BR112015022627B1

BR112015022627B1 - Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado e método para fazer uma cola para telha de cimento

Info

Publication number: BR112015022627B1
Application number: BR112015022627-2A
Authority: BR
Inventors: Wilfried Adolf Hohn; Stefan Hucko; Alexander Adolphe Kindler; Vera Louise Nilles; Martin Wunderlich
Original assignee: Hercules Incorporated
Priority date: 2013-03-15
Filing date: 2014-03-13
Publication date: 2021-08-17
Also published as: JP2016511217A; RU2015144101A; KR102322517B1; MX2015012246A; CA2905909C; KR20150132187A; JP6276377B2; US20140311387A1; BR112015022627A2; US9353003B2; ZA201507665B; CA2905909A1; EP2970007B1; CN105209404A; EP2970007A1; WO2014151388A1

Abstract

composição hidráulica com tempo de abertura prolongado. os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados referem-se genericamente a uma composição hidráulica com um tempo de abertura prolongado. mais particularmente, a composição compreende, pelo menos, um retardador de cimento e, pelo menos, um acelerador. os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados referem-se ainda a uma composição de argamassa seca que compreende a composição hidráulica tendo tempo de abertura prolongado sem deterioração das outras propriedades de cola para telha de cimento, tais como trabalhabilidade, tempo de ajuste, desenvolvimento da resistência e resistência ao escorrimento.

Description

REFERÊNCIA CRUZADA A PEDIDOS RELACIONADOS

[001] O presente pedido reivindica o benefício sob 35 U.S.C. 119(e) do Pedido de Patente Provisional U.S. No. de Série 61/787.219, depositado em 15 de Março de 2013, todo o conteúdo do qual é aqui expressamente incorporado por referência.

FUNDAMENTO DA INVENÇÃO 1. Campo dos Conceitos da Invenção Presentemente Descritos e Reivindicados

[002] Os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados referem-se genericamente a uma composição hidráulica com um tempo de abertura prolongado. Mais particularmente, a composição compreende, pelo menos, um retardador de cimento e, pelo menos, um acelerador. Os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados ainda referem-se a uma composição de argamassa seca que compreende a composição hidráulica tendo tempo de abertura prolongado sem deterioração das outras propriedades de cola para telha de cimento, tais como trabalhabilidade, tempo de ajuste, desenvolvimento da resistência e resistência ao escorrimento.

2. Fundamento e Aspectos Aplicáveis dos Conceitos da Invenção Presentemente Descritos e Reivindicados

[003] As telhas têm sido muito utilizadas como um material de acabamento para a construção de edifícios com uma bonita aparência externa, por conveniência de instalação, propriedades higiênicas, conveniência para limpeza, manutenção, e gerenciamento de edifícios, e similares.

[004] As colas para telha de cimento tradicional (CTA) usadas para serem de misturas secas simples e areia. A mistura seca é misturada com água para formar uma argamassa úmida. Estas argamassas tradicionais, por si só, têm má fluidez ou capacidade de talocha. Por conseguinte, a aplicação destas argamassas é trabalho intensivo.

[005] Além disso, a evaporação de água no ar e, especialmente, a absorção de água através de substratos porosos, em que a CTA é aplicada, leva a uma depleção de água na argamassa úmida ao longo do tempo. Por conseguinte, água não suficiente permanece na argamassa resultando em um tempo de abertura muito curto, tempo de correção e mesmo problemas com aderência ao substrato. Além disso, uma falta de água suficiente para a hidratação adequada dos resultados de cimento no desenvolvimento de resistência insuficiente e incompleto da CTA.

[006] Hoje em dia, em geral, os éteres de celulose são adicionados à argamassa para reduzir a perda de água devido à evaporação e absorção do substrato. Os éteres de celulose proporcionam a retenção de água, deste modo a perda de água é fortemente diminuída mas não completamente impedida. Porém, trabalhabilidade constante, correção aceitável e tempo de abertura e desenvolvimento da força especialmente adequado são fornecidos.

[007] O tempo de abertura de uma argamassa é o tempo em que uma telha pode ainda ser colocada na argamassa aplicada e umedecimento suficiente da telha com cola para telha é assegurado. O fim do tempo de abertura é indicado por ter umedecimento insuficiente de CTA na parte traseira da telha. Tempo de abertura é limitado devido à secagem, assim como outras reações químicas e físicas relacionadas com o conjunto de cimento e efeitos de outros aditivos utilizados como éteres de celulose e pós de polímeros redispersíveis.

[008] Um método de prolongamento do tempo de abertura por adição de retardadores de hidratação dos cimentos orgânicos e/ou inorgânicos para uma argamassa de cimento tem sido amplamente usado. Através da adição de retardadores, as reações de hidratação são desaceleradas ou retardadas. Por conseguinte, a definição e endurecimento da argamassa são deslocados e tempo de abertura é prolongado.

[009] O tempo de ajuste é definido em ASTM C266-65. Basicamente, tempo de ajuste é o tempo que uma argamassa leva para endurecer ou ser definida a uma determinada espessura. Para a construção utilizando uma composição hidráulica à base de cimento, tal como argamassa ou concreto, o controle de tempo de ajuste é desejado com uma visão para assegurar a viabilidade, encurtar o tempo de construção e simplificar a instalação de cura. Como a procura para um efeito de aceleração de ajuste, em particular, está crescendo, de modo a encurtar o tempo de construção, um acelerador de ajuste tendo um elevado efeito acelerador de ajuste está sendo desenvolvido.

[010] A demora em reações de hidratação do cimento e, consequentemente, no tempo de ajuste, em geral, vem junto com o desenvolvimento de resistência diminuído. De um modo geral, mais lenta hidratação do cimento, isto é, quanto maior o tempo de ajuste, maior é o risco de perda de água e, assim, do desenvolvimento de resistência insuficiente.

[011] Se uma cola para telha de cimento tem um tempo de abertura longo com a adição de um retardador de cimento, o tempo de abertura longo é estabelecido. No entanto, o tempo de ajuste é prolongado indesejavelmente. Assim, existe uma necessidade de dispor de uma cola para telha de cimento que tem um longo tempo de abertura com um tempo de ajuste comparável.

[012] Surpreendentemente, verificou-se que o ganho positivo no tempo de abertura pela utilização de um retardador de cimento não é revertido se um acelerador é adicionado para compensar o retardo do conjunto de cimento. Ainda foi verificado que uma combinação de retardador- acelerador pode gerar um efeito sinérgico, significando que a combinação pode ainda ter um tempo de abertura mais longo em comparação com um retardador sozinho.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[013] Antes de explicar, pelo menos, uma modalidade dos conceitos da invenção, em detalhe, por meio dos desenhos exemplificativos, experimentação, resultados e procedimentos laboratoriais, é para ser entendido que os conceitos da invenção não são limitados na sua aplicação para os detalhes de construção e o arranjo dos componentes determinados na seguinte descrição ou ilustrados nos desenhos, experimentação e/ou resultados. Os conceitos da invenção são capazes de outras modalidades ou de serem praticados ou realizados de várias maneiras. Como tal, a língua aqui utilizada destina-se a determinar o escopo e significado mais amplos possíveis; e as modalidades destinam-se a ser exemplares - não-exaustivas. Também, é para ser entendido que a fraseologia e a terminologia aqui empregadas são para a finalidade de descrição e não devem ser consideradas como limitativas.

[014] A menos que definidos de outra forma, os termos científicos e técnicos utilizados junto com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados devem ter os significados que são vulgarmente entendidos por aqueles versados na técnica. Além disso, salvo requerido de outra forma pelo contexto, termos no singular devem incluir pluralidades e termos no plural devem incluir o singular. Geralmente, as nomenclaturas utilizadas junto com, e as técnicas de química, aqui descritas, são aquelas bem conhecidas e vulgarmente utilizadas na técnica. As reações e as técnicas de purificação são realizadas de acordo com as especificações do fabricante ou como normalmente realizadas na técnica ou como aqui descritas. As nomenclaturas utilizadas junto com, e os procedimentos e técnicas laboratoriais de química analítica, química orgânica sintética, e química medicinal e farmacêutica, aqui descritas, são aquelas bem conhecidas e vulgarmente utilizadas na técnica. As técnicas padrão são utilizadas para as sínteses químicas, análises químicas, preparação farmacêutica, formulação, e distribuição, e tratamento de pacientes.

[015] Todas as patentes, pedidos de patente publicados, e publicações de não-patente mencionados no relatório descritivo são indicativos do nível de perícia dos versados na técnica, em que estes conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados pertencem. Todas as patentes, pedidos de patente publicados, e publicações de não-patente referenciados em qualquer parte deste pedido são aqui expressamente incorporados por referência na sua totalidade para a mesma extensão, como se cada patente ou publicação individual fosse especificamente e individualmente indicada para ser incorporada por referência.

[016] Todas as composições e/ou métodos descritos e reivindicados aqui podem ser feitos e executados sem experimentação indevida à luz da presente descrição. Enquanto as composições e métodos desta invenção foram descritos em termos de modalidades preferidas, será evidente para os versados na técnica que variações podem ser aplicadas às composições e/ou métodos e nas etapas, ou na sequência de etapas do método aqui descrito sem se afastar do conceito, espírito e escopo da invenção. Todos esses substitutos similares e modificações aparentes para os versados na técnica são considerados como estando dentro do espírito, escopo e conceito dos conceitos da invenção, tais como definidod pelas reivindicações anexas.

[017] Como utilizado, de acordo com a presente descrição, os seguintes termos, salvo indicado ao contrário, devem ser entendidos como tendo os seguintes significados:

[018] O uso da palavra "um" ou "uma", quando utilizado junto com o termo "compreendendo" nas reivindicações e/ou no relatório descritivo pode significar "um", mas também é consistente com o significado de "um ou mais", "pelo menos, um", e "um ou mais do que um". O uso do termo "ou" nas reivindicações é utilizado para significar "e/ou" a menos que explicitamente indicado para referir apenas a alternativas ou as alternativas são mutuamente exclusivas, embora a descrição suporte uma definição que se refere a únicas alternativas e "e/ou". Ao longo deste pedido, o termo "cerca de" é usado para indicar que um valor inclui a variação inerente de erro para o dispositivo, o método sendo empregado para determinar o valor, e/ou a variação que existe entre os indivíduos de estudo. O uso do termo "pelo menos um" será entendido para incluir um, bem como qualquer quantidade mais do que um, incluindo, mas não limitado a, 2, 3, 4, 5, 10, 15, 20, 30, 40, 50, 100, etc. O termo "pelo menos um" pode estender-se até 100 ou 1000 ou mais, dependendo do período para o qual o mesmo está ligado; além disso, as quantidades de 100/1000 não devem ser consideradas como limitativas, como limites mais elevados podem também produzir resultados satisfatórios. Além disso, o uso do termo "pelo menos um de X, Y e Z" será entendido para incluir X sozinho, Y sozinho, e Z sozinho, bem como qualquer combinação de X, Y e Z.

[019] Tal como utilizado neste relatório descritivo e reivindicações, as palavras "compreendendo" (e qualquer forma de compreendendo, tais como "compreendem" e "compreende"), "tendo" (e qualquer forma de tendo, tais como "têm" e "tem"), "incluindo" (e qualquer forma de incluindo, tais como "inclui" e "incluem") ou "contendo" (e qualquer forma de contendo, tais como "contêm" e "contém") são etapas inclusas, ou de extremidade aberta e não excluem, elementos adicionais, não-recitados ou método.

[020] O termo "ou combinações dos mesmos", tal como aqui utilizado refere-se a todas as permutações e combinações dos itens listados anteriores ao termo. Por exemplo, "A, B, C ou combinações dos mesmos" destinam-se a incluir, pelo menos, um de: A, B, C, AB, AC, BC, ou ABC, e se o pedido é importante em um contexto particular, também BA, CA, CB, CBA, BCA, ACB, BAC, ou CAB. Continuando com este exemplo, expressamente incluídas são combinações que contêm repetições de um ou mais item ou termo, tais como BB, AAA, MB, BBC, AAABCCCC, CBBAAA, CABABB, e assim por diante. O versado na técnica irá compreender que tipicamente não há limite sobre o número de itens ou termos em qualquer combinação, a menos que de outra maneira evidente a partir do contexto.

[021] Descrito aqui é uma composição hidráulica com o tempo de abertura prolongado. A composição hidráulica pode ser usada na fabricação de uma argamassa de cimento como uma cola para telha de cimento. Especificamente, a composição hidráulica compreende, pelo menos, um retardador de cimento e, pelo menos, um acelerador.

[022] Na composição hidráulica dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, o acelerador é um material capaz de acelerar a hidratação do cimento e, geralmente, classificado em compostos orgânicos e compostos inorgânicos. Compostos inorgânicos adequados podem incluir, mas não são limitados a, cloretos, tais como cloreto de cálcio, cloreto de sódio e cloreto de potássio; nitritos, tais como nitrito de sódio e nitrito de cálcio; nitratos, tais como nitrato de sódio e nitrato de cálcio; sulfatos tais como sulfato de cálcio, sulfato de sódio e alúmen; tiocianatos, tais como tiocianato de sódio e tiocianato de cálcio; hidróxidos, tais como hidróxido de sódio, hidróxido de potássio e hidróxido de cálcio; carbonatos, tais como carbonato de cálcio, carbonato de sódio e carbonato de lítio; e análogos de alumina, tais como silicato de sódio (“water glass”), hidróxido de alumínio e óxido de alumínio. Compostos orgânicos adequados podem incluir, mas não são limitados a, aminas, tais como dietanolamina e trietanolamina; sais de cálcio de ácidos orgânicos, tais como formiato de cálcio e acetato de cálcio; e anidrido maléico.

[023] Na prática dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, um retardador de cimento pode ser adicionado. Exemplos de retardador de cimento podem incluir, mas não são limitados a, ácidos carboxílicos e sais dos mesmos, tais como ácido glucônico, ácido glucorônico, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido gluoheptônico, ácido múcico, ácido malônico, ácido málico, e ácido crotônico; sais inorgânicos dos mesmos com sódio, potássio, cálcio, magnésio e amônio; sacarídeos e os sais correspondentes, tais como glicose, gluconato de sódio, frutose, galactose, sacarose, xilose, arabinose, ribose, sacarose, manose; oligossacarídeo; dextrano; lignossulfonatos; ácidos fosfônicos e sais dos mesmos; e ácido bórico.

[024] Um retardador de cimento pode ser um ácido fosfórico condensado ou um sal do mesmo. O ácido fosfórico condensado ou sal do mesmo compreende duas ou mais unidades de ácido fosfórico ou de fosfato, respectivamente. Os ácidos fosfóricos condensados e sais dos mesmos podem ser ácidos di-, oligo-, e polifosfóricos e seus sais. Em uma modalidade não-limitante, o fosfato condensado é um polifosfato. Exemplos de polifosfatos podem incluir, mas não são limitados a, polifosfato de sódio, polifosfato de cálcio, polifosfato de magnésio, polifosfato de amônio, polifosfato de alumínio, polifosfato de manganês, e combinações dos mesmos.

[025] A composição hidráulica ainda compreende éter de celulose. Os éteres de celulose são geralmente utilizados como agentes de retenção de água para conseguir uma boa retenção de água da argamassa úmida resultante. A retenção de água é necessária para controlar o conteúdo de água para uma hidratação adequada da argamassa, incluindo qualquer aglutinante, e para conseguir uma boa trabalhabilidade da argamassa. Efeitos benéficos secundários resultantes a partir do desempenho de hidratação correto da argamassa são menos de formação de frestas e desenvolvimento de resistência adequado da argamassa.

[026] Os éteres de celulose nos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados podem ser selecionados a partir do grupo que consiste em alquilceluloses, hidroxialquilceluloses ou alquilhidroxialquilceluloses, opcionalmente, cada um com dois ou mais substituintes de alquil e/ou hidroxialquil diferentes, ou misturas de dois ou mais dos derivados de celulose.

[027] Alternativamente, ou adicionalmente, a composição hidráulica de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados pode incluir um ou mais polissacarídeos solúveis em água ou, pelo menos, incháveis em água, incluindo, por exemplo, mas não a título de limitação, pectina, goma guar, derivados de guar, como os éteres de guar, goma arábica, goma de xantano, dextrano, amido solúvel em água frio, derivados de amido como éteres de amido, quitina, quitosano, xilano, goma de welan, goma de succinoglicano, goma diutano, goma de escleroglucano, goma de gellan, manano, galactano, glucano, alginato, arabinoxilano, fibras de celulose, e combinações dos mesmos.

[028] O que se segue é uma lista de alguns exemplos de éteres de celulose que pode ser usada no contexto com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados: hidroxialquilceluloses, por exemplo, hidroxietilcelulose (HEC), hidroxipropilcelulose (HPC) e hidroxipropilhidroxietilcelulose (HPHEC); carbóxi- alquilceluloses, por exemplo, carboximetilcelulose (CMC); carboxialquilhidroxialquilceluloses, por exemplo, carboximetilhidroxietilcelulose (CMHEC) e carboximetil- hidroxipropilcelulose (CMHPC); sulfoalquilceluloses, por exemplo, sulfoetilcelulose (SEC) e sulfopropilcelulose (SPC); carboxialquilsulfoalquilceluloses, por exemplo, carboximetilsulfoetilcelulose (CMSEC) e carboximetilsulfopropilcelulose (CMSPC); hidroxialquilsulfoalquilceliloses, por exemplo, hidroxietilsulfoetilcelulose (HESEC), hidroxipropilsulfoetilcelulose (HPSEC) e hidroxietilhid-roxopropolsulfoetilcelulose (HEHPSEC); alquilhidroxialquilsulfoalquilceluloses, por exemplo, metilhidroxietilsulfoetilcelulose (MHESEC), metilhidroxipropilsulfoetilcelulose (MHPSEC) e metilhidroxietilhidroxipropilsulfoetilcelulose (MHEHPSEC); alquilceluloses, por exemplo, metilcelulose (MC) e etilcelulose (EC); alquilhidroxialquilcelulose binário ou ternário, por exemplo, metilhidroxietilcelulose (MHEC), etilhidroxietilcelulose (EHEC), metilhidroxipropilcelulose (MHPC) e etilhidroxipropilcelulose (EHPC); etilmetilhidroxietilcelulose (EMHEC); etilmetilhidroxipropilcelulose (EMHPC); alquenilceluloses e éteres misturados de alquenilcelulose iônicos e não- iônicos, por exemplo, alilcelulose, alilmetilcelulose, aliletilcelulose e carbóxi-metilalilcelulose); dialquilaminoalquilceluloses, por exemplo, N,N- dimetilaminoetilcelulose e N,N-dietilaminoetilcelulose; dialquilaminoalquilhidroxialquilceluloses, por exemplo, N,N-dimetilaminoetilhidroxietilcelulose e N,N- dimetilaminoetilhidroxipropilcelulose; aril- e arilalquil- e arilhidroxialquilceluloses, por exemplo, benzilcelulose, metilbenzilcelulose e benzilhidroxietilcelulose; bem como os produtos de reação dos éteres de celulose acima referidos com éteres de gicidil hidrofobicamente modificados, que têm resíduos de alquil com C3 a C15 átomos de carbono ou resíduos de arilalquil com C7 a C15 átomos de carbono.

[029] De acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, o éter de celulose pode ser MHEC e MHPC, tendo uma viscosidade de solução de Brookfield aquosa de 500 a 130.000 mPa.s, como medido em um viscosímetro RVT de Brookfield a 20°C, 20 rpm e uma concentração de 2% em peso utilizando o fuso adequado.

[030] De acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados a composição hidráulica pode ter aditivos adicionais dentre cerca de 0,005 e cerca de 80% em peso. Em uma modalidade não- limitante, a quantidade de aditivos pode estar entre cerca de 0,5 e cerca de 30% em peso. Os aditivos utilizados podem incluir, mas não são limitados a, agentes espessantes orgânicos ou inorgânicos e/ou agentes de retenção de água secundários, agentes de anti-escória, agentes de arrastamento de ar, agentes úmidos, agentes anti-espuma, superplastificantes, dispersantes, agentes complexantes de cálcio, repelentes de água, pós redispersíveis, biopolímeros, fibras, agentes quelantes de cálcio, ácidos de fruto, e agentes de superfície ativos. Qualquer um dos agentes de redução de água (agentes dispersantes ou fluidizantes ou super plastificante) pode ser utilizado na composição hidráulica aqui. Exemplos de agentes redutores de água podem incluir, mas não são limitados a, compostos à base de melamina, à base de lignina, e à base de policarboxilato. Anti-espumantes aqui utilizados podem incluir, mas não são limitados a, poliéster, silicone, álcool, óleo mineral, óleo vegetal, e tensoativos não- iônicos.

[031] Outros exemplos específicos de aditivos podem incluir, mas não são limitados a, gelatina, polietileno glicol, caseína, sulfonatos de lignina, naftaleno- sulfonato, sulfonado condensado de melamina-formaldeído, sulfonados condensado de formaldeído-naftaleno sulfonado, poliacrilatos, éter de policarboxilato, sulfonatos de poliestireno, fosfatos, fosfonatos, sais de cálcio de ácidos orgânicos tendo de 1 a 4 átomos de carbono, tais como formiato de cálcio, sais de alcanoatos, sulfato de alumínio, alumínio metálico, bentonita, montmorilonita, sepiolita, fibras de poliamida, fibras de polipropileno, álcool polivinílico, e homo-, co-, ou terpolímeros à base de acetato de vinil, éster maléico, etileno, estireno, butadieno, versatato de vinil e monômeros acrílicos.

[032] A composição hidráulica de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados pode ser preparada por uma grande variedade de técnicas conhecidas para um versado na técnica. Exemplos podem incluir, mas não são limitados a, mistura a seco simples, combinando diferentes componentes durante o processo de secagem por pulverização, pulverização de soluções ou derretimento sobre materiais secos, co- extrusão, ou co-moagem.

[033] A composição hidráulica de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados pode também ser utilizada na fabricação de uma formulação de argamassa seca, cola para telha de cimento, rebocos à base de cimento, membranas à prova de água, e revestimentos minerais para sistemas de isolamento como ETICS. A composição hidráulica pode ser misturada aos componentes de uma composição de argamassa de cimento seco, quando fabricando a argamassa de cimento seco.

[034] De acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, a argamassa de cimento seco compreende um componente do cimento hidráulico presente na quantidade de cerca de 10-85% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade de componente do cimento adicionada é cerca de 25 a 80% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em outra modalidade não-limitante, a quantidade de componente do cimento adicionada é de 30 a 75% em peso. Em ainda outra modalidade não-limitante, a quantidade de componente do cimento adicionada é de 35 a 70% em peso.

[035] Exemplos do componente do cimento hidráulico podem incluir, mas não são limitados a, cimento de Portland, cimento de escória de Portland, cimento de fumo de sílica de Portland, cimento pozolana de Portland, cimento xisto queimado de Portland, cimento de calcário de Portland, cimento de compósito de Portland, cimento de estufa de forno alto, cimento de pozolana, cimento de compósito, e cimento de aluminato de cálcio.

[036] De acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, a argamassa de cimento seco ainda compreende um material agregado. Exemplos do material agregado podem ser, mas não são limitados a, areia de sílica, dolomita, calcário, agregados leves (por exemplo, perlita, poliestireno expandido, esferas de vidro ocas), fragmentos de borracha (reciclados a partir de pneus de automóveis), e cinzas volantes. Para a argamassa de cimento seco dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, os agregados podem também ter um tamanho de partícula de até 5 mm. Em uma modalidade não-limitante, os agregados podem ter um tamanho de partícula de até 2 mm.

[037] O agregado pode ser um agregado fino. Por "fino" entende-se que os materiais agregados têm tamanhos de partícula de até cerca de 2,0 mm, ou até cerca de 1,0 mm. Em uma modalidade não-limitante, os agregados finos podem ter um tamanho de partícula de até 1 mm. O limite inferior do tamanho de partícula pode ser de, pelo menos, 0,0001 mm. Em uma modalidade não-limitante, o limite inferior do tamanho de partícula pode ser, pelo menos, 0,001 mm.

[038] A quantidade de agregado pode ser de cerca de 2090% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade de agregado adicionado é de 25 a 70% em peso com base no peso total de a argamassa de cimento seco. Em outra modalidade não-limitante, a quantidade de agregado adicionada é de 30 a 65% em peso. Em ainda outra modalidade não-limitante, a quantidade de agregado é de cerca de 50-70% em peso.

[039] Para uma argamassa de cimento seco, o acelerador pode ser adicionado em quantidades de 0,01 a 1,0% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade de acelerador adicionada é de 0,05 a 0,5% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em outra modalidade não- limitante, a quantidade de acelerador adicionada é de 0,1 a 0,3% em peso.

[040] A quantidade de retardador de cimento adicionada pode estar em uma faixa de 0,001 a 0,5% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade do retardador de cimento adicionada é de 0,005 a 0,3% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em outra modalidade não- limitante, a quantidade do retardador de cimento adicionada é de 0,01 a 0,05% em peso.

[041] A quantidade de agente redutor de água adicionada pode estar em uma faixa de cerca de 0,01 a cerca de 5% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Uma quantidade ótima pode ser determinada em função do tipo e do grau. No caso das composições de argamassa de cimento para telha, o agente redutor de água é utilizado porque é necessário para adquirir uma boa fluidez com uma quantidade de água mínima. Se a quantidade do agente redutor de água utilizada é muito pequena, a mesma pode não ser eficaz para a sua finalidade. Se a quantidade de agente redutor de água usada é muito grande, a mesma pode provocar a separação do material, tais como hemorragia e formação de sulcos agregada, conduzindo a uma queda de resistência ou eflorescência.

[042] A quantidade de anti-espuma adicionada está em uma faixa de 0,1 a 5% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade de anti-espuma adicionada está em uma faixa de 0,2 a 4% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco.

[043] Na prática dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, uma emulsão de polímero pode ser utilizada, se necessário, para melhorar a aderência ao corpo ou resistência ao desgaste. A emulsão de polímero pode assumir a forma de líquido ou pó redispersível. A maioria das emulsões que é comercialmente disponível como a pré-mistura para mistura no local é emulsão de polímero do tipo pó (redispersível).

[044] Os pós de polímero redispersíveis em água são aqueles que se decompõem em partículas primárias na água, e em seguida, dispersos ("redispersos") em água. O uso de tais pós de polímero redispersíveis em água em argamassas de mistura seca é comum e conhecido para melhorar, dependendo do tipo e taxa de adição, a aderência sobre todos os tipos de substratos, a deformabilidade das argamassas, a resistência flexural e a resistência à abrasão para nomear apenas algumas de várias propriedades. O pó de polímero pode compreender um ou mais compostos selecionados a partir de homopolímeros e/ou copolímeros e/ou terpolímeros de um ou monômeros selecionados a partir do grupo de ésteres de vinil de ácidos alquilcarboxílicos C1-C15 ramificados ou não-ramificados, éster (met)acrílico de C1-C15 álcoois, vinilaromáticos, olefinas, dienos, e halogenetos de vinil.

[045] Em uma modalidade não-limitante, os ésteres de vinil podem ser acetato de vinil; propionato de vinil; butirato de vinil; vinil 2-etilhexanoato; laurato de vinil; acetato de 1-metilvinil; pivalato de vinil; copolímeros de etileno-acetato de vinil com um teor de etileno de cerca de 1 a cerca de 60% em peso; copolímeros de éster de vinil- etileno-cloreto de vinil com um teor de etileno de cerca de 1 a cerca de 40% em peso e um teor de cloreto de vinil de cerca de 20 a cerca de 90% em peso; copolímeros de acetato de vinil, com entre cerca de 1 a cerca de 50% em peso de um ou mais ésteres de vinil copolimerizáveis, tais como laurato de vinil, pivalato de vinil, e ésteres de vinil de ácidos monocarboxílicos alfa-ramificados tendo entre cerca de 5 a cerca de 11 átomos de carbono, especialmente ésteres de vinil de ácido Versatic, que também podem conter de cerca de 1 a cerca de 40% em peso de etileno; e copolímeros de acetato de vinil-éster acrílico com desde cerca de 1 a cerca de 60% em peso de éster acrílico, especialmente acrilato de n-butil ou acrilato de 2-etilhexil, e que também podem conter de 1 a 40% em peso de etileno.

[046] Se desejado, os polímeros também podem conter desde cerca de 0,1 a cerca de 10% em peso, com base no peso total do polímero, de comonômeros funcionais. Estes comonômeros funcionais podem incluir, mas não são limitados a, monocarboxílico etilenicamente insaturado ou ácidos dicarboxílicos, tais como ácido acrílico; carboxiamidas etilenicamente insaturadas, tais como (met)acrilamida; ácidos sulfônicos etilenicamente insaturados e/ou seus sais, tais como ácido vinilsulfônico; comonômeros polietilenicamente insaturados, tais como adipato de divinil, maleato de dialil, metacrilato de alil e cianurato de trialil; e/ou N-metilol (met)acrilamidas ou seus éteres, por exemplo, seus éteres de isobutóxi ou n-butóxi.

[047] Os ésteres metacrílicos ou ésteres acrílicos podem ser, mas não são limitados a, acrilato de metil, metacrilato de metil, acrilato de etil, metacrilato de etil, acrilato de propil, metacrilato de propil, acrilato de n-butil, metacrilato de n-butil, acrilato de 2- etilhexil, e copolímeros de metacrilato de metil com 1,3- butadieno.

[048] Vinilaromáticos podem ser, mas não são limitados a, estireno, metilestireno, e viniltolueno, copolímeros de estireno-butadieno e copolímeros de estireno-éster acrílico, tais como estireno-n-acrilato de butil ou estireno-2-acrilato de etilhexil, cada um com um teor de estireno desde cerca de 10 a cerca de 70% em peso.

[049] O halogeneto de vinil pode ser cloreto de vinil. Polímeros de cloreto de vinil podem ser, mas não são limitados a, éster de vinil/cloreto de vinil/copolímeros de etileno, cloreto de vinil-copolímeros de etileno e cloreto de vinil-copolímeros de acrilato.

[050] Em uma modalidade não-limitante, olefinas podem ser etileno e propileno, e dienos podem ser 1,3-butadieno e isopreno.

[051] Os polímeros podem ser preparados de uma maneira convencional. Em uma modalidade não-limitante, o polímero pode ser preparado por um processo de polimerização em emulsão. As dispersões utilizadas podem ser estabilizadas com emulsificante, ou em seguida, com um colóide protetor, um exemplo sendo o álcool polivinílico. Para preparar os pós de polímeros redispersíveis em água, a dispersão de polímero obtida, desta forma, pode ser seca. A secagem pode ser realizada por meio de secagem por pulverização, liofilização, ou por coagulação da dispersão e subsequente secagem em leito fluidizado. O polímero em pó redispersável em água pode compreender um ou mais compostos selecionados a partir de colóides protetores e agentes de antibloqueio. EP1498446A1 descreve métodos e exemplos de produção, tais como pós de polímeros redispersáveis em água, todo o conteúdo do qual é aqui expressamente incorporado por referência.

[052] A quantidade de emulsão de polímero adicionada pode estar em uma faixa de 0,5 a 15%, calculada na forma de sólidos, com base no peso total do sistema global. Em uma modalidade não-limitante, a quantidade de emulsão de polímero adicionada pode estar na faixa de 0,5 a 10% em peso, calculada na forma de sólidos, com base no peso total do sistema como um todo. Se a quantidade de emulsão de polímero adicionada é menos do que a faixa, a mesma pode não conseguir atingir a durabilidade desejada e a força de ligação. Se a quantidade de emulsão de polímero adicionada é mais do que a faixa, pode haver um risco de arrastamento de ar, o que resulta em desvantagens, tais como a aparência da superfície danificada e uma gota de resistência.

[053] A composição hidráulica dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados pode ser preparada separadamente ou em combinação com os componentes descritos anteriormente para formar uma cola para telha de cimento seco. Especificamente, um cimento, agregado, agente redutor de água (agente fluidificante ou dispersante), anti- espumante, retardador de cimento, acelerador, éter de celulose solúvel em água e outros componentes opcionais, e quando uma composição de argamassa de cimento é destinada, por combinação de cimento, agregado, acelerador, retardador de cimento, éter de celulose solúvel em água e outros componentes opcionais, misturando-os de forma uniforme, adição de água aos mesmos, e ainda mais mistura.

[054] Como já foi mencionado acima, a argamassa de cimento seco de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados compreende uma formulação de argamassa seca padrão e a composição hidráulica tal como especificado em detalhe acima. Em uma modalidade não-limitante, a composição hidráulica pode estar presente em uma quantidade de cerca de 0,3 a cerca de 70% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em outra modalidade não-limitante, a composição hidráulica pode estar presente desde cerca de 0,4 a cerca de 30% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco. Em ainda outra modalidade não-limitante, a composição modificada pode ser desde cerca de 0,5 a cerca de 15% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco.

[055] A argamassa de cimento seco dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados também pode ter, em combinação com os mesmos, pelo menos, um aglutinante mineral de cal hidratado, gesso, pozolana, escória de alto forno, hidrossilicatos de cálcio hidraulicamente ativos e cal hidráulico. O, pelo menos, um aglutinante mineral pode estar presente na quantidade de cerca de 0,1-70% em peso.

[056] Os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados referem-se também a um método de fabricação de uma argamassa de cimento seco. O método compreende a mistura da composição hidráulica, como especificado em detalhe acima, para uma formulação de argamassa seca padrão. Os compostos da composição hidráulica podem ser misturados individualmente ou em combinação com a formulação de argamassa seca padrão.

[057] Quando se prepara uma argamassa de cimento seco, de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, as quantidades relativas dos compostos obrigatórias e opcionais na composição hidráulica devem ser adaptadas às quantidades totais necessárias na argamassa de cimento seco final. Está dentro do conhecimento de uma pessoa versada na técnica para preparar uma composição hidráulica com quantidades apropriadas de compostos obrigatórios e opcionais na luz das quantidades dos compostos já presentes na formulação de argamassa seca padrão. Por exemplo, mas não por meio de limitação, no caso da formulação de argamassa seca padrão já compreender quantidades adicionais de éter de celulose de éteres de celulose não tem necessariamente de ser adicionadas à composição hidráulica, de acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados. As quantidades totais dos vários compostos na argamassa de cimento seco final devem ser em faixas apropriadas que podem ser identificadas por um versado na técnica com base no seu conhecimento e testes de rotina.

[058] Os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados também fornecem um método para aumentar o tempo de abertura de uma argamassa de cimento seco, sem deteriorar o tempo de ajuste. O método de aumentar o tempo de abertura compreende as etapas de: a) misturar uma composição hidráulica, como especificada em detalhe acima para uma formulação de argamassa seca padrão, em que os compostos da composição hidráulica podem ser misturados individualmente ou em combinação com a formulação de argamassa seca padrão, b) misturar água à formulação de argamassa seca modificada, e c) processar a formulação de argamassa seca modificada contendo água em qualquer forma padrão.

[059] Para a aplicação de uso final, a argamassa de cimento seco pode ser misturada com água e aplicada como material úmido. De acordo com os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, a composição quando utilizada em uma formulação de cola para telha de cimento seco pode ser misturada com uma quantidade suficiente de água para produzir uma argamassa de cola para telha de cimento. A relação água/cimento (fator de água) pode afetar o desempenho da resistência de argamassas à base de cimento. Alta demanda de água geralmente diminui valores de resistência, como resistência à tração. No entanto, os sais de metais polivalentes podem compensar a falta em desempenho de resistência em níveis de água elevados.

[060] No caso de uma argamassa de cimento, a água pode ser adicionada em uma quantidade de 10 a 80% em peso com base no peso total de argamassa de cimento. Em outra modalidade não-limitante, a água pode ser adicionada em uma quantidade de 17 a 37% em peso. Em outra modalidade não- limitante, a água pode ser adicionada em uma quantidade de 20 a 35% em peso.

[061] Os seguintes exemplos ilustram os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, partes e percentagens sendo em peso, a menos que indicado ao contrário. Cada exemplo é proporcionado pela forma de explicação dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados, não-limitantes dos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados. De fato, será evidente para os peritos na técnica que várias modificações e variações podem ser feitas nos conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados sem se afastar do escopo ou espírito da invenção. Por exemplo, as características ilustradas ou descritas como parte de uma modalidade, podem ser utilizadas em outra modalidade para se obter uma modalidade ainda adicional. Assim, pretende-se que os conceitos da invenção presentemente descritos e reivindicados cobrem tais modificações e variações como vêm dentro do escopo das reivindicações anexas e seus equivalentes.

EXEMPLOS

[062] Todos os exemplos foram conduzidos em uma cola para telha de cimento. O éter de celulose, o retardador de cimento e o acelerador, utilizados nos exemplos são descritos como seguem. Dados analíticos das amostras de MHEC utilizadas nos

Retardador: A. Polifosfato de sódio B. Gluconato de sódio Accelerator: A. Tiocianato de sódio, grau técnico B. Formiato de cálcio C. Cloreto de cálcio

Exemplo 1 Aperfeiçoamento de Tempo de Abertura Visual

[063] As propriedades de aperfeiçoamento foram testadas utilizando a seguinte formulação de cola para telha de cimento:

*MHEC = Culminal 4053, disponível a partir de Ashland Inc. (Wilmington, DE, EUA)

[064] A cola para telha de cimento foi preparada, misturada e testada para o tempo de abertura de acordo com ISO13007-2. Para a determinação de tempo de abertura, a argamassa já misturada foi aplicada com uma espátula dentada (6 x 6 x 6 mm) em uma placa de cimento de fibra. A cada cinco minutos, 5 x 5 cm de louças de barro e telhas de azulejos foram incorporadas ao carregar com um peso de 2 kg por 30 segundos.

[065] A telha foi removida e a parte traseira da telha foi julgada. Se mais do que 50% foi coberta com cola para telha de cimento, tempo de abertura ainda foi ok. Tempo de abertura foi concluído, se menos de 50% foi coberto com cola para telha de cimento.

[066] O tempo de ajuste foi determinado através da medição da velocidade de onda ultrassônica através da amostra. Quanto mais a hidratação procedeu, mais rápido uma onda ultrassônica foi realizada através da amostra de argamassa. Dependendo da formulação de argamassa e cimento, a velocidade da onda ultrassônica se aproximou de um valor de cerca de 2400 m/s. O tempo de ajuste foi comparado, quando a metade da hidratação estava completa, portanto, uma velocidade de 1200 m/s foi alcançada. Os resultados do teste são mostrados na Tabela 1. TABELA 1

* WF: fator de água; quantidade de água utilizada dividida por quantidade de cola para telha de cimento usada (CTA), por exemplo, 20 g de água em 100 g de CTA em um fator de água de 0,2. **SW: placas de azulejos

[067] Como pode ser visto na Tabela 1, a adição do retardador sozinho melhora o tempo de abertura de 15 minutos (Amostra 1) e 30 minutos (Amostra 3), mas também retarda fortemente o ajuste por 450 minutos (Amostra 1) e 550 minutos (Amostra 3) em comparação com a referência. Quando a combinação de retardador e acelerador é adicionada, o tempo de abertura é prolongado por 25 minutos (Amostra 2) e 10 minutos (Amostras 4-6) em comparação com a referência. Mas o tempo de ajuste é comparável com o de referência ou ainda mais rápido.

[068] É, óbvio, não possível de descrever todas as combinações possíveis dos componentes ou metodologias para a finalidade de descrever a informação descrita, mas um versado na técnica pode reconhecer que muitas outras combinações e permutações das informações descritas são possíveis. Desta maneira, a informação descrita destina-se a abranger todas as tais alternâncias, modificações e variações que caem dentro do espírito e escopo das reivindicações anexas.

Claims

1. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado caracterizada por compreender (i) um componente de cimento hidráulico na quantidade de 10 a 85% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco, e (ii) pelo menos um retardador de cimento selecionado do grupo que consiste em polifosfato de sódio, polifosfato de cálcio, polifosfato de magnésio, polifosfato de amônio, polifosfato de alumínio, polifosfato de manganês e combinações dos mesmos, em que o retardador de cimento está na faixa de 0,001 a 0,5% em peso com base no peso total da argamassa de cimento seco, e (iii) pelo menos um acelerador selecionado do grupo que consiste em cloreto de cálcio, cloreto de potássio, nitrito de sódio, nitrito de cálcio, sulfato de cálcio, sulfato de sódio, alumina, tiocianato de sódio, tiocianato de cálcio, hidróxido de sódio, hidróxido de potássio, carbonato de cálcio, carbonato de sódio, carbonato de lítio, silicato de sódio (“water glass”), hidróxido de alumínio, dietanolamina, trietanolamina, formato de cálcio, acetato de cálcio, anidrido maleico e combinações dos mesmos, em que o acelerador está na faixa de 0,01 a 1% em peso com base no peso total do produto seco argamassa de cimento e (iv) um material agregado.

2. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o acelerador é tiocianato de sódio.

3. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que compreende ainda um éter de celulose.

4. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o éter de celulose é selecionado do grupo que consiste em alquilceluloses, hidroxialquilceluloses, alquil-hidroxialquilceluloses e combinações dos mesmos.

5. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o retardador de cimento está na faixa de 0,005 a 0,3% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco.

6. Argamassa de cimento seco com tempo aberto prolongado, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato de que o retardador de cimento está na faixa de 0,01 a 0,05% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco.

7. Argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que o acelerador está na faixa de 0,05 a 0,5% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco.

8. Argamassa de cimento seco com tempo aberto prolongado, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que o acelerador está na faixa de 0,1 a 0,3% em peso, com base no peso total da argamassa de cimento seco.

9. Método para fazer uma cola para telha de cimento caracterizado por compreender as etapas de: v) mistura da composição de argamassa de cimento seco com tempo de abertura prolongado conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8 e um componente opcional; e vi) ) misturar a quantidade de água necessária para o processamento a uma argamassa configurável.