BR112020003778B1 - Composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho e argamassa de cimento para ladrilho - Google Patents
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Abstract
trata-se de uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho e uma argamassa de cimento para ladrilho incluindo a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho. a composição aditiva fornecida para uma argamassa de cimento para ladrilho inclui éter de celulose e ureia, sendo que a quantidade da ureia é de 5 partes em peso a 43 partes em peso em relação a 100 partes em peso do éter de celulose.
Description
[0001] Uma composição aditiva para argamassas de cimento e argamassas de cimento para ladrilho, incluindo a mesma, é revelada. Mais especificamente, são reveladas uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho, incluindo éter de celulose e ureia e uma argamassa de cimento para ladrilho, incluindo o mesmo.
[0002] Argamassas de cimento são as que são obtidas misturando cimento e areia com uma quantidade adequada de água e amassando a mistura. Entre essas argamassas de cimento, as argamassas de cimento para ladrilho são utilizadas para o acabamento final de interiores, exteriores, tetos e pisos de edifícios. As argamassas de cimento para ladrilhos podem incluir adicionalmente, além dos principais materiais, como cimento e areia, uma composição aditiva para aprimorar propriedades como viscosidade, força de adesão e tempo de vida útil do pote.
[0003] O éter de celulose é um espessante natural representativo e pode ter excelente capacidade de espessamento, retenção de água, adesividade, dispersibilidade e estabilidade devido à não ionicidade e, portanto, pode ser amplamente utilizado em vários campos, como aditivos para construção, estabilizadores cosméticos, espessantes para suprimentos diários e aglutinantes orgânicos.
[0004] Nas argamassas de cimento para ladrilho, os espessantes são usados para impedir a separação de materiais, prolongar a vida útil do pote e manter a umidade para o endurecimento do cimento, que é o principal material. No entanto, quando um tempo de abertura suficiente não é garantido, pode ocorrer delaminação do ladrilho ou adesivo devido à resistência insuficiente do adesivo e uma baixa eficiência do trabalho devido à redução da vida útil do pote.
[0005] Uma modalidade da presente revelação fornece uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho, a composição aditiva incluindo éter de celulose e ureia.
[0006] Outra modalidade da presente divulgação fornece uma argamassa de cimento para ladrilhos, incluindo a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos.
[0007] Um aspecto da presente revelação fornece uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos, sendo que composição aditiva inclui
[0008] éter de celulose e ureia,
[0009] em que a quantidade de ureia pode ser de 5 partes em peso a 43 partes em peso com base em 100 partes em peso do éter de celulose.
[0010] O éter de celulose pode incluir hidroxipropilmetilcelulose, hidroxietilmetilcelulose, hidroxietiletilcelulose, ou uma combinação das mesmas.
[0011] O éter de celulose pode não incluir metilcelulose.
[0012] A viscosidade de uma solução aquosa do éter de celulose que tem uma concentração de 2% em peso pode ser de 8.000 mPa^s a 100.000 mPa^s a 20 °C e a 20 rpm quando medida com o uso de um viscosímetro Brookfield.
[0013] A ureia pode ser fisicamente misturada com o éter de celulose.
[0014] A quantidade de ureia pode ser de 5 partes em peso a 43 partes em peso com base em 100 partes em peso do éter de celulose.
[0015] A composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos pode incluir adicionalmente pelo menos um aditivo em uma quantidade de 0,01 partes em peso a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da quantidade total do éter de celulose e da ureia.
[0016] Outro aspecto da presente revelação fornece
[0017] uma argamassa de cimento para ladrilhos que inclui cimento e a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos.
[0018] A quantidade de a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos pode ser de 0,1 partes em peso a 10 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento.
[0019] Uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos de acordo com uma modalidade da presente revelação pode melhorar o tempo de abertura, vida útil do pote e resistência adesiva da argamassa de cimento para ladrilhos.
[0020] Doravante, uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos de acordo com uma modalidade de presente revelação será descrita em detalhes.
[0021] O termo "tempo de abertura" usado no presente relatório descritivo refere-se à maior quantidade de tempo durante o qual uma argamassa de cimento para ladrilhos é aplicada a uma superfície-alvo e, em seguida, ladrilhos podem ser anexados à mesma, e o critério é a possibilidade de a força de adesão à tração da argamassa de cimento para ladrilhos anexada atender às regras do ISO 12004.
[0022] Adicionalmente, o termo "vida útil do pote" usado no presente relatório descritivo refere-se à quantidade de tempo durante o qual a argamassa de cimento para ladrilhos, que é misturada para a aplicação da mesma em uma superfície- alvo, é mantida em tal estado em que pode ser usada.
[0023] Adicionalmente, o termo "argamassa de cimento para ladrilhos" usado no presente relatório descritivo refere-se a dois significados diferentes, dependendo da situação: um dos quais significa que a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos, cimento e agregados são misturados a seco; e os outros meios em que o resultante da mistura a seco é misturado com água e, em seguida, amassado.
[0024] Uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos de acordo com uma modalidade da presente revelação pode incluir éter de celulose e ureia.
[0025] O éter de celulose pode incluir hidroxialquilalquilcelulose, hidroxialquilcelulose ou uma combinação das mesmas.
[0026] Em detalhes, o éter de celulose pode incluir hidroxipropilmetilcelulose, hidroxietilmetilcelulose, hidroxietiletilcelulose, ou uma combinação das mesmas.
[0027] Em uma modalidade, o éter de celulose pode não incluir metilcelulose.
[0028] Quando o éter de celulose contém metilcelulose, pelo menos uma propriedade física do tempo de abertura, vida útil do pote e resistência adesiva de argamassa de cimento para ladrilhos pode ser deteriorada.
[0029] A hidroxipropilmetilcelulose pode ter o grau de substituição (DS) de um grupo metila de 0,27 a 2,50 e a substituição molar (MS) de um grupo hidroxipropila de 0,02 a 1,1.
[0030] A hidroxietilmetilcelulose pode ter o DS de um grupo metila de 0,27 a 2,40 e o MS de um grupo hidroxietila de 0,03 a 1,3.
[0031] A hidroxietiletilcelulose pode ter o DS de um grupo etila de 0,7 a 1,5 e o MS de um grupo hidroxietila de 0,5 a 2,5.
[0032] A viscosidade da solução aquosa do éter de celulose que tem uma concentração de 2% em peso (doravante denominado simplesmente como "a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa") pode ser de 8.000 mPa^s a 100.000 mPa^s a 20 °C e a 20 rpm quando medida com o uso de um viscosímetro Brookfield. Quando a viscosidade da solução de éter de celulose aquoso está dentro dessa faixa, uma argamassa de cimento para ladrilhos com boa trabalhabilidade com efeito espessante suficiente pode ser fornecida.
[0033] A ureia é um cristal granular sem cor e sem cheiro que tem a fórmula de CO(NH2)2. A ureia tem uma alta solubilidade em água e exibe um padrão endotérmico quando dissolvido em água, o que pode atrasar a hidratação de cimento que é uma reação exotérmica. Adicionalmente, uma solução de ureia é mais difícil de evaporar do que água pura, reduzindo, desse modo, a evaporação de água na argamassa de cimento para ladrilhos, levando a um aumento no tempo de abertura e resistência adesiva da argamassa de cimento para ladrilhos.
[0034] A ureia pode estar presente em um tal estado em que é fisicamente misturada com o éter de celulose. Especificamente, a ureia pode ser misturada com o éter de celulose por mistura a seco ou úmida.
[0035] A quantidade de ureia pode ser de 5 partes em peso a 43 partes em peso com base em 100 partes em peso do éter de celulose. Quando a quantidade da ureia está dentro da faixa, o tempo de abertura, resistência adesiva e/ou vida útil do pote da argamassa de cimento para ladrilhos podem ser melhorados.
[0036] A composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos pode incluir adicionalmente pelo menos um aditivo em uma quantidade de 0,01 partes em peso a 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da quantidade total do éter de celulose e da ureia. Quando a quantidade do aditivo está dentro da faixa, o efeito de adição pode ser suficiente, mas não pode prejudicar a função do éter de celulose.
[0037] O aditivo pode incluir espessantes orgânicos e inorgânicos e/ou outros dispersantes.
[0038] Os espessantes orgânicos e inorgânicos podem incluir atapulgita, silicato de alumínio, amido, amido gelatinizado, amido modificado, dextrina, álcool polivinílico (PVA), poliacrilamida (PAM), gomas, ou uma combinação das mesmas.
[0039] O dispersante pode incluir uma resina em pó reemulsificante, um tensoativo ou uma combinação das mesmas.
[0040] Outra modalidade da presente revelação fornece uma argamassa de cimento para ladrilhos que inclui a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos, cimento e agregados.
[0041] Quanto menor a espessura da argamassa de cimento para ladrilhos que deve ser construída for, mais composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos descrita acima é usada para obter retenção de água.
[0042] A quantidade de a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos pode ser de 0,1 partes em peso a 10 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento. Quando a quantidade da composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos for menor que 0,1 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento, o efeito de adição é insignificante, e quando a quantidade de a composição aditiva ultrapassar 10 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento, a trabalhabilidade deteriora e a propriedade de retenção de água excessiva pode, em vez disso, resultar em uma diminuição na resistência adesiva.
[0043] O cimento pode ser cimento hidráulico, tal como cimento Portland, cimento de cinzas volantes, e cimento aluminoso ou cimento de cor.
[0044] Além disso, quando necessário, gesso hemi- hidratado, cal apagada, carbonato de cálcio, e/ou argila podem ser usados na argamassa de cimento para ladrilhos com o cimento.
[0045] O agregado pode ser areia de rio, areia de montanha, areia de sílica, agregados leves (por exemplo, perlitas) ou similares. Adicionalmente, emulsões e/ou materiais fibrosos podem ser misturados com a argamassa de cimento para ladrilhos.
[0046] A quantidade do agregado que deve ser misturado pode ser de 30 a 300 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento.
[0047] Doravante, a presente revelação será descrita em mais detalhes com referência aos exemplos, mas a presente revelação não é limitada a esses exemplos.
[0048] (Preparação de uma composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos)
[0049] A composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilhos foi preparada misturando-se éter de celulose e ureia nas razões de peso mostradas na Tabela 1 abaixo. Na Tabela 1, os números entre parênteses indicam a quantidade de cada componente em partes em peso. TABELA 1
*1: MECELLOSE EMA-70U de LOTTE Fine Chemical (Hidroxietilmetilcelulose (HEMC), a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa da mesma: 60.000 mPa • s) * 2: MECELLOSE EMA-40U de LOTTE Fine Chemical (Hidroxietilmetilcelulose (HEMC), a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa da mesma: 40.000 mPa • s) * 3: MECELLOSE PMC-15U de LOTTE Fine Chemical (Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa da mesma: 15.000 mPa • s) * 4: MECELLOSE PMC-80H de LOTTE Fine Chemical (Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC), a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa da mesma: 8.000 mPa • s) * 5: MECELLOSE de LOTTE Fine Chemical (Metil celulose (MC), a viscosidade de 2% em peso de solução aquosa da mesma: 15.000 mPa • s)
[0050] (Preparação de Argamassa de Cimento para Ladrilhos)
[0051] Cimento (o produto da Asia Cement, cimento Portland comum): Areia de sílica: pó de polímero redispersível (RDP, Wacker, Vinapas 5044N): a composição aditiva preparada para uma argamassa de cimento para ladrilhos foi misturada às razões de peso mostradas na Tabela 2 para preparar argamassa de cimento para ladrilhos misturada a seco. TABELA 2
[0052] (Amassar de argamassa de cimento para ladrilhos)
[0053] As amostras de argamassa de cimento para ladrilhos misturadas a seco foram misturadas de acordo com as regras de operação da mistura adesiva de cimento de KS L ISO 13007. Nesse instante, a quantidade de água foi ajustada de modo que a viscosidade de cada argamassa de cimento para ladrilhos amassada tivesse uma certa viscosidade (500 ± 50 Pa s kcps).
[0054] As propriedades físicas da argamassa de cimento para ladrilhos amassada obtida misturando-se a argamassa de cimento para ladrilhos misturada a seco com água foram medidas pelo seguinte método, e os resultados de medição são mostrados na Tabela 3 abaixo. A quantidade de água descrita na Tabela 3 abaixo foi com base em 100 partes em peso da argamassa de cimento para ladrilhos misturada a seco. As amostras e condições de teste foram todas de acordo com KS L ISO 13007.
[0055] A argamassa de cimento para ladrilhos amassada foi aplicada no chão de concreto e, em seguida, ladrilhos de cerâmica são anexados no mesmo por 40 min, em intervalos de tempo de 5 min, e, em seguida, a pressão é aplicada nos mesmos a 19,6 KN/m2 por 30 segundos, seguido de remoção dos ladrilhos de cerâmica. O tempo máximo, durante o qual a quantidade da argamassa de cimento para ladrilhos anexada nos ladrilhos de cerâmica poderia ser mantida a 50% ou mais da área total dos ladrilhos de cerâmica, foi registrado como um tempo de abertura visual. Nesse tempo, as condições ambientais experimentais foram mantidas a 23 °C e 50% de condições de umidade.
[0056] A argamassa de cimento para ladrilhos amassada foi aplicada em uma placa de concreto que tem uma área de 40 cm x 40 cm e, em seguida, sulcos foram formados na mesma com o uso de uma espátula irregular (tamanho de lâmina de 6 m x 6 m). Depois disso, após a estrutura resultante ter sido intocada por 30 minutes, um ladrilho de porcelana de 5 cm x 5 cm (taxa de absorção: 15 ± 3%) foi colocado na argamassa de cimento para ladrilhos descrita acima, e o resultante foi deixado intocado sob condições padrão (a uma temperatura de 23 ± 2 °C e 50 ± 5% umidade relativa) por 28 dias. Após a cura do resultante, a resistência adesiva da argamassa de cimento para ladrilhos foi medida com o uso de um testador de resistência adesiva enquanto aumentava-se a força de tração a uma taxa constante de 250 ± 50 N/s. A partir dos valores medidos da resistência adesiva, a resistência adesiva média foi calculada excluindo-se valores que ultrapassam o desvio padrão da resistência adesiva média, isto é, ± 20%. Especificamente, para a medição da resistência adesiva, dez peças de teste foram fabricadas e o valor médio foi obtido. Quando o valor medido da resistência adesiva estava fora da faixa de ± 20% do valor médio, os valores foram descartados e a média dos valores restantes foi calculada. Nesse tempo, quando o número dos valores de medição restantes foram 5 ou mais, o valor médio foi calculado, e quando o número dos valores de medição restantes foi menor que 5, o teste foi realizado repetidamente.
[0057] Métodos de medição e cura de espécimes para a medição da resistência adesiva eram de acordo com KS L ISO 13007.
[0058] A argamassa de cimento para ladrilhos amassada foi aplicada em uma placa de concreto que tem uma área de 40 cm x 40 cm e, em seguida, sulcos foram formados na mesma com o uso de uma espátula irregular (tamanho de lâmina de 6 m x 6 m). Depois disso, após a estrutura resultante ter sido intocada por 5 minutes, um ladrilho de porcelana de 5 cm x 5 cm (taxa de absorção: 0,2% ou menor) foi colocado na argamassa de cimento para ladrilhos descrita acima, e o resultante foi deixado intocado sob condições padrão (a uma temperatura de 23 ± 2 °C e 50 ± 5% umidade relativa) por 28 dias. Após a cura do resultante, a resistência adesiva da argamassa de cimento para ladrilhos foi medida com o uso de um testador de resistência adesiva enquanto aumentava-se a força de tração a uma taxa constante de 250 ± 50 N/s. A partir dos valores medidos da resistência adesiva, a resistência adesiva média foi calculada excluindo-se valores que ultrapassam o desvio padrão da resistência adesiva média, isto é, ± 20%. Especificamente, para a medição da resistência adesiva, dez peças de teste foram fabricadas e o valor médio foi obtido. Quando o valor medido da resistência adesiva estava fora da faixa de ± 20% do valor médio, os valores foram descartados e a média dos valores restantes foi calculada. Nesse tempo, quando o número dos valores de medição restantes foram 5 ou mais, o valor médio foi calculado, e quando o número dos valores de medição restantes foi menor que 5, o teste foi realizado repetidamente. TABELA 3
[0059] Referindo-se à Tabela 3, comparadas com as argamassas de cimento amassadas preparadas de acordo com os Exemplos Comparativos 1 a 9, as argamassas de cimento amassadas preparadas de acordo com os Exemplos 1 a 8 mostraram excelência em pelo menos uma das propriedades físicas do tempo de abertura visual, resistência adesiva em tempo aberto de 30 minutos, resistência adesiva à tração e as demais propriedades (se houver) foram consideradas equivalentes.
[0060] Embora a presente divulgação tenha sido descrita com referência aos Exemplos, os mesmos são meramente ilustrativos e os versados na técnica entenderiam que várias modificações e outros exemplos equivalentes poderiam ser feitos a partir daí. Por conseguinte, o verdadeiro escopo de proteção técnica da presente revelação deve ser determinado pelo espírito técnico das reivindicações anexas.
Claims (6)
1. COMPOSIÇÃO ADITIVA PARA UMA ARGAMASSA DE CIMENTO PARA LADRILHO, sendo que a composição aditiva é caracterizada por compreender: éter de celulose e ureia, sendo que a quantidade da ureia é de 5 partes em peso até 43 partes em peso com base em 100 partes em peso do éter de celulose, sendo que o éter de celulose compreende hidroxipropilmetilcelulose, hidroxietilmetilcelulose, hidroxietiletilcelulose, ou uma combinação das mesmas, sendo que o éter de celulose é livre de metilcelulose, sendo que a ureia tem uma alta solubilidade em água.
2. COMPOSIÇÃO ADITIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela viscosidade de uma solução aquosa do éter de celulose que tem uma concentração de 2% em peso ser de 8.000 mPa-s a 100.000 mPa-s a 20 °C e a 20 rpm quando medida com o uso de um viscosímetro Brookfield.
3. COMPOSIÇÃO ADITIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pela ureia ser fisicamente misturada com o éter de celulose.
4. COMPOSIÇÃO ADITIVA, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada por compreender adicionalmente pelo menos um aditivo em uma quantidade de 0,01 partes em peso até 200 partes em peso com base em 100 partes em peso da quantidade total do éter de celulose e da ureia.
5. ARGAMASSA DE CIMENTO PARA LADRILHO, caracterizada por compreender cimento e a composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 4.
6. ARGAMASSA DE CIMENTO PARA LADRILHO, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pela quantidade da composição aditiva para uma argamassa de cimento para ladrilho ser de 0,1 partes em peso até 10 partes em peso com base em 100 partes em peso do cimento.
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