ES2210993T5

ES2210993T5 - Adyuvantes para ligantes minerales, a base de disacárido hidrogenado, ligantes minerales con dichos adyuvantes y su procedimiento de preparación.

Info

Publication number: ES2210993T5
Application number: ES99400293T
Authority: ES
Inventors: Léon Mentink; Jean-Pierre Graux; Clément Robert
Original assignee: Roquette Freres SA
Current assignee: Roquette Freres SA
Priority date: 1998-02-11
Filing date: 1999-02-09
Publication date: 2011-03-22
Anticipated expiration: 2019-02-09
Also published as: DE69912487T2; ES2210993T3; EP0936200B2; US20010029872A1; JPH11292592A; EP0936200A1; CA2262057A1; US6648964B2; FR2774681A1; JP4343308B2; FR2774681B1; ATE253535T1; DE69912487T3; EP0936200B1; DE69912487D1; CA2262057C

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN NUEVO ADITIVO PARA AGLOMERANTES MINERALES CONSTITUIDO POR UNA COMPOSICION DE POLIOL CON CONTENIDO ELEVADO (SUPERIOR O IGUAL A 40 %) DE DISACARIDOS HIDROGENADOS. EL DISACARIDO HIDROGENADO ES VENTAJOSAMENTE ELEGIDO ENTRE EL MALTITOL, EL LACTITOL Y SUS MEZCLAS. EN EL SENO DEL ADITIVO, LA COMPOSICION DE POLIOL (POR EJEMPLO DEL MALTITOL EN POLVO, UN JARABE DE MALTITOL O UN HIDROLIZADO DE ALMIDON HIDROGENADO) PUEDE ASOCIARSE CON ADITIVOS PARA AGLOMERANTES MINERALES HABITUALES, EN PARTICULAR LIGNOSULFONATOS. LOS DISACARIDOS HIDROGENADOS PERMITEN OBTENER UN EXCELENTE RELACION ENTRE EL RETRASO DE FRAGUADO, LA PLASTICIDAD Y LAS PROPIEDADES MECANICAS DEL AGLOMERANTE MINERAL. PUEDE UTILIZARSE TAMBIEN TANTO COMO ADITIVO PARA CEMENTOS Y MATERIAS PRIMAS PARA CEMENTOS COMO ADITIVO PARA MORTEROS, LECHADAS Y HORMIGONES.

Description

La presente invención tiene por objeto la utilización de composiciones a base de disacárido(s) hidrogenado(s) para la adición de ligantes minerales según la reivindicación 1.

Por “ligante mineral”, se entiende en primer lugar cualquier ligante hidráulico y más particularmente cualquier composición, en particular cualquier polvo mineral, apto para formar con el agua una pasta que fragua y endurece 5 progresivamente, incluso al abrigo del aire. Clásicamente, a temperatura ambiente, un ligante hidráulico empieza a formar con el agua dicha pasta en un plazo de aproximadamente algunos minutos a menos de 48 horas, generalmente entre aproximadamente 30 minutos y 24 horas.

Esta definición se aplica y esto, sin que esta lista sea la menos limitativa:

: - a los cementos, y en particular a los que pertenecen al grupo que comprende los cementos del tipo Portland 10 artificial, los cementos de tipo portland compuesto, los cementos de alto horno, los cementos de escoria del clinker, los cementos de escoria y de cenizas volantes, así como los cementos molidos de usos más particulares de tipo cemento de escoria de cal, cemento de albañilería, cemento natural, cemento sobresulfatado, cemento de endurecimiento rápido, cemento de fraguado y endurecimiento rápidos, cemento para trabajos en aguas con bajos o altos contenidos de sulfatos, 15

: - a los cementos hidráulicos naturales o artificiales,

: - a las mezclas tales como morteros, lechadas, recubrimientos y hormigones, a base de cemento y/o de cal, de agua y/o de granulados de cualesquiera granulometrías (arenas, gravas, guijarros...), en particular los que pertenecen al grupo que comprende los morteros industriales secos previamente mezclados, los morteros preparados en la obra, los morteros industriales secos previamente dosificados, los morteros preparados para 20 el empleo, los morteros fluidos, los morteros de inyección, las lechadas y lechadas de inyección, los hormigones armados o no, los hormigones preparados para el empleo, los hormigones fluidos, los hormigones pesados, los hormigones ligeros, los hormigones aislantes ligeros, los hormigones celulares, los hormigones de fibras, los hormigones pretensados y los hormigones aparentes.

Esta definición incluye también las materias primas que entran en la fabricación de los cementos tales como las 25 puzolanas, clinkers, escorias, cargas calcáreas y vapores de sílice.

Por “ligante mineral”, se entienden también los ligantes no hidráulicos, en particular los materiales a base de sulfato de calcio, de yeso y/o de cal.

Los ligantes minerales son unos materiales cuya utilización está muy ampliamente extendida en particular en la industria de la construcción, para realizar las diferentes partes de las construcciones tales como la estructura, el suelo, 30 la envolvente y la cubierta, y también en las obra públicas, en particular para la realización de puentes, de túneles, de presas, de carreteras u otras obras tales como por ejemplo las estructuras offshore o las centrales nucleares.

En función de la utilización final de estos materiales y también en función de las condiciones en las cuales serán utilizados, es a veces necesario añadir a los ligantes minerales unos adyuvantes. Estos adyuvantes modifican mejorándolas propiedades de los ligantes minerales a los cuales son añadidos en baja proporción, generalmente como 35 máximo igual a 5% del peso de ligante mineral. A título de ejemplos de adyuvantes, se pueden citar los agentes de moltura o auxiliares de molido, los plastificantes, los reductores de agua-plastificantes, los superplastificantes, los aceleradores de fraguado y de endurecimiento, los retardadores de fraguado, los arrastradores de aire, los hidrófugos de masa y los productos de curado. Estos adyuvantes permiten por ejemplo modificar la manejabilidad, el fraguado, el endurecimiento, la resistencia, la durabilidad y/o algunas otras propiedades del ligante hidráulico. 40

Son ya utilizados numerosos productos plastificantes-reductores de agua o superplastificantes. A título de ejemplos se pueden citar:

: - las melazas, salidas de las remolachas y de la caña de azúcar, que son unos productos poco costosos, fermentables y de una eficacia limitada;

: - los lignosulfonatos brutos, salidos de la industria papelera, poco costosos, pero que presentan el inconveniente 45 de provocar un espumado de los morteros o de los hormigones disminuyendo así su resistencia a 28 días;

: - los azúcares salidos del almidón, que son buenos plastificantes reductores de agua pero muy retardadores del fraguado;

: - los azúcares oxidados como los gluconatos y los hidrolizados de almidón oxidados, que son muy buenos plastificantes reductores de agua, retardadores de fraguado, y que permiten también mejorar la resistencia a 28 50 días como se describe en la patente francesa FR 2 387 194 y GB 1 508 761;

: - los condensados de naftaleno formaldehído sulfonados y los condensados de melamina formaldehído sulfonados que son muy buenos plastificantes, poco retardadores de fraguado pero que no aportan sin embargo ninguna mejora de la resistencia a 28 días y que son poco ecológicos;

: - los poliacrilatos que son unos superplastificantes débilmente retardadores de fraguado que no mejoran sin embargo o mejoran poco la resistencia a 28 días;

: - unos polioles como los azúcares hidrogenados tales como el sorbitol y los hidrolizados de almidón hidrogenados que, como se describe en la patente FR 2 726 550, son unos plastificantes-reductores de agua pero que son sin embargo netamente menos retardadores que los azúcares oxidados mejorando al mismo 5 tiempo la resistencia a 28 días, como resulta de la patente americana US nº 4.073.658; los jarabes de azúcar hidrogenados se describen también como agentes de moltura, como los jarabes de glucosa oxidados, según la patente EP nº 0.695.557;

: - unos copolímeros del estireno y del anhídrido maleico que son a la vez unos superplastificantes y unos agentes de moltura como resulta de la patente FR nº 2 744 714. 10

Actualmente, para la preparación de cementos, la tendencia es utilizar unos productos menos caros que el clinker. Sin embargo, el clinker confiere una buena resistencia a 28 días. Existe por tanto la necesidad de un adyuvante que permita corregir la resistencia a 28 días de cementos que no contienen o contienen poco clinker.

Por otra parte, en lo que concierne a los morteros, lechadas y hormigones, la industria está a la búsqueda de plastificantes y reductores de agua o de superplastificantes que sean ecológicos y que confieran a la vez una plasticidad 15 muy buena con poco retardo de fraguado, unas resistencias en poco tiempo, es decir entre 8 y 24 horas, suficientes para permitir desencofrados rápidos y unas resistencias a 28 días si es posible mejoradas.

Existe por tanto la necesidad de un adyuvante ecológico, que permita obtener un buen compromiso entre el retardo de fraguado, la plasticidad, la resistencia mecánica en poco tiempo y la resistencia mecánica a 28 días.

En el marco de la presente invención, se entiende por plasticidad del ligante mineral la capacidad de obtener 20 un estado reológico en el cual el ligante mineral es manipulable, colable o bombeable.

La medición de la plasticidad se efectúa según el procedimiento normalizado CEN 196-01 por el cual se mide, en mm, la extensión de un volumen dado de ligante mineral sobre una tabla de choques.

El inicio y el final del fraguado son medidos sobre el ligante mineral con la ayuda de un medidor de fraguado automático de marca “ACMEL”. 25

En el marco de la invención, la resistencia mecánica al poco tiempo es medida en una probeta de ligante mineral según la norma CEN 196-01 anteriormente citada y esto, 17 ó 24 horas después de la fabricación de dicha probeta.

Para las aplicaciones en el campo de la construcción, esta resistencia mecánica en poco tiempo debe, en general, ser superior a 5 MPa para permitir un desencofrado. 30

Por otra parte, la resistencia a 28 días de los ligantes minerales es también medida según la norma citada CEN 196-01.

La sociedad solicitante ha tenido el mérito de encontrar después de numerosas investigaciones, que entre el conjunto de los polioles, solamente las composiciones que contienen por lo menos 40% en peso de disacárido hidrogenado permitían obtener un buen compromiso entre el retardo de fraguado, la plasticidad, la resistencia mecánica 35 en poco tiempo y la resistencia mecánica a 28 días. La sociedad solicitante ha constatado en particular, de forma sorprendente e inesperada, que los polioles son tanto más retardadores de fraguado cuanto más elevado es su peso molecular y tanto más generadores de falsos fraguados cuanto más bajo es su peso molecular.

La presente invención tiene por tanto por objeto la utilización de una composición de poliol según la reivindicación 1. 40

Por “disacárido hidrogenado” en el sentido de la presente invención, se entiende en particular un producto seleccionado de entre el grupo que comprende el maltitol, el lactitol, el glucósido 1-6 manitol, el isomaltitol, el cellobitol y las mezclas cualesquiera de por lo menos dos cualesquiera de estos productos tales como, por ejemplo, el palatinitol.

Preferentemente, el disacárido hidrogenado se elige entre el maltitol, el lactitol y las mezclas cualesquiera de éstos. De forma particularmente ventajosa, el disacárido hidrogenado está constituido por maltitol. 45

Los polioles distintos de los disacáridos hidrogenados, que pueden estar contenidos en dicha composición de poliol, pueden ser de naturaleza y de concentraciones muy variadas. Puede tratarse de productos tales como el sorbitol, el manitol, el xilitol, el arabitol, el iditol, el maltotritol, el eritritol, el glicerol, los oligo- y polisacáridos hidrogenados.

A consecuencia de lo cual, la composición de poliol utilizada según la invención puede consistir, a título de ejemplo, en: 50

: - maltitol puro, o

: - lactitol puro, o

: - una mezcla cualquiera maltitol/lactitol o

: - un jarabe de maltitol o un hidrolizado de almidón hidrogenado cuya riqueza en maltitol es por lo menos igual al 40%, o

: - una mezcla a base de maltitol y/o de lactitol por una parte y de glicerol por otra parte, siendo la riqueza en 5 disacárido(s) hidrogenado(s) de dicha mezcla de por lo menos 40%,

: - un jarabe de maltitol boratado tal como el producto BOROSORB 553 comercializado por el solicitante.

Dicha composición de poliol puede presentarse en forma líquida, pastosa o sólida, comprendida la pulverulenta. Cualquier disacárido hidrogenado que contiene puede ser, o no, cristalizado.

Según la invención, se puede también utilizar, además de dicha composición de poliol, por lo menos un 10 adyuvante tradicional para ligante mineral elegido, por ejemplo, entre los fosfatos, los sulfatos, los boratos, las aminas (en particular la trietanolamina), las sales de calcio (en particular los cloruros, hidróxidos y formiatos de calcio), los derivados de melaminas sulfonadas, los derivados de naftalenos sulfonados, los poliacrilatos, los glicoles y/o los lignosulfonatos o sus mezclas.

Los adyuvantes tradicionales tales como los boratos, sulfatos o fosfatos pueden ser introducidos en el 15 adyuvante de acuerdo con la invención a razón de 0,1 a 20%, siendo este porcentaje expresado en peso seco con respecto al peso seco de la composición de poliol contenida en dicho adyuvante.

La sociedad solicitante ha encontrado en particular que de forma sorprendente, la asociación de dicha composición de poliol, en particular de maltitol, con ciertos plastificantes o superplastificantes usuales tales como en particular los lignosulfonatos, azucarados o desazucarados, permitía obtener efectos de sinergia, en particular en 20 términos de resistencia mecánica de los ligantes minerales y esto, tanto en poco tiempo como a 28 días.

A consecuencia de lo cual, según la invención se pueden utilizar, además de una composición de poliol tal como la definida anteriormente, unos lignosulfonatos azucarados o desazucarados estando la relación ponderal entre los lignosulfonatos y la composición de poliol, expresada en peso seco de lignosulfonatos sobre el peso seco de la composición de poliol, comprendida entre 1/20 y 20/1, preferentemente entre 1/9 y 9/1 y más preferentemente aún entre 25 1/9 y 1/3.

El adyuvante utilizado según la invención puede a su vez presentarse en forma líquida, pastosa o sólida, comprendida la pulverulenta. Es totalmente apropiado para ser utilizado como adyuvante para cemento y esto, antes, durante y/o después del molido de dicho cemento, como se describe por ejemplo en la patente FR nº 2 744 714 citada, o adyuvante para las cales hidráulicas. Es también totalmente apropiado para ser utilizado como adyuvante para 30 hormigones, lechadas y morteros, ya sean líquidos o sólidos.

El porcentaje de introducción del adyuvante utilizado según la invención estará en función, entre otros, de la naturaleza, del destino y de las condiciones de utilización del ligante mineral.

En la práctica, este porcentaje se situará entre 0,001 y 5% expresado en peso seco de adyuvante con respecto al peso seco total de materia(s) prima(s) para cemento, de cemento y/o de cal contenida en el ligante hidráulico. 35

Otro objeto de la invención se refiere a la utilización según la invención en la cual el ligante mineral:

: - se elige entre los cementos, molidos o no molidos, las materias primas para la fabricación de los cementos antes del molido, las cales hidráulicas y sus mezclas, y

: - contiene de 0,001 a 1,5% en peso, preferentemente de 0,005 a 0,5% en peso y más preferentemente aún de 0,01 a 0,3% en peso de un adyuvante tal como el reivindicado, estando este porcentaje expresado en 40 seco/seco como se ha descrito anteriormente.

Según otra variante, el ligante mineral:

: - se elige entre los morteros, lechadas y hormigones, líquidos, pastosos o sólidos, y

: - contiene de 0,005 a 5% en peso, preferentemente de 0,01 a 2% en peso y más preferentemente aún de 0,02 a 1% en peso de un adyuvante tal como el reivindicado, estando este porcentaje expresado en seco/seco como 45 se ha descrito anteriormente.

De una manera general, el adyuvante según la invención puede ser introducido en el seno de los ligantes minerales según una multitud de variantes. Puede en particular ser introducido en el mismo en su totalidad cuando tiene lugar una etapa particular de fabricación, de almacenado, de adición de adyuvante, de hidratación, de transporte o de colocación del ligante mineral. Puede también ser introducido de forma fraccionada cuando tienen lugar varias de estas 50 etapas particulares.

Puede, por ejemplo, ser utilizado, totalmente o en parte, cuando tiene lugar la fabricación de ligantes minerales pulverulentos, comprendido incluso en las fábricas de cemento, antes, durante y/o después de molido del cemento o cuando tiene lugar la preparación de morteros u hormigones secos y/o preparados para el empleo. Puede también ser utilizado, totalmente o en parte, cuando tiene lugar el transporte de ligantes minerales no pulverulentos, es decir pastosos o líquidos, o su fabricación en fábrica o en obra, y por ejemplo en el agua y/o los granulados necesarios para 5 la preparación, en particular en unos recintos denominados comúnmente “centrales de hormigón”, de morteros, de lechadas u hormigones, o justo antes del colado de éstos.

La presente invención tiene por tanto también por objeto un procedimiento de utilización caracterizado porque se añade, en una o varias veces, un adyuvante tal como el descrito anteriormente a un ligante mineral pulverulento elegido en el grupo que comprende los cementos, molidos o no molidos, las materias primas para la fabricación de los 10 cementos antes del molido, las cales hidráulicas, los morteros y hormigones secos y/o preparados para el empleo y sus mezclas.

Según otra variante, la presente invención tiene por objeto un procedimiento de utilización caracterizado porque se añade, en una o varias veces, un adyuvante tal como el descrito anteriormente a) a un ligante mineral no pulverulento, en particular pastoso o líquido, elegido en el grupo que comprende los morteros, lechadas y hormigones 15 y/o b) al agua y/o a los granulados necesarios para la preparación de dicho ligante mineral no pulverulento.

A consecuencia de lo cual se dispone por otra parte, para la adición a los ligantes minerales de todas clases, de un medio general, nuevo e inventivo, constituido por unas composiciones de poliol seleccionadas, tales como las descritas anteriormente.

El concepto general de la presente invención descansa también en la utilización de un disacárido hidrogenado, 20 en particular de maltitol, para la adición a ligantes minerales, en particular con vistas a mejorar su plasticidad y/o sus propiedades mecánicas.

La presente invención se describe de forma aún más detallada con la ayuda de los ejemplos que siguen y que no son en modo alguno limitativos.

En todos los ejemplos que siguen, las mediciones de la extensión (en mm) y de las resistencias mecánicas (en 25 MPa) a 17 horas, 24 horas o 28 días, han sido realizadas según la norma CEN 196-01.

EJEMPLO 1

Se preparan unos morteros testigos T1a y T1b mezclando 450 g de cemento CPA 52,5 HP LAFARGE Cormeilles en Parisis, proviniendo dicho cemento respectivamente o bien de un primer lote (“lote a”) o bien de un segundo lote (“lote b”), con 1350 g de arena normalizada y 225 g de agua. 30

Así mismo, se prepara un mortero testigo T2 mezclando 450 g de un lote de cemento 55 HTS LAFARGE Le Teil con las mismas cantidades de arena normalizada y de agua que las precisadas anteriormente.

Se mide la extensión E en mm, el inicio de fraguado DP y el final de fraguado FP en horas y minutos así como las resistencias mecánicas a 24 horas, eventualmente a 17 horas y 28 días, en MPa.

Los resultados obtenidos con los diferentes lotes de cemento son los siguientes: 35

MORTERO TESTIGO: T1a T1b T2

EXTENSIÓN INICIO DE FRAGUADO FIN DE FRAGUADO RESISTENCIA 17 H RESISTENCIA 24 H RESISTENCIA 28 D: 205,5 3H15 4H30 11,8 15,5 48,4 213 3H15 4H30 - 15,2 - 242 4H15 5H30 10,8 15,8 47,7

EJEMPLO 2

En el marco de este ejemplo, se evalúan las características de ligantes hidráulicos, en el ejemplo de morteros, que tienen como adyuvantes unas composiciones de maltitol utilizables según la invención o, inversamente, por unas composiciones de poliol no conformes a la invención. 40

El mortero testigo es el mortero T1a tal como el descrito en su composición y sus características en el EJEMPLO 1.

Los morteros provistos de adyuvantes, de acuerdo o no con la invención, se preparan de la misma manera que el mortero T1a salvo en que se utiliza, además, 0,5% en peso, expresado en peso seco de adyuvante con respecto al peso seco de cemento contenido en el mortero, de cada uno de los adyuvantes siguientes:

: - sorbitol en polvo puro a aproximadamente 100%, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca NEOSORB P60, o 5

: - un jarabe de glucosa hidrogenado, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca POLYSORB 70/12/12 y que contiene aproximadamente 15% en peso de maltitol, expresado con respecto al peso seco de dicho jarabe, o

: - xilitol en polvo puro a aproximadamente 100%, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca XYLISORB P90, o 10

: - maltitol puro a aproximadamente 100%, cristalizado, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca MALTISORB P200, o

: - un jarabe de maltitol, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca MALTISORB 75/75 y que contiene aproximadamente 75% en peso de maltitol, expresado con respecto al peso seco de dicho jarabe, o

: - un jarabe de maltitol, comercializado por la sociedad solicitante bajo la marca LYCASIN 80/55 y que contiene 15 aproximadamente 52% en peso de maltitol, expresado con respecto al peso seco de dicho jarabe.

Para cada uno de estos morteros provistos de adyuvantes, se ha medido la extensión (E), el inicio de fraguado (DP), el final de fraguado (FP) y la resistencia a 24 horas (R24H). Los resultados obtenidos se recogen a continuación, en comparación con los obtenidos con el mortero testigo T1a desprovisto de adyuvante.

ADYUVANTE: E (mm) DP (H+mn) FP (H+mn) R24H (MPa)

SIN (testigo) NEOSORB P60 POLYSORB 70/12/12 XYLISORB P90 MALTISORB P200 MALTISORB 75/75 LYCASIN 80/55: 205,5 254 273 200 253 262 269 3H15 7H00 12H00 5H10 8H15 7H15 9H10 4H30 9H00 15H00 6H25 12H00 12H00 12H55 15,5 4,85 2,00 4,90 7,85 6,15 5,30

20

A partir de estos resultados, se observa que las composiciones de poliol que contienen por lo menos 40% en peso de maltitol (expresado con respecto al peso seco del conjunto de los polioles de la composición) tales como los productos MALTISORB P200, MALTISORB 75/75 y LYCASIN 80/55, permiten, contrariamente a las otras composiciones de poliol ensayadas, obtener una buena resistencia al poco tiempo (a saber superior a 5 MPa que permite un desencofrado a las 24 horas) confiriendo al mismo tiempo a los ligantes hidráulicos muy buenos valores de 25 extensión.

Entre los adyuvantes no conformes a la presente invención, se ha podido observar en particular que 1) el sorbitol daba lugar a unos fenómenos de “falso fraguado” 2) el xilitol no tenía ningún efecto plastificante y 3) el jarabe de glucosa hidrogenado POLYSORB 70/12/12 con riqueza en maltitol inferior a 40%, daba un retardo de fraguado demasiado importante no permitiendo ningún desencofrado del ligante hidráulico al poco tiempo. 30

EJEMPLO 3

En el marco de este ejemplo, el testigo es el mortero T1b tal como el descrito en su composición y sus características en el EJEMPLO 1.

Los morteros provistos de adyuvantes, de acuerdo o no con la invención, se preparan de la misma manera que el mortero T1b salvo en que se introduce, además, 0,3% en peso de cada uno de los adyuvantes siguientes: 35

: - maltitol en polvo MALTISORB P200, o

: - lactitol monohidratado, o

: - glicerol, o

: - manitol F, comercializado por la sociedad solicitante

Para cada uno de estos morteros provistos de adyuvantes, se ha medido la extensión (E), el inicio de fraguado (DP) y el final de fraguado (FP). Los resultados obtenidos se recogen a continuación, en comparación con los obtenidos con el mortero testigo T1b desprovisto de adyuvante.

ADYUVANTE: E (mm) DP (H+mn) FP (H+mn)

SIN (testigo) MALTISORB P200 lactitol monohidratado glicerol manitol F: 213 245 251 210 181 3H15 7H00 8H45 2H40 3H00 4H30 8H30 10H30 4H25 5H15

5

Estos resultados confirman el interés por disacáridos hidrogenados tales como el maltitol y el lactitol como adyuvantes de ligantes minerales. Los mismos permiten obtener una extensión muy significativamente aumentada con respecto al testigo desprovisto de adyuvante. En el presente caso y a pesar del retardo de fraguado que ha generado, el maltitol ha permitido, además, obtener una resistencia a 24 horas particularmente elevada, a saber de 13,80 MPa.

El lactitol aparece aquí como más retardador que el maltitol. Sin embargo, el mismo permite por lo menos 10 obtener una resistencia a 24 horas que responde perfectamente a las exigencias de la técnica, a saber de 11 MPa.

EJEMPLO 4

En el marco de este ejemplo, el testigo es el mortero T1b tal como el descrito en el EJEMPLO 1.

Los morteros provistos de adyuvantes de acuerdo con la invención se preparan de la misma manera que el mortero T1b salvo en que se introduce, además, 0,4% en peso de cada uno de los adyuvantes siguientes, de acuerdo 15 con la invención:

: - una mezcla de maltitol en polvo MALTISORB P200 y de trietanolamina, siendo la relación ponderal maltitol/trietanolamina de 9/1,

: - una mezcla de MALTISORB P200 y de borax según la misma relación ponderal de 9/1, y

: - una mezcla de MALTISORB P200 y de tripolifosfato de sodio según la misma relación ponderal 9/1. 20

Los resultados obtenidos se recogen a continuación, en comparación con los obtenidos con el mortero testigo T1b desprovisto de adyuvante.

ADYUVANTE: E (mm) DP (H+mn) FP (H+mn)

SIN (testigo) Mezcla MALTISORB P200/ trietanolamina (9/1) Mezcla MALTISORB P200/ borax (9/1) Mezcla MALTISORB P200/ tripolifosfato (9/1): 213 244 246 238 3H15 6H45 9H45 7H00 4H30 8H30 11H15 9H30

Estos resultados muestran que el adyuvante para ligantes minerales según la invención puede totalmente contener, además de una composición de poliol tal como la descrita, por lo menos un adyuvante tradicional tal como 25 trietanolamina, boratos o fosfatos.

Dichas asociaciones disacárido hidrogenado/adyuvante tradicional permiten obtener unos valores de extensión muy significativamente aumentados con respecto al testigo desprovisto de adyuvante.

Otros estudios han demostrado que además de dichas asociaciones, permitían obtener unas resistencias a 24 horas generalmente superiores a 10 MPa. Es en particular el caso de la asociación maltitol/trietanolamina anteriormente descrita, la cual ha permitido alcanzar el valor destacable de 17 MPa a 24 horas.

EJEMPLO 5

En el marco de este ejemplo, el testigo es el mortero T2 tal como el descrito en el EJEMPLO 1. 5

Los morteros provistos de adyuvantes, de acuerdo o no con la invención, se preparan de la misma manera que el mortero T2 salvo en que se introduce, respectivamente:

: - maltitol MALTISORB P200 a razón de 0,06% ó 0,08% en peso, o

: - lactitol monohidratado a razón de 0,06% en peso, o

: - gluconato de sodio a razón de 0,06% ó 0,08% en peso. 10

Para cada uno de estos morteros provistos de adyuvantes, se ha medido la extensión y la resistencia mecánica a 17 horas (R17H). Los resultados obtenidos se recogen a continuación, en comparación con los obtenidos con el mortero testigo T2 desprovisto de adyuvante.

ADYUVANTE: E (mm) R17H (MPa)

SIN (testigo) MALTISORB P200 (0,06%) MALTISORB P200 (0,08%) lactitol (0,06%) gluconato de Na (0,06%) gluconato de Na (0,08%): 242 270 275 265 268 271 10,8 8,6 6 7,6 3,1 0

Estos resultados confirman la función altamente plastificante de los disacáridos hidrogenados, los cuales 15 permiten ya a pequeños porcentajes de introducción (0,06%/cemento por ejemplo) aumentar muy significativamente los valores de extensión del ligante hidráulico estudiado.

Se destaca en particular que en el caso presente el maltitol permite, a dichos porcentajes de introducción, obtener simultáneamente una extensión de por lo menos

270 mm y una resistencia a 17 H superior a 8 MPa. 20

Con un adyuvante habitual tal como el gluconato de sodio, se obtiene, en las mismas condiciones, una extensión ciertamente próxima a 270 mm pero las resistencias a 17 H obtenidas, ampliamente inferiores a 5 MPa, son incompatibles con las exigencias de la práctica.

EJEMPLO 6

En el marco de este ejemplo, el testigo es el mortero T1a tal como se ha descrito en el EJEMPLO 1. 25

Unos morteros de acuerdo o no con la invención se preparan de la misma manera que el mortero T1a salvo en que se introduce, respectivamente:

: - 0,3% en peso, de lignosulfonatos brutos, o

: - 0,3% en peso, de maltitol MALTISORB P200, o

: - 0,3% en peso, de una mezcla MALTISORB P200 y de lignosulfonatos brutos, siendo la relación ponderal 30 maltitol/lignosulfonatos de 9/1.

Para cada uno de estos morteros provistos de adyuvantes, se ha medido la extensión, la resistencia mecánica a 17 horas y la resistencia mecánica a 28 días (R28J). Los resultados obtenidos se recogen a continuación, en comparación con los obtenidos con el mortero testigo T1a desprovisto de adyuvante.

ADYUVANTE: E (mm) R17H (MPa) R28J (MPa)

SIN (testigo) 0,3% lignosulfonatos 0,3% MALTISORB P200 0,3% mezcla 9/1 MALTISORB P200/lignosulfonatos: 205,5 223 211 237 11,8 6,1 8,2 8,4 48,4 28,7 52,3 58,5

Estos resultados muestran la existencia de efectos de sinergia entre el disacárido hidrogenado, en el ejemplo el maltitol, y un adyuvante habitual tal como los lignosulfonatos. Estos efectos son tanto más destacables y sorprendentes puesto que se ejercen favorablemente y significativamente, no solamente para la relación 9/1 anteriormente descrita sino también para unas relaciones que van de 1/20 a 20/1 y esto, a la vez sobre la plasticidad y sobre la resistencia del 5 ligante mineral.

EJEMPLO 7

En el marco de este ejemplo, se estudia el efecto de la incorporación de una composición de poliol utilizable según la invención en un cemento no hidratado, llevado y mantenido a temperatura elevada.

Más precisamente, se calienta cemento CPA 52,5 HP LAFARGE durante 2 horas a 100ºC aproximadamente y 10 después se le incorpora, mezclando en un dispositivo de tipo ROBOT-COUPE, 0,1% en peso (seco/seco) de un jarabe de maltitol con 70% de materia seca (MS) que contiene 45% en peso de maltitol, expresado con respecto a la MS. Se mantiene a continuación el cemento provisto de adyuvante así obtenido durante una hora a 100ºC aproximadamente.

Después de enfriado, se realiza un mortero a partir de este cemento provisto de adyuvante y esto, según las modalidades del EJEMPLO 1. 15

Según las mismas modalidades, se prepara un mortero testigo a partir de un cemento CPA 52,5 HP desprovisto de adyuvante y mantenido 3 horas a 100ºC.

Las extensiones obtenidas después de fabricación de los morteros así como las resistencias a 17 horas son comparables (E del orden de 220 mm; R17H de aproximadamente 11 MPa). Sin embargo, se constata que la resistencia a 28 días obtenida con el cemento provisto de adyuvante de maltitol es del orden de 52 MPa mientras que la obtenida 20 con el cemento desprovisto de adyuvante es de aproximadamente 47 MPa, o sea una ganancia de resistencia de aproximadamente 10%.

Este ejemplo muestra que una composición de poliol constituida por maltitol también puede ser ventajosamente utilizada como adyuvante incluso en un cemento.

La misma constatación se realiza cuando el maltitol es reemplazado por lactitol. En este caso, se observa sin 25 embargo una diferencia con respecto al maltitol en el sentido en que, a dosificaciones idénticas, el lactitol proporciona una resistencia a 17 H ligeramente inferior debido a un retardo de fraguado.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Utilización de una composición de poliol que contiene por lo menos 40% en peso de disacárido hidrogenado seleccionado de entre el grupo que comprende el maltitol, el lactitol, el glucósido-1-6-manitol, el isomaltitol, el cellobitol y las mezclas cualesquiera de por lo menos dos cualesquiera de estos productos, estando expresado este porcentaje con respecto al peso seco del conjunto de los polioles contenidos en dicha composición, para la adición a 5 ligantes minerales con el fin de mejorar su plasticidad y su resistencia mecánica a 28 días.
2. Utilización según la reivindicación 1, caracterizada porque la composición de poliol contiene por lo menos 55% en peso de disacárido hidrogenado.
3. Utilización según la reivindicación 2, caracterizada porque la composición de poliol contiene por lo menos 65% en peso de disacárido hidrogenado. 10
4. Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el disacárido hidrogenado se elige entre el maltitol, el lactitol y las mezclas cualesquiera de estos dos productos y, preferentemente, consiste en maltitol.
5. Utilización según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque con la composición de poliol se utiliza también por lo menos un producto seleccionado de entre los fosfatos, los sulfatos, los boratos, las aminas, en 15 particular la trietanolamina, las sales de calcio, en particular los cloruros, hidróxidos y formiato de calcio, los derivados de melaminas sulfonadas, los derivados de naftalenos sulfonados, los poliacrilatos, los glicoles, los lignosulfonatos y las mezclas cualesquiera de por lo menos dos cualesquiera de dichos productos.
6. Utilización según la reivindicación 5, caracterizada porque con la composición de poliol se utilizan unos lignosulfonatos, azucarados o desazucarados, estando la relación ponderal entre los lignosulfonatos y la composición de 20 poliol, expresada en peso seco de lignosulfonatos sobre el peso seco de composición de poliol, comprendida entre 1/20 y 20/1, preferentemente entre 1/9 y 9/1 y más preferentemente aún entre 1/9 y 1/3.
7. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, según la cual la cantidad de la composición de poliol es de 0,001 a 5%, estando este porcentaje expresado en peso seco de la composición con respecto al peso seco total de materia(s) prima(s) para cemento, de cemento y/o de cal contenida en dicho ligante mineral. 25
8. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el ligante mineral se selecciona de entre los cementos, las materias primas para la fabricación de los cementos, las cales hidráulicas y sus mezclas y porque la composición de polioles es utilizada a razón de 0,001 a 1,5%, preferentemente de 0,005 a 0,5%, y más preferentemente aún de 0,01 a 0,3%.
9. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el ligante mineral se 30 selecciona de entre los morteros, lechadas y hormigones, líquidos, pastosos o sólidos y porque la composición de polioles es utilizada a razón de 0,005 a 5%, preferentemente de 0,01 a 2%, y más preferentemente aún de 0,02 a 1%.
10. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la composición de poliol es añadida a un ligante mineral pulverulento elegido en el grupo que comprende los cementos, las materias primas para la fabricación de los cementos, las cales hidráulicas, los morteros y hormigones secos y/o preparados para el empleo y 35 sus mezclas.
11. Utilización según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizada porque la composición de poliol se añade en una o varias veces, a) a un ligante mineral no pulverulento, en particular pastoso o líquido, seleccionado de entre el grupo que comprende los morteros, lechadas y hormigones y/o b) al agua y/o a los granulados necesarios para la preparación de dicho ligante mineral no pulverulento. 40