ES2211319B1 - Mortero monocapa concentrado, metodo para su obtencion y metodo para su aplicacion. - Google Patents
Mortero monocapa concentrado, metodo para su obtencion y metodo para su aplicacion.Info
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Abstract
Mortero monocapa concentrado, método para su obtención y método para su aplicación. Mortero monocapa concentrado preparado para la aplicación en una superficie a base de hormigón en el exterior o el interior de un edificio de hormigón o de otra estructura. El mortero resulta especialmente adecuado para aplicarlo en entornos con humedad elevada y reducida así como temperatura elevada y baja. Al secarse el mortero, su composición evita la formación de grietas, algo que suele ocurrir en los morteros disponibles en el mercado.
Description
Mortero monocapa concentrado, método para su
obtención y método para su aplicación.
La invención se refiere a un mortero monocapa
concentrado, y más específicamente a un mortero monocapa
concentrado adecuado para adicionar con cemento y arena ligera o su
equivalente y mezclarse finalmente con agua en proporciones que
permiten una aplicación llana (lisa o texturada). La invención se
refiere además a un mortero monocapa concentrado, que impide la
fisuración en una amplia gama de temperaturas y humedades, formando
una superficie monolítica.
Los materiales a base de hormigón se suelen
utilizar ampliamente en edificios u otras estructuras para obtener
una superficie exterior lisa. Los materiales a base de hormigón se
esparcen sobre una superficie de hormigón bruta. Estas superficies
de hormigón brutas pueden ser ladrillos, bloques o piedras que se
mantienen juntas con cemento (u hormigón).
La aplicación de una capa de mortero supone
preparar primero el mortero. El mortero se mezcla con arena y agua
hasta lograr la consistencia deseada. Se aplica entonces a la
superficie de hormigón bruta utilizando un palustre liso. De este
modo, se consigue un acabado exterior liso que resulta atractivo y
resiste a la intemperie. La figura 1 muestra la aplicación parcial
de un mortero de revestimiento 110 en una pared de bloques 120.
Se conocen bien los materiales a base de hormigón
que proporcionan una superficie exterior lisa, y se suelen utilizar
en el sector de la construcción. Por ejemplo, la patente US n°.
4.222.785, otorgada el 16 de septiembre de 1980 a Henderson muestra
un material a base de hormigón que se puede aplicar al exterior de
un edificio. Esta mezcla particular presenta ciertas
características aislantes.
La patente US n°. 4.229.225, otorgada el 21 de
octubre de 1980 a Kraszewski et al., muestra otro material a
base de hormigón que se puede aplicar al exterior de un
edificio.
Esta mezcla particular comprende:
20-60% de cemento
30-70% de relleno inorgánico u
orgánico
2-10% de circonio, hafnio,
vanadio o fibras de silicato de cesio;
0,2-1% de plastificantes para
cemento;
1-3% de adhesivo; y
0,1-0,5% de un agente
hidrófugo
La mezcla antes citada proporciona ciertas
características hidrófugas que se describen en dicho documento.
La patente US n°. 4.741.777, otorgada el 3 de
mayo de 1988 a Williams et al., muestra otro material a base
de hormigón que se puede aplicar para revestir el exterior de un
edificio. Esta mezcla particular comprende:
23% de cemento Portland;
68,55% de arena;
6% de cenizas volantes de tipo F;
1% de fibra de vidrio
1,25% de copolímero en polvo de vinilacetato -
etileno;
0,15% de sales de sodio; y
0,05% de agente anti espumante
Otras mezclas de cemento se describen en:
Patente US n°. 5.690.729, otorgada el 25 de
noviembre de 1997, a Jones, Jr.;
Patente US n°. 5.651.816, otorgada el 29 de julio
de 1997, a Kobayashi et al.,
Patente US n°. 5.460.648, otorgada el 24 de
octubre de 1995, a Walloch et al.;
Patente US n°. 5.378.279, otorgada el 3 de enero
de 1995, a Conroy;
Patente US n°. 4.746.552, otorgada el 24 de mayo
de 1988, a Tokumoto et al.;
Patente US n°. 5.728.209, otorgada el 17 de marzo
de 1998, a Bury et al.; y
Patente US n°. 5.965.201, otorgada el 12 de
octubre de 1999.
Cada una de las patentes antes citadas se toma
aquí expresamente como referencia.
Pese a la selección de aditivos y a las gamas de
combinaciones disponibles hasta la fecha, prosigue la búsqueda de
una combinación de constituyentes que ofrezca la mezcla
"óptima". En muchos casos, la adición de un constituyente para
reforzar una característica (por ejemplo facilidad de trabajo)
incide negativamente o afecta a otra característica (por ejemplo
asentamiento).
Las propiedades del mortero son especialmente
decisivas en la aplicación de un mortero de revestimiento. El
mortero tiene que formar un enlace sólido con la superficie bruta
subyacente y al mismo tiempo ofrecer una superficie exterior
lisa.
Además, las condiciones de aplicación afectan
notablemente las propiedades del mortero. Las temperaturas elevadas
tienden a acelerar el proceso de secado y, en muchas mezclas,
produce pequeñas grietas que se forman en el mortero que está
fraguando. Esto resulta evidentemente no deseable aunque resulta
muy difícil de evitar con las mezclas disponibles en el
mercado.
Uno de los objetos de la invención es ofrecer una
mezclar concentrada para cubrir superficies, designada aquí con el
nombre de mortero monocapa concentrado. El mortero monocapa
concentrado resulta adecuado para utilizarlo en una amplia gama de
condiciones climáticas. Evita en particular la formación grietas en
la superficie terminada.
En una realización preferida de la invención, el
mortero monocapa concentrado se mezcla con cemento, arena y agua;
en otra realización preferida de la invención, el mortero monocapa
concentrado contiene cementos y se mezcla con arena y agua; en otra
realización preferida de la invención, el mortero monocapa
concentrado contiene arena y se mezcla con cemento y agua.
Otro de los objetos de la invención es que el
mortero monocapa concentrado presente unas propiedades, como fuerte
enlace con la superficie subyacente, impermeabilidad al agua aunque
permeabilidad al vapor de agua, aislamiento acústico y térmico y
elasticidad.
Según un aspecto preferido de la invención, un
mortero monocapa concentrado resulta especialmente adecuado para
mezclar con arena y cemento, según se disponga en el lugar de
trabajo, y evita la fisuración si se aplica en condiciones de
temperaturas relativamente altas y bajas. El mortero tiene una
composición en peso de aproximadamente 40% de cemento, 54% de
carbonato cálcico (de preferencia de granulación controlada entre
0,63-0,66 mm en la parte fina/delgada de la
granularidad; entonces utilizaría 20-25% de
carbonato cálcico; y 1,8-2 mm en la parte gruesa de
la granularidad; entonces utilizaría 75-80% de
carbonato cálcico), 2,5% de arena ligera, 0,6% de agente hidrófugo,
1,8% de fibra de celulosa, 0,4% de éter de celulosa, y 0,5% de
resina pulverizada dispersible.
Según otros aspectos de la invención, la gama
preferida de la composición oscila entre +/-3% para el cemento,
+/-4% para el carbonato cálcico, +/-0,2% para la arena, +/-0,04%
para el agente hidrófugo, +/-0,04% para la fibra de celulosa,
+/-0,02% para el éter de celulosa, y +/-0,02% para la resina
pulverizada dispersible.
Según otros aspectos adicionales de la invención,
la gama preferida de la composición oscila dentro de unos límites
de +/-12% para el cemento Portland, +/-16% para el carbonato
cálcico, +5%/-1% para la arena, +1%/-0,6% para el agente hidrófugo,
+3%/-0,8% para la fibra de celulosa, +3%/-0,04% para el éter de
celulosa y +1%/-0,5% para la resina pulverizada dispersible.
Según otro aspecto de la invención, el mortero
monocapa concentrado no contiene arena, de modo que se mezcla en
una proporción de 1:1 con arena (como por ejemplo arena de playa o
sílice) o agregado pulverizado (como carbonato cálcico) y agua
in situ. Esta concentración también puede ser sin cemento,
de forma que se añade el cemento in situ para lograr la
consistencia deseada. En cualquier caso, la mezcla se prepara in
situ según las condiciones existentes.
Según otro aspecto de la invención, el mortero
monocapa concentrado mejorado utiliza oleato sódico como agente
hidrófugo. Esto permite que sea impermeable al agua y permeable al
vapor de agua.
Según otro aspecto de la invención, el mortero
monocapa concentrado mejorado se aplica a una superficie de
hormigón bruta para formar una superficie exterior lisa o
texturada.
La figura 1 es una vista en planta de una pared
de hormigón parcialmente cubierta con mortero (estado de la
técnica).
La presente invención es una composición de
mortero monocapa concentrado seco formulado para su aplicación en
una amplia gama de temperaturas. La invención evita la formación de
grietas en la superficie de mortero acabada. En una realización
preferida, la composición del mortero comprende cemento (de
preferencia Portland, tipo blanco BL II), carbonato cálcico de
granulación controlada (de preferencia granulación controlada, con
20-25% de granulación fina de
0,63-0,66 mm; y 75-80% de
granulación gruesa de 1,8-2 mm), arena ligera o
agregado pulverizado, agente hidrófugo (como oleato sódico) fibra
de celulosa natural, éter de celulosa natural y resina pulverizada
dispersible. La composición precisa de las realizaciones preferidas
se indican con más detalle en lo que sigue.
El cemento proporciona las propiedades de enlace
y funciona como un pegamento. Para las aplicaciones de mortero
monocapa concentrado, este cemento proporciona un revestimiento
exterior más duro. El carbonato cálcico con la granularidad
controlada proporciona los diversos tamaños de grano que tienen dos
funciones principales: en primer lugar, proporciona un mejor enlace
entre el cemento y la arena ligera o el agregado pulverizado, ya que
éstos funcionan como rocas y esto determina la dureza del mortero;
en segundo lugar, estos granos de tamaños diferentes proporcionan
textura, de forma que el mortero que va fraguando se puede raspar
con una herramienta. La textura se forma cuando estos granos fino
son eliminados frotando de la última capa, dejando huellas de
aspecto fosilizado. La arena es, de preferencia, arena ligera de
playa o sílice ligera y lo mismo se aplica al carbonato cálcico
pulverizado. En el mortero se incluye agente hidrófugo ya que
confiere la impermeabilidad al agua y la permeabilidad al vapor de
agua. La fibra de celulosa natural permite trabajar mejor el
mortero. Este, una vez mezclado, es un material absorbente que
retiene el agua y la humedad. Ayuda a evitar la formación de
grietas. En aplicaciones en las que el mortero se bombea a través
de una manguera, la fibra de celulosa actúa como lubricante entre el
mortero y la manguera. Después de un mes aproximadamente, la fibra
de celulosa se desintegra dentro del mortero endurecido. AI
desintegrarse, deja unos agujeros en el mortero que ofrecen
propiedades aislantes, tanto acústicas como térmicas. El éter de
celulosa también se utiliza y tiene la misma función que la fibra
de celulosa y además, controla la reacción de temperatura de los
productos químicos, no dejando que el cemento se caliente cuando
entra en contacto con el agua. Esto contribuye a evitar grietas.
Finalmente, la resina pulverizada dispersible refuerza cierto
número de propiedades. Ayuda a proporcionar una fuerte adherencia,
mayor facilidad de trabajo, mayor módulo de elasticidad, resiste a
la expansión y la contracción térmica y contribuye a reducir las
grietas.
La composición de mortero monocapa concentrado se
envasa de preferencia en bolsas de 25, 55 y 100 libras. Estas se
mezclan in situ, en una proporción de 1:1, con arena (por
ejemplo arena común de playa o sílice ligera) o agregado
pulverizado (por ejemplo polvo de mármol o carbonato cálcico). Esta
composición se mezcla además con agua para obtener la consistencia
deseada. El mortero monocapa se aplica entonces para formar una
superficie lisa o texturada.
La composición resulta especialmente adecuada
para aplicaciones a temperaturas elevadas, por encima de 80°
Fahrenheit. La composición evita la formación de grietas capilares
internas en estas condiciones e incluso por encima de 95°
Fahrenheit. La composición resulta también particularmente adecuada
para su aplicación en condiciones de gran humedad, incluso climas
tropicales o casi tropicales.
Los porcentajes específicos en peso de una
composición preferida se indica a continuación así como una gama
óptima de variación de porcentaje y una gama preferida alternativa
de variación de porcentaje:
Componente | Contenido | 1ª. Gama | 2ª. Gama |
Cemento (de preferencia Portland, blanco, tipo BL II 52.5) | 40% | +/-3% | +/-12% |
Carbonato cálcico de grano controlado | 54,2% | +/-4% | +/-16% |
Arena de playa ligera | 2,5% | +/-0,2% | +5%/-1% |
Agente hidrófugo (oleato sódico) | 0,6% | +/-0,04% | +1%/-0,6% |
Fibra de celulosa natural | 1,8% | +/-0,04% | +3%/-0,8% |
(Continuación)
Componente | Contenido | 1ª. Gama | 2ª. Gama |
Eter de celulosa | 0,4% | +/-0,02% | +3%/-0,4% |
Resina pulverizada dispersible | 0,5% | +/-0,02% | +1%/-0,5% |
Para mayor brevedad, las combinaciones anteriores
se describen en las gamas preferidas. No obstante, todas las
combinaciones comprendidas dentro de las gamas preferidas antes
citadas quedan incluidas en esta descripción.
En otra realización preferida, el mortero
monocapa concentrado sin arena se mezcla previamente en una
proporción de 1:1 con la arena o el agregado pulverizado y se
proporciona listo para mezclar con agua y utilizar in situ.
Esta composición se suministra de preferencia a granel.
En otra realización preferida, el mortero
monocapa concentrado sin cemento se mezcla previamente según el
porcentaje requerido con cemento y agua, y se suministra listo para
usar in situ.
En otra realización más preferida de la
invención, el mortero monocapa concentrado se suministra sin arena
o cemento para mezclar in situ según las condiciones
existentes.
Aunque la invención se ha descrito con referencia
a las realizaciones preferidas, las personas versadas en el arte
apreciarán que son posibles muchas modificaciones sin apartarse por
ello del ámbito de la invención. Más específicamente, aunque la
invención se ha descrito con referencia a las composiciones y
métodos específicos, se pueden utilizar también compuestos y etapas
equivalentes. Con las siguientes reivindicaciones se pretende cubrir
todas las modificaciones y variaciones de la invención.
Claims (8)
1. Mortero monocapa concentrado, especialmente
adecuado para evitar la fisuración cuando se aplica en condiciones
de temperatura relativamente altas y bajas, cuya composición en
peso es aproximadamente la siguiente
40% de cemento
54% de carbonato cálcico
2,5% de arena
0,6% de agente hidrófugo
1,8% de fibra de celulosa
0,4% de éter de celulosa y
0,5% de resina pulverizada dispersible.
2. El mortero monocapa concentrado de la
reivindicación 1 se mezcla además en una proporción de 1:1 con
arena o agregado pulverizado y agua.
3. Método mejorado de aplicación de un mortero
monocapa concentrado en condiciones de temperatura altas y bajas,
para evitar la fisuración que comprende las siguientes etapas:
Mezcla en peso de aproximadamente 40% de cemento,
54% de carbonato cálcico, 2,5% de arena, 0,6% de agente hidrófugo,
1,8% de fibra de celulosa, 0,4% de éter de celulosa y 0,5% de
resina pulverizada dispersible para obtener un mortero.
Mezcla ponderal en proporción de 1:1 del mortero
con arena o agregado pulverizado y que se mezcla además con agua
para obtener la consistencia deseada del mortero preparado; y
Aplicación del mortero preparado a una superficie
de hormigón en bruto para obtener una superficie exterior acabada
sin grietas.
4. Método para obtener un mortero monocapa
concentrado especialmente adecuado para evitar la fisuración en
climas de temperatura alta y baja, consistiendo la mejora en
mezclar los siguientes componentes del mortero monocapa
concentrado, en peso, en las siguientes proporciones más o
menos:
40%, con un margen de +/-12%, de cemento;
54%, con un margen de +/-16%,de carbonato
cálcico;
2,5%, con un margen de +/-5%/-1%, de arena;
0,6%, con un margen de +1%/-0,6%, de agente
hidrófugo;
1,8%, con un margen de +3%/-0,8%, de fibra de
celulosa; y
0,5%, con un margen de +1%/-0,5%, de resina
pulverizada dispersible.
5. Método para la obtención de un mortero
monocapa concentrada según la reivindicación 4 en el que la etapa
de mezcla de 0,6% de agente hidrófugo comprende la mezcla de 0,6%
de oleato sódico.
6. Método para obtener un mortero monocapa
concentrado según la reivindicación 4, en el que la etapa de mezcla
comprende además la mezcla de 0,4%, con un margen de +3%/-0,4%, de
éter de celulosa.
7. Método para obtener un mortero monocapa
concentrado según la reivindicación 4, en el que la etapa de mezcla
comprende además la mezcla de los componentes del mortero monocapa
concentrado, en peso, en aproximadamente las siguientes
proporciones:
40%, con un margen de +/-3%, de cemento;
54%, con un margen de +/-4%, de carbonato
cálcico;
2,5%, con un margen de +/-0,2%, de arena;
0,6%, con un margen de +/-0,04%, de agente
hidrófugo;
1,8%, con un margen de +/-0,04%, de fibra de
celulosa; y
0,5%, con un margen de +/-0,02%, de resina
pulverizada dispersible.
8. Mortero monocapa concentrado, especialmente
adecuado para evitar la fisuración cuando se aplica en condiciones
de temperatura relativamente elevadas y bajas, que comprende, en
peso, aproximadamente:
90% de carbonato cálcico, que tiene
aproximadamente 20-25% con una granularidad de
0,63-0,66 mm y 75%-80% con una granularidad de
1,8-2 mm;
4% de arena;
1% de agente hidrófugo;
3% de fibra de celulosa;
1% de éter de celulosa; y
1% de resina pulverizada dispersible.
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