BRPI0714020A2 - método para retardar o endurecimento de superfìcies de argamassa de cimento e concreto - Google Patents
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Abstract
MéTODO PARA RETARDAR O ENDURECIMENTO DE SUPERFìCIES DE ARGAMASSA DE CIMENTO E CONCRETO. Método representativo para retardar o endurecimento da superfície de uma argamassa de cimento ou concreto material, compreendendo aplicar à superfície de uma argamassa de cimento ou concreto, ou à superfície interna de um molde para a moldagem da argamassa de cimento ou concreto, uma composição de revestimento que derrete por aquecimento que é aquecida para assumir uma forma fluida ou possivel de ser aspergida, e deixar a composição de revestimento que derrete por aquecimento resfriar até a temperatura ambiente por meio do que a composição forma uma membrana solidificada, e em seguida remover a membrana. Preferivelmente, a composição de revestimento que derrete por aquecimento contém pelo menos um agente operativo para retardar o endurecimento da argamassa de cimento ou concreto, e opcionalmente materiais particulados finamente divididos, pigmentos refletivos a luz, ou misturas desses mencionados.
Description
"MÉTODO PARA RETARDAR O ENDURECIMENTO DE SUPERFÍCIES DE ARGAMASSA DE CIMENTO E CONCRETO"
Campo da Invenção
A presente invenção está relacionada a materiais cimentosos hidratáveis, e mais 5 particularmente a um método que compreende a aplicação de uma composição de revestimento que derrete por aquecimento de base não petróleo à superfície de uma argamassa de cimento ou concreto, e em seguida deixar a composição de revestimento que derrete por aquecimento endurecer para formar uma membrana, e em seguida remover a membrana. Alternativamente, a composição de revestimento que derrete por aquecimento 10 pode ser aplicada a superfície interna de uma forma para a moldagem da argamassa de cimento ou concreto, e, após a argamassa de cimento ou concreto é endurecida, e a composição de revestimento que derrete por aquecimento é removida.
Fundamentos da Invenção
É conhecido aplicar um composto de revestimento por sobre concreto recém 15 derramado para minimizar a evaporação da umidade da superfície, e desse modo evitar ou minimizar a ocorrência de rachaduras por retração no concreto. Tais compostos de revestimento compreendem tipicamente o uso de uma resina ou cera dispersa em um veículo de base petróleo ou de base água. Os revestimentos são tipicamente aspergidos por sobre o concreto fresco, e deixado no local por vários dias ou semanas, tal que uma 20 membrana coesa seja formada após a evaporação da água ou do solvente do revestimento aspergido. Se uma tinta ou uma camada betuminosa é aplicada em seguida, o revestimento precisa ser completamente removido para evitar a aderência defeituosa dos materiais de revestimento que são aplicados em seguida. O revestimento pode ser removido por jateamento de areia ou por escarificação. A etapa de remoção pode ser, portanto, cara e 25 demorada. Por exemplo, o jateamento de areia é trabalhoso porque é importante remover todos os resíduos de resina ou de cera para expor a superfície de concreto ou de outro modo os revestimentos ou pinturas subseqüentes não irão aderir de modo apropriado ao concreto.
Adicionalmente ao revestimento das superfícies de concreto, para retardar seu 30 endurecimento, é também conhecido aplicar materiais de revestimento às superfícies internas de uma forma para a moldagem do concreto. Por exemplo, a Patente U.S. No. 5.236.975 de Sekine revelou o uso de um material de revestimento para impedir o endurecimento das superfícies de argamassa de cimento que mantém contato com o material de revestimento. O material de revestimento orientado por Sekine é um polímero 35 em pó, que possui características de alta absorção de água, que é produzido a partir de mistura de propileno glicol com anidrido maleico e um ou outro de anidrido itálico ou ácido isoftálico. O material de revestimento pode ser removido por lavagem com água, e os 2
materiais ou padrões decorativos podem ser aplicados em seguida à superfície exposta do concreto.
A Patente U.S. No. 5.389.172 de Kobayashi e colaboradores Revelou um método de acabamento para expor agregado em concreto que é aparentemente capaz de reduzir a 5 utilização de agregado decorativo e evitar longos períodos de trabalho. O método incluiu as etapas de carregar os agregados por sobre uma folha adesiva, enterrar parte dos agregados numa camada adesiva da folha adesiva; vazar a argamassa de cimento ou concreto por sobre uma superfície da carga de agregado da folha adesiva de carga de agregado, endurecer a argamassa de cimento ou concreto, e remover a folha adesiva. 10 A Patente U.S. No. 4.205.040 de Aoyama e colaboradores revelou um método de
acabamento de agregado exposto para concreto que compreende as etapas seguintes de acordo com o resumo da invenção: revestir as faces internas de uma forma para concreto com um retardador de endurecimento de cimento, secar, revestir as superfícies secas com um material de revestimento a base de polímero orgânico que é solúvel numa solução 15 aquosa alcalina de cimento mas é insolúvel em água, e secar as faces revestidas. Alternativamente, o método pode ser realizado mediante revestir as faces internas da forma para concreto com uma mistura do retardador de endurecimento de cimento e o material de revestimento a base de polímero orgânico e secar as faces revestidas. O concreto é em seguida colocado na forma de concreto, a forma é removida, e a superfície do concreto 20 moldado é lavada para tornar a superfície áspera.
Como observado em Aoyama, a composição de revestimento pode incluir um retardador de superfície para tratar a superfície das composições de concreto. Concreto fresco contendo agregados é derramado e nivelado, e em seguida o retardador de superfície é aspergido por sobre a superfície numa taxa de aproximadamente 200 g/m2. Após um 25 número de horas, a superfície tratada é removida por lavagem com um jato de água sob alta pressão para remover o cimento não curado e para expor os agregados sobre a superfície.
Os retardadores convencionais de superfície são tipicamente de base solvente ou de base água. O agente retardador "ativo" (por exemplo, sacarose, ácidos orgânicos ou seus sais, etc.) ou são dissolvidos em água ou suspensos em um solvente. Os retardadores 30 de base solvente são derivados de destilados de petróleo e são tipicamente menos sensíveis aos efeitos da chuva e do sol, mas não são favorecidos sob os pontos de vista dos ambientalistas. Os retardadores de superfície de base água, embora mais amigáveis ambientalmente, sofrem em termos de performance quando expostos a calor intenso ou exposição ao sol, porque eles são suscetíveis a evaporação. 35 Mais recentemente, a Patente U.S. No. 7.037.367 de Mauchamp e colaboradores
Revelou o uso de retardadores de superfície de base óleo mineral ou vegetal. Uma vantagem da utilização de tais retardadores de endurecimento de base óleo mineral ou vegetal foi que eles puderam proporcionar um revestimento de filme seco, que, por sua vez, proporcionou aos retardadores ativos uma oportunidade favorável de penetrar para dentro da superfície da argamassa de cimento ou concreto. A manutenção dessa capacidade de penetração facilitou a capacidade do retardador de superfície de cauterizar a superfície tratada da argamassa de cimento ou concreto.
É um objetivo da presente invenção proporcionar um novo método, para aplicar materiais de revestimento a argamassas de cimento e concretos, que evite o uso de resinas ou ceras dissolvidos em solventes, evitando desse modo as emissões de compostos orgânicos voláteis, e a necessidade quanto ao jateamento de areia para remover o revestimento.
É também um objetivo da proporcionar um método para aplicação de compostos de revestimento que evitem o uso de resinas ou ceras em água, conseguindo desse modo alta performance em termos de minimizar ou evitar a evaporação da umidade proveniente da argamassa de cimento ou concreto. Os métodos da invenção também conseguem performance superior, em termos de minimizar a evaporação da umidade proveniente da argamassa de cimento ou concreto, sem lançar mão do uso de folhas plásticas, as quais podem criar problemas no descarte de rejeitos.
Sumário da Invenção
A presente invenção também proporciona um novo método para o retardamento do endurecimento da superfície de um material de argamassa de cimento ou concreto como definido nas reivindicações. Um método representativo compreende aplicar à superfície de uma argamassa de cimento ou concreto, ou a superfície interna de um molde para formar a argamassa de cimento ou concreto, uma composição de revestimento que derrete por aquecimento que é aquecida para assumir uma forma fluida ou possível de ser aspergida, e deixar a composição de revestimento que derrete por aquecimento esfriar até a temperatura ambiente por meio do que a composição de revestimento que derrete por aquecimento forma uma membrana solidificada após a argamassa de cimento ou concreto estar em contato com a composição de revestimento que derrete por aquecimento resfriar até a temperatura ambiente, e em seguida remover a membrana solidificada da composição de revestimento que derrete por aquecimento da argamassa de cimento ou concreto.
A argamassa de cimento ou concreto pode permanecer coberta por uma membrana por até duas semanas ou mais, particularmente se a composição de revestimento que derrete por aquecimento contém um ou mais aditivos retardadores de endurecimento opcionais, e em seguida a membrana formada pelo resfriamento da composição de revestimento que derrete por aquecimento pode ser convenientemente removida tal como mediante utilizar uma corrente de água pressurizada, sem a necessidade de jateamento de areia. 4
Se a composição de revestimento que derrete por aquecimento, que opcionalmente contém um ou mais aditivos retardadores de endurecimento, é usada para o revestimento das superfícies internas de uma forma metálica ou de madeira, a argamassa de cimento ou concreto pode ser então vazada para dentro do molde revestido, preferivelmente após o 5 revestimento ter sido resfriado até a temperatura ambiente, e solidificado na forma de uma membrana. Uma vez a argamassa de cimento ou concreto tenha sido desmoldada da forma, a membrana pode ser removida de modo facilitado do molde e/ou argamassa de cimento ou concreto mediante utilizar água pressurizada, sem a necessidade de jateamento de areia.
É contemplado que componentes ou ingredientes convencionais de endurecimento, 10 que de agora em diante podem ser referidos de modo mais simplificado como "ativos", podem ser usados de modo bem sucedido individualmente ou em combinação com outros ativos (e componentes opcionais tais como pigmentos, cargas, etc.), nas composições derretidas quente e métodos da invenção.
É também contemplado que muitos meios óleo vegetal e animal são revelados na 15 Patente U.S. No. 7.037.367 de Mauchamp e colaboradores podem ser empregados nos métodos da invenção, evitando desse modo o uso de solventes e de outros materiais ambientalmente não indicados.
Outras características e vantagens da invenção são descritas mais adiantes em mais detalhes. 20 Breve Descrição dos Desenhos
A Figura 1 é uma fotografia de uma superfície de concreto na qual composição de revestimento de resina de base solvente da técnica já existente foi aplicada (no lado esquerdo) e na qual uma composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa foi aplicada (no lado direito); e 25 A Figura é uma fotografia da superfície de concreto da Figura 1 após duas semanas
e após uma tentativa de remoção ambas as composições de revestimento da Figura 1 usando uma corrente de água pressurizada.
Descrição Detalhada das Modalidades Representativas
Como usado aqui, os termos "cimento" e "composição cimentosa" (as quais são 30 sinônimos com "composição de cimento") são entendidas se referir a pastas, argamassas de cimento, e composições de concreto compreendendo um aglutinante hidratável de cimento. Os termos "pasta", "argamassa de cimento" e "concreto" são termos conhecidos na técnica: "pastas" são misturas compostas de um aglutinante hidratável de cimento (usualmente, mas não exclusivamente, de cimento do tipo Portland, cimento de construção, ou argamassa de 35 cimento, e esse aglutinante pode também incluir calcário, calcário hidratado, cinzas leves, escoria de alto-forno granulada, pozolanas, e sílica fume ou outros materiais comumente inclusos em tais cimentos) e água; "argamassas de cimento" são pastas que incluem 5
adicionalmente agregados finos (por exemplo, areia), e "concretos" são argamassas de cimento que incluem adicionalmente agregados grosseiros (por exemplo, cascalho e rocha moída). As composições cimentosas testadas nessa invenção podem ser formadas mediante a mistura de quantidades requeridas de certos materiais, por exemplo, um cimento 5 hidratável, água, e agregado fino e/ou grosseiro como possa ser aplicável para produzir a particular composição de cimento que esteja sendo formada. O termo argamassa de cimento ou concreto "fresco" é entendido por aqueles usualmente versados na técnica se referir a composições cimentosas hidratáveis em que a água foi combinada com aglutinante cimentosos para iniciar a reação de hidratação levando ao endurecimento do material. 10 Composições de revestimento derretidas quentes representativas que podem ser
aplicadas por sobre a superfície de uma argamassa fresca de cimento ou concreto, ou alternativamente por sobre as superfícies internas de uma forma para a moldagem da argamassa de cimento ou concreto, podem incluir aquelas são convencionalmente conhecidas. Por exemplo, as composições de revestimento derretidas quentes podem 15 compreender um ou mais materiais selecionados a partir de um óleo vegetal, óleo animal, ou derivados ou misturas desses mencionados como orientado na Patente U.S. No. 7,037,367 de Mauchamp e colaboradores, e estes compostos de revestimento podem opcionalmente, e preferivelmente, conter um ou mais retardadores de endurecimento para retardar a superfície da argamassa de cimento ou concreto. 20 Como observado por Mauchamp e colaboradores, uma lista de oleos vegetais e
derivados adequados foi provida no Pedido de Patente Mundial No. WO 85/05066 (International Publication No.) de Nielsen e colaboradores, Pedido de Patente Internacional No. PCT/CK8500043, começando na pág. 16. Os derivados incluem: acetato de hexila, acetato de 2-etilexila, acetato de octila, acetato de isooctila, acetato de cetila, acetato de 25 dodecyl, acetato de tridecyl; butirato de butila, butirato de isobutila, isobutirato de amila, butirato de hexila, butirato de heptila, butirato de isoeptila, butirato de octila, butirato de isooctila, butirato de 2-etilexila, butirato de nonila, butirato de isononila, butirato de cetila, butirato de isocetila; hexanoato de etila, hexanoato de propila, hexanoato de isopropila, hexanoato de butila, hexanoato de isobutila, hexanoato de amila, hexanoato de hexila, 30 hexanoato de heptila, hexanoato de isoeptila, hexanoato de octila, hexanoato de 2- etilexila, hexanoato de nonila, hexanoato de isononila, hexanoato de cetila, hexanoato de isocetila; octanoato de metila, octanoato de etila, octanoato de propila, octanoato de isopropila, octanoato de butila, octanoato de isobutila, octanoato de amila, octanoato de hexila, octanoato de heptila, octanoato de isoeptila, octanoato de octila, octanoato de isooctila, 35 octanoato de 2-etilexila, octanoato de nonila, octanoato de isononila, octanoato de cetila, octanoato de isocetila; 2-etilexanoato de metila, 2-etilexanoato de etila, 2-etilexanoato de propila, 2-etilexanoato de isopropila, 2-etilexanoato de butila, 2-etilexanoato de isobutila, 2- 6
etilexanoato de isoamila, 2-etilexanoato de hexila, 2-etilexanoato de heptila, 2-etilexanoato de isoeptila, 2-etilexanoato de octila, 2-etilexanoato de isooctila, 2-etilexanoato de 2-etilexila, 2-etilexanoato de nonila, 2-etilexanoato de isononila, 2-etilexanoato de cetila, 2-etilexanoato de isocetila; decanoato de metila, decanoato de etila, decanoato de propila, decanoato de 5 isopropila, decanoato de butila, decanoato de isobutila, decanoato de isoamila, decanoato de hexila, decanoato de heptila, decanoato de isoeptila, decanoato de octila, decanoato de isooctila, decanoato de 2-etilexila, decanoato de nonila, decanoato de isononila, decanoato de cetila, decanoato de isocetila; Iaurato de metila, Iaurato de etila, Iaurato de propila, Iaurato de isopropila, Iaurato de butila, Iaurato de isobutila, Iaurato de isoamila, Iaurato de hexila, 10 Iaurato de heptila, Iaurato de isoeptila, Iaurato de octila, Iaurato de isooctila, Iaurato de 2- etilexila, Iaurato de nonila, Iaurato de isononila, Iaurato de cetila, Iaurato de isocetila; oleato de etila, oleato de propila, oleato de isopropila, oleato de butila, oleato de isobutila, oleato de isoamila, oleato de hexila, oleato de heptila, oleato de isoeptila, oleato de octila, oleato de isooctila, oleato de 2-etilexila, oleato de nonila, oleato de isononila, oleato de cetila, oleato 15 de isocetila; succinato de dietila, succinato de dipropila, succinato de diisopropila, succinato de dibutila, succinato de diisobutila, succinato de diisoamila, succinato de diexila, succinato de dieptila, succinato de diisoeptila, succinato de dioctila, succinato de diisooctila, succinato de di-2-etilexila, succinato de dinonila, succinato de diisononila, succinato de dicetila, succinato de diisocetila; adipato de dimetila, adipato de dietila, adipato de dipropila, adipato 20 de diisopropila, adipato de dibutila, adipato de diisobutila, adipato de diisoamila, adipato de diexila, adipato de dieptila, adipato de diisoeptila, adipato de dioctila, adipato de diisooctila, adipato de di-2-etilexila, adipato de dinonila, adipato de diisononila, adipato de dicetila, adipato de diisocetila; miristato de isopropila, miristato de isobutila, miristato de butila, miristato de amila, miristato de hexila, miristato de heptila, miristato de isoeptila, miristato de 25 octila, miristato de 2-etilexila, miristato de nonila, miristato de isononila, miristato de cetila, miristato de isocetila; palmitato de isopropila, palmitato de isobutila, palmitato de butila, palmitato de amila, palmitato de hexila, palmitato de heptila, palmitato de isoeptila, palmitato de octila, palmitato de 2-etilexila, palmitato de nonila, palmitato de isononila, palmitato de cetila, palmitato de isocetila; estearato de isopropila, estearato de isobutila, estearato de 30 butila, estearato de amila, estearato de hexila, estearato de heptila, estearato de isoeptila, estearato de octila, estearato de 2-etilexila, estearato de nonila, estearato de isononila, estearato de cetila, e estearato de isocetila. Derivados de óleos vegetais preferidos incluem miristato de miristila, óleo de coco hidrogenado, e triglicerídeos vegetais. Óleos vegetais e derivados de óleos vegetais são considerados serem especialmente úteis em modificar o 35 ponto de derretimento das composições de revestimento derretidas quentes da invenção ou, como em um outro Exemplo, em modificar as características de cristalização da composição de revestimento que derrete por aquecimento à medida que ela é resfriada até a 7
temperatura ambiente após a aplicação por aspersão a quente por sobre uma superfície.
Óleos vegetais úteis na invenção podem ser óleos essenciais. O termo "essencial" significa e se refere a óleos que contêm odor ou paladar características (isto é, a essência) da flor ou fruta originais. Um óleo essencial é usualmente obtido por destilação em vapor 5 das flores ou folhas ou por prensagem a frio da pele ou de outras partes (por exemplo, caule, flor, ramos, etc.). Óleos essenciais representativos incluem laranja, toronja, limão, cítricos, e de pinho. Para os propósitos da presente invenção, entretanto, tais óleos essenciais precisarão ser provavelmente combinados com outros óleos vegetais e derivados tais como os já mencionados miristato de miristila, óleo de coco hidrogenado, e triglicérides 10 vegetais, tal que o ponto de derretimento esteja na faixa de 35-55 0C e desse modo acima das temperaturas ambientes usuais, tal que quando aquecida acima de 35-40 0C, a mistura pode ser aplicada por aspersão na forma líquida. Desse modo, os óleos essenciais não são cruciais para a invenção, mas eles podem ser usados para modificar as propriedades da composição de revestimento que derrete por aquecimento, tal como a viscosidade no 15 derretimento.
Derivados óleo vegetal representativos úteis na presente invenção,tal como para a dispersão do opcional aditivo retardador de endurecimento, podem ser selecionados a partir do grupo que compreende mono e diglicérides de ácidos graxos de C6-C30, ésteres de ácidos graxos de C6-C-30, compostos etoxilados de ácidos graxos de C6-C30, álcoois 20 graxos de C6-C10, aminas graxas de C6-C30, amidas graxas de C6-C30, e derivados de óleos sebáceos. É considerado que o número maior de átomos de carbono irá corresponder a um maior ponto de derretimento, tal que a faixa preferida de ponto de derretimento de 35- 55 0C pode ser objetivada quando da formulação da composição que derrete por aquecimento para formar a membrana sobre a argamassa de cimento e concreto (ou 25 superfície interna da forma de concreto) quando deixada a esfriar até a temperatura ambiente. "Óleos animais" representativos adequados para uso na invenção incluem substâncias animais, tais como ossos ou outros componentes corporais. Exemplos incluem óleo de banha de porco, óleo de ossos, óleo de arenque, óleo de fígado de bacalhau, óleo de pata bovina, óleo de sardinha, óleo de lanolina, óleo de peixe, óleo de lã de carneiro, óleo 30 sebáceo, e cera de abelhas. Derivados de óleos animal incluem preferivelmente mono e diglicérides de ácidos graxos de C6-C30, ésteres de ácidos graxos de C6-C-30, compostos etoxilados de ácidos graxos de C6-C30, álcoois graxos de C6-C10, aminas graxas de C6- C30, amidas graxas de C6-C30, e derivados de óleos sebáceos. (Ver também lista provida acima na discussão dos derivados de óleos vegetais). 35 Desse modo, os óleos vegetais, óleos animais, e derivados e misturas deles
provenientes, que opcionalmente incorporam os retardadores de superfície, podem ser selecionados para proporcionar um material de revestimento derretido quente que possa ser 8
aplicado por aspersão por sobre a superfície de uma argamassa de cimento ou concreto numa temperatura aquecida, e, quando deixado a esfriar até as temperaturas ambientes, forma uma membrana sólida para minimizar ou prevenir a evaporação da umidade proveniente da argamassa de cimento ou concreto.
Os presentes inventores acreditam que materiais biodegradáveis e ainda materiais comestíveis, tais como manteiga, manteiga de amendoim, manteiga de cacau, podem ser incorporadas nos compostos de revestimento derretidos quentes para os propósitos contemplados aqui. (Embora se sugira não selecionar tais materiais se o resultado for o de que animais, pássaros ou insetos possam ser tentados a comer a membrana, e desse modo prejudicar seu propósito de atuação).
Um jato de água pressurizada pode ser usado para remover o filme solidificado. Alternativamente, o composto de cura pode ser aplicado por aspersão numa temperatura aquecida por sobre as superfícies internas de um molde para moldar a argamassa de cimento ou concreto numa estrutura, e o composto deixado esfriar e solidificar na temperatura ambiente na forma de um filme sólido antes (ou durante) o vazamento da argamassa fresca de cimento ou concreto para dentro do molde. Após a argamassa de cimento ou concreto ser removida do molde, o filme do composto de cura solidificado pode ser removido da argamassa de cimento, concreto, e/ou molde usando uma corrente de água pressurizada.
Lavadores de alta pressão, tais como aqueles tipos usados a nível doméstico para limpeza de casas ou de calçadas, ou para a limpeza de automóveis, podem ser usados para os propósitos de remover, da argamassa de cimento, cimento, ou forma, a membrana solidificada formada a partir da composição que derrete por aquecimento aplicada. A pressão do jato de água pode variar de 50 a 200 kg por m2, sendo idealmente de cerca de 150 kg/m2.
Preferivelmente, a quantidade de óleo vegetal, óleo animal, e/ou de seus derivados é de 1-98% por peso total da composição, mais preferivelmente de 25-92% por peso total da composição, e muito preferivelmente de 50-90% por peso total da composição.
Ativos retardadores convencionais de superfície para retardar o endurecimento da argamassa de cimento ou concreto são contemplados para uso na presente invenção, e estes podem ser usados individualmente ou em combinação dependendo das preferências do usuário. Ativos retardadores convencionais de endurecimento de superfície representativos podem ser usados na quantidade de 1,0% a 20,0% por peso total da composição. Ativos retardadores representativos incluem ácidos carboxílicos (por exemplo, málico, tartárico, cítrico, glicônico, heptaglicônico) e suas formas salinas (por exemplo, de sódio, potássio, cálcio); ou eles podem ser açúcares, tais como sacarose, roferose, dextrose, maltose, lactose, xilose, frutose, manose, ou glicose. Uma composição de retardador de endurecimento preferida da invenção compreende pelo menos um ativo, tal como ácido cítrico ou citrato, um açúcar tal como sacarose, disperso em graxosos derretidos ou óleo de coco hidrogenado derretido. Por exemplo, esses óleos podem ser usados numa quantidade de 50% ou mais por peso total da composição.
Como um outro Exemplo, pelo menos um ativo retardador de endurecimento de cimento pode ser disperso em um óleo animal derretido ou seus derivados, que pode ser usado em lugar de, ou em combinação com, um óleo vegetal ou seus derivados. É também contemplado que misturas de óleo animal e óleo vegetal podem ser empregadas para diversos propósitos. Por exemplo, um óleo de pinho pode ser usado para cobrir ou mascarar o odor do óleo de lã de carneiro.
Como um outro Exemplo, os ativos retardadores de endurecimento podem ser dispersos dentro de um veículo de fase contínua compreendendo um óleo vegetal derretido bem como um derivado de óleo vegetal. O(s) óleo(s) vegetal(s) e/ou óleo(s) animal(s) funciona preferivelmente como um veículo de fase contínua dentro do qual se suspendem um ou mais ativos retardadores (por exemplo, açúcar(s), ácidos, e/ou seus sais) dispersos por toda parte como uma fase descontínua.
Por questões ambientais, os presentes inventores preferem que não sejam empregados derivados de petróleo nas composições de revestimento da invenção. O uso de solventes de base petróleo e/ou água nas composições de revestimento derretidas quentes da invenção é opcional. A utilização de derivados petróleo em resinas, ceras, materiais parafínicos, solventes, e outros componentes das composições de revestimento derretidas quentes da invenção é, portanto, possível ainda que não preferíveis.
Compostos de revestimento derretidos quentes representativos da invenção que são usados para revestir argamassas de cimento frescas ou concretos, ou para revestir superfícies internas de moldes para a formação de argamassas de cimento ou concretos, podem opcionalmente incluir material particulado finamente dividido como cargas. Por exemplo, a quantidade de tais materiais particulados pode estar entre 1-60% e mais preferivelmente 10-50% com base no peso total da composição de revestimento que derrete por aquecimento.
O termo "material particulado finamente dividido" significa e se refere a grânulos, partículas, pós, poeira, ou material triturado. Tal material particulado, por exemplo, pode incluir carbonato de cálcio, areia, areia de silicato, cimento, talco, dióxido de titânio, negro de fumo, pó de ardósia, pó de granito, argila, óxidos de ferro, óxido de cobalto, óxido de zinco, dióxido de silício, mica, argila (por exemplo, caulim), sulfato de bário, alumino-silicato de sódio, alumina, carbonato de bário, dolomita (que é um carbonato de cálcio e magnésio, CaMg(CO3)2), carbonato de magnésio, óxido de magnésio, kieselguhr (terra diatomácea), ou 10
misturas de qualquer dos mencionados acima. O teor total de carga pode ser, por exemplo, de 1-60% com base no peso total da composição de revestimento que derrete por aquecimento. O tamanho dos materiais particulados finamente divididos pode ser selecionado dependendo da preferência pessoal e da natureza do equipamento de aspersão 5 utilizado.
Outros materiais particulados finamente divididos podem incluir materiais orgânicos tais como: serragem, farinha de cereais, gomas, amido de milho, amido de trigo, amido de arroz, amido de ervilha, carrageenans, alginatos, e misturas desses mencionados, na quantidade de 1-60% com base no peso total da composição de revestimento que derrete 10 por aquecimento.
Ainda particulados finamente divididos representativos úteis na invenção podem incluir derivados quimicamente modificados de matérias primas vegetais finamente divididas tais como celulose modificada, glúten, hidroxietil celulose, hidroxipropil celulose, carboximetil celulose, hidroxietil celulose, amido modificado por acetato, amido modificado por fosfato, 15 amido modificado por hidroxipropila, amido modificado por adipato, gomas modificadas, e misturas desses mencionados.
Ainda composições de revestimento representativas da invenção podem também incluir um ou mais pigmentos, corantes, ou fingidores, tais como dióxido de titânio, oxido de ferro, oxido de cromo, óxido de zinco, óxido de magnésio, ou outros pigmentos ou corantes, 20 numa quantidade de 0-30% por peso total da composição. É desejável empregar pelo menos um pigmento, corante, ou tingidor (e preferivelmente pigmentos brancos que sejam refletivos a luz solar, por exemplo, dióxido de titânio) tal que um aplicador possa visualmente confirmar, tal como durante uma aplicação da aspersão, que uma superfície cimentosa particular objetivada foi tratada com uma composição retardadora de endurecimento de 25 superfície.
Outras composições de revestimento representativas da invenção podem adicionalmente incluir outros componentes, tais como sorbitol, ácido bórico (ou seus sais), fosfatos de alquila, proteínas, e caseína. Esses componentes adicionais podem ser usados para influenciar diversas propriedades das composições de revestimento, tais como 30 reologia, viscosidade e/ou tensão superfície. Conseqüentemente, modalidades adicionais incluem um ou mais modificadores de reologia e/ou modificadores de viscosidade.
Métodos representativos da invenção compreendem aplicar uma composição de revestimento que tenha sido tratada tal que ela seja aplicável como um líquido, à superfície de uma argamassa fresca de cimento ou concreto para formar uma camada de 35 revestimento, ou alternativamente, às superfícies internas de uma forma para moldar argamassa fresca de cimento ou concreto, e deixar o revestimento solidificar na temperatura ambiente. A composição de revestimento pode ser aplicada por rolo ou brocha ou outros 11
meios mecânicos, mas é preferível mente aplicada por aspersão diretamente à superfície a ser tratada. Após a argamassa fresca de cimento ou concreto ser curada (e, no último caso, após a argamassa fresca de cimento ou concreto ser removida do molde), a camada de revestimento solidificada pode ser removida por lavagem da superfície da argamassa de cimento ou concreto (ou removida do molde) usando um lavador ou mangueira de água pressurizada para revelar uma superfície áspera.
Num método representativo adicional da invenção, a composição de revestimento que derrete por aquecimento tem um ponto de derretimento de 35-50 0C e é aplicada por aspersão por sobre a superfície da argamassa de cimento ou concreto ou por sobre as superfícies internas do molde numa temperatura de 55-65 0C. Em seguida, a composição de revestimento que derrete por aquecimento é deixada esfriar até a temperatura ambiente, que é abaixo de 35 0C1 por meio do que a composição de revestimento que derrete por aquecimento (contendo opcionais ativos retardadores de endurecimento) forma uma membrana solidificada que pode ser removida por uma corrente de água pressurizada.
As composições de revestimento derretidas quentes deverão ser aplicadas numa espessura molhada suficiente para cobrir a superfície da argamassa de cimento, concreto, ou forma (por exemplo, com espessura média de 100-200 micra), e taxa de cobertura de 50- 400 gramas/m2 e mais preferivelmente de 100-200 gramas/m2.
Num adicional método representativo da invenção, a composição de revestimento que derrete por aquecimento, opcionalmente contendo um ou mais aditivos retardadores de endurecimento, possui um ponto de derretimento de 35-55 0C, e é aplicada por aspersão na forma líquida por sobre a superfície da argamassa de cimento ou concreto ou por sobre as superfícies internas do molde numa temperatura de 40-60 0C para formar uma membrana coesa, deixada a esfriar para abaixo da temperatura do ponto de derretimento (tal como pela exposição na temperatura ambiente), por meio do que a composição de revestimento que derrete por aquecimento forma uma membrana solidificada. A remoção da membrana da argamassa de cimento ou concreto ou da forma pode ser feita por meio de jato de água pressurizada.
Embora a invenção tenha sido descrita aqui usando um número limitado de modalidades, essas modalidades específicas não são pretendidas a limitar o escopo da invenção como de outro modo descrita e reivindicada aqui. Modificações e variações das modalidades descritas existem. Mais especificamente, os Exemplos apresentados a seguir são dados como ilustrações especificas das modalidades da invenção reivindicada. Deverá ser entendido que a invenção não está limitada aos detalhes específicos apresentados nos Exemplos. Todas as partes e porcentagens nos Exemplos, bem como no restante da especificação, são por peso a menos que de outro modo especificado.
Além disso, qualquer faixa de números mencionada nas especificações ou 12
reivindicações, tal como aquela representando um conjunto particular de propriedades, unidade de medida, condições, estados físicos ou porcentagens, é pretendido literalmente se incorporar expressamente aqui por referência ou de outro modo, qualquer número que esteja contido numa tal faixa, incluindo qualquer subconjunto de números contidos em 5 qualquer faixa assim mencionada. Por exemplo, sempre que uma faixa numérica com um limite inferior, RL1 e um limite superior RU, é revelada, qualquer número R que se insira dentro da faixa é especificamente revelado. Em particular, os números seguintes R contidos na faixa são especificamente revelados: R = RL + k*(RU -RL), onde k é uma variável que varia na faixa de 1% a 100% com incremento de 1%, por exemplo, k é 1 %, 2%, 3%, 4%, 10 5%. ... 50%, 51 %, 52%, ... 95%, 96%, 97%, 98%, 99%, ou 100%. Além disso, qualquer faixa numérica representada por quaisquer dois valores de R, como calculado acima, é também especificamente revelado.
Exemplo 1
Uma composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa, 15 adequada para aplicação por aspersão na temperatura de aquecimento diretamente por sobre a superfície de uma argamassa fresca de cimento ou concreto, pe produzida mediante combinar os componentes seguintes: óleo de coco hidrogenado (90%), ácido tartárico natural (8%), dióxido de titânio (2%). O ponto de derretimento dessa composição foi de cerca de 35 0C. O ácido tartárico e o dióxido de titânio foram triturados no óleo a 35 0C. Essa 20 mistura foi aspergida numa temperatura de 60 0C sobre um concreto fresco numa taxa de 200 g/m2, para proporcionar proteção do composto de cura de acordo com os padrões Franceses (NF P 18-371). A composição de revestimento foi deixada a resfriar e solidificar na forma de uma membrana na temperatura ambiente. Após duas semanas, foi possível remover a membrana de revestimento usando um jato de água com alta pressão, e uma 25 superfície de concreto áspera foi desse modo exposta.
Exemplo 2
Uma outra composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa, adequada para aplicação por aspersão na temperatura de aquecimento diretamente por sobre a superfície de uma argamassa fresca de cimento ou concreto, é 30 produzida mediante combinar os seguintes componentes: óleo de coco hidrogenado (72%), miristato de miristila (18%), citrato trissódico (8%), e dióxido de titânio (2%). O ponto de derretimento dessa mistura estava também em torno de 35 0C. O citrato trissódico e dióxido de titânio foram moídos numa parte do óleo de coco hidrogenado a 40 °C. Essa mistura foi aspergida a 90 0C sobre uma massa de concreto fresco para proporcionar um bom efeito de 35 cura, e após solidificar na forma de uma membrana na temperatura ambiente foi facilmente removida usando um jato de água de alta pressão. É acreditado pelos inventores que essa composição de revestimento que derrete por aquecimento pode proporcionar um excelente 13
efeito de rugosidade em pistas concretadas.
Exemplo 3
Uma composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa, adequada para aplicação por aspersão na temperatura de aquecimento por sobre as superfícies internas de um molde para transformar uma argamassa fresca de cimento ou concreto numa estrutura, é produzida mediante combinação dos seguintes componentes: miristato de miristila (45%), óleo de coco hidrogenado (20%), dióxido de titânio (5%), citrato trissódico (12%), carbonato de cálcio (15%), e sílica precipitada (3%). O ponto de derretimento dessa mistura é em torno de 38-40 0C. Essa mistura é aplicada por aspersão usando um equipamento elétrico de aspersão mantido a 55 0C. Isto proporcionou uma membrana de revestimento que se tornou dura imediatamente sobre um molde de aço a +5 0C e também a +3 0C. Quando removida do molde, o concreto tinha uma superfície exposta de agregados com uma rugosidade média (aproximadamente 2 milímetros de profundidade).
Exemplo 4
Uma composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa, adequada para aplicação por aspersão na temperatura de aquecimento por sobre as superfícies internas de um molde para transformar uma argamassa fresca de cimento ou concreto numa estrutura, é produzida mediante combinação dos seguintes componentes: triglicérides vegetais (ponto de derretimento: 39-40 0C) (41 %), dióxido de titânio (5%), citrato trissódico (10%), sacarose (15%), carbonato de cálcio (15%), sílica precipitada (3%), e óxido de ferro (1%). Aplicada com um equipamento elétrico de aspersão mantido a 60 0C, essa mistura proporcionou um revestimento que solidificou na forma de uma membrana sobre um molde de madeira de +10 a +35 0C. A superfície exposta de agregados foi boa com uma forte rugosidade (aproximadamente de 4 milímetros de profundidade).
Exemplo 5
As composições de revestimento derretidas quentes da invenção são acreditadas proporcionar performance superior em comparação com as composições de revestimento já existentes na arte, tanto em termos de minimizar ou de prevenir a evaporação da umidade da argamassa fresca de cimento ou de superfícies de concreto fresco e em termos da facilidade e conveniência de remoção. Por exemplo, a Figura 1 é uma fotografia de uma superfície de concreto sobre a qual uma composição de revestimento de resina de retardamento do endurecimento de superfície de base solvente da arte já existente foi aplicada (no lado esquerdo) e na qual uma composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa da invenção (tomada do Exemplo 1) foi aplicada por aspersão (no lado direito). Ambas as composições de revestimento contêm um pigmento refletivo a luz (dióxido de titânio), e foram aplicadas em espessuras iguais (taxa média de cobertura de 50-400 gramas/m2, ou espessura molhada de 50-400 micra). Foi observado que o 14
revestimento da arte já existente (lado esquerdo) foi menos uniforme quando comparado com a composição de revestimento que derrete por aquecimento representativa da invenção (lado direito). Duas semanas após a aplicação de ambos os revestimentos, a Figura 1 apresenta uma sugestão de que certas partes do revestimento da arte existente adelgaçaram, talvez devido a evaporação da umidade através do revestimento de base solvente da arte existente (que os presentes inventores supõem ser evidenciado pela ausência de forte coloração branca sobre o lado esquerdo do revestimento), enquanto que o reivindicação da invenção derretido quente foi solidificado muito mais rapidamente quando do resfriamento na temperatura ambiente, e portanto, formou uma forte barreira para impedir a umidade de escapar e, conseqüentemente, romper a formação da barreira, e isso é evidenciado na forte coloração branca no lado direito da Figura 1.
Após duas semanas, foi feita uma tentativa para remover os revestimentos usando água forçada por um bocal de um lavador de alta pressão. Os resultados foram fotografados e apresentados na Figura 2. Evidentemente, a composição de revestimento de base solvente da arte existente não pode ser removida usando jato de água pressurizada (lado esquerdo) e poderia requerer jateamento de areia ou raspagem mecânica; enquanto que a composição de revestimento que derrete por aquecimento da invenção (lado direito) foi completamente removida para revelar uma superfície de concreto rugosa que estava limpa e adequada para qualquer revestimento adicional ou tratamento de adesivos desejados.
Exemplo 6
Uma composição de revestimento que derrete por aquecimento adicional representativa da invenção pode ser formulada como a seguir, e é acreditado que sua performance de revestimento e facilidade de remoção usando jato de água pressurizada pode ser similar àquela do revestimento descrito acima no Exemplo 5. A formulação foi feita mediante combinar os componentes seguintes: monoestearato de glicerol (45%), monooleato de glicerol (10%), citrato trissódico (8%), amido de milho (25%), carbonato de cálcio (10%), e dióxido de titânio (2%). Essa formulação tinha um ponto de derretimento de aproximadamente 45 0C, e é acreditada ser aplicável por aspersão usando um equipamento elétrico de aspersão mantido a 60 0C.
Exemplo 7
Uma composição de revestimento que derrete por aquecimento adicional representativa da invenção pode ser feita usando matérias primas comestíveis como a seguir: sebo bovino (48%), óleo de coco (12%), óleo essencial de laranja (3%), citrato trissódico (10%), e amido de milho (27%). É acreditado que essa formulação pode ser aplicado por aspersão numa temperatura acima de 45 °C, e irá resfriar na temperatura ambiente (menor que 40 0C) na forma de uma membrana sólida adequada para uso diretamente sobre uma superfície of argamassa de cimento ou concreto ou numa forma para 15
moldagem de uma argamassa de cimento ou concreto.
Os Exemplos e modalidades mencionados até agora são apresentados apenas para propósitos ilustrativos e não são pretendidos limitar o escopo da invenção.
Claims (13)
1. Método para retardar o endurecimento da superfície de uma argamassa de cimento ou concreto, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: aplicar à superfície de uma argamassa de cimento ou concreto, ou à superfície interna de um molde para moldar a argamassa de cimento ou concreto, uma composição de revestimento que derrete por aquecimento compreendendo pelo menos um aditivo retardador de endurecimento, suspensa em um óleo vegetal ou seu derivado, um óleo animal ou seu derivado ou uma mistura dos referidos óleos ou seus derivados, aquecida para assumir uma forma fluida ou possível de ser aspergida e, uma vez resfriada até a temperatura ambiente, ser removível mediante uso de água pressurizada, deixar a composição de revestimento que derrete por aquecimento resfriar até a temperatura ambiente por meio do que a composição de revestimento que derrete por aquecimento forma uma membrana solidificada após a argamassa de cimento ou concreto em contato com a composição de revestimento que derrete por aquecimento ter sido resfriada até a temperatura ambiente, e remover em seguida a membrana solidificada da composição de revestimento que derrete por aquecimento da argamassa de cimento ou concreto.
2. Método, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a membrana é removida usando água.
3. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento é aplicada por aspersão à superfície de uma argamassa de cimento ou concreto e deixada solidificar na temperatura ambiente para formar uma membrana sobre a superfície da argamassa de cimento ou concreto, e em seguida a membrana é removida.
4. Método, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento é aplicada por aspersão às superfícies internas de uma forma para a moldagem da argamassa de cimento ou concreto, e em seguida a argamassa fresca de cimento ou concreto vazada dentro da forma.
5. Método, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERIZADO pelo fato de que a argamassa de cimento ou concreto é desmoldada da forma, e em seguida a membrana da composição de revestimento que derrete por aquecimento é removida da forma, da argamassa de cimento ou concreto, ou ambos.
6. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende óleo de coco hidrogenado, ácido tartárico natural, dióxido de titânio.
7. Método, de acordo com a reivindicação 3, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende óleo de coco hidrogenado, miristato de miristila, citrato trissódico, e dióxido de titânio.
8. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende miristato de miristila, óleo de coco hidrogenado, dióxido de titânio, citrato trissódico, carbonato de cálcio, e sílica precipitada.
9. Método, de acordo com a reivindicação 4 ou 5, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende triglicérides vegetais, dióxido de titânio, citrato trissódico, sacarose, carbonato de cálcio, sílica precipitada, e óxido de ferro.
10. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento possui um ponto de derretimento de 35-55 °C, e é aplicada por aspersão em forma líquida por sobre a superfície da argamassa de cimento ou concreto ou por sobre as superfícies internas do molde numa temperatura de 40-60 °C e deixada a resfriar até abaixo da temperatura do ponto de derretimento, por meio do que a composição de revestimento que derrete por aquecimento forma uma membrana solidificada.
11. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende um material particulado finamente dividido selecionado a partir de carbonato de cálcio, areia, areia de silicato, cimento, talco, dióxido de titânio, negro de fumo, pó de ardósia, pó de granito, argila, óxido de ferro, óxido de cobalto, óxido de zinco, dióxido de silício, mica, argila, sulfato de bário, alumino-silicato de sódio, alumina, carbonato de bário, dolomita, ou misturas desses mencionados.
12. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende um material particulado finamente dividido selecionado a partir de serragem, farinha de cereais, gomas, amido de milho, amido de trigo, amido de arroz, amido de ervilha, carrageenans, alginatos, e misturas desses mencionados.
13. Método, de acordo com qualquer uma das reivindicações anteriores, CARACTERIZADO pelo fato de que a composição de revestimento que derrete por aquecimento compreende um material particulado finamente dividido selecionado a partir de celulose modificada, glúten, hidroxietil celulose, hidroxipropil celulose, carboximetil celulose, hidroxietil celulose, amido modificado por acetato, amido modificado por fosfato, amido modificado por hidroxipropila, amido modificado por adipato, gomas modificadas, e misturas desses mencionados.
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