ES2923574T3 - Uso de suspensiones que contienen cemento estabilizadas para la producción de revestimientos de cemento - Google Patents

Abstract

La invención se refiere al uso de una suspensión cementosa estabilizada que contiene al menos un ácido fosfórico como estabilizador para producir un revestimiento de cemento, aplicándose la suspensión cementosa estabilizada a una superficie recubierta con un activador para activar el proceso de curado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Uso de suspensiones que contienen cemento estabilizadas para la producción de revestimientos de cemento La presente invención se refiere al uso de una suspensión que contiene cemento estabilizada para la producción de un revestimiento de cemento.

El cemento es un material de construcción finamente dividido inorgánico, que se usa como aglutinante. Tras la mezcla con agua endurece el cemento y permanece sólido de manera duradera. Muchos tipos de cemento diferentes con distintas composiciones y propiedades se conocen por el estado de la técnica.

El cemento tiene una pluralidad de campos de aplicación, por ejemplo como aglutinante para hormigón, mortero o solado. Por ejemplo se usa el cemento en sistemas de revestimiento final para el revestimiento de diversos medios formadores de pared en la zona interior y exterior.

Habitualmente se mezcla cemento antes de su uso con agua, lo que desencadena el proceso de endurecimiento. A este respecto se produce la hidratación - una reacción entre las partes constituyentes de cemento y el agua de amasado. La resistencia de la composición que contiene cemento aumenta debido a ello y el cemento solidifica y se endurece.

Por el estado de la técnica se conocen suspensiones que contienen cemento estabilizadas. En suspensiones de este tipo si bien se encuentra el cemento junto con agua, sin embargo el proceso de endurecimiento se detiene o se ralentiza mediante un estabilizador. El proceso de endurecimiento puede desencadenarse mediante la adición de un activador.

El documento FR 2 763 937 describe el uso de ácido bórico para la estabilización de suspensiones que contienen cemento. Para la activación del proceso de endurecimiento se añade a la composición hidróxido de calcio.

El documento EP 0 081 385 describe el uso de o bien ácido bórico o glucono-1,5-lactona para la estabilización de suspensiones que contienen cemento. El proceso de endurecimiento se ralentiza a este respecto en varios días a varios meses. Como activador pueden usarse distintas sustancias, entre otras bases, tal como hidróxido de calcio. El documento US 2002/009622 A1 se refiere a cemento de fosfato, que es adecuado para el revestimiento de superficies mediante pulverización. El cemento de fosfato puede prepararse mediante la reacción de ácido fosfórico con una base metálica, en donde estas dos partes constituyentes de cemento pueden aplicarse por pulverización sobre una superficie.

El documento WO 2017/067954 A1 se refiere a composiciones acuosas con alta estabilidad en almacenamiento para la activación del proceso de endurecimiento de composiciones de cemento aluminosas.

El documento EP 2527311 A1 describe sistemas de revestimiento de dos composiciones de revestimiento, en donde la primera composición de revestimiento contiene un principio activo con capacidad de migración y la segunda composición de revestimiento contiene un activador para la liberación del principio activo con capacidad de migración contenido en la primera composición de revestimiento.

El documento WO 2013/093344 A1 describe suspensiones que contienen cemento estabilizadas, que contienen ácido fosfórico y otros ácidos que contienen fósforo como estabilizadores. Las suspensiones descritas pueden ser estables durante meses. Para la activación del proceso de endurecimiento se usan bases.

El documento EP 3 365 307 A1 se refiere a un sistema de mortero de dos componentes, que comprende un componente de cemento de aluminio A que puede endurecerse en fase acuosa y un componente de iniciador B en fase acuosa para el inicio del proceso de endurecimiento, en donde el componente A comprende además al menos un agente de bloqueo, seleccionado del grupo que está constituido por ácido fosfórico, ácido metafosfórico, ácido fosfórico y ácidos fosfónicos, al menos un plastificante y agua y componente B, que comprende un iniciador, al menos un agente retardador, al menos una carga mineral y agua.

Las suspensiones que contienen cemento estabilizadas conocidas por el estado de la técnica tienen el inconveniente de que deben mezclarse antes de la aplicación con un activador, para activar el proceso de endurecimiento. Si debe producirse por ejemplo un revestimiento de cemento sobre una superficie, es necesaria por tanto una etapa de trabajo separada, antes de que pueda aplicarse la composición sobre la superficie. Además está a disposición para el usuario solo un tiempo limitado tras la activación del proceso de endurecimiento para procesar la composición que contiene cemento.

Existe por tanto la necesidad de posibilidades de uso más sencillas de suspensiones que contienen cemento estabilizadas. Un objetivo de la presente invención es facilitar una posibilidad de uso de este tipo.

Este objetivo se soluciona de acuerdo con la invención debido a que una suspensión que contiene cemento estabilizada, que contiene al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador, se aplicar para la activación del proceso de endurecimiento sobre una superficie revestida con hidróxido de calcio como activador.

En los usos descritos hasta ahora en el estado de la técnica de suspensiones que contienen cemento estabilizadas se mezcla el activador antes de la aplicación sobre la superficie con la suspensión que contiene cemento. Hasta ahora se ha considerado en el campo de las suspensiones que contienen cemento estabilizadas como dado que un mezclado de la suspensión con el activador antes de la aplicación sea necesario, por ejemplo que en el caso de una base como activador debía elevarse el valor de pH en toda la suspensión. Ha resultado sorprendente en el transcurso de la presente invención que el proceso de endurecimiento puede desencadenarse igualmente, aplicándose la suspensión que contiene cemento estabilizada sobre una superficie revestida con el respectivo activador. El proceso de endurecimiento se desencadena a este respecto en la proximidad de la superficie y continúa como una reacción en cadena por la capa de cemento.

La presente invención se refiere por tanto al uso de una suspensión que contiene cemento estabilizada, que contiene al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador, para la producción de un revestimiento de cemento, caracterizado por que se aplica la suspensión que contiene cemento estabilizada para la activación del proceso de endurecimiento sobre una superficie revestida con hidróxido de calcio como activador. En el marco de la presente invención ha resultado que el uso de ciertas bases como activador, en particular de hidróxidos de metal alcalino tal como hidróxido de potasio, hidróxido de sodio o hidróxido de litio, puede conducir a eflorescencias sobre las superficies revestidas. Tales eflorescencias se consideran como daños en la construcción y son por tanto indeseados. De manera sorprendente no se han observado o se han observado pocas eflorescencias, cuando se usaron hidróxido de calcio como bases (véase el ejemplo 6). Según la opinión de la parte inventora - sin estar unido en este caso a ninguna teoría - puede explicarse esta observación debido a que por ejemplo los iones calcio se incorporan como carbonato de calcio poco soluble en el revestimiento de cemento, mientras que por ejemplo en el caso de hidróxidos de metal alcalino se encuentran sales solubles, que pueden formar eflorescencias ligeras en las superficie. El activador usado de acuerdo con la presente invención es por tanto hidróxido de calcio.

La presente invención se refiere además a un procedimiento para la producción de un revestimiento de cemento sobre una superficie que comprende las etapas en el siguiente orden:

(1) aplicar hidróxido de calcio como activador sobre la superficie; y

(2) aplicar una suspensión que contiene cemento estabilizada, que contiene al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador, sobre la superficie;

en donde el contacto entre el activador y la suspensión que contiene cemento estabilizada desencadena el endurecimiento de la suspensión que contiene cemento.

El término "revestimiento de cemento" debe entenderse en el marco de la presente invención como cualquier capa producida a partir de cemento. El revestimiento no debe estar constituido exclusivamente por cemento, el cemento debe haberse usado únicamente en la producción de la capa. Por ejemplo puede ser un revestimiento de cemento un enfoscado, por ejemplo un enfoscado de pared o de techo.

El proceso de endurecimiento del hormigón se describe con frecuencia como que comprende tres fases consecutivas: el encolado, la solidificación y el endurecimiento. Los términos "endurecimiento" o bien "proceso de endurecimiento" deben entenderse en el marco de la presente invención como término genérico, que describe en general el paso de un estado no sólido (líquido o bien en forma de suspensión) a un estado sólido. La "activación del proceso de endurecimiento" debe entenderse en el marco de la presente invención como el desencadenamiento o aceleración del proceso de endurecimiento.

Preferentemente contiene la suspensión que contiene cemento estabilizada usada en el marco de la presente invención un cemento aluminoso. El "cemento aluminoso" significa en este contexto que el cemento contiene aluminio, preferentemente en forma de aluminato de calcio. Preferentemente contiene el cemento óxido de aluminio (AhOa) y/u óxido de calcio (CaO). En una forma de realización preferente puede contener el cemento además sulfatos. Preferentemente, la suspensión que contiene cemento estabilizada contiene por tanto óxido de calcio, óxido de aluminio, sulfatos, o combinaciones de los mismos.

Muchos estabilizadores conocidos por el estado de la técnica son especialmente eficaces en combinación con un cemento con alta proporción de aluminio. En una forma de realización preferente, la suspensión que contiene cemento estabilizada contiene por tanto un cemento con al menos el 1 % en peso, preferentemente al menos el 2 % en peso, de manera especialmente preferente al menos el 3 % en peso, aún más preferentemente al menos el 5 % en peso, aún más preferentemente al menos el 10 % en peso, lo más preferentemente al menos el 20 % en peso de aluminio.

En una forma de realización especialmente preferente, la suspensión que contiene cemento estabilizada contiene un cemento que se corresponde con la norma europea DIN EN 197-1.

La suspensión que contiene cemento estabilizada usada en el marco de la presente invención contiene preferentemente al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador. Como estabilizador ha de entenderse en este contexto una sustancia que impide o ralentiza el proceso de endurecimiento de la suspensión que contiene cemento. Estabilizadores especialmente muy adecuados se conocen por el documento WO 2013/093344 A1.

En una forma de realización preferente, el ácido que contiene fósforo se selecciona de ácido meta-fosfórico, ácido fosfónico, ácido fosfórico, fosfonatos y compuestos que mediante la reacción con agua forman uno o varios de estos compuestos.

La suspensión que contiene cemento estabilizada puede contener además combinaciones de estabilizadores, por ejemplo una combinación de un ácido que contiene fósforo con ácido bórico o un ácido carboxílico.

Preferentemente, la suspensión que contiene cemento estabilizada contiene entre el 0,1 % en peso y el 20 % en peso, aún más preferentemente entre el 0,1 % en peso y el 15 % en peso, aún más preferentemente entre el 0,1 % en peso y el 10 % en peso, lo más preferentemente entre el 0,3 % en peso y el 10 % en peso de estabilizadores con respecto a la masa total de las partes constituyentes de cemento.

Las suspensiones que contienen cemento estabilizadas usadas en el marco de la invención son preferentemente parte de un sistema de revestimiento final. El término "sistema de revestimiento final" designa en el marco de la presente invención una composición que puede aplicarse sobre una superficie para la producción de un revestimiento de cemento. Por ejemplo puede tratarse en el caso del sistema de revestimiento final de un mortero de enlucir.

Preferentemente, el sistema de revestimiento final contiene adicionalmente a la suspensión que contiene cemento estabilizada espesantes y/o agentes dispersantes. Además, el sistema de revestimiento final puede contener cargas y/o aditivos. El experto conoce espesantes, agentes dispersantes, cargas y aditivos adecuados.

En el marco de la presente invención, la proporción de la suspensión que contiene cemento estabilizada en el sistema de revestimiento final corresponde preferentemente a entre el 4 % en peso y el 30 % en peso, de manera especialmente preferente entre el 6 % en peso y el 20 % en peso. Se prefiere además una proporción de espesantes en el sistema de revestimiento final entre el 0,05 % en peso y el 0,4 % en peso, de manera especialmente preferente entre el 0,1 % en peso y el 0,2 % en peso. Además se prefiere una proporción de cargas en el sistema de revestimiento final entre el 30 % en peso y el 90 % en peso, de manera especialmente preferente se encuentra entre el 54 % en peso y el 81 % en peso. Se prefiere especialmente además una proporción de agentes dispersantes en el sistema de revestimiento final entre el 0,2 % en peso y el 1,5 % en peso, aún más preferentemente entre el 0,4 % en peso y el 0,8 % en peso. Además se prefiere cuando el sistema de revestimiento final contiene entre el 1,5 % en peso y el 8 % en peso, especialmente entre el 2,8 % en peso y el 4,3 % en peso, de aditivos. Se prefiere especialmente además cuando el sistema de revestimiento final contiene agua en una proporción entre el 5 % en peso y el 30 % en peso, aún más preferentemente entre el 10 % en peso y el 15 % en peso. En el marco de la presente invención es el valor de pH del sistema de revestimiento final preferentemente más bajo de 9,0, de manera especialmente preferente más bajo de 8,5, lo más preferentemente más bajo de 8,0.

En muchas suspensiones que contienen cemento estabilizadas conocidas por el estado de la técnica puede activarse el proceso de endurecimiento mediante una base como activador. Por ejemplo puede activarse el proceso de endurecimiento de suspensiones que contienen cemento estabilizadas, que contienen ácido bórico y/o un ácido que contiene fósforo como estabilizador, mediante una base.

En el marco de la presente invención es por tanto el activador una base, dicho de manera más exacta hidróxido de calcio. Preferentemente se prepara la superficie revestida con el activador mediante aplicación de lechada de cal como composición básica sobre una superficie. Se prefiere especialmente cuando la composición básica tiene un valor de pH más alto de 8,0, aún más preferentemente más alto de 8,5, lo más preferentemente más alto de 9,0.

Preferentemente, la composición básica contiene un aglutinante a base de polímero. En una forma de realización preferente contiene la composición básica además espesantes y/o agentes dispersantes. Además, la composición básica puede contener cargas y/o aditivos. El experto conoce aglutinantes, espesantes, agentes dispersantes, cargas y aditivos adecuados.

Ha resultado especialmente adecuada en la presente invención una forma de realización, en la que el activador se aplica como pintura de fondo sobre la superficie. Una pintura de fondo puede designarse también como "imprimación".

En una forma de realización preferente, la pintura de fondo contiene un aglutinante a base de polímero. La pintura de fondo contiene preferentemente de manera adicional espesantes, agentes dispersantes, cargas, aditivos, o combinaciones de los mismos. El experto conoce aglutinantes, espesantes, agentes dispersantes, cargas y aditivos adecuados.

Preferentemente, la pintura de fondo contiene una proporción de cargas entre el 20 % en peso y el 80 % en peso, de manera especialmente preferente entre el 30 % en peso y el 65 % en peso. Se prefiere especialmente además una proporción de agentes dispersantes en la pintura de fondo entre el 0,1 % en peso y el 1 % en peso, aún más preferentemente entre el 0,2 % en peso y el 0,6 % en peso. Además se prefiere que la pintura de fondo contenga entre el 0,5 % en peso y el 5 % en peso, de manera especialmente preferente entre el 1,4 % en peso y el 2,2 % en peso, de aditivos. Se prefiere especialmente además cuando la pintura de fondo contiene agua en una proporción entre el 15 % en peso y el 60 % en peso, aún más preferentemente el 30 % en peso y el 45 % en peso.

En una forma de realización especialmente preferente es el activador lechada de cal (hidróxido de calcio disuelto o bien suspendido en agua) o contiene lechada de cal y se aplica en forma de una pintura de fondo sobre la superficie. En esta forma de realización tiene la pintura de fondo un valor de pH más alto de 8,0, de manera especialmente preferente más alto de 8,5, aún más preferentemente más alto de 9,0. Dado que el hidróxido de calcio es una base, puede prepararse sencillamente de esta manera la superficie revestida con un activador.

En otra forma de realización especialmente preferente se aplica lechada de cal como activador como pulverización sobre la superficie. En esta forma de realización puede encontrarse el activador como pulverización en un bote pulverizador. El bote pulverizador contiene preferentemente gases propelente, tal como propano, butano, dimetiléter; aire comprimido, nitrógeno comprimido, o combinaciones de los mismos. En esta forma de realización se aplica la lechada de cal preferentemente como aerosol sobre la superficie.

En otra forma de realización preferente de la presente invención, tras la aplicación de la suspensión que contiene cemento sobre la superficie revestida con lechada de cal como activador se aplica otro activador sobre la suspensión que contiene cemento. A este respecto puede tratarse o bien del mismo activador con el que está revestida la superficie o de otro activador. Preferentemente, el otro activador es una base. Preferentemente puede aplicarse por pulverización el otro activador en forma de una pulverización sobre la superficie. La aplicación de otro activador tiene la ventaja de que el proceso de endurecimiento de la suspensión que contiene cemento estabilizada se desencadena tanto en el lado de la superficie revestida, como también en el lado alejado de la superficie. Debido a ello pueden endurecerse rápidamente en particular capas gruesas de la suspensión que contiene cemento estabilizada.

En el marco de la presente invención es preferente cuando la suspensión que contiene cemento forma tras el endurecimiento una capa con un espesor de capa promedio de al menos 0,5 mm (milímetros), de manera especialmente preferente al menos 1,0 mm, aún más preferentemente al menos 1,5 mm, lo más preferentemente al menos 2,0 mm.

En el marco de la presente invención es preferente además cuando la superficie es una superficie mineral. Se prefiere especialmente cuando la superficie es una pared en la zona interior o exterior, un techo, o una parte de los mismos. Se prefiere además cuando el revestimiento de cemento es parte de un enfoscado, preferentemente de un enfoscado de pared o de techo.

La presente invención se ilustra mediante los siguientes ejemplos, a los que lógicamente esta no está limitada.

Todas las indicaciones de porcentaje (%) en los ejemplos, tal como también en toda la solicitud, se refieren, cuando no se señala lo contrario, a porcentaje en peso.

Ejemplo 1 - Sistema de revestimiento final con el 11 % en peso de suspensión que contiene cemento

Ejemplo 2 - Sistema de revestimiento final con el 18,3 % en peso de suspensión que contiene cemento

continuación

Ejemplo 3 - Pintura de fondo con hidróxido de calcio como activador

Ejemplo de comparación 4 - Pintura de fondo con hidróxido de potasio (KOH) como activador, que no es de acuerdo con la presente invención

Ejemplo 5 - Producción de un revestimiento de cemento

Para la producción de un revestimiento de cemento sobre una pared se aplica una pintura de fondo del ejemplo 3 o 4 (no de acuerdo con la invención) sobre la pared. A continuación se aplica un sistema de revestimiento final del ejemplo 1 o 2 sobre la pared. El contacto del sistema de revestimiento final con la superficie revestida con el activador desencadena el proceso de endurecimiento de la suspensión que contiene cemento estabilizada y se produce un revestimiento de cemento sólido.

Ejemplo 6 - Formación de eflorescencias con el uso de distintos activadores

Se produjeron revestimientos de cemento tal como se describe en el ejemplo 5. Como pinturas de fondo se usaron las composiciones descritas en los ejemplos 3 y 4 (no de acuerdo con la invención). El sistema de revestimiento final tenía la composición descrita en el ejemplo 1, en donde la suspensión que contiene cemento estabilizada está constituida por el 95 % en peso de cemento de aluminato de calcio y el 5 % en peso de ácido fosfórico.

Tras 10 días se evaluó la cantidad de eflorescencias en una escala de 0 (ninguna eflorescencia) a 10 (muchas eflorescencias amplias):

Claims (11)

REIVINDICACIONES

1. Uso de una suspensión que contiene cemento estabilizada, que contiene al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador, para la producción de un revestimiento de cemento, caracterizado por que se aplica la suspensión que contiene cemento estabilizada para la activación del proceso de endurecimiento sobre una superficie revestida con hidróxido de calcio como activador.

2. Uso de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la suspensión que contiene cemento estabilizada contiene óxido de calcio, óxido de aluminio, sulfatos, o combinaciones de los mismos.

3. Uso de acuerdo con la reivindicación 1 o 2, caracterizado por que el ácido que contiene fósforo se selecciona de ácido meta-fosfórico, ácido fosfónico, ácido fosfórico, fosfonatos y compuestos que mediante la reacción con agua forman uno o varios de estos compuestos.

4. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado por que la superficie revestida con hidróxido de calcio como activador se produce mediante aplicación de lechada de cal sobre una superficie.

5. Uso de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado por que la lechada de cal tiene un valor de pH más alto de 8,5.

6. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que el activador se aplica como pintura de fondo o como pulverización sobre la superficie.

7. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que tras la aplicación de la suspensión que contiene cemento sobre la superficie revestida con hidróxido de calcio como activador se aplica otro activador sobre la suspensión que contiene cemento.

8. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que la suspensión que contiene cemento forma tras el endurecimiento una capa con un espesor de capa promedio de al menos 0,5 mm.

9. Uso de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado por que la superficie es una pared en la zona interior o exterior, un techo, o una parte de los mismos.

10. Procedimiento para la producción de un revestimiento de cemento sobre una superficie que comprende las etapas en el siguiente orden:

(1) aplicar hidróxido de calcio como activador sobre la superficie; y

(2) aplicar una suspensión que contiene cemento estabilizada, que contiene al menos un ácido que contiene fósforo como estabilizador, sobre la superficie;

en donde el contacto entre el activador y la suspensión que contiene cemento estabilizada desencadena el endurecimiento de la suspensión que contiene cemento.

11. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado por que el ácido que contiene fósforo se selecciona de ácido meta-fosfórico, ácido fosfónico, ácido fosfórico, fosfonatos y compuestos que mediante la reacción con agua forman uno o varios de estos compuestos.