ES2930291T3 - Composición de material de construcción de secado rápido a base de un aglutinante híbrido mineral - Google Patents

Abstract

La presente invención se refiere a una composición de yeso de secado rápido, en particular para usar como relleno de yeso y para la producción de revestimientos para pisos, la composición de yeso que contiene del 20 al 70% de una mezcla de aluminato de calcio y sulfato de calcio hemihidratado y/o anhidrita. y/o sulfato de calcio dihidratado como ligantes hidráulicos y 30 a 80% en peso de rellenos y donde la relación en peso de aluminato de calcio a sulfato de calcio hemihidratado y/o anhidrita y/o ligantes de sulfato de calcio dihidratado está en el rango de 1:1 a 1:5. Las composiciones de yeso de este tipo se distinguen por un comportamiento de contracción especialmente favorable, de modo que se pueden evitar tensiones y grietas en la composición seca. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Composición de material de construcción de secado rápido a base de un aglutinante híbrido mineral

Campo técnico

La presente invención se refiere a composiciones de materiales de construcción de secado rápido a base de un aglutinante híbrido mineral para su uso en el diseño de interiores, en particular para su uso como emplaste para revestimientos de suelos. Estas composiciones de materiales de construcción según la invención se caracterizan, además del hecho de que se secan significativamente más rápido en comparación con los emplastes convencionales, en que proporcionan un producto de poca merma y bajo estrés con alta resistencia a la tracción por flexión y a la compresión.

Estado de la técnica

Los materiales de construcción se formulan predominantemente a base de cemento Portland, cemento de aluminato o sulfato de calcio (yeso) en calidad de aglutinantes. Las combinaciones de estos tres aglutinantes también se denominan mezclas ternarias.

En las construcciones de suelos se requieren materiales de construcción de baja tensión que frecuentemente se basan en aglutinantes de sulfato de calcio. Estos aglutinantes están presentes en forma fraguada como yeso o sulfato de calcio dihidrato (CaSO4 x 2 H2O). Para su uso como aglutinante, el yeso crudo primero debe deshidratarse, lo que se logra mediante un tratamiento térmico. En una primera etapa de deshidratación a 120 °C a partir de sulfato de calcio dihidrato se forma el sulfato de calcio hemihidrato (CaSO4 x A H2O), que se convierte en anhidrita de sulfato de calcio (CaSO4 anhidro) con un aumento adicional de la temperatura a aproximadamente 350 °C. Tanto el hemihidrato de sulfato de calcio como también la anhidrita reaccionan nuevamente para formar el sulfato de calcio dihidrato cuando se agrega agua, que es el agua de amasado cuando se mezcla el material de construcción.

La reacción de fraguado del hemihidrato por lo regular transcurre de manera relativamente rápida, de modo que el material de construcción de yeso alcanza altas resistencias después de unos pocos días. Sin embargo, una desventaja de los materiales de construcción predominantemente a base de yeso es que la reacción de fraguado absorbe solo alrededor del 13% en masa del agua de amasado (con respecto al hemihidrato del aglutinante), mientras que, por ejemplo, los aglutinantes cementosos están en capacidad de fijar hasta el 70% en masa del agua de amasado. Debido a que generalmente se requiere más agua para el amasado que aquella que pueden absorber los materiales de construcción de yeso, el endurecimiento de dichos materiales de construcción requiere regularmente la evaporación del exceso de agua hasta que estén secos. Esto requiere un tiempo que debe esperarse antes de seguir procesando.

En comparación con los emplastes de cemento, por ejemplo, los emplastes de yeso tienen la ventaja de un comportamiento de contracción significativamente menor. Los emplastes de cemento inicialmente se hinchan después de la solidificación, pero esto se compensa en exceso por la contracción que se establece a causa del secado físico, de modo que la masa se contrae en general. Esta contracción conduce al hecho de que los emplastes cementosos pueden acumular tensiones considerables cuando están combinados con el sustrato y puede ocurrir un agrietamiento y un desconchado de los emplastes de cemento insuficientemente unidos con el sustrato.

A diferencia de los emplastes de cemento, en los emplastes de yeso debe evaporarse una mayor proporción del agua, de modo que la contracción química en los emplastes de yeso resulta menor. Por lo tanto, después de secar dichos emplastes, se obtiene solo un pequeño cambio dimensional en comparación con el valor cero.

Sin embargo, una desventaja significativa de los emplastes a base de yeso es, como se indicó anteriormente, que se secan muy lentamente. Debido a que solo una pequeña parte del agua de amasado está fijada por la hidratación del sulfato de calcio, la mayor parte del agua debe emitirse al medio ambiente. Esto conduce a tiempos de secado de varios días a semanas, especialmente con espesores de capa más grandes, por ejemplo, de 6 a 50 mm, o condiciones climáticas desfavorables con alta humedad. Este tiempo de secado solo puede acortarse con medidas adicionales como, por ejemplo, con el uso de deshumidificadores o el intercambio de aire, lo que, no obstante, se asocia con mayores costes.

En vista de las circunstancias descritas anteriormente, las ventajas de los emplastes de yeso surten efecto en particular en los sustratos en los que la compatibilidad química y física es importante. Por ejemplo, en suelos de anhidrita no puede haber una interacción dañina entre el suelo y un emplaste de yeso aplicado a este, de modo que por lo regular se requiere una imprimación del suelo solo por razones de reducción de la absorción. De esta manera se puede aplicar un emplaste de yeso a la imprimación sin plazo de espera, sin tener que esperar a que la imprimación se haya secado por completo.

Los emplastes, en particular los que se utilizan en el sector de los suelos, preferiblemente para alisar, igualar y/o nivelar sustratos, y que posteriormente se proveen de un revestimiento útil, se conocen en diferentes composiciones. Por ejemplo, la publicación EP 0379477 B describe un emplaste que contiene cemento en calidad de aglutinante.

Este emplaste contiene adicionalmente yeso en una concentración máxima de 10 % en peso que se utiliza para compensar la contracción y como un mejorador de flujo. Además, el emplaste contiene hasta 3 % en peso de fibras de polipropileno, lo que debería conferir al emplaste cementoso una resistencia adicional y propiedades de deformación mejoradas.

Un aglutinante cementoso de endurecimiento rápido con baja contracción se describe en la publicación DE 19754 826 A1. Además de una proporción significativa de cemento Portland de endurecimiento rápido con un contenido de fase de clínker C3A en el rango de 4 a 12 % en masa, el aglutinante contiene una pequeña proporción de compuestos de sulfato de calcio, hidróxido de calcio y, opcionalmente, otros aditivos. En el contexto de la publicación DE 19754826 A1, la contracción se minimiza mediante un ajuste preciso de la ettringita formada en la composición, que conduce a una expansión del aglutinante, y del cemento Portland que causa la contracción.

Un emplaste más desarrollado se describe en la publicación DE 101 59 339 A2, que tiene como aglutinante una mezcla de sulfato de calcio hemihidrato con un segundo aglutinante hidráulico, en donde la relación en masa del sulfato de calcio al segundo aglutinante varía entre 8: 1 y 8: 0,1. Los aglutinantes descritos en la publicación DE 101 59339 A2 contienen además fibras de poliacrilonitrilo, por ejemplo. Sin embargo, una desventaja en el caso de los emplastos mencionados en la publicación DE 101 59 339, como ya se ha indicado anteriormente, es que, como resultado de la elevada proporción de aglutinante de sulfato de calcio, las composiciones se secan sólo con relativa lentitud y que, por lo tanto, debe esperarse un tiempo relativamente largo hasta que sea posible un nuevo revestimiento o transformación de la superficie provista de emplaste.

La publicación DE 32 18446 A1 describe un aglutinante para una mezcla de material de construcción a base de aluminato de calcio en forma de aluminato mono- a tricálcico en tamaño de grano fino con yeso finamente molido en forma de anhídrido, hemihidrato o dihidrato, en cuyo caso los dos componentes se mezclan en una cantidad tal que a 1 mol de óxido de aluminio en el compuesto de aluminato de calcio corresponden 3 moles o más de sulfato de calcio. El aglutinante también se puede mezclar adicionalmente con carbonato de calcio y se puede utilizar como material ignífugo, ya que tiene una alta proporción de agua enlazada en el cristal.

La publicación WO 96/35649 también se trata de materiales con alta resistencia al fuego que además del hidrato de aluminato de calcio y/o sulfato de calcio dihidrato contienen al menos 5 % en peso de ettringita y/o fosfato de aluminio. Por un lado, la ettringita o fosfato de aluminio imparten buenas propiedades mecánicas al material; por otro lado, la ettringita y/o el fosfato de aluminio se descomponen cuando se calientan con consumo de energía, lo que le da al material propiedades ignífugas.

La publicación DE 201 21 423 A1 describe un emplaste basado en una mezcla de sulfato de calcio y un segundo aglutinante hidráulico que puede consistir en cemento Portland, cemento composite Portland, cemento de alto horno y/o cemento de aluminato de calcio. La proporción de aglutinante de sulfato de calcio a segundo aglutinante debe estar en el rango de 8:1 a 8:0.1. Variando la proporción debe ajustarse fácilmente un comportamiento reológico deseado.

La publicación DE 603 04041 T2 finalmente se trata de un aglutinante de ettringita a base de sulfatos de calcio y compuestos de aluminato de calcio para su uso en morteros densos que pueden utilizarse para la fabricación o reparación de edificios que se pondrán en funcionamiento a corto plazo. El aglutinante descrito en la publicación DE 603 04 041 T2 se ajusta de modo que los iones de calcio y aluminio se liberen de modo distribuido simultánea y uniformemente durante todo el proceso de hidratación, de modo que la ettringita se pueda formar sin bloqueo prematuro en las interfaces de los granos anhidros en el aglutinante. Para las composiciones de la publicación DE 60304041 T2 se indica una contracción mínima de 0,6 mm/m después de siete días de secado a humedad relativa de aire de 50%.

Fue objetivo de la presente invención, por lo tanto, proporcionar una composición de yeso de secado rápido, en particular para su uso como emplaste o para la fabricación de un revestimiento de pisos, que combina las ventajas de los emplastes de yeso conocidos, en particular una contracción ventajosamente baja y una baja acumulación de tensión, con las ventajas de alta resistencia y rápida capacidad de manejo adicional.

Según la invención, estos objetivos se logran mediante una composición según la reivindicación 1.

En el sentido de la presente invención, como aluminato de calcio se designan compuestos inorgánicos que consisten esencialmente en óxido de calcio y óxido de aluminio como componentes. Debe distinguirse aluminato de calcio, por ejemplo, de los elementos de aluminato de calcio que, además del óxido de aluminio y el óxido de calcio, también contienen fracciones significativas de dióxido de silicio y óxidos de hierro. Por lo tanto, como aluminatos de calcio se designan en el contexto de la presente invención compuestos en los que el contenido máximo de SiO2 y óxido de hierro (Fe2O3), con respecto al peso del compuesto, es inferior al 15 % en peso. Preferiblemente, la cantidad combinada de CaO y AhO3 es más del 80 % en peso, más preferiblemente más del 85 % en peso, en particular más del 90 % en peso, y del modo más preferible más del 95 % en peso. Estos datos se refieren a la composición anhidra; es decir, un contenido cualquiera de agua del aluminato de calcio no entra en el cálculo del contenido de AhO3 o CaO, o bien de SiO2 u óxido de hierro (Fe2O3). Un aluminato de calcio adecuado en el contexto de la presente invención está disponible como Ternal RG de Kerneos GmbH.

Sulfato de calcio hemihidrato en el contexto de la presente invención designa el compuesto CaSO4 x A H2O; como sulfato de calcio anhidrita se entiende el compuesto CaSO4 (anhidro), como sulfato de calcio dihidrato se entiende el compuesto CaSO4 x 2 H2O

En el contexto de la presente invención, las sustancias denominadas "aglutinantes" se caracterizan por absorber moléculas de agua como resultado del contacto con el agua y almacenarlas en la red cristalina. La única excepción a esta regla es el sulfato de calcio dihidrato, que no puede enlazar más agua, pero debe tratarse como aglutinante por consideraciones de conveniencia.

En el contexto de la presente invención, se ha encontrado que es favorable si la relación en peso de aluminato de calcio a sulfato de calcio hemihidrato y/o sulfato de calcio anhidrita y/o sulfato de calcio dihidrato se encuentra en el rango de aproximadamente 1:1,6 a 1:4, preferiblemente en el rango de aproximadamente 1:2 a 1:3,5, y de modo particularmente preferible en el rango de aproximadamente 1:2,1 a 1:2,8.

Con respecto a los aglutinantes de sulfato de calcio, se prefiere además si estos consisten esencialmente en sulfato de calcio hemihidrato, ya que una proporción demasiado alta de anhidrita conduce a una absorción de agua demasiado rápida por el componente de anhidrita, lo que puede afectar la manejabilidad de la composición. Como resultado se prefiere si de la cantidad total de sulfato de calcio hemihidrato y anhidrita y dihidrato resultan al menos 80 % en peso, preferiblemente al menos 90 % en peso, y de modo particularmente preferible al menos 95 % en peso del sulfato de calcio hemihidrato. Un aglutinante de sulfato de calcio adecuado está disponible, por ejemplo, bajo el nombre comercial Hartformgips de Saint-Gobain Formula GmbH. La proporción de sulfato de calcio dihidrato en la cantidad total de sulfato de calcio hemihidrato, anhidrita y dihidrato no debe ser demasiado alta, ya que el sulfato de calcio dihidrato no es capaz de enlazar agua. Por lo tanto, se prefiere si la proporción de sulfato de calcio dihidrato es de 10 % en peso o menos, en particular 5 % en peso o menos, con respecto al peso total del sulfato de calcio hemihidrato, anhidrita y del aglutinante dihidrato. En un ejemplo, la composición contiene de 1 a 5 % en peso, con respecto al peso total de sulfato de calcio hemihidrato, anhidrita y aglutinante dihidrato, del sulfato de calcio dihidrato. En una forma alternativa, la composición contiene menos de 0,1 % en peso con respecto al peso total de sulfato de calcio hemihidrato, anhidrita y aglutinante dihidrato, de sulfato de calcio dihidrato.

En cuanto a los materiales de relleno que deben incorporarse a la composición de yeso, la composición no está sujeta a restricciones relevantes excepto que, si se van a formular composiciones de yeso claras, no se deben incluir materiales de relleno que tienen un tono muy oscuro. Los materiales de relleno particularmente adecuados son, en el contexto de la invención, en particular materiales de relleno de carbonato, preferiblemente en forma de carbonato de calcio como, por ejemplo, el polvo de piedra caliza y la arena, en particular la arena de cuarzo. Una arena de cuarzo particularmente adecuada tiene una curva granulométrica en el rango de aproximadamente 0 a 0,5 mm, preferiblemente en el rango de aproximadamente 0,08 a 0,4 mm. Otra arena de cuarzo adecuada tiene un tamaño de partícula en el rango de aproximadamente 0,1 a 1 mm, preferiblemente de aproximadamente 0,2 a 0,8 mm. Un carbonato de calcio adecuado tiene un diámetro de partícula promedio en el rango de 2,5 pm y una curva de tamaños de grano sin residuos de aproximadamente 40 pm. Tal carbonato de calcio se vende, por ejemplo, bajo el nombre comercial Mikrosohl por la compañía Sohlde. Un polvo de piedra caliza adecuado tiene una finura de < 0,1 mm.

Para las composiciones de yeso descritas anteriormente se prefiere además si contienen una sal de litio que acelera el endurecimiento de la composición. Las sales de litio adecuadas son, en particular, el sulfato de litio y los haluros de litio, en particular el cloruro de litio y el carbonato de litio. En el contexto de la presente invención, el más preferido es el uso de carbonato de litio.

Las sales de litio se incluyen en la composición de yeso adecuadamente en una cantidad de aproximadamente 0,001 a 0,05 % en peso, preferiblemente en una cantidad de aproximadamente 0,005 a 0,02 % en peso. Por debajo de una cantidad de 0,001%, la concentración de la sal de litio es demasiado baja para proporcionar un efecto de aceleración notable, mientras que una adición de más de 0,05 % en peso conduce a un endurecimiento demasiado rápido de la composición y, por lo tanto, perjudica su manejabilidad.

Dentro de las investigaciones subyacentes a la presente invención también ha resultado sorprendente que la adición de ácido tartárico y/o una sal de ácido tartárico tenga efectos positivos en el comportamiento de expansión, y en particular suprime una expansión demasiado fuerte del material. Particularmente adecuadas para este propósito son las sales de metales alcalinos del ácido tartárico, preferiblemente en forma de tartrato de sodio o potasio o la mezcla de sal de tartrato de sodio/potasio. De estos, el tartrato de sodio/potasio es el más preferido.

El ácido tartárico y/o una sal de ácido tartárico se incluyen en la composición de yeso convenientemente en una cantidad de aproximadamente 0,15 a 0,005 % en peso, preferiblemente alrededor de 0,1 a 0,01 % en peso, y de modo particularmente preferible alrededor de 0,08 a 0,015 % en peso. En este caso, una cantidad de menos de 0,005 % en peso no conduce a una influencia significativa en el comportamiento de expansión, mientras que una cantidad de más de 0,15 % en peso provoca un retraso demasiado fuerte de la velocidad de fraguado, lo que lleva al hecho de que no se logran suficientes propiedades de servicio, como resistencia o dureza superficial.

Además de los componentes ya mencionados, la composición de yeso puede contener otros componentes habituales, en particular fluidificantes, espesantes, colorantes y/o pigmentos de color, antiespumantes, agentes estabilizantes, retardantes de endurecimiento y/o agentes de flexibilización. Mediante la adición de tales aditivos conocidos es posible mejorar las propiedades de dispersión y el comportamiento reológico, por ejemplo, y adaptarse a los requisitos respectivos, suprimir la formación de espuma y/o retrasar la solidificación (endurecimiento) de la masilla. La concentración total de tales aditivos está convenientemente entre aproximadamente 0,1 y 10 % en peso, preferiblemente entre aproximadamente 0,5 y 5 % en peso, y de modo particularmente preferible entre aproximadamente 1 y 3 % en peso.

Como colorantes adecuados en las composiciones de yeso se mencionan, entre otros, los óxidos de hierro. Como agente de flexibilización o para mejorar la adhesión al sustrato, se pueden añadir polímeros orgánicos, por ejemplo, a base de acetato de vinilo y etileno. Un agente de flexibilización adecuado está disponible en Wacker bajo el nombre Vinnapas 5025 L.

Los agentes estabilizantes adecuados son las hidroxietilcelulosas que se pueden obtener, por ejemplo, como Tylose H 20 P2 de ShinEtsu SE Tylose GmbH & Co. KG. Los espesantes adecuados son, entre otros, metilcelulosas que se comercializan, por ejemplo, bajo el nombre comercial Culmina®. Además, en calidad de fluidificante, puede ser conveniente y deseable añadir un "superplastificante" a las composiciones de yeso de la invención, por ejemplo, en forma de éter policarboxilato que es muy familiar para la persona experta en el campo de la química del cemento. Un retardador adecuado está disponible, por ejemplo, bajo el nombre comercial Retardan®P de Sika Technology AG. Otros retardantes adecuados son el gluconato de sodio o el citrato de sodio.

Un antiespumante adecuado está disponible, por ejemplo, bajo el nombre comercial Foamstar PB1922 de BASF. Como resulta de lo anterior, la composición de yeso según la invención es una composición cuyo endurecimiento está esencialmente condicionado a la absorción y almacenamiento de agua por parte de los aglutinantes de yeso y aluminato de calcio. No obstante, no se excluye que la composición de yeso contenga además una proporción de aglutinantes de cemento, por ejemplo, hasta aproximadamente el 5 % en peso, pero preferiblemente no más del 3 % en peso, en particular no más del 1 % en peso, y preferiblemente no más del 0,1 % en peso de los aglutinantes de cemento.

El término "aglutinante de cemento", en el contexto de la presente invención, designa en particular cementos Portland, cementos composite Portland y cementos de alto horno y cementos de aluminato de calcio.

La composición de yeso de la invención preferiblemente tiene una contracción de no más de ± 0,5 mm/m como resultado de su endurecimiento después de 28 días si el endurecimiento tiene lugar a 25°C y 50% de humedad relativa del aire. Además, o alternativamente, se prefiere si la composición de yeso de la invención como resultado de su endurecimiento después de 3 horas tiene una contracción de no más de ± 0,5 mm/m si el endurecimiento tiene lugar a 25 °C y 50% de humedad relativa del aire. En el contexto de la presente invención, se prefiere muy particularmente si durante todo el período de endurecimiento de 28 días, con un endurecimiento a 25°C y 50% de humedad relativa del aire no se produce una contracción de más de ± 0,5 mm/m. En lo anterior, un valor positivo para la contracción designa una expansión de la composición endurecida en el valor designado, mientras que una contracción negativa indica una contracción de la composición en el valor designado. En el contexto de la presente invención, la contracción debe determinarse según el procedimiento especificado en la parte de los ejemplos.

Es evidente para la persona experta que las cantidades de los componentes individuales en la composición de yeso según la invención también dependen de la aplicación y, en particular, de qué tan grueso se aplica el material. Para una capa gruesa de la composición de yeso según la invención, un contenido de aglutinante en el rango de aproximadamente 25 a 40% en peso es suficiente, mientras que el contenido de materiales de relleno puede ser mayor en este caso y está en el rango de aproximadamente 60 a 65 % en peso. Sin embargo, para una capa delgada de la composición de yeso, se selecciona una mayor proporción de aglutinante, en particular en el rango de aproximadamente 45 a 70 % en peso, preferiblemente alrededor de 50 a 60 % en peso, mientras que la proporción de material de relleno es correspondientemente menor y, en particular, está en el rango de aproximadamente 30 a 50% en peso, de preferencia aproximadamente 40 a 45 % en peso. En el contexto de esta invención, una capa gruesa designa una capa de 10 mm o más, preferiblemente 20 mm o más, hasta 60 mm o más. Por lo tanto, una capa delgada es una capa que tiene menos de 10 mm de espesor y preferiblemente tiene un grosor en el rango de 1 a 6 mm.

Una forma de composición de yeso (no acorde con la invención) contiene

8 a 20 % en peso de aglutinante de aluminato de calcio,

25 a 50 % en peso de sulfato de calcio hemihidrato,

5 a 12 % en peso de carbonato de calcio en calidad de material de relleno,

30 a 55 % en peso de arena de cuarzo,

0,01 a 0,10 % en peso de tartrato de sodio-potasio, y

0,005 a 0,015 % en peso carbonato de litio.

Una forma de composición de yeso (no acorde con la invención) para aplicar una capa gruesa contiene 8 a 15 % en peso de aglutinante de aluminato de calcio,

25 a 40 % en peso de sulfato de calcio hemihidrato,

5 a 15 % en peso de carbonato de calcio en calidad de material de relleno,

40 a 65 % en peso de arena de cuarzo,

0,01 a 0,15 % en peso de tartrato de potasio-sodio, y

0,005 a 0,015 % en peso de carbonato de litio.

Una forma adicional (no acorde con la invención) de la composición de yeso para aplicar una capa delgada contiene 12 a 20 % en peso de aglutinante de aluminato de calcio,

30 a 50 % en peso de sulfato de calcio hemihidrato,

8 a 15 % en peso de carbonato de calcio en calidad de material de relleno,

25 a 45 % en peso de arena de cuarzo,

0,01 a 0,15 % en peso de tartrato de potasio-sodio, y

0,005 a 0,015 % en peso de carbonato de litio.

Además, se prefiere si la composición después de endurecerse durante un día a 25 °C y 75% de humedad relativa del aire tiene un contenido de humedad residual de menos de 5 % en peso si se ha aplicado a un sustrato en un espesor de hasta 60 mm.

Además, se prefiere si la composición de yeso después de endurecerse durante 28 días a una humedad relativa del aire de 50% y 25 °C tiene una resistencia a la compresión de al menos 30 N/mm2, preferiblemente de al menos 40 N/mm2 y de modo particularmente preferible de al menos 45 N/mm2. El límite superior de la resistencia a la compresión no está significativamente limitado, pero regularmente es de aproximadamente 70 N/mm2, preferiblemente 60 N/mm2. Alternativamente o además de esto, es conveniente si la composición de yeso endurecida después de 28 días a 50% de humedad del aire y 25 °C tiene una resistencia a la flexión de 8 N/mm2, preferiblemente de al menos 10 N/mm2, y de modo particularmente preferible de al menos 11 N/mm2. El límite superior para la resistencia a la flexión tampoco está significativamente limitado, pero generalmente es de 25 N/mm2, preferiblemente de 20 N/mm2, y más preferiblemente de 16 N/mm2.

Además, después de un corto tiempo, es decir, un día (24 h), se prefiere si la composición tiene una resistencia a la compresión y a la flexión relativamente altas. Por lo tanto, las composiciones de la invención preferiblemente después de endurecerse durante un día a una humedad relativa del aire de 50% y 25 °C tienen una resistencia a la compresión de al menos 10 N/mm2, preferiblemente de al menos 18 N/mm2, y de modo particularmente preferible de al menos 20 N/mm2. Para la máxima resistencia a la compresión, los datos son válidos después de 28 días de endurecimiento. En general, sin embargo, después de un día la resistencia a la compresión es aproximadamente de 50% menos que después de 28 días de endurecimiento.

La resistencia mínima a la flexión después de un día en condiciones correspondientes es preferiblemente de al menos 2 N/mm2, en particular de al menos 3,5 N/mm2 y más preferiblemente de al menos 4 N/mm2. El límite superior de la resistencia a la flexión puede estar después de este período en aproximadamente 8 N/mm2, preferiblemente en alrededor de 6 N/mm2.

Otro aspecto de la presente invención se refiere a un procedimiento para aplicar una composición de yeso a un sustrato, que comprende los siguientes pasos:

- mezclar una composición de yeso como se describió anteriormente con agua para formar una composición de yeso fluida o pastosa,

- aplicar la composición de yeso fluida o pastosa a un sustrato, y

- dejar endurecer la composición.

Como ya se explicó anteriormente, un emplaste preparado a partir de la composición de yeso según la invención tiene un comportamiento reológico adaptado a los requisitos respectivos, en donde este es ajustable por medio de la selección de los ingredientes y por medio de la relación entre la composición de yeso y agua. Preferiblemente, la composición se transforma a partir de la composición de yeso según la invención con agua en una relación en masa de agua/ composiciones de yeso de 0,10 a 0,40, en particular de 0,12 a 0,30, y preferiblemente de 0,15 a 0,26, en una composición de yeso fluida o pastosa, en cuyo caso los ingredientes de la composición de yeso deben tener una distribución lo más homogénea posible.

Preferiblemente, la composición de yeso fluida o pastosa es capaz de dispersarse por sí misma. Además, una composición de yeso fluida o pastosa preparada de esta manera por medio del procedimiento inventivo es preferiblemente bombeable para que pueda transportarse a cualquier lugar con bombas convencionales conocidas en el campo de la técnica y utilizadas allí.

Con respecto al sustrato sobre el cual se puede aplicar la composición de yeso fluida o pastosa, la presente invención no está sujeta a restricciones relevantes. Sin embargo, el sustrato debe ser tal que la composición de yeso se adhiera firmemente al sustrato después del secado. Como sustrato, además de todo tipo de sustratos estándar, como suelos minerales o suelos secos, en particular revestimientos de suelos, como suelos de tablones de madera, parqué fijo, aglomerado de madera, tableros de madera-cemento, sustratos antiguos con revestimientos cerámicos, sustratos antiguos a base de suelos de cualquier tipo u hormigón, así como sustratos predispuestos a la deformación, como un suelo de asfalto bituminoso. Un sustrato particularmente adecuado es un suelo de anhidrita. Otro aspecto de la presente invención se refiere a una composición de yeso como se describió anteriormente, como emplaste de yeso o suelo. Asimismo, la presente invención se refiere al uso de una composición de yeso, como se describió anteriormente, para la fabricación de un revestimiento de suelos o como componente de un revestimiento de suelos.

Para las composiciones de yeso de la invención se enfatiza particularmente que tienen un secado acelerado en comparación con los emplastes de yeso conocidos, lo que lleva al hecho de que después de la aplicación la composición puede iniciarse más rápido con el procesamiento posterior de la superficie recubierta con el mismo. Además, mediante una simple mezcla con agua, la composición se puede transformar en una composición fluida o pastosa que forma una capa de emplaste sobre los revestimientos de suelos de cualquier tipo, incluso en una pequeña cantidad de aplicación, la cual tiene una excelente resistencia a la compresión y resistencia a la flexión después de su endurecimiento.

Las composiciones de yeso se explican con más detalle a continuación por medio de ejemplos.

Ejemplos:

Las composiciones de las diferentes formulaciones se indican en la Tabla 1:

Tabla 1

En este caso el ejemplo 1 (según la invención) es para una aplicación de capa gruesa y los ejemplos 2 y 3 (no acorde con la invención) para aplicaciones de capa delgada. Los ejemplos difieren en el contenido del aglutinante, así como en la curva granulométrica de los emplastes utilizados. Todos los datos de la tabla 1 están expresados en partes en peso.

Las composiciones fueron examinadas en términos de sus propiedades. Para este propósito, la resistencia a la compresión y la resistencia a la tracción a la flexión se determinaron según la norma DIN EN 196 Parte 1.

La contracción se determinó de conformidad con la norma DIN EN 13872 en muestras de prueba con las dimensiones 1*4*16 cm. A diferencia de la norma, que prescribe el desencofrado de las muestras de prueba 24 h después de mezclar la composición con agua, las muestras de prueba se desencofraron 3 horas después de la mezcla. Posteriormente, los cambios dimensionales en la dirección longitudinal durante el tiempo después del endurecimiento se determinaron durante un período entre 3 h y 28 d. El endurecimiento se realizó a 25 °C una vez al 50% de humedad relativa del aire y una vez al 75% de humedad relativa del aire. Los valores indicados en la tabla 2 a continuación se determinaron como la diferencia entre la expansión máxima y el valor mínimo después de 28 días. El contenido de humedad residual de diversas composiciones se determinó después de un día (24 h) a 25 °C y 75% de humedad relativa del aire con la ayuda de un dispositivo CM (fabricante: Riedel-de-Haen) por el procedimiento de carburo de calcio. La determinación se efectuó de conformidad con la norma DIN 18560 Parte 4. Desviándose del procedimiento CM descrito en la norma DIN 18560-4, el valor de medición se leyó después de 5 minutos.

Como composiciones comparativas se utilizaron adicionalmente las composiciones a base de cemento "SCHONOX ZM Rapid" y "SCHONOX DE" y la composición a base de yeso "SCHONOX AM PLUS". Los resultados de la determinación de estos parámetros figuran en la siguiente tabla 2:

Tabla 2:

Los resultados de la determinación del comportamiento de contracción durante el período de 3 h a 28 días pueden tomarse de la Figura 1 (secado al 50 % de humedad relativa del aire) y de la Figura 2 (secado al 75 % de humedad relativa del aire).

A partir de los datos determinados resulta que los ejemplos 1-3 muestran un secado rápido en comparación con las composiciones de yeso convencionales (SCHONOX AM PLUS) y al mismo tiempo un comportamiento de contracción muy bajo. En comparación con las composiciones cementosas, los ejemplos 1-3 muestran un secado más rápido con una contracción comparable (SCHONOX DE) o una contracción menor con un secado comparable (SCHONOX ZM RAPID). La composición aglutinante de la invención es, por lo tanto, particularmente adecuada para la preparación del sustrato en el área del suelo, en cuyo caso el tiempo total de procesamiento puede acortarse significativamente mediante el endurecimiento y secado relativamente rápidos.

Claims (13)

REIVINDICACIONES

1. Composición de yeso, que comprende

- 25 a 40 % en peso de una mezcla de aluminato de calcio y sulfato de calcio hemihidrato y/o anhidrita y/o sulfato de calcio dihidrato en calidad de aglutinantes hidráulicos, en donde la relación en peso entre aluminato de calcio y sulfato de calcio hemihidrato y/o anhidrita y/o aglutinante de sulfato de calcio dihidrato está en el rango de 1:1 a 1:5, y

- 60 a 65 % en peso de materiales de carga,

donde los datos de peso se refieren respectivamente al peso seco de la composición de yeso.

2. Composición de yeso según la reivindicación 1, caracterizada porque la relación en peso entre aluminato de calcio y sulfato de calcio hemihidrato y/o anhidrita y/o aglutinante de sulfato de calcio dihidrato está en el rango de 1:1,6 a 1:4, preferiblemente 1:2 a 1:3,5.

3. Composición de yeso según una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizada porque contiene materiales de relleno en forma de arena y carbonato de calcio y/o polvo de piedra caliza.

4. Composición de yeso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque contiene adicionalmente una sal de litio, preferiblemente carbonato de litio.

5. Composición de yeso según la reivindicación 4, caracterizada porque contiene preferentemente sales de litio en una cantidad de 0,001 a 0,05 % en peso, de modo particularmente preferible en una cantidad de 0,005 a 0,02 % en peso.

6. Composición de yeso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque contiene adicionalmente ácido tartárico y/o una sal de ácido tartárico, preferiblemente una sal de metal alcalino de ácido tartárico.

7. Composición de yeso según la reivindicación 6, caracterizada porque contiene ácido tartárico y/o una sal de ácido tartárico en una cantidad de 0,15 a 0,005 % % en peso, preferiblemente de 0,1 a 0,01 % % en peso, y de modo particularmente preferible de 0,08 a 0,015 % en peso.

8. Composición de yeso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque contiene aditivos adicionales seleccionados entre fluidificantes, espesantes, colorantes y/o pigmentos de color, antiespumantes, estabilizantes, retardantes de endurecimiento y agentes de flexibilización.

9. Composición de yeso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una contracción de no más de /- 0,5 mm/m como resultado de su endurecimiento después de 28 días, si el endurecimiento se lleva a cabo a 25 °C y 50% de humedad relativa del aire, de conformidad con la norma DIN EN 13872 en muestras de prueba con las dimensiones 1*4*16 cm.

10. Composición de yeso según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque tiene una contracción de no más de /- 0,5 mm/m como resultado de su endurecimiento después de 3 h si el endurecimiento se lleva a cabo a 25 °C y 50% de humedad relativa del aire, de conformidad con la norma DIN EN 13872 en muestras de prueba con las dimensiones 1*4*16 cm.

11. Procedimiento de aplicación de un emplaste de yeso a un sustrato que comprende:

- mezclar una composición de yeso, como en una de las reivindicaciones 1 a 10, con agua para formar una composición de yeso fluida o pastosa,

- aplicar la composición de yeso fluida o pastosa a un sustrato, y

- dejar endurecer la composición.

12. Uso de una composición de yeso, como en una de las reivindicaciones 1 a 10, en calidad de emplaste de yeso o suelo.

13. Uso de una composición de yeso, como en una de las reivindicaciones 1 a 10, para la fabricación de un revestimiento de suelo o componente de un revestimiento de suelo.