BR112020011462B1 - Produto de construção civil compreendendo ácido calconcarboxílico e/ou um sal do ácido calconcarboxílico - Google Patents

Abstract

Trata-se de um produto de construção civil que compreende um composto de cálcio e um indicador que compreende um quelante reversível de íons de cálcio, em que o produto de construção civil tem uma primeira cor quando o produto de construção civil compreende água, em que a primeira cor depende da presença de íons de cálcio em solução no produto de construção civil; e em que o produto de construção civil tem uma segunda cor quando o produto de construção civil solidifica. Aspectos adicionais incluem métodos de monitoramento de reações de pega e secagem de produtos de construção civil, incluindo compostos de junta do tipo pega, compostos de junta do tipo secagem e rebocos, em que os produtos de construção civil compreendem um composto de cálcio e um indicador que compreende um quelante reversível de íons de cálcio.

Description

CAMPO DA TÉCNICA

[0001] Esta divulgação se refere a produtos de construção civil, incluindo compostos de junta, revestimentos, tintas, pastas fluidas de gesso e rebocos que compreendem um indicador, e métodos para produzir, armazenar e aplicar esses produtos.

ANTECEDENTES

[0002] Os compostos de junta são comumente usados em vários projetos de construção, inclusive na edificação de uma divisória de parede, teto e outras montagens. Uma das aplicações para um composto de junta é preencher uma junção entre dois painéis de gesso a partir dos quais uma parede é construída. Uma grande variedade de outras aplicações inclui a correção de defeitos e rachaduras na parede.

[0003] São conhecidos dois tipos de compostos de junta: um composto de junta do tipo pega e um composto de junta do tipo secagem. Frequentemente, um composto de junta do tipo pega compreende hemi-hidrato de sulfato de cálcio (também conhecido como reboco de Paris ou gesso calcinado). Os compostos de junta do tipo pega tornados duros por meio de uma reação de pega na qual o sulfato de cálcio hemi-hidratado se hidrata, resultando no di-hidrato de sulfato de cálcio (gesso). Isso resulta no endurecimento do composto de junta do tipo pega. Os compostos de junta do tipo pega incluem os descritos nas Patentes US 4.661.161, 5.746.822, 6.805.741 e 9.174.881, que são incorporadas neste documento a título de referência.

[0004] Um composto de junta do tipo pega pode ser formulado como um pó seco que é misturado com água antes de sua aplicação. A adição de água ao pó seco inicia a conversão do gesso calcinado em gesso, o que desencadeia a fixação e o endurecimento do composto de junta.

[0005] Um composto de junta do tipo pega também pode ser formulado como um composto de junta do tipo pega úmido no estado pré- misturado. Exemplos de tais compostos são fornecidos na patente US 9.174.881. Esses compostos já são previamente misturados com água, mas podem ser armazenados em uma prateleira por um período de tempo sem ficar duro e endurecer. A fim de inibir a reação de pega durante o armazenamento e o transporte, os compostos de junta do tipo pega pré-misturado e úmido contêm um retardador que é um quelante que liga os íons de cálcio e impede uma reação de reidratação do gesso calcinado. Um ativador é, então, adicionado a um composto de junta do tipo pega pré-misturado para liberar os íons de cálcio e iniciar uma reação de fixação.

[0006] São conhecidos vários ativadores, incluindo sulfato de zinco, sulfato de ferro e sulfato de alumínio, conforme fornecido na Patente US 5.746.822, também incorporada neste documento a título de referência.

[0007] Ao contrário dos compostos de junta do tipo pega, os compostos de junta do tipo secagem não são formulados com gesso calcinado. Os compostos de junta do tipo secagem solidificam quando a água evapora e os compostos passam de um estado aquoso para um composto sólido. Muitos compostos de junta do tipo secagem compreendem carbonato de cálcio. Os compostos de junta do tipo secagem incluem os fornecidos nas Patentes US 6.476.099, 6.545.066 e 9.328.023, cujas divulgações são incorporadas neste documento a título de referência.

[0008] O reboco, que pode ser formulado com gesso calcinado e água, é um material de edificação que pode ser usado como revestimento protetor e/ou decorativo em paredes, tetos ou outras estruturas para formar uma superfície dura e macia quando a pasta de reboco endurece. As formulações de reboco incluem aquelas fornecidas pela Patente US 2.082.887, que é incorporada neste documento a título de referência.

[0009] Vários revestimentos, incluindo revestimentos primários, formulados com gesso e/ou carbonato de cálcio também estão disponíveis no mercado. Exemplos de revestimentos incluem os fornecidos na Patente US 6.663.979, que é incorporada neste documento a título de referência. Uma pasta fluida de gesso à base de água é usada para a produção de painéis e outros tipos de painéis e ladrilhos de gesso. Exemplos de painéis de gesso incluem os fornecidos na Patente US 8.323.785, incorporada neste documento a título de referência.

[0010] Após uma aplicação de um composto de junta do tipo pega, um operador pode se beneficiar de um indicador e/ou teste que permita ao operador determinar com precisão se o produto aplicado foi completamente ajustado. Isso pode evitar um erro de aplicação subsequente antes que o produto aplicado anteriormente tenha sido completamente configurado. Os indicadores de pega também pode ser útil em rebocos, revestimentos e gesso, pastas fluidas. Em produtos como compostos de junta do tipo secagem, o operador precisa de um indicador/teste que determine com precisão se o composto de junta de secagem foi totalmente seco.

[0011] A Patente US 6.531.528 fornece um produto para correção e reparo pronto para usar, que inclui um indicador de mudança de cor, como fenolftaleína (vermelho) e timolftaleína (azul). Os compostos são indicadores de pH que mudam de cor dependendo das mudanças de pH.

[0012] No entanto, ainda são necessários indicadores precisos, que não necessariamente dependem do pH de um produto de secagem ou de pega, devido ao fato de que todos os produtos podem ser monitorados com precisão, com base nas alterações de pH.

SUMÁRIO

[0013] Essas e algumas outras necessidades são abordadas, pelo menos em parte, por esta divulgação, que fornece um produto de construção civil que compreende um indicador. O produto de construção civil tem uma primeira cor quando o produto compreende água, sendo que a primeira depende da presença de íons metálicos em solução no produto. O produto tem uma segunda cor quando solidifica. O produto de construção civil pode compreender pelo menos um composto de cálcio. Nesses produtos, o indicador pode compreender pelo menos um quelante reversível de íons de cálcio. O produto de construção civil pode ser uma pasta fluida de gesso, reboco, composto de ponto do tipo secagem, composto de junta do tipo pega, composto de junta do tipo pega pré- misturado, revestimento, revestimento primário ou uma tinta. O indicador pode compreender ácido calconcarboxílico, sal do mesmo e/ou derivado. O indicador pode compreender ácido calconcarboxílico revestido em um veículo.

[0014] O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo pega pré-misturado que compreende um retardador e o indicador pode compreender ácido calconcarboxílico. O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo secagem. O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo secagem, que compreende um composto de cálcio, e o indicador, que compreende ácido calconcarboxílico. O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo secagem pré-misturado que compreende um composto de cálcio, e o indicador pode compreender ácido calconcarboxílico. O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo secagem que compreende um carbonato de cálcio e o indicador que compreende ácido calconcarboxílico. O produto de construção civil pode compreender íons metálicos incluindo, porém sem limitação, cálcio iônico, magnésio iônico, alumínio iônico, ferroso iônico, férrico iônico, cuproso iônico, cúprico iônico, bismuto iônico e/ou zinco iônico. Nos produtos de construção civil, o indicador pode estar presente em uma quantidade de 0,001% a 0,5% em peso do produto de construção civil, incluindo água.

[0015] Aspectos adicionais desta divulgação fornecem um método de aplicação de um produto de construção civil que compreende um composto de cálcio e água a um substrato. O método compreende misturar o produto de construção civil com um indicador que compreende um quelante reversível de íons de cálcio e, assim, obter uma mistura do produto de construção civil compreendendo o indicador, em que a mistura desenvolve uma primeira cor e em que o desenvolvimento da primeira cor é dependente da presença de íons metálicos, que podem ser íons de cálcio; e depois aplicar a mistura ao substrato, e em que uma mudança da primeira cor para uma segunda cor é indicativa da secura da mistura.

[0016] Esse método pode ser realizado com um composto de junta do tipo pega, composto de junta do tipo secagem, reboco, revestimento, revestimento primário, pasta fluida de gesso ou tinta. Em algumas aplicações do método, o produto de construção civil é um composto de junta do tipo pega, reboco ou pasta fluida de gesso, e o indicador compreende um quelante reversível de íons de cálcio. O produto de construção civil pode ser um composto de junta do tipo pega, reboco ou pasta fluida de gesso, e o indicador pode compreender ácido calconcarboxílico. O método pode ser realizado com um composto de junta do tipo pega pré-misturado que compreende um retardador, e o indicador pode ser misturado com o composto de junta do tipo pega pré- misturado durante pelo menos um dos seguintes períodos de tempo: (a) antes da aplicação e (b) no momento da aplicação. O método pode ainda compreender misturar o composto de junta do tipo pega pré-misturado com pelo menos um ativador no momento da aplicação. O método pode ser realizado com um composto de junta do tipo secagem, que compreende um composto de cálcio, e o indicador, que compreende um quelante reversível de íons de cálcio. O método pode ser realizado com um composto de junta do tipo secagem pré-misturado, que compreende um composto de cálcio, e o indicador, que compreende o ácido calconcarboxílico, derivado do mesmo e/ou sal.

[0017] Aspectos adicionais desta divulgação incluem um método para monitorar um composto de junta do tipo pega pré-misturado, sendo que o método compreende formular o composto de junta do tipo pega pré-misturado com pelo menos um indicador que compreende um quelante reversível de íons de cálcio e monitorar o composto para uma mudança de cor, em que a mudança de cor é indicativa de ativação prematura de uma reação de pega.

[0018] Esta divulgação também fornece um produto acessório compreendendo um indicador que compreende um quelante reversível de íons de cálcio e opcionalmente compreendendo ainda um solvente, em que o produto acessório é fornecido em uma embalagem que pode ser um recipiente ou uma bolsa, e em que uma quantidade do indicador é dosado por embalagem. Em modalidades preferenciais, o produto acessório compreende ácido calconcarboxílico revestido em um veículo.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS

[0019] A Figura 1 são gráficos do valor de L* em função do tempo para um composto de junta do tipo pega em um estado pré-misturado com quantidades variáveis de um indicador e ativador.

[0020] A Figura 2 são gráficos do valor A* em função do tempo para um composto de junta do tipo pega em um estado pré-misturado com quantidades variáveis de um indicador e ativador.

[0021] A Figura 3 são gráficos do valor B* em função do tempo para um composto de junta do tipo pega em um estado pré-misturado com quantidades variáveis de um indicador e ativador.

[0022] A Figura 4 são ΔE calculados após a adição de um ativador em função do tempo para um composto de junta do tipo pega em um estado pré- misturado com quantidades variáveis de um indicador e ativador.

DESCRIÇÃO DETALHADA

[0023] Esta divulgação fornece produtos de construção civil, incluindo compostos de junta, revestimentos, tintas, pastas fluidas de gesso e rebocos, que compreendem um indicador. O produto tem uma primeira cor na presença de água. O produto muda de cor assim que endurece. Assim, o indicador monitora uma reação de pega em um produto que fica duro por reidratação do gesso calcinado. O indicador também monitora uma reação de secagem de um produto de secagem que compreende íons metálicos.

[0024] O indicador é um corante complexométrico (ou seja, ionocrômico) que muda de cor com base na presença ou ausência de íons metálicos livres, como íons de cálcio, em um produto de pega ou secagem.

[0025] O termo "indicador" é amplamente utilizado nesta divulgação e inclui um corante complexométrico (isto é, ionocrômico) que muda de cor dependendo da quantidade de íons metálicos em uma solução.

[0026] Os corantes ionocorômicos são reagentes químicos analíticos empregados em titulações complexométricas para determinar uma concentração de metal iônico em amostras de interesse. Um corante ionocrômico é uma molécula ionsensível que manifesta transições crônicas abruptas por alterações de cor. O indicador pode ser um corante ionocrômico que muda de cor dependendo da presença e concentração de pelo menos um dentre cálcio iônico, magnésio iônico, alumínio iônico, ferro iônico (ferroso e/ou férrico), cobre iônico (cuproso e/ou cúprico), bismuto iônico ou zinco iônico. Uma indicação preferencial é um corante ionocrômico que muda de cor dependendo da presença e concentração de cálcio iônico.

[0027] Um indicador particularmente preferencial é um reagente compreendendo ácido calconcarboxílico e/ou sal do mesmo e/ou derivado do mesmo. Sais adequados de ácido calconcarboxílico incluem sal de sódio de ácido calconcarboxílico.

[0028] O ácido calconcarboxílico também é referido como indicador Patton-Reeder (número de identificação CAS 3737-95-6). Tem a seguinte fórmula estrutural (I):

[0029] O ácido calconcarboxílico é um pó purpúreo escuro a quase preto que é pouco solúvel em água. Pode ser misturado com sulfato de sódio e é utilizado em conjunto com EDTA em experiências de titulação de cálcio em condições alcalinas. O ácido calconcarboxílico aparece vermelho em soluções aquosas de cálcio e, caso contrário, azul. O ácido calconcarboxílico é um quelante fraco e reversível do cálcio iônico. O ácido calconcarboxílico pode ser usado para medir a concentração de cálcio iônico de soluções aquosas e amostras sólidas. Em algumas modalidades, as amostras sólidas devem ser primeiro solubilizadas em uma solução alcalina para produzir uma mudança de cor com um quelante.

[0030] Outros indicadores adequados incluem compostos complexométricos que se complexam com pelo menos um íon metálico em uma reação colorimétrica que produz uma mudança detectável na cor. Nos produtos desta divulgação, a presença de íons de cálcio e/ou outros íons metálicos é detectada com o indicador.

[0031] Indicadores adequados que são utilizados em conjunto com ou em vez de ácido calconcarboxílico, sais e derivados dos mesmos incluem os reagentes listados na Tabela 1, sais e derivados dos mesmos. Qualquer indicador na Tabela 1 pode ser usado em combinação com qualquer outro indicador em adição ou em vez do composto com a fórmula (I). TABELA 1.

[0032] Pelo menos um dos indicadores pode ser incluído na formulação de um composto de junta do tipo secagem ou qualquer outro produto de construção civil que inclua íons metálicos quando úmidos e que endureça por secagem. O composto de junta do tipo secagem pode compreender um composto de cálcio que pode ser carbonato de cálcio, óxido de cálcio, sulfato de cálcio e/ou minerais como gesso e/ou calcário.

[0033] Alternativamente, pelo menos um dos indicadores pode ser adicionado como um produto acessório (adicionado antes da aplicação) a um composto de junta do tipo secagem no momento da aplicação e uma vez que o composto de junta é pré-misturado com água. Uma formulação particularmente preferencial para esses compostos de junta do tipo secagem compreende o ácido calconcarboxílico como indicador e pelo menos um composto de cálcio. Um produto acessório particularmente preferencial para esses compostos de junta do tipo secagem também compreende o ácido calconcarboxílico como um indicador.

[0034] À medida que o composto de junta aplicado que compreende um composto de cálcio seca e uma concentração de íons livres de cálcio diminui, o composto de junta muda de cor. O indicador fornece uma notificação visual ao usuário final de que o composto de junta aplicado está suficientemente seco, e é prudente prosseguir com as etapas adicionais de acabamento. A formulação descrita serve como indicador visual manifesto da secura do composto de junta, tanto para um empreiteiro quanto para o usuário final amador, para facilitar o acabamento e a pintura adequados dos espaços internos na construção comercial e residencial.

[0035] Um aspecto desta divulgação fornece um composto de junta do tipo secagem que compreende um composto de cálcio que pode ser carbonato de cálcio e um indicador de secura que é um corante ionocrômico que detecta íons de cálcio. Além de ou em vez de um composto de cálcio, o composto de junta do tipo secagem pode compreender um composto de magnésio que pode ser hidróxido de magnésio e/ou sais de magnésio e um indicador de secura que é um corante ionocrômico que detecta magnésio. Nessas modalidades que compreendem um composto de magnésio, é usado o corante ionocrômico que é sensível ao magnésio aquoso.

[0036] O composto de junta do tipo secagem que compreende pelo menos um indicador de corante ionocrômico que detecta íons de cálcio e/ou magnésio tem uma primeira cor quando misturado com água e está úmido. O composto de junta do tipo secagem muda para uma segunda cor após a secagem do composto de junta de secagem. A segunda cor pode ser simplesmente uma diminuição ou aumento na intensidade da primeira cor. Por exemplo, uma primeira cor pode ser púrpura ou vermelha, enquanto a segunda cor pode ser azul em algumas modalidades ou purpúreo claro em outras modalidades. A primeira cor e sua intensidade e a segunda cor e sua intensidade dependem da quantidade e estrutura química do indicador, bem como da concentração de um íon metálico a ser detectado.

[0037] Qualquer um dos corantes ionocrômicos que se complexam com íons de cálcio pode ser usado como um indicador de secura nesses compostos de junta do tipo secagem ou em quaisquer outros produtos secos para construção civil. Isso inclui indicadores listados na Tabela 1 e complexos com íons de cálcio. Em algumas modalidades, pelo menos um dos seguintes indicadores ou sais e/ou derivados dos mesmos podem ser usados: ácido calconcarboxílico, alizarina, Arsenazo III; púrpura de ftaleína e similares, e qualquer combinação dos mesmos. Um indicador de secura particularmente preferencial é um reagente que compreende ácido calconcarboxílico e/ou derivado do mesmo e/ou sal do mesmo. Os indicadores podem ser utilizados em qualquer quantidade suficiente para detectar a presença de íons de cálcio na solução e produzir uma mudança de cor visível quando o composto de junta secar. Tipicamente, o indicador é utilizado em uma quantidade de cerca de 0,001% a cerca de 0,5% em peso do composto de junta, incluindo água. Em algumas modalidades, o indicador é usado na faixa de 1 ppm a 0,5% em peso do composto de junta, incluindo água.

[0038] Os compostos de junta do tipo secagem podem ser formulados como uma mistura de pó seco. O indicador de secura pode ser adicionado ao pó antes que o pó seja embalado para armazenamento e transporte. Nessas misturas secas, o indicador de secura também serve como um indicador de que o composto permanece seco durante o armazenamento e o transporte. Uma vez que o composto de junta deve ser usado, o mesmo é misturado com água e isso produz uma mudança visível na cor da pasta do composto de junta. Depois que o composto de junta seca, a cor desaparece e/ou muda para uma segunda cor. Isso fornece uma indicação visual para o usuário de que o composto de junta aplicado secou.

[0039] Os compostos de junta do tipo secagem também podem ser formulados como uma formulação de pasta pré-misturada com água. O indicador de secura pode ser adicionado à formulação pré-misturada em uma quantidade suficiente para alcançar uma primeira cor aceitável na pasta pré-misturada. Depois que o composto do tipo secagem é aplicado e seca, a primeira cor desaparece e/ou muda para uma segunda cor. Neste pedido, o indicador de secura também serve como um indicador de que um composto de junta pré- misturado não secou prematuramente parcialmente durante o armazenamento e/ou transporte.

[0040] Em aspectos adicionais, o indicador de secura pode ser formulado como um produto acessório que é adicionado a um composto de junta do tipo secagem no momento da aplicação. Uma mudança de cor alerta o usuário final de que o composto de junta do tipo secagem secou. Isso é benéfico para determinar se o composto de junta do tipo secagem aplicado secou completamente. Isso também alerta o usuário final se o composto de junta do tipo secagem secou parcialmente em um balde antes que o composto de junta de secagem tenha sido aplicado.

[0041] Um composto de junta do tipo secagem particularmente preferencial compreendendo um indicador de secura é um composto de junta do tipo secagem que compreende ácido calconcarboxílico e/ou derivado do mesmo e/ou sal do mesmo. Sulfato de sódio pode ser adicionado a essa formulação.

[0042] Um produto indicador de secura acessório particularmente preferencial (adicionado antes da aplicação) para um composto de junta do tipo secagem é um reagente que compreende ácido calconcarboxílico e/ou derivado do mesmo e/ou sal do mesmo. O reagente também pode compreender sulfato de sódio.

[0043] Os indicadores de secura podem ser utilizados com qualquer composto de junta do tipo secagem, pó seco ou pré-misturado.

[0044] Um composto de junta do tipo secagem adequado pode compreender carbonato de cálcio e/ou qualquer outro composto de cálcio incluindo, porém sem limitação, óxido de cálcio, hidróxido de cálcio, bicarbonato de cálcio, hipocloreto de cálcio, silicato de cálcio, nitrato de cálcio e cloreto de cálcio. O carbonato de cálcio pode ter a maior fração em peso de qualquer ingrediente no composto da articulação. O carbonato de cálcio pode estar presente em uma forma de calcário e/ou como qualquer outro mineral.

[0045] Embora o carbonato de cálcio tenha baixa solubilidade em água, um composto comum misturado com água ainda contém algum cálcio iônico, enquanto um composto comum seco não. Outros componentes no composto de junta do tipo secagem podem incluir modificadores reológicos, tipicamente derivados celulósicos, adesivos como látex natural ou sintético, minerais argilosos que aumentam com água, como atapulgita, caulino, talco ou mica; e aglutinantes tais como derivados de amido e/ou aglutinantes poliméricos para propriedades coesivas. Formulações de compostos de junta do tipo secagem adequadas são fornecidas nas Patentes US 6.476.099, 6.545.066 e 9.328.023, incorporadas neste documento a título de referência.

[0046] Uma pasta de composto de junta úmida que compreende um indicador de secura compreendendo ácido calconcarboxílico parece de cor púrpura ou vermelha, dependendo da concentração e do grau do indicador, e da concentração de íons de cálcio, na presença de cálcio aquoso. Depois que o composto de junta secar, sua cor muda para azul. As concentrações de ácido calconcarboxílico suficientes para alcançar uma mudança de cor aceitável para um usuário final podem estar na faixa de 1 ppm a 0,1% em peso do composto total da junta, incluindo a água.

[0047] Em algumas modalidades, a cor do composto de junta compreendendo transições de ácido calconcarboxílico de lavanda para azul claro à medida que o composto de junta seca. Em outras modalidades, a cor do composto da articulação transita de púrpura para azul à medida que o composto de junta seca. Em ainda outras modalidades, a cor do composto da articulação transita do azul para o azul claro do céu à medida que o composto de junta seca.

[0048] Os compostos de junta do tipo pega têm vantagens múltiplas sobre os compostos de junta do tipo secagem em certas aplicações que exigem pega rápido, preenchimento profundo de remendo e reparo e aplicação em temperaturas mais baixas.

[0049] Os compostos e os rebocos de junta do tipo pega contêm sulfato de cálcio hemi-hidratado (CaS04X0,5H2O), que reidrata rapidamente em gesso na presença de água. Essa reação de hidratação é o fator determinante para a ação de pega em compostos de junta do tipo pega, rebocos e outros produtos formulados com sulfato de cálcio hemi-hidratado e água, incluindo uma pasta fluida de gesso. Um composto de junta do tipo pega típico pode também compreender qualquer um dos seguintes: uma carga, modificador reológico, aglutinante, estabilizador e um biocida. As formulações de composto de junta do tipo pega adequadas são fornecidas nas Patentes US 4.661.161, 5.746.822, 6.805.741 e 9.174.881, que são incorporadas neste documento a título de referência.

[0050] Esta divulgação fornece um produto de pega que se ajusta por meio de reidratação do hemi-hidrato de sulfato de cálcio em gesso na presença de água. O produto de pega compreende um indicador de pega que compreende um corante ionocrômico que é um quelante reversível de íons de cálcio. O indicador de pega pode ser pré-misturado com o produto de pega durante a formulação ou o indicador de pega pode ser usado como um produto acessório que é adicionado ao produto de pega no momento em que o produto de pega é misturado com água e/ou ativador para aplicação. O produto de pega pode ser um composto de junta do tipo pega que compreende hemi-hidrato de sulfato de cálcio. Todos os tipos de compostos de junta do tipo pega são contemplados, incluindo um composto de junção do tipo pega em pó e um composto de junta do tipo pega pré-misturado.

[0051] O produto de pega pode ser uma pasta fluida de gesso, incluindo pastas fluidas de gesso preparadas pela mistura de hemi-hidrato de sulfato de cálcio, água e outros compostos, a fim de produzir um produto de gesso, como papel de parede, painéis de gesso e/ou ladrilhos. O produto de pega pode ser um reboco, revestimento primário ou revestimento.

[0052] Um indicador de pega pode compreender ácido calconcarboxílico, derivado do mesmo ou sal. Um indicador de pega pode ser qualquer um dos corantes ionocorômicos complexos com cálcio e listados na Tabela 1. Um indicador de pega pode ser um dos seguintes corantes ionocrômicos ou sais e/ou derivados dos mesmos: ácido calconcarboxílico, alizarina, arsenazo III; ERIOCHROMR Blue Black R, laranja xilenol, calceína, verde calceína, azul calceína, zincon, púrpura de ftaleína e similares, e qualquer combinação dos mesmos. O indicador de pega pode ser usado em qualquer concentração suficiente para conferir uma primeira cor a um produto de pega na presença de íons de cálcio. A primeira cor desaparece ou é alterada para uma segunda cor quando o produto de pega fica duro.

[0053] Normalmente, o indicador de pega é usado em uma quantidade de cerca de 0,001% a cerca de 0,5% em peso total, incluindo água. Por exemplo, se o peso total de um produto incluindo água for 100 g, de 0,001 g a 0,5 g do indicador de pega pode ser usado. Em algumas modalidades, o indicador é usado na faixa de 1 ppm a 0,5% em peso total, incluindo água.

[0054] Um indicador de pega preferencial compreende, consiste essencialmente em, consiste em ácido calconcarboxílico, sais e derivados do mesmo. Um indicador de pega particularmente preferencial é o ácido calconcarboxílico.

[0055] Os compostos de junta do tipo pega contemplados incluem compostos de junta do tipo pega pré-misturados. Esses compostos são pré- misturados com água e compreendem pelo menos um retardador que bloqueia uma reação de pega que liga reversivelmente o cálcio até que um ativador de pega seja adicionado durante a aplicação. Um retardador pode ser um retardador proteico, um poliacrilato de baixo peso molecular e/ou fosfato que não contém cálcio. Normalmente, um retardador é um forte agente quelante, como pirofosfato de tetrapotássio (TKPP), pirofosfato de tetrassódio (TSPP), citrato de sódio, entre outros. Outros retardadores adequados neste grupo incluem hexametafosfato de zinco, tripolifosfato de potássio, tripolifosfato de sódio, fosfato monoamônio, fosfato monobásico de potássio e quaisquer misturas dos mesmos.

[0056] Um ativador de pega que também é referido de modo intercambiável como acelerador é adicionado a um composto de junta do tipo pega pré-misturado no momento da utilização a fim de desencadear uma reação de pega do hemi-hidrato de sulfato de cálcio. Isso permite que o hemi-hidrato de sulfato de cálcio se reidrate e o composto endureça.

[0057] Ativadores adequados incluem compostos de zinco, particularmente sulfato de zinco e/ou qualquer um dos hidratos de sulfato de zinco; compostos de alumínio, incluindo sais de alumínio, como sulfato de alumínio, sulfato de alumínio e amônio e sulfato de alumínio e potássio; e quaisquer combinações dos mesmos. Um tempo de pega pode ser modulado variando uma quantidade de acelerador adicionado. Ativadores e inibidores adequados são fornecidos na Patente US 5.746.822, incorporada neste documento a título de referência.

[0058] Um indicador de pega é incorporado a um composto de junta do tipo pega ou formulação de reboco, com uma transição de cores indicando o início da ação de pega. Na presença de quantidades suficientes de retardador, o cátion de cálcio é quelatado e o corante ionocrômico exibe a primeira cor. Após a adição de uma quantidade suficiente de ativador, a primeira cor muda abruptamente para uma segunda cor. À medida que o composto do tipo pega, a pasta fluida de gesso ou o reboco se reidrata e endurece, a segunda intensidade de cor diminui gradualmente.

[0059] Alterações de cor em um composto de junta do tipo pega, reboco ou qualquer outro produto de pega de gesso que compreenda um indicador de pega servem como uma indicação visual para o usuário final, por exemplo, o empreiteiro ou o proprietário, de um início da ação de pega. Além disso, indica que quantidades suficientes de um retardador ou ativador foram incorporadas ao produto. Além disso, a intensidade da cor após a adição de um ativador pode funcionar como uma estimativa do tempo de pega ou trabalhabilidade, também conhecido como tempo de abertura, que é o tempo até o produto endurecer e não poder mais ser aplicado.

[0060] Um indicador de pega pode ser incorporado a um composto de junta do tipo pega ou formulação de reboco na presença de um retardador. A fração de peso do indicador de pega varia de 0,001% a 1% em uma base seca do total do composto.

[0061] Antes da adição de qualquer acelerador, um composto ou reboco de pega pré-misturado é de primeira cor, por exemplo, azul se um reagente que compreende ácido calconcarboxílico for usado como indicador de ajuste. Se um ativador for adicionado em uma quantidade suficiente para induzir uma ação de pega, a primeira cor do composto ou reboco de junta muda abruptamente para uma segunda cor, por exemplo, para vermelho ou púrpura com ácido calconcarboxílico como indicador. À medida que o composto ou reboco do tipo pega endurece ou seca até a conclusão, a segunda cor fica gradualmente mais clara ou muda para uma terceira cor, por exemplo, rosa claro com ácido calconcarboxílico. Assim, um indicador de pega pode ser usado para monitorar um tempo aberto durante a pega, conclusão de uma reação e cura da pega, bem como monitorar um composto de junta pré-misturado durante o armazenamento e transporte para o início prematuro da pega.

[0062] Se um ativador não for adicionado em uma quantidade ideal para desencadear uma reação de pega suficientemente, a primeira cor não passará completamente para a segunda cor. Isso pode ser usado como um método rápido e preciso para otimização de uma reação de pega durante a aplicação de um composto de junta.

[0063] A intensidade da cor pode ser mais robusta com mais acelerador, servindo como um método para qualificar um tempo de pega, ou seja, uma segunda cor em um composto de junção do tipo pega que endurece em 10 minutos parece mais intenso, ou seja, vermelho mais escuro se o ácido calconcarboxílico for usado como uma indicação, do que um composto de junta do tipo pega que fica duro em 20 minutos.

[0064] Enquanto alguns compostos de junta do tipo pega pré- misturado são formulados com um indicador de pega durante a fabricação, outras aplicações incluem um composto de junta do tipo pega pré-misturado ao qual um indicador de pega é adicionado ao mesmo tempo em que uma reação de pega é acionada com um ativador.

[0065] Um composto de junta do tipo pega, reboco ou pasta fluida de gesso é preparado misturando gesso calcinado e água. Qualquer uma dessas formulações também pode compreender um ou mais dos seguintes componentes: um distribuidor, tensoativo, antiespumante, aglutinante, carga, biocida, retardador, ativador, estabilizador. Alguns desses componentes podem ser misturados primeiro com água e depois misturados com ingredientes secos, incluindo gesso calcinado. Em algumas modalidades, o indicador de pega é incorporado na água juntamente com um dispersante e antiespumante. Em outras modalidades, o indicador de pega é incorporado imediatamente após a água, um aglutinante, retardador e biocida, mas antes da adição do restante dos ingredientes secos. Em outras modalidades, o indicador de pega pode ser adicionado após a mistura de todos os outros ingredientes. O indicador de pega pode ser usado em formulações com ou sem antiespumante, dispersante e com ou sem um ativador.

[0066] Um indicador de uma reação de secagem ou de pega pode ser formulado como um produto acessório que é adicionado a um produto como um composto de junta do tipo secagem, um composto de junta do tipo pega, um reboco, um revestimento, um revestimento primário ou uma pasta fluida de gesso no momento da aplicação.

[0067] Um produto acessório compreendendo um indicador pode ser fornecido em uma embalagem separada. A quantidade do indicador pode ser doseada de modo que não sejam necessárias medições adicionais durante a mistura com um composto de junta. A embalagem pode ter qualquer formato. Pode ser um recipiente, uma seringa pré-cheia e/ou frasco. Um saco ou bolsa flexível é particularmente preferencial. Se uma embalagem pode fornecer o indicador em doses predeterminadas. A embalagem pode compreender vários compartimentos, cada compartimento contendo uma dosagem predeterminada do indicador. Uma dosagem predeterminada pode ser calculada como a dosagem necessária para produzir uma alteração de cor em um volume específico de um composto de junta (ou seja, um galão, incluindo água) ou qualquer outro produto para monitorar uma reação de secagem ou pega da qual o indicador deve ser usado.

[0068] Durante a aplicação de um produto acessório que compreende o indicador, um usuário pode facilmente usar uma ou várias dosagens do indicador, dependendo da quantidade de um produto a ser monitorado.

[0069] O indicador na embalagem pode ser formulado como um pó ou como uma pasta pré-misturada com um solvente que pode ser água ou um solvente orgânico. Outros componentes no produto acessório podem incluir um estabilizador e/ou um veículo.

[0070] O indicador, como o ácido calconcarboxílico, pode ser pré- misturado com um veículo em uma solução. A mistura é, então, deixada evaporar, produzindo um veículo revestido com o indicador. Os veículos adequados incluem qualquer composto de cálcio, talco, sal de sódio, por exemplo, cloreto de sódio ou sulfato de sódio e/ou sal de magnésio. Carbonato de cálcio e gesso são compostos particularmente preferenciais. Um veículo pode ser uma carga (ou seja, talco ou mica) comumente usado em um produto de gesso. Essas formulações de indicadores que compreendem uma mistura de um indicador com um transportador podem ser usadas como um produto acessório ou também podem ser usadas em qualquer outra aplicação a fim de melhorar a mistura de um indicador com um composto de junta ou qualquer outro produto, uma reação de pega ou secagem deve ser monitorada com um indicador.

[0071] Vários métodos podem ser usados para detectar alterações na cor de um produto. Alguns indicadores, como o ácido calconcarboxílico, derivado ou sal do mesmo, produzem uma mudança de cor que é facilmente detectada pelo olho humano. Outras formulações podem compreender um indicador que é um corante fluorescente que deve ser detectado com uma lâmpada UV ou algum outro equipamento.

[0072] As diferenças de cores nas formulações da presente divulgação também podem ser medidas com mais precisão pelo método L*a*b*. Esse método emprega um colorímetro, como, por exemplo, ColorQUESTR do HunterLab. O método L*a*b* permite detectar até pequenas diferenças entre duas cores. No método L*a*b*, a diferença de cores é definida como uma comparação numérica da cor de uma amostra com um padrão. Três coordenadas diferentes são usadas:

[0073] L* indica luminosidade (preto/branco), com L* = 100 sendo branco puro e L* = 0 sendo preto puro;

[0074] a* é a coordenada vermelha/verde, com a* = -100 sendo perfeitamente verde e a* = 100 sendo perfeitamente vermelho e

[0075] b* é a coordenada amarela/azul, com b* = 100 sendo perfeitamente amarelo b* = -100 sendo perfeitamente azul.

[0076] Todas as medições são realizadas de acordo com os padrões fornecidos com um colorímetro para cada coordenada.

[0077] Cada uma das duas amostras é medida para L*, a* e b*. O Delta E é então calculado da seguinte forma:

[0078] Delta E representa uma diferença de cor entre a primeira amostra e uma segunda amostra. A maioria dos seres humanos pode detectar facilmente uma mudança de cor entre duas cores se o delta E entre essas duas cores for 3 ou superior. Um usuário experiente é capaz de detectar uma alteração na cor que é tão baixa quanto 0,5 a 1.

EXEMPLO 1.

[0079] Formou-se um composto de junta do tipo secagem pré- misturado leve que continha carbonato de cálcio, com ácido calconcarboxílico na quantidade de 0,01% em peso do composto de junta, incluindo água. A cor do composto era azul/lavanda. A cor mudou para azul celeste quando o composto secou.

[0080] A cor do composto quando úmido e seco também foi examinada pelo método L*a*b*. A cor do estado úmido foi medida no momento da aplicação. A cor do estado seco foi medida mais de 24 horas após a aplicação. Os resultados estão relatados na Tabela 2 abaixo: TABELA 2.

EXEMPLO 2.

[0081] Uma reação de pega foi estudada em um composto de junta do tipo pega pré-misturado com várias quantidades de um indicador (ácido calconcarboxílico) e ativador. O composto compreende gesso calcinado com inibidor. O indicador foi adicionado ao composto em uma quantidade na faixa de 0,005% a 0,010% em peso do total da composição, incluindo água. A cor do composto era azul. Um ativador (uma mistura de sulfato de zinco e alúmen) foi, então, adicionado em uma quantidade na faixa de 1,0% a 1,5% em peso da composição total, incluindo água. Uma vez adicionado o ativador, a cor do composto mudou para vermelho/rosa. Uma vez que o composto ficou completamente duro, a cor desbotou para rosa claro.

[0082] A cor dos compostos quando úmidos e secos também foi examinada pelo método L*a*b*. Os resultados são relatados nas Figuras 1 a 4.

[0083] A Figura 1 é um gráfico de dispersão dos valores de L* versus tempo (em minutos) após a adição do ativador.

[0084] A Figura 2 é um gráfico de dispersão de valores de a* versus tempo (em minutos) após a adição do ativador.

[0085] A Figura 3 é um gráfico de dispersão de valores de b* versus tempo (em minutos) após a adição do ativador.

[0086] A Figura 4 relata os valores delta E calculados após a adição de um ativador em função do tempo para um composto de junta do tipo pega com quantidades variáveis de indicador e ativador.

EXEMPLO 3.

[0087] Para produzir um indicador revestido em um veículo, 1 g de ácido calconcarboxílico foi misturado com 99 g de talco ou cloreto de sódio e água. A mistura foi fervida, e a água foi deixada evaporar. O produto sólido resultante foi revestido com ácido calconcarboxílico em um veículo. Um almofariz ou pilão foi usado para moer o produto sólido resultante em pó fino.

Claims (7)

1. Produto de construção civil CARACTERIZADO pelo fato de que compreende ácido calconcarboxílico e/ou um sal do ácido calconcarboxílico, em que o produto é uma pasta fluida de gesso, reboco ou um composto de junta do tipo pega compreendendo um fosfato sem cálcio, e em que o produto de construção civil endurece por uma reação de pega na qual o sulfato de cálcio hemi-hidratado se hidrata em gesso, e em que o ácido calconcarboxílico e/ou o sal de ácido calconcarboxílico está presente no produto de construção civil em uma quantidade suficiente para produzir uma mudança de cor visivelmente detectável no produto de construção civil que fixou e endureceu, e em que a mudança de cor visivelmente detectável é indicativa do produto de construção civil sendo fixo e endurecido.

2. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o ácido calconcarboxílico é revestido em um transportador, e em que o ácido calconcarboxílico revestido no transportador é obtido por: a) misturar ácido calconcarboxílico com talco ou cloreto de sódio e água, b) ferver a mistura e evaporar a água e, assim, produzir um produto sólido; e c) moer o produto sólido em pó.

3. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o produto é um composto de junta do tipo pega pré-misturado que compreende ainda um retardador proteico e/ou um poliacrilato de baixo peso molecular.

4. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o ácido calconcarboxílico está presente em uma quantidade de 0,001% a 0,5% em peso.

5. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o produto de construção civil é o composto de junta do tipo pega que é misturado com água e compreende um fosfato não contendo cálcio, e em que o produto de construção civil fixa e endurece ao adicionar ao composto de junta do tipo pega pré-misturado um ativador compreendendo sulfato de zinco, alúmen ou qualquer combinação dos mesmos.

6. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o ativador é adicionado em uma quantidade na faixa de 1,0% a 1,5% em peso.

7. Produto de construção civil, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERIZADO pelo fato de que o ácido calconcarboxílico e/ou o sal de ácido calconcarboxílico está em uma quantidade na faixa de 0,005% a 0,010% em peso.