:
30 Se analizó la fluidez de la pasta líquida del mismo modo anterior en el ejemplo 6, pero con un anillo de Schmitt con una anchura de 60 mm y una altura de 50 mm.
Un 0,1% de materia activa con una E/P = 0,5 Escayola natural Selecta
Extensión en mm natural 1 165 2 160 3 170 4 145 5
M de 100 35
9: Análisis del efecto fluidificante del 1 en la de sulfato de calcio semihidratado natural:
Se determinó la potencia fluidificante del copolímero 1 según la presente invención en comparación con un
40 fluidificante conocido. El copolímero 1 según la presente invención obtenido en el ejemplo 1 se analizó en comparación con un fluidificante comercial (Ethacryl M de Lyondell). La masa molar del polímero resultó de 30.000 dalton (Mw) y se analizó por SEC en fase acuosa utilizando una calibración POE. La escayola era una escayola f3 natural SELECTA. La proporción agua I escayola era constante (E/P = 0,46).
45 Los resultados se presentan en la Figura 2.
Los resultados demuestran una mejor extensión de la pasta líquida en presencia del copolímero 1 según la presente invención en comparación con el Éthacryl M. La pasta líquida es más fluida utilizando el copolímero 1. En la zona gris "de extensiones comunes", la disminución de la dosis, en comparación con el Ethacryl M, varía entre un 40 y un
50 100 % para una extensión comprendida entre 60 y 80 mm.
Con dicha proporción E/P de 0,46, la eficacia del Ethacryl M tiende a estabilizarse (extensión inferior a 100 mm) mientras que el copolímero 1 según la presente invención, debido a su potencia reductora del agua superior, permite alcanzar unos valores de extensión mucho más elevados (superiores a 120 mm).
10: Cuantificación de la necesidad de PNS un PCP fluidificar una de retardada una constante de
La cuantificación de la necesidad de copolímero 2 y de fluidificante comercial, tanto el polinaftalensulfonato (PNS
10 Chrysogypflu Ca de Chryso) o Ethacryl M (proporcionado por la empresa Lyondell) para fluidificar una pasta de escayola espumada retardada se realizó mediante distintas pastas de escayola formuladas cuyo contenido de copolímero 2 o fluidificante comercial se ajustó para obtener una fluidez de la pasta equivalente. El indicador utilizado para cuantificar la necesidad de copolímero 2 o de fluidificante comercial es respectivamente la masa de copolímero 2 o de fluidificante comercial presente en la pasta dividida por la cantidad de escayola presente en la
15 pasta.
La pasta de escayola espumada retardada comprende los compuestos siguientes:
o escayola sintética obtenida en la fábrica Lafarge de Lippendorf; 20 o agua;
- o una disolución reguladora del fraguado de tal modo que se retarde el fraguado del yeso por lo menos 1 hora;
- o una disolución de fluidificante (copolímero 2, PNS o Ethacryl M), cuyo extracto seco puede variar para obtener una fluidez constante de la pasta;
- o una espuma preparada con aire y una disolución de espumante.
25 La espuma introducida en la pasta retardada se realiza en un generador de espuma denominado de lecho de bolas, a partir de los compuestos mencionados anteriormente. El generador se selecciona de tal modo que para un caudal de aire de 450 ml/min y un caudal de disolución de espumante de 70 g/m in, el caudal de espuma obtenida sea de 478 ml/min.
La pasta espumada se obtiene mediante la introducción continua de cada compuesto en un mezclador continuo tal como utilizan convencionalmente los expertos en la materia. El mezclador comprende generalmente una cámara cilíndrica en cuyo interior gira un rotor a alta velocidad, cuyas condiciones de funcionamiento se mantienen constantes de un ensayo a otro. La alimentación de los componentes se realiza por la tapa superior del mezclador
35 siguiendo los caudales siguientes:
- o escayola sintética: 600 g/min
- o agua: 250 g/min para el ensayo con el copolimero 2 y 220 g/min para el ensayo con PCP
o disolución de regulador del fraguado: 70 g/min 40 o disolución de fluidificante: 40 g/min para el ensayo con el copolímero 2 y 70 g/min para el ensayo con el Éthacryl M
o espuma: 478 ml/min
La pasta se extrae a través de un tubo conectado a la pared lateral del mezclador.
45 Se analizó la fluidez de la pasta espumada retardada mediante la prueba denominada "anillo de extensión". Un cilindro (denominado asimismo anillo de extensión) con un tamaño bien definido (anchura de 30 mm -altura de 50 mm) se dispuso en la superficie de trabajo, de tal modo que el volumen delimitado por el interior del cilindro y la superficie de trabajo forma una cavidad. Dicha cavidad se llenó completamente con la pasta espumada retardada a analizar, pasta obtenida en la salida de un mezclador continuo. A continuación, se elevó el cilindro con cuidado. Tras
50 ello, la pasta espumada retardada a analizar se extendió en la superficie de trabajo. Se determinó el diámetro del disco formado por la pasta espumada retardada en la superficie de trabajo.
La pasta espumada retardada obtenido mediante el protocolo descrito anteriormente presenta las características siguientes:
- o una proporción másica agua / escayola de aproximadamente 0,72;
- o un diámetro de extensión de 200 mm o 170 mm;
- o una densidad de aproximadamente 1 g/cm3 o 72 g/cm3;
60 Para alcanzar dicha calidad de pasta, los extractos secos de las disoluciones de fluidificantes se deben adaptar de tal modo que se tenga en cuenta su potencia de fluidificación correspondiente.
Se realizaron dos experimentos utilizando sucesivamente el copolímero 2, PNS y Ethacryl M como fluidificante, presentándose a continuación los resultados:
Dosis de materia Extensión en mm 2 0,027 170 2 0,042 200
PNS 0,145 170 0,143 200 Para una extensión de 170 mm, el indicador de necesidad de fluidificante es del 0,027% en el caso de copolímero 2 y del 0,145% en el caso del PNS, lo que demuestra que el copolímero 2 presenta una eficacia significativamente superior a la del PNS. Para una extensión de 200 mm, el indicador de necesidad de fluidificante es del 0,042% en el
5 caso de copolímero 2 y del 0,143% en el caso del Éthacryl M, lo que demuestra que el copolímero 2 presenta una eficacia significativamente superior a la del Éthacryl M.
11: del análisis de la fluidificante del 2 un PNS fluidificar una retardada.
El análisis de la potencia fluidificante del copolímero 2 y de un polinaftalensulfonato (PNS Chrysogypflu Ca de Chryso) para fluidificar una pasta de escayola espumada retardada se realizó mediante distintas pastas de escayola formuladas cuyo contenido en agua se ajustó para obtener una fluidez de la pasta equivalente. El indicador utilizado
15 para cuantificar la potencia fluidificante del copolímero 2 o del PNS es la proporción entre las masas de agua y de escayola presentes en la pasta.
La pasta de escayola espumada retardada es el resultado de la mezcla homogénea de diversos componentes:
20 o escayola sintética obtenida en la fábrica Lafarge de Lippendorf;
- o agua;
- o una disolución reguladora del fraguado de tal modo que se retarde el fraguado del yeso por lo menos 1 hora;
- o una disolución fluidificante basada en el copolímero 2 o en PNS con un extracto seco del 1,24%
o una espuma preparada con aire y una disolución de espumante, siendo la concentración de espumante por lo 25 menos igual a la concentración micelar crítica del producto utilizado
La espuma introducida en la pasta retardada se realiza en un generador de espuma denominado de lecho de bolas estáticas, a partir de los compuestos mencionados anteriormente. El generador se selecciona de tal modo que para un caudal de aire de 450 ml/min y un caudal de disolución de espumante de 70 g/min, el caudal de espuma obtenida
30 sea de 478 ml/min.
La pasta espumada se obtiene mediante la introducción continua de cada compuesto en un mezclador continuo tal como utilizan convencionalmente los expertos en la materia. El mezclador comprende generalmente una cámara cilíndrica en cuyo interior gira un rotor a alta velocidad, cuyas condiciones de funcionamiento se mantienen
35 constantes de un ensayo a otro. La alimentación de los componentes se realiza por la tapa superior del mezclador siguiendo los caudales siguientes:
o escayola sintética: 600 g/min
o agua: caudal variable 40 o disolución de regulador del fraguado: 70 g/min
- o disolución de fluidificante: 70 g/min
- o espuma: 478 ml/min
La pasta se extrae a través de un tubo conectado a la pared lateral del mezclador.
45 Se analizó la fluidez de la pasta espumada retardada mediante la prueba denominada "anillo de extensión". Un cilindro (denominado asimismo anillo de extensión) con un tamaño bien definido (anchura de 30 mm -altura de 50 mm) se dispuso en la superficie de trabajo, de tal modo que el volumen delimitado por el interior del cilindro y la superficie de trabajo forma una cavidad. Dicha cavidad se llenó completamente con la pasta espumada retardada a
50 analizar, pasta obtenida en la salida de un mezclador continuo. A continuación, se elevó el cilindro con cuidado. Tras ello, la pasta espumada retardada a analizar se extendió en la superficie de trabajo. Se determinó el diámetro del disco formado por la pasta espumada retardada en la superficie de trabajo.
La pasta espumada retardada obtenido mediante el protocolo descrito anteriormente presenta las caracteristicas 55 siguientes:
- o una proporción másica fluidificante / escayola de aproximadamente el 0,14%
- o un diámetro de extensión de 200 mm
o una densidad de aproximadamente 0,72 g/cm3; 60
Para alcanzar dicha calidad de pasta espumada retardada, su contenido debe adaptarse de tal modo que tenga tener cuenta la potencia de fluidificación correspondiente del copolimero 2 y del PNS. Se realizaron dos experimentos utilizando sucesivamente el copolimero 2 y PNS como fluidificante. Los resultados se presentan en la tabla siguiente:
5
Proporción E/P (agua / Dosis (% de materia seca) Extensión en mm
0,014 200
PNS 0,72 0,014 200
En el caso del copolimero 2 y del PNS, la proporción másica agua / escayola de la pasta espumada retardada es, respectivamente, de 0,5 y 0,72, lo que demuestra que el copolimero 2 presenta una eficacia significativamente superior a la del PNS.
Se analizó la fluidez de la pasta liquida del mismo modo anterior en el ejemplo 6, pero con un anillo de Schmitt con 15 una anchura de 60 mm y una altura de 50 mm.
Se realizaron los análisis con el copolimero 2 (proporción de materia activa dada en la tabla siguiente), con una
proporción de agua con respecto al sólido de E/S = 0,5, siendo la fracción sucesivamente de carbonato cálcico
(Durcal y 1 Durcal 10) y de yeso (yeso FGD sintético, fracciones de O 63 !-1m y 100 -200 !-1m). Los resultados se
- -
20 presentan en la tabla siguiente:
Dosis de materia activa del
Fracción sólida 0% 0,1%
Durcal 1 83 175
Durcal 10 233 310
Yeso 0-63 210 300
185 Mucha sedimentación
REFERENCIAS CITADAS EN LA DESCRIPCiÓN
La presente lista de referencias citadas por el solicitante se presenta únicamente para la comodidad del lector y no forma parte del documento de patente europea. Aunque la recopilación de las referencias se ha realizado muy 5 cuidadosamente, no se pueden descartar errores u omisiones y la Oficina Europea de Patentes declina toda responsabilidad en este sentido.
Documentos de patente citados en la descripción
JP 2000327386 A [0004]
EP 1975136 A [0049]
Claims (7)
- REIVINDICACIONES1. Utilización de por lo menos un copolímero o una sal del mismo como un fluidificante para los aglutinantes hidráulicos basados en el sulfato de calcio seleccionados de entre las escayolas basadas en el sulfato de calcio5 hemihidratado (a o o una mezcla de ambos) o los aglutinantes basados en el sulfato de calcio anhidro, comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (1)n10 Y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (11)(lI)R1, R2, R3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o 15 un radical fenilo;R'1, R'2, R'3 representan, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20,o un radical fenilo, o un radical -COOR9, representando R9 independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C4 o un ion monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario; R4 representa un radical alquilo lineal o ramificado C2-C20;20 R5 representa un radical de fórmulaR6 representa, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20 o un ion 5 monovalente, divalente o trivalente o un radical amonio cuaternario;o incluso R5 representa un radical de fórmula10 R7 representa, independientemente, un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C18 o un radical de fórmula15 R8 representa un átomo de hidrógeno, un radical alquilo lineal o ramificado C1-C20; W representa independientemente, un átomo de oxígeno o un radical NH; m es un número entero comprendido entre O y 2; n es un número entero igual a O o 1; q es un número entero igual a O o 1;20 r es un número entero comprendido entre 1 y 300; t es un número entero comprendido entre O y 18;Y comprendiendo dicho copolímero por lo menos una unidad de fórmula (111) seleccionada de entre los ácidos carboxílícos insaturados tales como los monómeros insaturados de ácido monocarboxilíco o dicarboxílico, tales como el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido maleico, el anhídrido25 maleico, el ácido fumárico, el ácido itacónico, el anhídrido itacónico, el ácido citracónico, y sus sales de metales monovalentes, divalentes, de amonio cuaternario o sus sales de aminas orgánicas; estando la masa molar de dicho copolímero comprendida entre 15.000 y 250.000 dalton, sin que dicho copolímero comprenda unidades reticulantes, es decir, unidades que comprendan por lo menos dos grupos funcionales polimerizados para provocar la reticulación de las cadenas poliméricas;30 y comprendiendo dicho copolímero según la presente invención:-entre un 20 y un 80% de unidades (1); -entre un 5 y un 35% de unidades (11); -entre un 20 y un 60% de unidades (111);expresándose los porcentajes se expresan en número unidades con respecto al número total de unidades presentes en el copolímero.
-
- 2.
- Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho copolímero se utiliza con un radical R5 que 40 representa un radical de fórmula
-
- 3.
- Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho copolimero se utiliza con un radical R8 que 45 representa un átomo de hidrógeno o un radical metilo.
- 4. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque dicho copolímero se utiliza con W representando un átomo de oxígeno.
-
- 5.
- Aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos un copolímero o una de sus sales según la reivindicación 1.
-
- 6.
- Utilización de un aglutinante hidráulico según la reivindicación 5 en la realización de elementos para el campo de la construcción.
-
- 7.
- Elementos para el campo de la construcción obtenidos a partir de un aglutinante hidráulico basado en el sulfato de calcio que comprende por lo menos un copolímero o una de sus sales según la reivindicación 1.
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
FR0901395A FR2943661A1 (fr) | 2009-03-25 | 2009-03-25 | Fluidifiant pour liant hydraulique |
FR0901395 | 2009-03-25 | ||
FR0904295 | 2009-09-09 | ||
FR0904295A FR2949777B1 (fr) | 2009-09-09 | 2009-09-09 | Fluidifiant pour liant hydraulique. |
PCT/IB2010/000994 WO2010109335A1 (fr) | 2009-03-25 | 2010-03-23 | Fluidifiant pour liant hydraulique |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
ES2432423T3 true ES2432423T3 (es) | 2013-12-03 |
Family
ID=42455425
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
ES10717226T Active ES2432423T3 (es) | 2009-03-25 | 2010-03-23 | Fluidificante para aglutinante basado en el sulfato de calcio |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8962713B2 (es) |
EP (1) | EP2411346B1 (es) |
ES (1) | ES2432423T3 (es) |
PL (1) | PL2411346T3 (es) |
WO (1) | WO2010109335A1 (es) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP2824124A1 (de) | 2013-07-12 | 2015-01-14 | Basf Se | Polymeres dispergiermittel |
CN105017489B (zh) * | 2015-06-25 | 2017-12-05 | 马清浩 | 一种异戊二烯基聚乙氧基醚减水剂及其制备方法 |
JP6867374B2 (ja) * | 2015-09-24 | 2021-04-28 | シーカ テクノロジー アクチェンゲゼルシャフト | 硫酸カルシウムベースの組成物のための分散剤 |
US10550037B2 (en) * | 2015-09-24 | 2020-02-04 | Sika Technology Ag | Copolymers having a gradient structure |
US10745322B2 (en) * | 2015-09-24 | 2020-08-18 | Sika Technology Ag | Copolymers having a gradient structure as dispersant for alkalinically activated binding agents |
EP3353128A1 (de) * | 2015-09-24 | 2018-08-01 | Sika Technology AG | Herstellung von dispergiermitteln durch lebende radikalische polymerisation |
WO2017050898A1 (de) * | 2015-09-24 | 2017-03-30 | Sika Technology Ag | Zusatzmittel enthaltend ein fliessmittel und ein copolymer |
MX2018003601A (es) * | 2015-09-24 | 2018-08-01 | Sika Tech Ag | Copolimeros que tienen unidades monomericas que portan grupos fosforo. |
CN105254204B (zh) * | 2015-09-25 | 2017-08-25 | 广西壮族自治区水利科学研究院 | 渠道边坡现浇混凝土复合添加剂及其制备方法 |
ES2808903T3 (es) | 2015-12-02 | 2021-03-02 | Etex Building Performance Int Sas | Composición plastificante para producir tableros de yeso |
CN105713151A (zh) * | 2015-12-31 | 2016-06-29 | 江苏苏博特新材料股份有限公司 | 具有亚磷酸基团的混凝土超塑化剂的制备方法和应用 |
KR20180123671A (ko) * | 2016-02-19 | 2018-11-19 | 이텍스 빌딩 퍼포먼스 인터내셔널 | 석고 보드 |
CN106008593B (zh) * | 2016-05-26 | 2019-04-05 | 广东复特新型材料科技有限公司 | 一种用于生产高保坍型聚羧酸系减水剂的不饱和磷酸酯 |
EP3589603B1 (en) | 2017-03-03 | 2024-04-24 | Etex Building Performance International SAS | Plasterboard partition |
CN116041630B (zh) * | 2022-12-16 | 2024-07-26 | 科之杰新材料集团有限公司 | 一种季铵盐聚醚酯单体、epeg型聚羧酸减水剂及其制备方法 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
FR2696736B1 (fr) | 1992-10-12 | 1994-12-30 | Chryso | Fluidifiants pour suspensions aqueuses de particules minérales et pâtes de liant hydraulique. |
FR2763065B1 (fr) | 1997-05-12 | 1999-07-30 | Lafarge Sa | Composition autonivelante a base de ciment |
JP4208984B2 (ja) * | 1997-09-03 | 2009-01-14 | 花王株式会社 | コンクリート混和剤 |
JP2000327386A (ja) | 1999-05-14 | 2000-11-28 | Taiheiyo Cement Corp | セメント用分散剤及びこれを含む水硬性組成物 |
CN100513345C (zh) * | 2004-07-15 | 2009-07-15 | 花王株式会社 | 磷酸酯类聚合物 |
DE102005008671A1 (de) | 2005-02-25 | 2006-08-31 | Construction Research & Technology Gmbh | Phosphor-haltige Copolymere, Verfahren zu ihrer Herstellung und deren Verwendung |
DE102005022843A1 (de) | 2005-05-18 | 2006-11-23 | Construction Research & Technology Gmbh | Phosphor-haltige Monomere, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie deren Verwendung |
US20060293417A1 (en) | 2005-06-16 | 2006-12-28 | Kao Corporation | Hydraulic composition dispersant |
US8143332B2 (en) | 2006-01-17 | 2012-03-27 | Kao Corporation | Dispersant for hydraulic composition |
-
2010
- 2010-03-23 US US13/256,331 patent/US8962713B2/en active Active
- 2010-03-23 EP EP10717226.4A patent/EP2411346B1/fr active Active
- 2010-03-23 WO PCT/IB2010/000994 patent/WO2010109335A1/fr active Application Filing
- 2010-03-23 PL PL10717226T patent/PL2411346T3/pl unknown
- 2010-03-23 ES ES10717226T patent/ES2432423T3/es active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EP2411346A1 (fr) | 2012-02-01 |
EP2411346B1 (fr) | 2013-07-24 |
US20120016059A1 (en) | 2012-01-19 |
PL2411346T3 (pl) | 2014-05-30 |
US8962713B2 (en) | 2015-02-24 |
WO2010109335A1 (fr) | 2010-09-30 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
ES2432423T3 (es) | Fluidificante para aglutinante basado en el sulfato de calcio | |
Zhang et al. | Retardation effect of PCE superplasticizers with different architectures and their impacts on early strength of cement mortar | |
ES2299562T3 (es) | Uso de copolimeros ramificados en peine en composiciones de yeso que comprenden copolimeros ramificados en peine. | |
ES2654628T3 (es) | Aditivo para composiciones de fraguado hidráulico | |
ES2714805T3 (es) | Lechada de yeso que emplea un dispersante de dos unidades de repetición | |
ES2539128T3 (es) | Productos de yeso de secado rápido | |
EP3038994B1 (en) | Hardening accelerator containing ettringite and calcium silicate hydrate | |
JP6359772B2 (ja) | セメント用添加剤、セメント組成物、およびセメント用添加剤用原料 | |
CN101570411B (zh) | 一种石膏用聚羧酸减水剂及其制备方法 | |
ES2863002T3 (es) | Uso de un agente auxiliar de molienda para clínker de cemento a base de éteres de policarboxilato y ligninsulfonatos | |
ES2726719T3 (es) | Composición de acelerador | |
ES2536066T3 (es) | Agente de alta resistencia a corto plazo para composición hidráulica | |
CA2915636A1 (en) | Dispersant copolymers comprising phosphate groups | |
CN101575188A (zh) | 一种石膏颗粒分散剂及其制备方法 | |
JP6864478B2 (ja) | セメント混和剤およびセメント組成物 | |
MX2013009775A (es) | Agente dispersante para composiciones hidraulicas. | |
US10144673B2 (en) | Method for producing a calcium silicate hydrate-comprising hardening accelerator in powder form | |
MX2015003338A (es) | Plastificante con cadenas laterales cationicas, sin cadenas laterales de polieter. | |
JP2018140920A (ja) | セメント用添加剤およびセメント組成物 | |
CN101570412A (zh) | 一种聚羧酸石膏减水剂及其制备方法 | |
Wang et al. | A new structure of phosphated superplasticiser with low sulfate sensitivity | |
ES2447742T3 (es) | Adyuvante para aglutinante hidráulico | |
BR112018017329B1 (pt) | Processo para a preparação de uma mistura polimérica contendo pelo menos dois polímeros em pente diferentes, mistura polimérica, composição ligante, artigo moldado, e uso de uma mistura polimérica | |
JP2010024099A (ja) | 水硬性組成物用早強剤 |