BR112013018034B1

BR112013018034B1 - Composição para construção, método para aplicar uma composição para a construção e uso de um éter de celulose

Info

Publication number: BR112013018034B1
Application number: BR112013018034-0A
Authority: BR
Inventors: Rene Kiesewetter; Grit Grote; Meinof Brackhagen; Matthias Knarr; Roland Adden
Original assignee: Nutrition & Biosciences Usa 1, Llc
Priority date: 2011-12-01
Filing date: 2012-11-15
Publication date: 2021-10-26
Also published as: JP2015502320A; EP2649021B1; CN103347835B; EP2649021A1; KR102005252B1; WO2013081836A1; CN103347835A; US9051218B2; BR112013018034A2; KR20140096987A; US20140287148A1; JP6169595B2

Abstract

composição para a construção, método para aplicar uma composição para a construção e uso de um éter de celulose. são descritos éteres de celulose, sendo que pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal da celulose é substituída por grupos metóxi e grupos metoxialcóxi, tendo uma distribuição não convencional de substituintes metóxi nas posições 2, 3 e 6 das unidades de anidroglicose. tais éteres de celulose exibem resistências de gel termorreversíveis significativamente mais altos que quaisquer hidroxialquil metil celuloses conhecidas de viscosidade e espécie e nível de substituição comparáveis tornando-as úteis como aditivos para composições a construção tais como adesivos azulejos baseados em cimento. em particular, tais éteres de celulose ser usados para melhorar a resistência de adesão obtenível após condicionamento em armazenamento a quente e as características temporais de cura de uma composição para a construção.

Description

[0001] Esta invenção se refere a uma composição para a construção compreendendo um ou mais éteres de celulose formadores de géis, um método para aplicar tal composição para a construção e o uso dos anteriormente mencionados éteres de celulose para aplicações em construções.

[0002] Éteres de celulose, tais como metil celulose (MC), hidroxipropil metil celulose (HPMC) ou hidroxietil metil celulose (HEMC) encontram larga aplicação como aditivos para melhorar o desempenho de composições para a construção tais como argamassas, rebocos, gessos, estuques, adesivos e texturizantes para paredes/tetos.

[0003] O desempenho de um éter de celulose como aditivo para composições para a construção é afetado pelas características térmicas do éter de celulose. Metil celulose e hidroxialquil metil celuloses são conhecidas por experimentarem gelificações termorreversíveis. Especificamente, quando uma solução aquosa de tal éter de celulose é aquecida acima da sua temperatura de gelificação, o gel torna-se novamente uma solução aquosa com o tempo. A formação de um gel de força moderada é considerada como promovendo as capabilidades de retenção de água de um aditivo de éter de celulose em uma composição para a construção hidraulicamente curável potencialmente aumentando a resistência mecânica obtenível da composição. Para a formação de um gel efetivo em composições para a construção a temperatura de gelificação deverá ser inferior à temperatura obtida para a composição hidráulica (comumente temperaturas pico na faixa de 60-70°C), mas ao mesmo tempo bem acima das temperaturas de exposição naturais, que poderão ser. P.ex., tão altas quanto 50°C no caso de exposição intensa ao sol, para evitar a gelificação prematura.

[0004] Uma metil celulose convencional tendo um grau de substituição de metóxi correspondente a 30% p/p poderá preencher os requisitos desejados de formação de gel, por exemplo exibindo uma temperatura de gelificação de 52-57°C em uma solução aquosa a 1,5% p/p e um resistência de gel, medida como modo elástico dinâmico G’ em uma solução aquosa a 1,5%, de cerca de 200 Pa a uma viscosidade de 15 mPa.s a cerca de 1.800 Pa a uma viscosidade de 40.000 mPa.s (viscosidade medida em solução aquosa a 2% p/p). Entretanto, metil celuloses convencionais não se dissolvem adequadamente em temperaturas ambiente, i.é, o meio aquoso necessita ser resfriado até uma temperatura tipicamente abaixo de 10°C para este fim, que é altamente desvantajoso para a aplicação em composições para a construção.

[0005] WO 00/59947 divulga metil celuloses provendo resistências de gel significativamente mais altas na faixa de 569 Pa a uma viscosidade de 29 mPa.s a 5.445 Pa a uma viscosidade de 17.000 mPa.s (viscosidade medida em solução aquosa a 2% p/p) e tendo temperaturas de gelificação mais baixas na faixa de 31-54°C. Estas propriedades não convencionais foram atribuídas a uma distribuição menos uniforme de sítios metilados ao longo das cadeias de celulose que metil celuloses convencionais, referida aqui como substituição “blocosa” (“blocky”), causada por um processo de eterificação em multiestágios característica. As resistências de gel extraordinariamente altas das metil celuloses descritas em WO 00/59947 são benéficas para aplicação nas indústrias alimentícias e farmacêuticas, mas não para o uso em composições para construção hidraulicamente curáveis uma vez que tais géis tão rígidos capturam água impedindo a hidratação de fases cimentícias na composição.

[0006] A introdução de substituintes de hidroxialcóxi produz mais éteres de celulose hidrofílicos, que se dissolvem mais prontamente em temperaturas mais altas, p.ex., à temperatura ambiente, que metil celuloses sem substituintes de hidroxialcóxi. Entretanto, hidroxialquil metil celuloses comumente alcançam resistências de gel significativamente mais baixas comparativamente com metil celulose. A resistência de gel decresce com o aumento da substituição molar de grupos hidroxialcóxi. Por exemplo, Sarkar discute no Journal of Applied Polymer Science, 24 (1979), págs. 10731087 as propriedades de gelificação térmica de metil celulose e hidroxipropil metil celulose (HPMC). A figura 9 deste artigo ilustra que a resistência de gel de uma HPMC com uma MS(hidroxipropoxi) de 0,10 é apenas um terço da resistência de gel da metil celulose.

[0007] Para resolver o problema da baixa resistência de gel de hidroxialquil metil celuloses, EP 1 983 004 A1 da Shin-Etsu Chemical Co. Ltd. propõe uma hidroxialquil metil celulose tendo um grau de substituição de 1,6-1,9 e uma substituição molar de grupos hidroxialcóxi na faixa de 0,010,10, sendo que a fração molar de grupos hidroxialcóxi cujo grupo hidroxila esteja adicionalmente metilado a grupos hidroxialcóxi tendo grupos hidroxila não adicionalmente substituídos é de 0,4 ou mais. Tais hidroxialquil metil celuloses são solúveis em água a 20-30°C e têm resistências de gel termorreversíveis comparáveis com metil celulose convencional.

[0008] Entretanto, seria desejável aumentar a resistência de gel de heteroalquil metil celuloses de outra maneira que não limitando a substituição molar de grupos hidroxialquila a valores tão baixos quanto 0,05-0,10 uma vez que uma MS mais alta provê melhores características de dissolução à temperatura ambiente e temperaturas mais altas. A solubilidade das hidroxialquil metil celuloses descritas em 1 983 004 A1 é insuficiente em temperaturas na faixa de 3050°C, que poderão ser prontamente alcançadas em zonas de clima quente comprometendo o desempenho do éter de celulose quando aplicado como aditivo em composições para a construção. Ademais, o controle da substituição molar de grupos hidroxialcóxi em uma faixa mais ampla também é mais atraente do ponto de vista de ajustar as propriedades de molhagem e atividade superficial do éter de celulose até um nível desejado para a respectiva aplicação.

[0009] Em vista do acima, a presente invenção aborda o problema de prover éteres de celulose otimizados para uso como aditivos em composições para a construção, tendo características de dissolução adequadas em temperaturas na faixa de 10-50°C e uma resistência de gel mais alta que hidroxialquil metil celuloses comparáveis conhecidas. A presente invenção é direcionada ao uso de tal éter de celulose para aplicações na construção e métodos para aplicar uma composição para a construção compreendendo um tal éter de celulose, particularmente visando melhorar as propriedades de aplicação de composições para a construção hidraulicamente curáveis com relação a pelo menos uma parâmetro de desempenho, especialmente a resistência de adesão e/ou as características de dissolução alcançáveis, a um nível igual ou mais baixo de éter de celulose.

[0010] Surpreendentemente, foram encontradas hidroxialquil metil celuloses provendo uma resistência de gel mais alta que hidroxialquil metil celuloses comparáveis conhecidas bem como características de dissolução adequadas em temperaturas na faixa de 10-50°C, que são úteis como aditivos para composições para a construção. As hidroxialquil metil celuloses de acordo com esta invenção têm uma distribuição não convencional dos substituintes de grupos metóxi nas posições 2, 3, e 6 das unidades de anidroglicose, caracterizadas por (S23/S26 — 0,2*MS), conforme definido abaixo, de 0,38 ou menos.

[0011] Os inventores descobriram que composições para a construção compreendendo tais hidroxialquil metil celuloses com (S23/S26 — 0,2*MS) de 0,38 ou menos exibem resistência de adesão mais alta após condicionamento por armazenamento no calor e/ou características de cura melhoradas comparativamente com composições para a construção hidraulicamente curáveis compreendendo a mesma quantidade de uma hidroxialquil metil celulose comparável.

[0012] Em um primeiro aspecto, a presente invenção provê uma composição para a construção compreendendo pelo menos um material hidraulicamente curável e pelo menos um éter de celulose, sendo que pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal de celulose do pelo menos um éter de celulose são substituídos por grupos metóxi e grupos hidroxialcóxi de maneira tal que (S23/S26 — 0,2*MS) seja de 0,38 ou menos, sendo que MS é a substituição molar de grupos hidroxialcóxi e S23 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 das unidades de anidroglicose é cada qual substituído por um grupo metóxi, S26 representa a fração molar de unidades de anidroglicose e sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi.

[0013] Em um segundo aspecto, a presente invenção provê um método para aplicar uma composição para a construção a pelo menos um elemento de construção estrutural, o qual método compreende: a) prover uma composição para a construção compreendendo pelo menos um material hidraulicamente curável e pelo menos um éter de celulose conforme apresentado acima, b) contatar o elemento para a construção estrutural com a composição para a construção, e c) permitir que a composição para a construção cure.

[0014] Em um terceiro aspecto, a invenção está relacionada com o uso de um éster de celulose conforme apresentado acima para aplicações na construção.

[0015] A figura 1 ilustra como determinar a temperatura de precipitação e a temperatura de gelificação a partir de uma plotagem de log G’ e log G” vs. temperatura e, graus Celsius para o caso de um éter de celulose da presente invenção produzindo uma queda pronunciada no log G’vs, temperatura em graus Celsius para um mínimo local.

[0016] O pelo menos um éter de celulose presente na composição para a construção de acordo com a invenção, o método para aplicar tal composição para a construção ou empregado no uso de acordo com a invenção, respectivamente, tem uma cadeia principal de celulose tendo unidades repetitivas de D-glicopiranose β-1,4 glicosidicamente ligadas, designadas como unidades de anidroglicose no contexto desta invenção, que são representadas por celulose não substituída pela fórmula:

ilustrando a numeração dos átomos de carbono nas unidades de anidroglicose. A numeração dos átomos de carbono é referida de maneira a designar a posição dos substituintes covalentemente ligados ao respectivo átomo de carbono. No éter de celulose da presente invenção, pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal de celulose nas posições 2, 3 e 6 das unidades de anidroglicose é substituída por grupos metóxi e grupos hidroxialcóxi, e opcionalmente grupos alcóxi diferentes de grupos metóxi.

[0017] Os grupos hidroxialcóxi no éter de celulose da presente invenção poderão independentemente ser iguais ou diferentes uns dos outros. Estes são tipicamente, sem serem limitativos, cada qual individualmente selecionado dentre grupos hidroxialcóxi lineares ou ramificados com 1 a 3 átomos de carbono tais como hidroximetóxi, hidroxietóxi, e/ou hidroxipropóxi. Grupos hidroxietóxi ou hidroxipropóxi Tipicamente um ou mais grupos espécies de hidroxialcóxi estarão presentes no éter de celulose de acordo com a presente invenção. Preferivelmente, uma única espécie de grupo hidroxialcóxi estará presente.

[0018] Além da substituição por grupos metóxi e hidroxialcóxi, uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal de celulose do pelo menos um éter de celulose de acordo com a invenção poderá ser substituída por grupos alcóxi sendo diferentes de grupos metóxi. Os grupos alcóxi sendo diferentes dos grupos metóxi opcionalmente presentes poderão independentemente ser iguais ou diferentes entre si. Estes são tipicamente cada qual selecionado individualmente de grupos alcóxi lineares ou ramificados com 2 a 4 átomos de carbono tais como grupos etóxi e/ou propóxi, sendo que o termo propóxi compreende grupos n-propóxi e isopropóxi. Grupos etóxi são preferíveis. Caso presentes, tipicamente não mais que duas espécies, preferivelmente uma única espécie de substituinte alcóxi opcional sendo diferente dos grupos metóxi estará presente nos éteres de celulose da presente invenção. Éteres de celulose binários (éteres de celulose mistos com dois diferentes substituintes, p.ex., metóxi e etóxi) de acordo com a presente invenção e assim hidroxialquil metil celuloses, particularmente hidroxi alquil C1-3 metil celuloses. Em uma concretização particularmente preferida, o pelo menos um éter de celulose de acordo com a invenção é uma hidroxietil metil celulose e/ou hidroxipropil metil celulose. Exemplos de éteres de celulose ternários incluem hidroxietil hidroxipropil metil celulose, etil hiodroxietl metil celuloses e/ou hidroxietil hidroxipropil metil celuloses.

[0019] O grau de substituição de grupos hidroxila nas posições 2, 3 e 6 das unidades de anidroglicose por grupos hidroxialcóxi é expresso pela substituição molar de grupos hidroxialcóxi (MS). A MS é o número médio de moles de grupos hidroxialcóxi por unidade de anidroglicose no éter de celulose. Deve ser entendido que durante a reação de hidroxialquilação o grupo hidroxila de um grupo hidroxialcóxi ligado à cadeia principal da celulose poderá ser adicionalmente eterificado por um agente de alquilação, p.ex., um agente de metilação, e/ou um agente de hidroxialcoxilação. Reações de hidroxialcoxilação eterificação subsequentes múltiplas com relação à mesma posição de átomo de carbono de uma unidade de anidroglicose produz uma cadeia lateral, sendo que os múltiplos grupos hidroxialcóxi são covalentemente ligados uns aos outros por ligações éter, cada cadeia lateral como um todo formando um substituinte hidroxialcóxi na cadeia principal da celulose. O termo “grupos hidroxialcóxi”, portanto, deverá ser interpretado no contexto da MS como se referindo aos grupos hidroxialcóxi como as unidades constituintes de substituintes de hidroxialcóxi, que ou compreendem um único grupo hidroxialcóxi ou a uma cadeia lateral conforme apresentado acima, sendo que duas ou mais unidades de hidroxialcóxi são covalentemente ligadas umas às outras por ligações éter. Dentro desta definição, não é importante se o grupo hidroxila terminal do substituinte de hidroxialcóxi é adicionalmente alquilado, p.ex., metilado, ou não; tanto substituintes alquilados quanto não alquilados estão incluídos para a determinação da MS. O éter de celulose de acordo com a invenção preferivelmente tem uma substituição molar de grupos hidroxialcóxi na faixa de 0,11 a 1,00, mais preferivelmente na faixa de 0,12 a 0,80, ainda mais preferivelmente na faixa de 0,13 a 0,60, e o mais preferivelmente na faixa de 0,14 a 0,50.

[0020] O número médio de grupos hidroxila substituídos por grupos metóxi por unidade de anidroglicose é designado como o grau de substituição de grupos metóxi (DS). No caso de todos os grupos epóxi nas posições 2, 3 e 6 das unidades de anidroglicose da cadeia principal da celulose terem sido substituídos por grupos metóxi, o DS seria, por exemplo, de 3,0. Na definição dada acima do DS, o termo “grupos hidroxila substituídos por grupos metóxi” deverá ser entendido dentro da presente invenção como incluindo apenas grupos hidroxila metilados diretamente ligados aos átomos de carbono da cadeia principal da celulose, mas também grupos hidroxila metilados de substituintes de hidroxialcóxi ligados à cadeia principal da celulose. Os éteres de celulose de acordo com esta invenção preferivelmente têm um DS na faixa de 1,2 a 2,2, mais preferivelmente na faixa de 1,25 a 2,10 e o mais preferivelmente na faixa de 1,40 a 2,00.

[0021] O grau de substituição de grupos metóxi e a substituição molar de grupos hidroxialcóxi poderão ser determinados por clivagem de Zeisel do éter de celulose com iodeto de hidrogênio e subsequente análise cromatográfica gasosa quantitativa (G. Bartelmus e P.Ketterer, Z. Anal. Chem. 286(1977) 161-190). Uma característica essencial dos éteres de celulose da presente invenção é a sua distribuição única de substituintes metóxi nas unidades de anidroglicose, que é caracterizada por [S23/S26=0,2*MS] sendo de 0,38 ou menos, preferivelmente 0,36 ou menos, mais preferivelmente 0,35 ou menos, ainda mais preferivelmente 0,34 ou menos, e o mais preferivelmente 0,33 ou menos. Tipicamente, [S23/S26=0,2*MS] é ao mesmo tempo 0,07 ou mais, mais tipicamente 0,10 ou mais, e o mais tipicamente 0,13 ou mais. Conforme usado aqui, o símbolo “*” representa o operador de multiplicação. S23 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 das unidades de anidroglicose são cada qual substituída por um grupo metóxi, enquanto que grupos hidroxila nas posições 6 das unidades de anidroglicose não são substituídas por um grupo metóxi. Por exemplo, os grupos hidroxila nas posições 6 das unidades de anidroglicose poderão então ser grupos hidroxila não substituídos ou substituídos com grupos hidroxialcóxi, grupos hidroxialcóxi metilados, grupos hidroxialcóxi alquilados, ou grupos alcóxi diferentes de metóxi. S26 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 das unidades de anidrolgicose são cada qual substituído por um grupo metóxi, sendo que os grupos hidroxila nas posições 3 das unidades de anidroglicose são não substituídos por um grupo metóxi. Por exemplo, os grupos hidroxila nas posições 3 das unidades de anidroglicose poderão então ser grupos hidroxila não substituídos ou substituídos com substituintes hidroxialcóxi, substituintes hidroxialcóxi metilados, substituintes hidroxialcóxi alquilados, ou substituintes alcóxi diferentes de metóxi.

[0022] A determinação quantitativa dos substituintes éter nos éteres de celulose é geralmente conhecida e p.ex. descrita em Carbohydrate Research, 176 (1988), Elsevier Science Publishers B.V, Amsterdam, Distribution of substituents in o-ethyl-o-(2-hydroxyethyl)cellulose por Bengt Lindberg, Ulf Lindquist e Olle Stenberg. Como determinar a razão de S23/s26 é ademais explicitamente exemplificado em detalhe na seção experimental.

[0023] A viscosidade do pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção não é particularmente limitada. Entretanto, é preferido que o pelo menos um éter de celulose tenha uma viscosidade de mais que 150 mPa.s e preferivelmente de 500 a 200.000 mPa.s, mais preferivelmente de 500 a 100.000 mPa.S, o mais preferivelmente de 1.000 a 50.000 mPa.s, conforme medida em uma solução aquosa a 1,5% p/p do éter de celulose a 20°C e uma taxa de cisalhamento de 2,55 s-1 com um reômetro Haake RS600 com uma geometria de cone e placa (CP-60/2°).

[0024] Foi descoberto surpreendentemente que os éteres de celulose acima descritos caracterizados por [S23/S26-O2*MS] sendo de 0,38 ou menos têm propriedades de precipitação e/ou gelificação dependentes de temperatura não convencionais. Estas propriedades poderão ser analisadas por reometria dinâmica, sendo que o módulo de armazenamento G’ representando as propriedades elásticas dinâmicas da solução de éter de celulose analisada e o módulo de perda G” representando as propriedades viscosas da solução são medidos. G’ e G” poderão, p.ex., ser medidos em uma solução aquosa a 1,5% do respectivo éter de celulose sob pressão atmosférica usando um reômetro Anton Paar Physica MCR 501 (Ostfildern, Alemanha) com um arranjo Cup & Bob (CC-27) e um sistema de controle de temperatura peltier em modo de fluxo de cisalhamento oscilatório a uma freqüência constante de 2 Hz e uma amplitude de deformação de 0,5% de 10°C a 85°C com uma taxa de aquecimento de 1°C/min.

[0025] As propriedades de precipitação e gelificação dependentes de temperatura do éter de celulose analisado poderão ser derivadas de uma plotagem de G’ e G” contra a temperatura normal (não log). Em uma estado não gelificado e não precipitado no regime de baixa temperatura G” é maior que G’, e tanto G’ quanto G” decrescem de maneira tipicamente constante com o aumento da temperatura. Quando a precipitação ocorre, o módulo de armazenamento exibe uma queda pronunciada até um local mínimo na plotagem de log G’ contra a temperatura normal (não log) conforme mostrado exemplificativamente na figura 1. Em tal caso, a temperatura de precipitação é determinada como a temperatura correspondente à interseção de duas tangentes na plotagem de log G’ contra a temperatura normal (não log) conforme ilustrado na figura 1. A primeira tangente é ajustada ao constante decréscimo de G’ com a temperatura crescente em um intervalo de 20°C abaixo até 3°C abaixo da temperatura correspondente ao ponto de inflexão da queda de G’ ao mínimo local. A segunda tangente é ajustada à queda de G’ até o local mínimo em um intervalo de temperatura de 1°C sendo centrado no dito ponto de inflexão. Dentro desta invenção, uma queda de G’ até o mínimo local é apenas considerada para a determinação da temperatura de precipitação, caso o mínimo local seja pronunciado, i.é, menos que metade do valor da primeira tangente extrapolada para a mesma temperatura. Caso nenhum tal mínimo local pronunciado esteja presente na plotagem de log G’ contra temperatura normal (não log), uma temperatura de precipitação é considerada com sendo não detectável. Quando da gelificação, G’ aumenta significativamente tornando-se maior que G”. A temperatura de gelificação é determinada como a temperatura na qual G’/G”=1.

[0026] Foi descoberto que os éteres de celulose de acordo com a invenção tipicamente não têm uma temperatura de precipitação detectável ou têm uma temperatura de gelificação que é menor que 3°C, preferivelmente menor que 2,5°C, mais preferivelmente menor que 2°C, acima da temperatura de precipitação, conforme determinada em uma solução aquosa a 1,5% p/p do respectivo éter de celulose sob pressão atmosférica. A temperatura de gelificação é tipicamente na faixa de 50 a 70°C.

[0027] Ademais, descobriu-se que o pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção poderá ter uma resistência de gel surpreendentemente alta. A resistência de gel é medida como o módulo de armazenamento G’ a uma temperatura para a qual a solução aquosa do éter de celulose é caracterizado por G’/G””>1, i.é, quando esta forma um gel. O pelo menos um éter de celulose de acordo com a invenção tipicamente tem um módulo de armazenamento G’ conforme medido em uma solução a 1,5% do éter de celulose a 80°C de pelo menos 50 Pa, preferivelmente pelo menos 75 Pa, mais preferivelmente pelo menos 100 Pa e tipicamente menor que 1000 Pa, mais preferivelmente menor que 750 Pa, ainda mais preferivelmente menor que 600 Pa, o mais preferivelmente menor que 350 Pa. Todas as faixas entre os valores mínimo e máximo citados estão incluídos. Preferivelmente, G’ conforme medido em uma solução a 1,5% p/p do éter de celulose a 80°C é na faixa de 50 a 1000 Pa, mais preferivelmente na faixa de 100 a 750 Pa, e ainda mais preferivelmente na faixa de 100 a 350 Pa. Tais resistências de gel não só poderão ser alcançadas para éteres de celulose de acordo com a invenção com uma MS relativamente baixa de 0,11 a 0,30, mas também a quando a substituição molar de grupos hidroxialcóxi for na faixa de >0,30 até 1,00, ou até 0,80 ou até 0,60, particularmente para uma viscosidade de mais que 150 mPa.s, conforme medida em uma solução aquosa a 1,5% do éter de celulose a 20°C e uma taxa de cisalhamento de 2,55 s-1 conforme definido acima. Entretanto, devido a custos de manufatura mais baixos, éteres de celulose com MS na faixa de 0,11 a 0,30 são preferíveis. Os éteres de celulose de acordo com a presente invenção poderão alcançar resistências de gel significativamente mais altas que as resistências de gel de quaisquer hidroxialquil metil celuloses conhecidas da técnica anterior tendo espécies e níveis de substituição e viscosidade comparáveis.

[0028] O pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção descrito acima poderá ser obtido por um processo de esterificação em múltiplos estágios compreendendo: - um primeiro estágio compreendendo: i. tratar polpa de celulose com uma primeira quantidade de agente alcalinizante, e ii. adicionar pelo menos umn agente de metilação à polpa de celulose, - subsequentemente aquecer a mistura de reação até uma temperatura de reação de 75°C ou mais, e em seguida - pelo menos um estágio adicional compreendendo: iii. adicionar uma quantidade adicional de agente alcalinizante à mistura de reação a uma taxa de menos que 0,04 equivalentes molares de agente alcalinizante por mol de agente alcalinizante por mol de unidades de anidroglicose por minuto, e, opcionalmente, para cada estágio individual adicional, iv. adicionar uma quantidade adicional de pelo menos um agente de metilação à mistura de reação, sendo que antes, após ou concorrentemente com a adição do agente alcalinizante no primeiro estágio pelo menos um agente de hidroxialquilação, e opcionalmente pelo menos um agente de alquilação diferente de um agente metilante, é adicionado à polpa de celulose ou, à medida que a eterificação da polpa de celulose prossegue, à polpa de celulose parcialmente reagida.

[0029] A matéria-prima de celulose para preparar o pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção é tipicamente polpa de celulose obtida de algodão ou madeira, preferivelmente polpa de madeira. Esta é tipicamente provida na forma de pó ou lascas.

[0030] No processo acima mencionado, a polpa de celulose ou, à medida que a reação de polpa de celulose para a hidroxialquil metil celulose prossegue, a polpa de celulose parcialmente reagida é alcalinizada em dois ou mais estágios, preferivelmente em dois ou mais estágios, preferivelmente em dois ou três estágios, em um ou mais reatores com um agente alcalinizante. O agente alcalinizante poderá ser qualquer base forte tal como um hidróxido de metal alcalino, preferivelmente hidróxido de sódio, soda cáustica ou cal, ou uma mistura de uma ou mais de tais bases fortes, empregadas como uma solução aquosa. Geralmente é empregada uma solução aquosa de um hidróxido de metal alcalino, preferivelmente tendo um teor de hidróxido de metal alcalino de 30 a 70 por cento, mais preferivelmente de 35 a 60 por cento, o mais preferivelmente de 48 a 52 por cento, baseados no peso total da solução aquosa do hidróxido de metal alcalino.

[0031] No primeiro estágio do processo a polpa de celulose é tratada com uma primeira quantidade do agente alcalinizante, tipicamente de 1,2 a 2,0 equivalentes molares de agente alcalinizante por mol de unidades de anidroglicose na celulose. O tratamento poderá ser conduzido por qualquer meio conhecido na técnica tal como imergir em um banho ou tanque agitado ou aspergir. Um intumescimento e uma distribuição uniformes do agente alcalinizante na polpa poderão ser conseguidos por misturação e agitação. No primeiro estágio, a taxa de adição da solução aquosa do agente alcalinizante na polpa de celulose não é crítica. Esta poderá ser adicionada em diversas porções, p.ex., 2 a 4 porções, ou continuamente. Durante a alcalinização de primeiro estágio, que geralmente dura de 15 a 60 minutos, a temperatura é tipicamente mantida em 45°C ou menos.

[0032] Ademais, pelo menos um agente de metilação tal como cloreto de metila e/ou sulfato de dimetila é adicionado à polpa de celulose no primeiro estágio do processo, antes, após ou concorrentemente com a primeira quantidade de agente alcalinizante, preferivelmente antes da adição do agente alcalinizante. Caso adicionado apenas no primeiro estágio, o pelo menos um agente de metilação é tipicamente adicionado em uma quantidade de 3,5 a 5,3 moles de agente metilante por mol de unidades de anidroglicose, porém de qualquer maneira em pelo menos uma quantidade equivalente equimolar comparativamente com o agente alcalinizante adicionado no primeiro estágio. O pelo menos um agente de metilação usado no primeiro estágio poderá ser pré-misturado com qualquer agente de suspensão convencional. Neste caso, a mistura compreendendo de 20 a 50%, mais preferivelmente 30 a 50%, do agente de suspensão, baseados no peso total do agente de suspensão e o pelo menos um agente de metilação será preferivelmente empregado.

[0033] Uma vez a celulose tendo sido tratada com a primeira quantidade de agente alcalinizante e as adições do pelo menos um agente de metilação e os possíveis componentes adicionais do primeiro estágio, preferivelmente também conduzidas a uma temperatura de 45°C ou inferior, tendo sido realizadas, a mistura de reação é aquecida, tipicamente dentro de 30 a 80 minutos, até uma temperatura de reação de pelo menos 75°C, preferivelmente na faixa de 80 a 100°C, mais preferivelmente na faixa de 80-90°C. Geralmente a reação é permitida prosseguir a esta temperatura de reação durante 10 a 30 minutos.

[0034] Subsequentemente, o processo compreende pelo menos um estágio adicional de alcalinização e, opcionalmente para cada estágio individual adicional, a adição de uma quantidade adicional de pelo menos uma agente de metilação à mistura de reação. A quantidade total de agente alcalinizante adicional adicionada totalmente como solução aquosa dentro do pelo menos um estágio adicional tipicamente varia de 1,0 a 2,9 equivalentes molares de agente alcalinizante por mol de unidades de anidroglicose. Preferivelmente, a razão equivalente molar entre a quantidade de agente alcalinizante adicionada no primeiro estágio e a quantidade de agente alcalinizante no total no pelo menos um estágio adicional é de 0,6:1 a 1,2:1. É importante acrescentar o agente alcalinizante ao pelo menos um estágio adicional lentamente à mistura de reação, i.é, a uma taxa de menos que 0,04, preferivelmente menos que 0,035, mais preferivelmente menos que 0,03 equivalente molar de agente alcalinizante por mol de unidades de anidroglicose por minuto.

[0035] Tipicamente, o pelo menos um agente de metilação é usado em uma quantidade total na faixa de 2 a 5,3 moles por mol de unidades de anidroglicose. Caso o pelo menos um agente de metilação não for adicionado apenas no primeiro estágio, mas também em pelo menos um estágio subsequente adicional, preferivelmente em um estágio adicional, ele é adicionado em uma quantidade de 2,0 a 2,5 moles de agente de metilação por mol de unidades de anidroglicose no primeiro estágio e em uma quantidade total de 1,5 a 3,4 moles de agente de metilação por mol de unidades de anidroglicose no pelo menos um estágio adicional. A razão de equivalentes molares entre a quantidade do pelo menos um agente de metilação adicionado ao primeiro estágio para a quantidade do agente de metilação adicionado no total no total do pelo menos um estágio adicional é preferivelmente de 0,68:1 a 1,33:1. Entretanto, em qualquer caso, irrespectivamente de se o pelo menos um agente de metilação for usado apenas no primeiro estágio ou também em pelo menos um estágio adicional, ele é geralmente usado em pelo menos uma quantidade equivalente equimolar comparada com o agente alcalinizante com relação a cada estágio, para o qual uma quantidade do pelo menos uma agente de metilação é adicionada à mistura de reação, e com relação às quantidades equivalentes totais do pelo menos um agente de metilação e agente alcalinizante usados no processo. O tipo e a taxa de adição do pelo menos um agente de metilação não são particularmente limitados, mas preferivelmente o pelo menos um agente de metilação é adicionado continuamente e/ou a uma taxa na faixa de 0,25 a 0,5 equivalente molar de agente de metilação por mol de unidades de anidroglicose por minuto. É preferido adicionar pelo menos um agente de metilação em cada um do pelo menos um estágio adicional, caso usado no mesmo, à mistura de reação antes da ou durante a adição da quantidade adicional de agente alcalinizante àquele estágio de maneira tal que a celulose seja continuamente contatada com pelo menos uma quantidade equivalente equimolar do pelo menos um agente de metilação comparado com o agente alcalinizante.

[0036] O agente alcalinizante e/ou o pelo menos um agente de metilação é adicionado à mistura de reação no pelo menos um estágio adicional tipicamente a uma temperatura na faixa entre 50°C, preferivelmente 55°C, mais preferivelmente 65°C, e 100°C, preferivelmente 90°C, mais preferivelmente 85°C. A temperatura da mistura de reação poderá ser ajustada antes, durante ou após cada estágio aquecendo e/ou resfriando. Após cada estágio adicional, a mistura de reação poderá ser mantida à temperatura de reação durante um período de tempo para a reação prosseguir.

[0037] O pelo menos um agente de hidroxialquilação adicionado poderá ser selecionado de quaisquer agentes de hidroxialquilação comuns, que introduzam por reação de eterificação com os grupos hidroxila dos substituintes de hidroxialcóxi especificados como adequados para éteres de celulose de acordo com a invenção acima. Por exemplo, epóxidos tais como óxido de etileno e/ou óxido de propileno poderão ser usados como agentes de hidroxialquilação para introduzir substituinte hidroxietóxi ou hidroxipropóxi no éter de celulose. Um único agente de hidroxialquilação ou mais que um, preferivelmente apenas um, agente de hidroxialquilação poderá ser utilizado. O pelo menos uma agente de hidroxialquilação é tipicamente adicionado em uma quantidade em uma quantidade na faixa de 0,2 a 2,0 moles do pelo menos um agente de hidroxialquilação por mol de unidades de anidroglicose. Este é vantajosamente adicionado antes da mistura d reação ser aquecida até uma temperatura de 75°C ou mais, i.é, até uma temperatura na faixa de 20°C a <75°C.

[0038] O pelo menos um agente de alquilação diferente de uma agente metilante que é opcionalmente empregado é selecionado dentre agentes de alquilação conhecidos, que introduzam por reação de eterificação com os grupos hidroxila dos substituintes de alcóxi de celulose diferentes de grupos metóxi especificados como adequados para os éteres de celulose de acordo com a invenção acima. Exemplos não limitativos incluem cloreto de etila, brometo de etila ou iodeto de etila, sulfato de dietila, e/ou cloreto de propila. Tipicamente o pelo menos um agente de alquilação diferente de um grupo metilante é adicionado em uma quantidade na faixa de 0,5 a 6 moles do pelo menos um agente de alquilação diferente de um agente metilante por mol de unidades de anidroglicose. Ele é vantajosamente adicionado antes da mistura de reação ser aquecida até uma temperatura de 75°C ou mais, i.é, uma temperatura na faixa de 20°C a <75°C.

[0039] Caso desejado, um solvente orgânico inerte tal como éter dimetílico poderá adicionalmente ser adicionado à mistura de reação como um diluente e um refrigerante. Opcionalmente o espaço de cabeça do reator ou reatores poderá ser evacuado e/ou purgado com um gás inerte tal como nitrogênio para controlar a despolimerização da celulose alcalina catalisada por oxigênio. Após a conclusão da esterificação em estágios múltiplos descrita acima, o éter de celulose obtido é tipicamente purificado adicionalmente, secado e/ou moído. Geralmente o éter de celulose é lavado para remover sal e outros subprodutos de reação. Qualquer solvente no qual o sal formado como um subproduto da reação seja solúvel poderá ser empregado, mas a água é geralmente utilizada. O éter de celulose poderá ser lavado no reator, mas é preferivelmente lavado em um lavador separado a jusante do reator. Antes ou aos lavar, o éter de celulose poderá ser extraído, p.ex., por exposição a vapor para reduzir o teor de compostos orgânicos voláteis.

[0040] O éter de celulose poderá ser secado para reduzir a umidade e outros compostos voláteis a preferivelmente 0,5 a 10,0% p/p, mais preferivelmente 0,8 a 5,0% p/p de água e outros compostos voláteis. A secagem poderá ser realizada usando um secador convencional tal como um secador de prateleiras, um secador de leito fluido secador flasheador, secador agitador ou secador tubular. A umidade e teor de outros voláteis reduzidos possibilitam que o éter de celulose seja moído à forma particulada.

[0041] O éter de celulose secado poderá ser moído a particulados do tamanho desejado por qualquer meio adequado conhecido na técnica tal como um moinho de bola, um pulverizador de impacto, moedor de faca ou um moinho de impacto varrido por ar. Caso desejado, a secagem e a moagem poderão ser conduzidas simultaneamente.

[0042] Os éteres de celulose obteníveis pelo processo de eterificação em múltiplos estágios poderá ter resistências de gel extraordinariamente altas, comparativamente com temperaturas de gelificação baixas, que poderão ser na faixa de 50-70°C, em combinação com boas características de dissolução em temperaturas na faixa de 10-50°C. Isto torna os éteres de celulose descritos acima altamente atraentes para uso em aplicações na construção de acordo com a invenção e como aditivos para composições para a construção de acordo com a presente invenção.

[0043] O termo “composição para a construção” significa qualquer composição química tal como cimentos (cimentos Portland, de alumina, de terra de trass, de magnésia ou de fosfato), gesso de Paris e água de vidro, empregados em aplicações na construção, i.é, que são usados para formar, instalar, proteger, embelezar, reparar, pintar, selar, revestir ou ligar entre si elementos de construção estruturais que formem, ou sejam usados para erigir, instalar, mobiliar e/ou manter edifícios e/ou outras estruturas de construção fixadas ao solo. Elementos de construção estruturais são os componentes sólidos individuais, que contribuem para definir a estrutura de um edifício ou outra estrutura de construção fixada ao solo (p.ex., uma ponte) tal como paredes, telhados, tetos, pilares, vigas de aço, vigas de madeira, tijolos, azulejos, ou placas isolantes. A composição para a construção da presente invenção cura hidraulicamente e poderá ser, por exemplo, argamassas, rebocos, gessos, estuques, adesivos e texturizantes para paredes/tetos, pastas impermeabilizantes ou de selagem. Preferivelmente, a composição para a construção hidraulicamente curável de acordo com a invenção é uma composição de argamassa seca, uma composição para membranas à prova d’água, um revestimento mineral para sistemas de isolamento tal como sistemas compósitos de isolamento térmico externo (ETICS) ou sistemas de isolamento e acabamento exterior (EIPS), uma composição de argamassa de piso auto-nivelante, uma argamassa de reparo, uma argamassa de rejunte de azulejos, ou um adesivo para azulejos base cimento (CBTA). Mais preferivelmente, é um adesivo para azulejos base cimento.

[0044] A composição para a construção da presente invenção compreende pelo menos um éter de celulose conforme apresentado acima. O éter de celulose poderá estar presente em uma quantidade de 0,01 a 15% p/p, preferivelmente 0,1 a 10% p/p e mais preferivelmente 0,2 a 1,0% p/p, com base no peso seco total da composição para a construção.

[0045] Ademais, a composição para a construção usada nos métodos da presente invenção compreende pelo menos um material hidraulicamente curável. O termo “material hidraulicamente curável” significa um material usado no campo da construção, tipicamente finamente moído, que forme por adição de uma quantidade apropriada de água uma massa ou pasta ligante capaz de endurecer por hidratação ao ar bem como sob a água. Tipicamente, o pelo menos um material hidraulicamente curável é um material cimentício. Preferivelmente é um cimento tal como cimento Portland, cimento de sílica, cimento de alumina e/ou cimento de cinzas volantes. Mais preferivelmente, o pelo menos um material hidraulicamente curável é um cimento Portland, particularmente um cimento Portland tipo CEM I, II, III, IV e/ou V, e/ou um cimento de alumina. A composição para a construção poderá compreender 5% p/p ou mais, preferivelmente 10% p/p ou mais, mais preferivelmente 20% p/p ou mais e ao mesmo tempo 70% p/p ou menos, preferivelmente 50% p/p ou menos, mais preferivelmente 45% p/p ou menos, do pelo menos um material inorgânico, com base no peso seco total da composição para a construção.

[0046] A composição para a construção de acordo com a invenção poderá compreender adicionalmente ao pelo menos um éter de celulose apresentado e o pelo menos um material hidraulicamente curável, opcionalmente pelo menos uma carga e/ou aditivos adicionais.

[0047] Cargas comumente adequadas são particulados inorgânicos com dimensões de 5 mm ou menos. A pelo menos uma carga, caso presente, é preferivelmente selecionada do grupo consistindo de areia de sílica, calcário, cré, mármore, argila, alumina, talco, barita, microesferas ocas, silicatos de vidro e alumínio, tais como argila expandida, vidro expandido e cargas porosas baseadas em minerais naturais tais como cinzas vulcânicas tais como espumas, pomes e cinzas vulcânicas, e vermiculita esponjosa. A composição para a construção poderá compreender 1% p/p ou mais, preferivelmente 50% p/p ou mais, mais preferivelmente 60% p/p ou mais e ao mesmo tempo 70% p/p ou menos, mais preferivelmente 65% ou menos da pelo menos uma carga, com base no peso seco total da composição para a construção.

[0048] Os aditivos adicionais opcionais são diferentes do pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção e poderão ser aditivos convencionais usados em composições para a construção da técnica anterior, tais como aceleradores, retardantes, pós re-dispersáveis (RDPs), polímeros sintéticos e/ou naturais, dispersantes, tensoativos, pigmentos, agentes redutores de água, antiespumantes, agentes de arraste de ar, inibidores de corrosão e/ou superplastificantes poliméricos. A composição para a construção da invenção poderá compreender no total entre 0,001% p/p e 5% p/p destes aditivos, com base no peso seco total da composição para a construção.

[0049] Como acelerador, poderá ser usado qualquer material capaz de acelerar a hidratação ou um material hidraulicamente curável. Aceleradores adequados são, por exemplo, ácidos inorgânicos tais como cloretos, nitratos, sulfatos, hidróxidos, carbonatos metálicos, com o metal sendo, por exemplo, sódio ou cálcio, água de vidro, sais de alumina ou cálcio de ácidos orgânicos, tais como formiato de cálcio e acetato de cálcio.

[0050] Um ou mais retardantes poderão ser adicionados para retardar o processo de cura, caso desejado. Exemplos de retardantes compreendem ácidos hidroxicarboxílicos, tais como ácido cítrico ou ácido glucônico, e sais inorgânicos destes, sacarídeos, tais como glicose, frutose ou sacarose, oligossacarídeos ou ácido bórico.

[0051] Pós re-dispersáveis são comumente preparados pela polimerização em emulsão e subsequente secagem por aspersão na presença de diversos aditivos tais com colóides protetores e/ou agentes anti-aglomerantes. Os RDPs são preferivelmente feitos de homopolímeros, copolímeros, ou terpolímeros obtidos pela polimerização ou copolimerização de pelo menos um monômero selecionado do grupo de estireno, butadieno, acetato de vinila, versatato de vinila, propionato de vinila, laurato de vinila, cloreto de vinila, cloreto de vinilideno, etileno e acrilatos. Exemplos incluem copolímeros de vinil éster- etileno, tais como copolímero de etileno/acetato de vinila, copolímero de acetato de vinila/versatato de vinila, e copolímero de estireno/acrílico. Os RDPs poderão ser adicionados à composição para a construção como pó ou como dispersão de partículas poliméricas em um solvente tal como água.

[0052] O éter de celulose de acordo com esta invenção poderá ser usado como o único espessante, mas também é possível usar um ou mais polímeros sintéticos e/ou naturais como espessantes adicionais para controlar a reologia da composição para a construção. Exemplos de polímeros sintéticos adequados incluem poli(álcoois vinílicos), poli(ésteres vinílicos), óxidos de polietileno, polietileno glicóis, poliacrilamidas, copolímeros de acetato de vinila, cloreto de vinila e laurato de vinila e acrilatos, sendo que poliacrilamidas são preferidas. Como polímeros naturais, p.ex., pectina, gelatina, caseína, goma guar, derivados de amido e/ou derivados de celulose conhecidos na técnica anterior, éteres de amido sendo preferíveis, poderão ser empregados na composição para a construção da presente invenção. Casos adicionados à composição para a construção da invenção, a quantidade de espessantes poliméricos sintéticos poderá ser na faixa de 0,01 a 10% p/p e/ou a quantidade de espessante polimérico natural poderá ser na faixa de 10% p/p a 50% p/p, com base no peso do éter de celulose de acordo com a invenção.

[0053] Foi descoberto surpreendentemente que composições hidraulicamente curáveis compreendendo pelo menos um éter de celulose de acordo com a presente invenção atingem resistências de adesão consideravelmente altas após condicionamento em armazenamento a quente de acordo com EN 1348 (Technical Committee CEN/TC 67 “Ceramic tiles” (11/2007)). Por exemplo, a composição para construção da presente invenção poderá ser preparada por misturação do pelo menos um éster de celulose com o pelo menos um material hidraulicamente curável e quaisquer outros componentes opcionais, caso usados, conforme especificado acima. Preferivelmente, uma mistura seca homogênea é preparada misturando todos os componentes sólidos. Neste caso quaisquer componentes líquidos tais como uma dispersão de polímero, caso as haja, e uma quantidade adequada de água são adicionados à mistura seca e cuidadosamente misturados com esta imediatamente antes da aplicação da composição para a construção. A quantidade de água adicionada é comumente ajustada para produzir a desejada consistência da composição para a construção para a respectiva aplicação. Água é tipicamente adicionada em uma quantidade de 10 a 40 partes em peso por 100 partes em peso da mistura úmida resultante.

[0054] No método de acordo com a invenção para aplicar uma composição para a construção a pelo menos um elemento estrutural, qualquer composição para a construção de acordo com a presente invenção conforme descrita acima poderá ser empregada. Tal composição para a construção poderá ser provida conforme explicado acima. A etapa de contatar o elemento de composição estrutural com a composição para a construção poderá ser realizada de diversas maneiras conhecidas na técnica, dependendo do tipo de aplicação. Por exemplo, sem ser limitativo, a composição para a construção poderá ser contatada com o elemento de composição estrutural manualmente ou automaticamente, por meio de uma colher de pedreiro, espátula, pincel, rolo, faca aplicadora, ou por despejamento, imersão ou assemelhados. No caso particular de assentar azulejos, a composição para construção será tipicamente aplicada a um lado maior dos azulejos e/ou piso e/ou parede onde os azulejos devam ser aplicados, p.ex., por meio de uma colher de pedreiro. A etapa subsequente de permitir que a composição para a construção cure compreende prover suficiente tempo para a composição para a construção endurecer e/ou endurecer. Tipicamente, a cura é acompanhada em uma escala de tempo de algumas horas.

[0055] Algumas concretizações da invenção serão descritas nos exemplos a seguir em detalhe. Todas as percentagens são em peso salvo se explicitamente especificado em contrário. “EN” significa Norma Européia e designa um método de ensaio como um prefixo do número do método de ensaio. O método de ensaio é o método de ensaio mais corrente em relação à data de prioridade deste documento salvo observação em contrário.

[0056] Exemplo 1

[0057] Hidroxietil metil celulose (HEMC) da presente invenção foi produzida de acordo com o seguinte procedimento. Polpa de celulose de madeira finamente moído foi carregada em um reator agitado, encamisado. O reator foi evacuado e purgado com nitrogênio para remover oxigênio e então novamente evacuado. A reação foi realizada em dois estágios subseqüentes. No primeiro estágio, 5,8 moles de éter dimetílico e 2,3 moles de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose na celulose foram aspergidos sobre a celulose e a temperatura foi ajustada em 40°C. Após esta adição, foram adicionadas uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 50% p/p a 40°C e uma quantidade de 1,8 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 20 minutos. Após agitar a mistura durante 5 min a 40°C, 0,3 mol de óxido de etileno por mol de unidades de anidroglicose foi adicionado ao reator ao longo de 8 min. O conteúdo do reator foi então aquecido dentro de 60 min a 80°C. Após terem sido atingidos os 80°C, a reação de primeiro estágio foi deixada prosseguir durante 25 min a 80°C.

[0058] O segundo estágio da reação foi iniciado por adição de cloreto de metila em uma quantidade de 2,5 equivalentes molares de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 5 min a 80°C à mistura de reação resultando da reação do primeiro estágio. Subsequentemente, uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 50% p/p foi adicionada a 80°C em uma quantidade de 1,8 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de um período de tempo de 60 min. A taxa de adição foi de 0,03 mol de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose por minuto. Após a adição do hidróxido de sódio do segundo estágio ter sido completada, o conteúdo do reator foi mantido a uma temperatura de 80°C durante 90 min adicionais.

[0059] Subsequentemente, o reator foi ventilado e resfriado até 50°C. O conteúdo do reator foi removido e transferido para um tanque contendo água quente. A HEMC bruta foi então neutralizada com ácido fórmico e lavada com água quente até estar livre de cloretos, conforme avaliado por um ensaio de floculação com AgNO3. A HEMC purificada foi resfriada até a temperatura ambiente, secada a 55°C em um secador de varredura com ar e subsequentemente moída usando um moinho Alpine UPZ usando uma tela de 0,3 mm. Exemplo 2

[0060] Uma outra HEMC da presente invenção foi preparada conforme descrito no exemplo 1 exceto que a quantidade de NaOH adicionada à mistura de reação no primeiro estágio foi de 1,6 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose. Exemplo 3

[0061] Uma outra HEMC da presente invenção foi preparada conforme descrito no exemplo 1 exceto que a quantidade de NaOH adicionada à mistura de reação no primeiro estágio foi de 1,6 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose e a quantidade de óxido de etileno adicionada à mistura de reação foi de 0,42 mol de óxido de etileno por mol de unidades de anidroglicose. Exemplo 4

[0062] Uma outra HEMC da presente invenção foi preparada conforme descrito no exemplo 1 exceto que a quantidade de NaOH adicionada à mistura de reação no primeiro estágio foi de 1,4 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose, a quantidade de NaOH adicionada à mistura de reação no segundo estágio foi de 2,0 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose e a quantidade de óxido de etileno adicionada à mistura de reação foi de 0,42 mol de óxido de etileno por mol de unidades de anidroglicose. Exemplo 5

[0063] Hidroxipropil metil celulose (HPMC) da presente invenção foi produzida de acordo com o seguinte procedimento. Polpa de celulose de madeira finamente moída foi carregada em um reator agitado, encamisado. O reator foi evacuado e purgado com nitrogênio para remover oxigênio e então novamente evacuado. A reação foi realizada em dois estágios subseqüentes. No primeiro estágio, uma solução aquosa a 50% p/p de hidróxido de sódio foi adicionada em uma quantidade de 1,8 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose à polpa de celulose ao longo de 5 min a 40°C. Após agitar a mistura durante 30 min a 40°C, 1,5 moles de éter dimetílico e 2,3 moles de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose foram aspergidos sobre a celulose a 40°C. Após esta adição, 0,4 mol de óxido de propileno por mol de unidades de anidroglicose foi adicionado ao reator dentro de 5 min. O conteúdo do reator foi então aquecido dentro de 60 min a 80°C. Após terem sido atingidos os 80°C, a reação de primeiro estágio foi deixada prosseguir durante 5 min a esta temperatura.

[0064] O segundo estágio da reação foi iniciado por adição de cloreto de metila em uma quantidade de 2,3 equivalentes molares de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 5 min a 55°C em uma quantidade de 2,6 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de um período de 90 min. A taxa de adição foi de 0,03 mol de hidróxido de sódio por unidades de anidroglicose por minuto. Após o segundo estágio de adição de hidróxido de sódio ter sido completada, o conteúdo do reator foi mantido a uma temperatura de 80°C durante 20 min e então mantida a esta temperatura durante 90 min.

[0065] Purificação, lavagem e secagem subsequentes do éter de celulose obtido foram conduzidas conforme descrito nos exemplos 1-4.

[0066] Para fins comparativos, as seguintes hidroxietil metil celuloses foram preparadas de acordo com processos da técnica anterior. Exemplo Comparativo A

[0067] Polpa de celulose de madeira finamente moída foi carregada em um reator agitado, encamisado. O reator foi evacuado e purgado com nitrogênio para remover oxigênio e então novamente evacuado. A reação foi realizada em dois estágios subseqüentes. No primeiro estágio, 5,8 moles de éter dimetílico e 2,74 moles de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose na celulose foram aspergidos sobre a celulose e a temperatura foi ajustada em 65°C. Após esta adição, foi adicionada uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 50% p/p em uma quantidade de 2,28 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 18 minutos. Enquanto adicionando a solução de hidróxido de sódio, a mistura de reação foi resfriada até 46°C. Após agitar a mistura durante 2 min a 46°C, 0,3 mol de óxido de etileno por mol de unidades de anidroglicose foi adicionado ao reator ao longo de 8 min. O conteúdo do reator foi então aquecido dentro de 70 min a 70°C.

[0068] O segundo estágio da reação foi então iniciado por adição de cloreto de metila em uma quantidade de 1,86 equivalentes molares de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 5 min a 70°C à mistura de reação resultando da reação do primeiro estágio. Subsequentemente, uma solução aquosa de hidróxido de sódio a 50% p/p foi adicionada a 70°C em uma quantidade de 1,1 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de um período de tempo de 30 min. A taxa de adição foi de 0,036 mol de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose por minuto. Após a adição do hidróxido de sódio do segundo estágio ter sido completada, o conteúdo do reator foi aquecido de 70°C a uma temperatura de 80°C ao longo de 20 min e então mantido a 80°C durante 50 min adicionais.

[0069] A purificação, lavagem e secagem subsequentes do éter de celulose obtido foram conduzidas conforme descrito nos exemplos 1-4.

[0070] Exemplo Comparativo B

[0071] A preparação de acordo com o processo descrito para o exemplo comparativo A foi repetido, exceto que a quantidade de óxido de etileno adicionada à mistura de reação foi de 0,45 mol de óxido de etileno por mol de unidades de anidroglicose. Exemplo Comparativo C

[0072] A preparação foi conduzida conforme descrito no exemplo 3 com relação ao primeiro estágio. Após o primeiro estágio ter sido deixado prosseguir a 80°C durante 25 min, o reator foi resfriado até 60°C. Então, o segundo estágio foi iniciado adicionando cloreto de metila em uma quantidade de 2,5 equivalentes molares de cloreto de metila por mol de unidades de anidroglicose ao longo de 5 min a 60°C à mistura de reação resultante da reação de primeiro estágio. Subsequentemente, uma solução de hidróxido de sódio a 50% foi adicionada a 60°C em uma quantidade de 1,8 moles de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose ao longo de um período de tempo de 90 min. A taxa de adição foi de 0,02 mol de hidróxido de sódio por mol de unidades de anidroglicose por minuto. Após a segunda adição ter sido completada, o conteúdo do reator foi aquecido a 80°C ao longo de 20 min e então mantido a uma temperatura de 80°C durante 70 min. O processamento adicional após a reação foi conforme descrito para os exemplos 1-5 e exemplos comparativos A e B. Exemplo Comparativo D

[0073] Methocel 228, uma hidroxipropil metil celulose comercialmente disponível da The Dow Chemical Company foi usada para fins comparativos.

[0074] Os éteres de celulose preparados dos exemplos e exemplos comparativos foram analisados conforme segue. Preparação de soluções de éteres de celulose

[0075] Soluções aquosas a 1,5% homogêneas dos éteres de celulose preparados foram obtidos conforme segue: 3 g do respectivo éter de celulose (sob consideração do teor de água do pó de éter de celulose) foram suspendidos em 197 g de água a 70°C com um agitador de laboratório de topo operado a 700 rpm durante 10 min. A solução foi então resfriada até 2°C e mantida esta temperatura durante 5 horas para o processo de dissolução completo. Durante estas 5 horas a solução foi agitada a 500-1000 rpm e a água perdida devido à evaporação foi reposta. A solução foi então armazenada em um refrigerador da noite para o dia. Antes da análise adicional, as soluções frias foram agitadas durante 15 min a 100 rpm. Medição de Viscosidade

[0076] As viscosidades assim obtidas das soluções aquosas de éter de celulose foram medidas em um reômetro Haake RS600 (Thermo Fischer Scientific, Karlsruhe, Alemanha) com uma geometria de placa e cone (CP-60/2°) a uma temperatura de 20°C e a uma taxa de cisalhamento de 2,55 s-1. Determinação de DS(metóxi) e MS(hidroxialcóxi)

[0077] A determinação do grau de substituição de grupos metóxi (DS) e a substituição molar de grupos hidroxialcóxi (MS) dos éteres de celulose preparados foi realizada pro clivagem de Zeisel com iodeto de hidrogênio seguido de cromatografia gasosa de acordo com o método descrito por G. Bartelmus e P.Ketterer, Z. Anal. Chem. 286(1977) 161-190. Determinação de S23/S26

[0078] A determinação de S23/S26 para as hidroxialquil metil celuloses foi conduzida conforme segue: 10-12 mg do éter de celulose foram dissolvidos em 4,0 mL de sulfóxido de dimetila (DMSO) grau analítico seco (Merck, Darmstadt, Alemanha, armazenado sobre contas de peneira molecular de 0,3 nm) a 90°C sob agitação à temperatura ambiente da noite para o dia para assegurar a solubilização completa. A reação toda, incluindo a solubilização do éter de celulose foi realizada usando uma atmosfera de nitrogênio seco. Após a solubilização, o éter de celulose dissolvido foi transferido para uma frasco de tampa roscada de 22 mL. Hidróxido de sódio pulverizado (recém pilado, grau analítico, Merck, Darmstadt, Alemanha) e iodeto de etila (para síntese, estabilizado com prata, Merck-Schuchardt, Hohenbrunn, Alemanha) foi adicionado em um excesso molar de trinta vezes dos reagentes hidróxido de sódio e iodeto de etila com referência aos grupos hidroxila das unidades de anidroglicose e a solução foi vigorosamente agitada sob nitrogênio no escuro durante três dias à temperatura ambiente. A peretilação foi repetida por adição da quantidade tripla dos reagentes hidróxidos de sódio e iodeto de etila comparativamente com a primeira adição destes reagentes e adicionalmente agitando à temperatura ambiente durante dois dias adicionais. A mistura de reação foi diluída com até 15 mL de DMSO para assegurar boa misturação durante o decurso da reação. Subsequentemente, 5 mL de uma solução aquosa a 5% p/p de tiossulfato de sódio foram despejados na mistura de reação e a solução obtida foi então extraída três vezes com 4 mL de diclorometano. Os extratos combinados foram lavados três vezes com 2 mL de água e então secados com sulfato de sódio anidro. Após filtração, o solvente foi removido em uma corrente suave de nitrogênio e a amostra peretilada é armazenada a 4°C até a preparação adicional da amostra.

[0079] A hidrólise de cerca de 5 mg da amostra peretilada foi realizada sob nitrogênio em um frasco de tampa roscada de 2 mL com 1 mL de ácido fórmico aquoso a 90% sob agitação a 100°C durante 1 hora. O ácido foi removido em uma corrente de nitrogênio a 35-40°C e a hidrólise foi repetida com 1 mL de ácido trifluoracético aquoso 2M durante 3 horas a 120°C em uma atmosfera de nitrogênio inerte sob agitação. Após a conclusão, o ácido foi removido até a secura em uma corrente de nitrogênio à temperatura ambiente usando 1 mL de tolueno para co-destilação.

[0080] Os resíduos da hidrólise foram reduzidos com 0,5 mL de borodeutereto de sódio 0,5M em solução aquosa de amônio 2N (recém-preparada) durante 3 horas à temperatura ambiente sob agitação. O excesso de reagente foi destruído por adição gota a gota de 200 μL de ácido acético concentrado. A solução resultante foi evaporada à secura em uma corrente de nitrogênio a 35-40°C e subsequentemente secada sob vácuo durante 15 min à temperatura ambiente. O resíduo viscoso foi dissolvido em 0,5 mL de ácido acético a 15% em metanol e evaporado à secura à temperatura ambiente. Isto foi feito cinco vezes e repetido quatro vezes com metano puro. Após a evaporação final, a amostra foi secada sob vácuo da noite para o dia à temperatura ambiente.

[0081] O resíduo da redução foi acetilado com 600 μL de anidrido acético e 150 μL de piridina durante 3 horas a 90°C. Após resfriar, o frasco de amostra foi cheio com tolueno e evaporado à secura em uma corrente de nitrogênio à temperatura ambiente. O resíduo foi dissolvido em 4 mL de diclorometano, despejado em 2 mL de água e extraído com 2 mL de diclorometano. A extração foi repetida três vezes. Os extratos combinados foram lavados três vezes com 4 mL de água e secados com sulfato de sódio anidro. O extrato de diclorometano secado foi subsequentemente submetido a análise por GC.

[0082] Análises cromatográficas de gás-líquido (GLC) foram realizadas com cromatógrafos de gás Hewlett-Packard 5890A e 5890A Series II (Gerstel GmbH&Co. KG, Mülheim(Ruhr)) equipado com colunas capilares J&W DB5, 30 m, 0,25 m de diâmetro interno, 0,25 μ, de espessura de camada de fase operadas com portador de gás hélio a 1,5 bar. O cromatógrafo de gás foi programado com um perfil de temperatura que mantinha constante 60°C durante 1 min, aquecia a uma taxa de 20°C/min até 200°C, aquecia adicionalmente para cima a 4°C/min até 250°C e aquecia adicionalmente para cima a 20°C/min até 310°C na qual foi mantido por mais 10 min. A temperatura do injetor foi ajustada em 280°C e a temperatura do detector de chama de ionização (FID) foi ajustado em 200°C. 1 μL das amostras foi injetado no modo splitless a um tempo de válvula de 0,5 min. Os dados foram adquiridos e processados com uma estação de trabalho LabSystems Atlas.

[0083] Dados de composição de monômero quantitativos foram obtidos das áreas de pico por GLC com detecção FID. Respostas molares dos monômeros foram calculadas de acordo com o conceito de número efetivo de carbonos (ECN), mas incrementos de ECN modificado são mostrados na tabela 1 quando usados. O conceito de número efetivo de carbonos foi descrito por Ackman, J. Gas Chromatogr., (R.G. Ackman, J. Gas Chromatog., 2(1964) 173-179 e R.F. Addison, R.G. Ackman, 6 (1968) 135138) e aplicado à análise quantitativa de acetatos de alditol parcialmente alquilados por Sweet et al. D.P. Sweet, R.H. Shapiro, P. Albersheim, Carbohyd. Res., 40(1975) 217-225). Tabela 1 Incrementos de ECN para cálculos de ECN

[0084] Para corrigir as diferentes respostas molares dos monômeros, as áreas de pico foram multiplicadas por fatores de resposta molar (MRFmonômero), que são definidos como a resposta relativa ao monômero 2,3,6-Me, i.é, unidades monoméricas correspondentes a unidades de anidroglicose onde os grupos hidroxila nas posições 2, 3 e 6 da unidade de anidroglicose são substituídos por grupos metóxi: MRFmonômero = ECN2 ,3,6-Me/ECNmonômero (2)

[0085] O monômero 2,3,6-Me foi escolhido como referência uma vez que ele apresenta todas as amostras analisadas na determinação de S23/S26. A fração molar de cada monômero e assim cada correspondente unidade de anidroglicose com uma substituição distinta foi calculada dividindo a respectiva área de pico corrigida pela soma das áreas de pico corrigidas. S23 e S26 foram então calculados de acordo com as seguintes equações: S23=(23-Me + 23-Me-6-HAMe + 23-Me-6-HA + 23-Me-6-HAHAMe + 23-ME-6-HAHA] (3), e S26=(26-Me + 26-Me-3-HAMe + 26-Me-3-HA + 26-Me-3-HAHAMe + 26-ME-3-HAHA] (4), onde S23 é a soma das frações molares de unidades de anidroglicose, onde: a) os dois grupos hidroxila nas posições 2 de 3 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila da posição 6 é não substituído (23-Me) b) os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila na posição 6 é substituído por um grupo hidroxialcóxi metilado (=23-Me-6-HAMe) ou por uma cadeia lateral metilada compreendendo dois grupos hidroxialcóxi (23-Me-6-HAHMe) c) os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila na posição 6 é substituído por um grupo hidroxialcóxi (=23-Me-6-HA) ou por uma cadeia lateral compreendendo dois grupos hidroxialcóxi (23-Me-6-HAHA); e S26 é a soma das frações molares de unidades de anidroglicose, onde d) os dois grupos hidroxila nas posições 2 de 6 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila da posição 3 é não substituído (26-Me) e) os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila na posição 3 é substituído por um grupo hidroxialcóxi metilado (26-Me-3-HAMe) ou por uma cadeia lateral metilada compreendendo dois grupos hidroxialcóxi (26- Me-3-HAHMe) f) os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 da unidade de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e o grupo hidroxila na posição 3 é substituído por um grupo hidroxialcóxi (26-Me-3-HA) ou por uma cadeia lateral compreendendo dois grupos hidroxialcóxi (26-Me-3-HAHA).

[0086] A contribuição de unidades de anidroglicose tendo cadeias laterais tendo compreendendo mais que dois grupos hidroxialcóxi era desprezível, i.é, abaixo do limite detecção abaixo do limite de detecção da análise por GLC-FID. Determinação de propriedades de precipitação e/ou gelificação dependentes de temperatura

[0087] Para caracterizar as propriedades de precipitação e/ou gelificação dependentes de temperatura dos éteres de celulose preparados uma solução aquosa a 1,5% p/p de cada éter de celulose, preparada conforme apresentado acima, foi analisada usando um reômetro Anton Paar Physica MCR 501 (Ostfildern, Alemanha) com um arranjo Cup & Bob (CC-27) e um sistema de controle de temperatura peltier em modo de fluxo de cisalhamento oscilatório. As medições foram feitas a uma freqüência constante de 2 Hz e uma amplitude de deformação de 0,5% de 10°C a 85°C com uma taxa de aquecimento de 1°C/min a uma taxa de coleta de dados de 4 pontos de dados por min. Das medições de oscilação foram obtidos o módulo de armazenamento G’ e o módulo de perda G”.

[0088] As propriedades de precipitação e gelificação dependentes de temperatura dos éteres de celulose foram obtidas de uma plotagem de G’ e G” contra a temperatura normal (não log) então graus Celsius. A temperatura de precipitação é determinada como a temperatura correspondente à interseção de duas tangentes na plotagem de log G’ contra a temperatura normal (não log) conforme ilustrado na figura 1, postulado que foi observada uma queda pronunciada de G’ até um mínimo local na respectiva plotagem. A primeira tangente foi ajustada ao constante decréscimo de G’ com a temperatura crescente em um intervalo de 20°C abaixo até 3°C abaixo da temperatura correspondente ao ponto de inflexão da queda de G’ ao mínimo local. A segunda tangente foi ajustada à queda de G’ até o local mínimo em um intervalo de temperatura de 1°C sendo centrado no ponto de inflexão da queda pronunciada de G’. Alguns éteres de celulose de acordo com a invenção exibiram uma queda pronunciada de G’ até um mínimo local na plotagem de log G’ contra temperatura normal (não log). Nestes casos, uma temperatura de precipitação não foi determinada e considerada como não detectável. Uma queda de G’ até um mínimo local foi considerada como sendo pronunciada, i.é, permitindo a determinação de uma temperatura de precipitação, caso o mínimo local fosse de menos que a metade do valor da primeira tangente extrapolada à mesma temperatura. A temperatura de gelificação foi determinada como a temperatura na qual G’/G”=1 Alguns éteres de celulose da presente invenção exibiram dois pontos de crossover de G’e G”. Em tal caso a temperatura de gelificação foi determinada como a temperatura onde G’/G”=1. Alguns éteres de celulose da presente invenção exibiram dois pontos de cross-over de G’e G”. Em tal caso, a temperatura de gelificação foi determinada como a temperatura onde G’/G”=1, para a qual a temperatura sendo 1°C mais baixa, G” era maior que G’. A resistência de gel foi determinada como módulo de armazenamento G’ da solução aquosa do éter de celulose a 1,5% a uma temperatura de 80°C para a qual G’/G”>1 é abaixo desta temperatura de 80°C, i.é, foi formado um gel.

[0089] Os parâmetros de substituição e propriedades físicas determinados das hidroxialquil metil celuloses dos exemplos 1-5 e exemplos comparativos A a D estão listados na tabela 2 abaixo.

[0090] Os resultados na tabela 2 claramente indicam que os éteres de celulose de acordo com a invenção com [S23//S26- 0,2*MS] de 0,38 ou menos (exemplos 1-5) têm G’ com resistências de gel significativamente mais altas e temperaturas de gelificação mais baixas que hidroxialquil metil celuloses com DS, MS e viscosidade comparáveis, que são caracterizados por [S23/S26-02*MS] acima de 0,38 (exemplos comparativos A-D).

[0091] Dentre as HEMCs com DS e MS comparáveis, i.é, por um lado exemplos 1-2 e exemplo comparativo A e por outro lado exemplos 3-4 e exemplos comparativos B-C, são observados um decréscimo constante da temperatura de gelificação e um aumento constante da resistência de gel G’ com valores decrescentes de [S23/S26-02*MS].

[0092] Ademais, nenhuma temperatura de precipitação era detectável nos exemplos 1-5, enquanto que HEMCs convencionais (exemplos comparativos A-C) e HPMC (exemplo comparativo D) cada qual exibindo uma temperatura de precipitação, que é 3°C mais baixa que a respectiva temperatura de gelificação. Tabela 2 Propriedades de parâmetros de substituição e físicas dos éteres de celulose dos Exemplos 1-5 e Exemplos Comparativos A-D

1 medido como solução aquosa a 1,5% p/p

[0093] 2) não detectável Preparação de composições de CTBA (Exemplos 6-10, Exemplos Comparativos E-H)

[0094] Cimento Portland comum tipo CEM I 52,5 R (Milke, Alemanha), areia de sílica tipos Quartzsand F 32 e Quartzsand F 36 (Quartzwerke Frechen, Alemanha), pó redispersável DLP 2000 (DWC, Alemanha) como co-ligante, formiato de cálcio Mebofix 50 como acelerador (Lamxess, Alemanha) e um éter de celulose selecionado dos exemplos 1-5 ou exemplos comparativos A-D, foram cada qual misturado em quantidades correspondentes às percentagens em peso dos componentes dados na tabela 3 até ser obtida uma mistura seca homogênea. Subsequentemente, água foi adicionada à mistura seca em uma quantidade dando uma razão fixa de água para sólido de 0,205 com base em peso. Esta foi misturada novamente até que fosse obtida uma mistura úmida homogênea, que foi usada diretamente nos ensaios de aplicação a seguir, salvo afirmação em contrário.

[0095] As percentagens (%) na tabela 3 referentes ao teor do cimento, das areias de sílica, RDP, formiato de cálcio e éter de celulose são em peso com base no peso seco total da composição hidraulicamente curável. As percentagens (%) referentes aos éteres de celulose individuais (exemplos 1-5, exemplos comparativos A-D) estabelecem a composição do componente éter de celulose na formulação com base no peso total do componente éter de celulose na formulação (correspondendo a 0,40% p/p da formulação seca total). Ensaios e aplicação

[0096] As composições adesivas para azulejos preparadas, conforme descrito anteriormente, foram testadas para resistência de adesão após condicionamento de armazenamento quente de acordo com EN 1348 (Comitê Técnico CEN/TC 67 “azulejos cerâmicos” (11/2007).

[0097] Os tempos de cura das composições adesivas para azulejos baseadas em cimento foram determinados por ensaio de agulha Vicat usando um penetrômetro Dettki AVM 14-PNS (Dettki Messautomatisierung, Epfendorf, Alemanha). Para esta finalidade, 82 g de água foram colocados em uma bacia de misturação, 400 g de uma mistura homogênea dos componentes secos da respectiva composição de CBTA de acordo com a tabela 3 foram adicionados e misturados durante 30 s em um misturador mecânico. Subsequentemente, material aderente às paredes e à borda fora da zona de misturação da bacia de misturação foi raspado com uma espátula e novamente adicionado à zona de misturação dentro de 60s. Depois, a misturação mecânica foi retomada durante 60 s e então durante mais 15 s. A mistura resultante foi então despejada em um copo de poliestireno com diâmetro interno de 93 mm e uma profundidade de 38 mm tomando cuidado para não introduzir vazios de ar e removendo material transbordante com uma espátula para criar uma superfície plana lisa. Subsequentemente, a superfície da amostra foi coberta com óleo parafínico para suprimir a formação de pele e evitar a adesão do adesivo à agulha de ensaio. A amostra foi então colocada no prendedor apropriado do penetrômetro Dettki AVM- 14-PNS e a profundidade de penetração medida automaticamente como uma função do tempo com uma agulha de ensaio conforme descrito nas seções 6.1 e 6.2 de DIN EN 196-3:1994. A profundidade de penetração medida é plotada contra o tempo, onde o tempo quando a misturação foi iniciada é considerada como zero. Por interpolação linear o tempo de ajuste inicial é determinado como o tempo em minutos no qual uma profundidade de penetração de 36 mm é alcançada. Analogamente, o tempo de ajuste final é determinado como o tempo em minutos no qual uma profundidade de penetração de 2 mm é alcançada. A diferença entre o tempo de ajuste inicial e o tempo de ajuste final é o tempo de cura total.

[0098] Os resultados obtidos para a resistência de adesão após o condicionamento em armazenamento quente e as características para os CBTAs dos exemplos 6-10 e exemplos comparativos E-H estão incluídas na tabela 3.

[0099] A tabela 3 mostra que entre as formulações que compreendem hidroxialquil metil celuloses comparáveis, i.é, da mesma espécie (HEMC ou HPMC, respectivamente) tendo DS e MSD comparáveis (primeiro exemplos 6-7 e exemplo comparativo E, segundo exemplos 8-9 e exemplos comparativos F-G e terceiro exemplo 10 e exemplo comparativo H) aquelas formulações contendo éteres de celulose de acordo com a invenção alcançam resistências de adesão significativamente mais altas após o condicionamento em armazenamento quente e a cura se inicia mais rapidamente, é menos abrupta e alcançada em menor tempo total comparativamente com formulações contendo éteres de celulose de acordo com a técnica anterior. Portanto, os éteres de celulose de acordo com a invenção produzem, quando usados como aditivo, composições hidraulicamente curáveis com desempenho melhorado. Tabela 3 Formulações, resistência de adesão e tempos de cura das composições de CBTA preparadas (todas as percentagens em peso)

Claims

1. Composição para construção, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos um material hidraulicamente curável e pelo menos um éter de celulose, sendo que pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal de celulose do pelo menos um éter de celulose é substituída por grupos metóxi e grupos hidroxialcóxi de maneira tal que (S23/S26 — 0,2*MS) seja 0,38 ou menos, sendo que MS é a substituição molar de grupos hidroxialcóxi e S23 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e sendo que S26 representa a fração molar das unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi.

2. Composição para construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o pelo menos um material hidraulicamente curável ser um material cimentício e/ou o pelo menos um éter de celulose ser uma hidroxietil metil celulose e/ou uma hidroxipropil metil celulose.

3. Composição para construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de (S23/S26-0,2*MS} ser 0,35 ou menos, e/ou MS ser na faixa de 0,11 para 1,00, e/ou sendo que o pelo menos um éter de celulose tem um grau de substituição de grupos metóxi (DS) na faixa de 1,2 a 2,2, e/ou uma viscosidade de mais que 150 mPa.s, conforme medida para uma solução aquosa a 1,5% do éter de celulose a 20°C e uma taxa de cisalhamento de 2,55 s-1.

4. Composição para construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de uma solução aquosa a 1,5% do éter de celulose ter um módulo de armazenamento G’ de pelo menos 50 Pa a 80°C, e/ou não ter uma temperatura de precipitação detectável à pressão atmosférica ou ter uma temperatura de gelificação que seja menor que 3°C acima da temperatura de precipitação, sendo que a temperatura de precipitação é determinada como a temperatura em plotagem da temperatura em log G’ contra a temperatura normal (não log) correspondente à interseção de uma primeira tangente ajustada para uma diminuição estável de G’ com uma diminuição de temperatura em um intervalo de temperatura de 20°C abaixo de 3°C, abaixo da temperatura correspondente ao ponto de inflexão de uma queda de G’ até um mínimo local, que é menor que metade do valor da primeira tangente extrapolada para a mesma temperatura, se havendo, e uma segunda tangente ajustada à dita queda de G’ ao mínimo local em um intervalo de temperatura de 1°C sendo centrado no dito ponto de inflexão, e sendo que a temperatura de gelificação é a temperatura na qual G’/G”=1, G’ sendo o módulo de armazenamento e G” sendo o módulo de perda de uma solução aquosa a 1,5% do éter de celulose conforme medidos com um reômetro dinâmico em fluxo de cisalhamento em oscilação em uma frequência constante de 2 Hz e uma amplitude de deformação constante de 0,5% de 10°C a 85°C com uma taxa de aquecimento de 1°C/min.

5. Composição para construção, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o pelo menos um éter de celulose estar presente em uma quantidade de 0,05 a 15% p/p, com base no peso seco total da composição para a construção.

6. Método para aplicar uma composição para construção, tal como definida na reivindicação 1, a pelo menos um elemento de construção estrutural, o método sendo caracterizado pelo fato de compreender: a) prover uma composição para construção compreendendo pelo menos um material hidraulicamente curável e pelo menos um éter de celulose sendo que pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal da celulose do pelo menos um éter de celulose é substituída por grupos metóxi ou grupos hidroxialcóxi de maneira tal que (S23/S26-0,2*MS) seja 0,38 ou menos, sendo que MS é a substituição molar de grupos hidroxialcóxi e S23 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi S26 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi, b) contatar o elemento para construção estrutural com a composição para a construção, e c) permitir que a composição para construção cure.

7. Uso de um éter de celulose, para formação da composição tal como definida na reivindicação 1, dito uso sendo caracterizado pelo fato de pelo menos uma parte dos grupos hidroxila da cadeia principal da celulose do pelo menos um éter de celulose são substituídos por grupos metóxi e grupos hidroxialcóxi de maneira tal que (S23/S26-0,2*MS) seja 0,38 ou menos, sendo que MS é a substituição molar de grupos hidroxialcóxi e S23 representa a fração molar de unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 3 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi e sendo que S26 representa a fração molar das unidades de anidroglicose, sendo que apenas os dois grupos hidroxila nas posições 2 e 6 das unidades de anidroglicose são cada qual substituído por um grupo metóxi, para aplicações na construção.

8. Uso, de acordo com a reivindicação 7, caracterizado pelo fato o éter de celulose ser usado em uma composição construção hidraulicamente curável selecionada do grupo dentre uma composição de argamassa seca, uma composição para membranas impermeabilizantes à água, um revestimento mineral para sistemas de isolamento tais como sistemas compósitos para isolamento térmico externo (ETICS) ou sistemas de isolamento e acabamento exteriores (EIPS), uma composição de argamassa para pisos auto-nivelante, uma argamassa para reparos, uma argamassa para rejunte de azulejos, ou um adesivo para azulejos baseado em cimento.