ES2930679T3 - Uso de un sistema monocomponente o de múltiples componentes para la fijación de medios de anclaje - Google Patents

Uso de un sistema monocomponente o de múltiples componentes para la fijación de medios de anclaje Download PDF

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Christian Schlenk
Christian Weinelt
Lars Zander
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Abstract

La invención se refiere a una resina sintética de fijación de un solo componente a base de una mezcla reactiva que se puede producir utilizando una mezcla que consta de (a) al menos un compuesto que contiene uno o más grupos silano, y (b) una resina de silicona que contiene al menos un grupo hidrolizable unido al Si, siendo dicha mezcla reactiva utilizada para la fijación de elementos de anclaje en huecos en sustratos de construcción con paredes de huecos que contienen agua. Después del curado, las tensiones compuestas de entre 12 - 35 N/mm2, una resistencia a la tracción de entre 10 - 20 MPa, un módulo de tracción de entre 1 - 5 y un alargamiento a la tracción de 3 % o menos, y al uso del mismo y método para asegurar los elementos de anclaje en los agujeros. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Uso de un sistema monocomponente o de múltiples componentes para la fijación de medios de anclaje
(0001) La invención hace referencia a el uso de una resina sintética de fijación monocomponente o de múltiples componentes (sistema de múltiples componentes o, especialmente, monocomponente) para la fijación de medios de anclaje en agujeros y método que utiliza la resina sintética de fijación mencionada, como se define, respectivamente, en las reivindicaciones (lo cual significa, especialmente, respectivamente, cada reivindicación individual).
(0002) Los polímeros terminados en silanos son conocidos básicamente como sustancias aglutinantes endurecedoras por humedad, que se usan para una serie de finalidades, entre otras, la producción de sustancias adhesivas.
(0003) Una desventaja de los polímeros terminados en silanos es que los mismos, como componentes de sustancias adhesivas, requieren tiempos de endurecimientos muy largos, para reaccionar con el agua del aire y del ambiente y así endurecerse. Para aumentar la reactividad de este tipo de sistemas, se tendrían que emplear cantidades notables de catalizadores, normalmente, catalizadores de estaño toxicológicos, que son cuestionables. Los polímeros terminados en silanos endurecidos completamente, conocidos en el mercado son, además, muy blandos y expansible con pequeños módulos de elasticidad, elevados alargamientos de rotura y mínima resistencia a la tracción. Por ello, aún no se han presentado los correspondientes sistemas hasta el momento para a la técnica de fijación química.
(0004) El documento EP 22488781 describe un mortero sintético sobre la base de resinas terminadas en silanos. En este punto, se hace referencia a que la resina no es ninguna resina “orgánica” con una columna vertebral de carbono orgánico, sino una resina de silicona “inorgánica”, que tiene grupos laterales orgánicos, pero también tiene una columna vertebral de Si-O-Si inorgánica. Las resinas de silicona como componentes de masas de 1K o 2K no han sido aún descritas. El documento DE 102011 081 264 describe masas reticulables a base de una combinación de polímeros terminados en organiloxi-silano y resinas de silicona que presentan grupos de organiloxi-silano, que se describen como endurecedores mediante la adición de agua del aire o en un componente distinto. Solicitudes análogas son los documentos DE 102012214427 A1, DE 102012223139 y DE 102011 006130 A1.
(0005) Se ha descubierto sorprendentemente, que se logran tiempos de endurecimiento cortos y valores de medición y de extracción mecánicos muy buenos, cuando se usan resinas sintéticas de múltiples componentes o, especialmente, también ya cuando se usan resinas sintéticas monocomponentes a base de resinas de silicona seleccionadas - que contienen, al menos, un grupo combinado con Si hidrolizable -, dado el caso mezclado con silanos activos de bajo peso molecular. En este caso, se podría lograr, frente a las mezclas de resinas de silicona con polímeros terminados en silano, conocidas por el documento DE 102011 081 264, incluso un aumento de la dureza y una mayor fuerza de adherencia, con una resistencia química mejorada y una resistencia a la temperatura mayor, sin perder reactividad ni velocidad de endurecimiento.
(0006) Sorprendentemente, los contenidos de agua en sustratos de construcción como, especialmente, el hormigón y el ladrillo, como el ladrillo hueco, son suficientes incluso en un sistema monocomponente, para alcanzar un endurecimiento relativamente rápido de estos sistemas monocomponentes, sin el empleo de catalizadores posiblemente toxicológicos, y se alcanzan valores mecánicos y valores de extracción muy buenos. Por ello, en contra de lo esperado por el experto en la materia, el uso en este ámbito es accesible. Esto es también sorprendente, habida cuenta que el solicitante no conoce ningún sistema monocomponente en el mercado, que esté previsto para el empleo para la fijación de elementos de anclaje en el ámbito de la construcción.
(0007) Además, los adherentes posibilitan, en el empleo conforme a la invención, la producción de enlaces más estables a la temperatura y a la humedad entre la pared perforada y los elementos de anclaje.
(0008) De este modo, especialmente, en el caso de resinas sintéticas de fijación monocomponentes, en el empleo, se producen simplificaciones prácticas, por ejemplo, el empleo de recipientes sencillos sin sistemas de múltiples cámaras, la renuncia a mezcladores estáticos para sistemas de varios componentes con sus problemáticas inmanentes (por ejemplo, la necesidad del empleo continuo en el empleo, para evitar un endurecimiento en la mezcladora estática; una mezcla completa de los componentes), así como la fácil manejabilidad. También en el caso de sistemas de múltiples componentes se ofrecen ventajas, habida cuenta que como componente adicional sólo es posible un componente acuoso (por ejemplo, ecológicamente inocuo). Además, se ha de destacar la dureza mayor frente a mezclas según DE 102011 081 264, el módulo de tracción mejorado, la fuerza de adherencia aumentada, así como la mayor resistencia a la temperatura y los químicos.
(0009) La invención hace referencia, por ello, en una primera forma de ejecución, al uso de una resina sintética de fijación monocomponente o de múltiples componentes, a base de una resina de silicona que contiene un grupo combinado con Si hidrolizable, especialmente, una resina de silicona que contiene las unidades de la fórmula (I)
R1a(R2O)bR3cSiO(4-a-b-c)/2 (I)
en la cual,
R1 puede ser igual o distinto y el hidrógeno o un resto de alquilo C1-C18 univalente, que puede ser no sustituido o sustituido, o un resto de alquilo C1-C18 bivalente, que igualmente puede ser no sustituido o sustituido, que puentea dos unidades de la fórmula (I);
R2 puede ser igual o distinto y el hidrógeno o significa un resto de alquilo C1-C18 univalente, que puede ser no sustituido o sustituido,
R3 puede ser igual o distinto y significa un resto de hidrocarburo aromatizado combinado con SiC, especialmente, un resto de fenilo, que respectivamente pueden ser no sustituidos o sustituidos, a es igual a 0, 1, 2 ó 3,
b es igual a 0, 1, 2 ó 3, preferiblemente, 0, 1 ó 2, de forma especialmente preferible, 0 ó 1, y c es igual a 0, 1 ó 2, preferiblemente, 0 ó 1,
siempre que la suma de a b c sea menor o igual a 3, y preferiblemente, al menos, en 40 de las unidades de la fórmula (I), la suma de b c es igual a 0 ó 1;
y preferiblemente, al menos, un silano activo de bajo peso molecular ((= uno o más silanos activos de bajo peso molecular), como se define en la reivindicación 1 o en una de las reivindicaciones dependientes para la fijación de elementos de anclaje en agujeros en sustratos de construcción con contenido en agua.
(0010) Sorprendentemente se ha descubierto que, para el endurecimiento lo suficientemente rápido, no son necesarias las asociaciones de combinaciones conocidas por el documento DE 10 2011 081 264, en forma de polímeros terminados en organiloxi-silanos.
(0011) En este caso, es posible, después del endurecimiento, obtener tensiones de unión de 5 hasta 35 N/mm2, una resistencia a la tracción de 2 hasta 30 MPa, por ejemplo, de 5 hasta 18 MPa, un módulo de tracción de 0,5 hasta 5 GPa, por ejemplo, de 1 hasta 3 GPa, y una expansión de tracción del 3%, especialmente, del 2%, y de forma especialmente preferible, del 1,5% o menor. Las resinas sintéticas de fijación con estos parámetros forman una forma de ejecución especial de la invención.
(0012) En resinas de silicona no pueden estar presente, excepto los grupos hidrolizables, preferiblemente, ningunas funcionalidades adecuadas para la polimerización (como enlaces dobles no saturados, grupos epoxi, grupos de isocianatos o similares), sin embargo, éstos son posibles (especialmente, en el caso de grupos epoxi), siempre que el mortero sintético de fijación no contenga ningún endurecedor (en el caso de enlaces dobles, por ejemplo, peróxidos, en el caso de grupos epoxi, por ejemplo, poliaminas, poliaminoles o polioles). Expresado con otros términos: las resinas están conformadas, preferiblemente, de tal modo que, exceptuando la polimerización de los siloxanos basada en la hidrólisis de grupos hidrolizables, no puede tener lugar ninguna otra reacción de polimerización.
(0013) Las resinas de silicona o las resinas sintéticas de fijación con todos los componentes están, preferiblemente, libres de pre-polímeros (STP) terminados en silanos, lo cual significa, especialmente, que contienen un 5% en peso o menos, preferiblemente, un 2% ó 1% en peso, o respectivamente, menos % en peso, y especialmente, un 0% en peso.
(0014) La invención, como se definen en las reivindicaciones, especialmente, en una de las reivindicaciones, hace referencia al uso de una resina sintética de fijación de múltiples componentes o (especialmente) monocomponente, mencionada previamente o definida a continuación, para la fijación de un elemento de anclaje en un agujero, especialmente, en un agujero de perforación, en un sustrato de construcción que contiene agua, especialmente, hormigón o ladrillos, como los ladrillos huecos. De este modo, se obtienen con las resinas sintéticas de fijación preferibles, después del endurecimiento, tensiones de unión e 5 hasta 35 N/mm2, una resistencia a la tracción de 2 hasta 30 MPa, por ejemplo, de 5 hasta 18 MPa, un módulo de tracción de 0,5 hasta 5 GPa, por ejemplo, de 1 hasta 3 GPa, y una expansión de tracción del 3%, especialmente, del 2%, y de forma especialmente preferible, del 1,5%. El empleo puede también llevarse a cabo sin limpieza del agujero (especialmente, del agujero de perforación). Además, también es posible crear el agujero de perforación usando agua o limpiarlo con agua.
(0015) Otra forma de ejecución de la invención hace referencia a un método para la fijación de un elemento de anclaje (“fijación con argamasa) en un agujero, especialmente, en un agujero de perforación, en un sustrato de construcción (especialmente - sobre todo, en el caso del sistema monocomponente - con contenido de agua), especialmente, hormigón o ladrillo, como el ladrillo hueco, en los cuales se introducen, simultáneamente o uno tras otro, el elemento de anclaje y una resina sintética de fijación de múltiples componentes o (especialmente) monocomponente, mencionado anteriormente o a continuación, siempre que aparezca en una de las reivindicaciones, y la resina sintética de fijación se deja endurecer. El método puede llevarse a cabo también sin limpieza del agujero (especialmente, del agujero de perforación).
(0016) En la fijación en sustancias de construcción huecas en los empleos mencionados previamente y en el método, el endurecimiento puede producirse también (al menos, adicionalmente) a través de la humedad del aire o, especialmente, a través de la humedad que contienen los medios auxiliares habituales para los materiales de construcción huecos, como, por ejemplo, los manguitos de filtros. En una forma de ejecución especial, este manguito de filtros puede estar compuesto por un material que contiene agua, muy hidrófilo (por ejemplo, poliamida) o por un material que se sumerge en agua antes del uso y que es succionador. En sistemas de múltiples componentes, el endurecimiento puede llevarse a cabo con la ayuda de un componente con contenido en agua.
(0017) Otra forma de ejecución de la manifestación para finalidades de referencias hace referencia a una disposición de fijación que contiene un sustrato de construcción (especialmente, - sobre todo, en el caso del sistema monocomponente - que contiene agua), especialmente, hormigón o ladrillo, como ladrillo hueco, así como, respectivamente, introducidos en el agujero, un elemento de anclaje y una resina sintética de fijación endurecible o, especialmente, endurecida, como se mencionó previamente o se define a continuación.
(0018) Las definiciones siguientes sirven para describir los significados preferibles de los conceptos generales, mencionados previamente y a continuación, y pueden sustituir conceptos individuales, múltiples conceptos o todos los conceptos más amplios, que se usan para la descripción del objeto de la invención, lo cual conduce a formas de ejecución preferibles de la invención, que aquí se consideran como manifestadas, todas ellas.
(0019) Preferiblemente, en relación con los sistemas de fijación de resinas sintéticas usados conforme a la invención se trata de sistemas monocomponentes.
(0020) Los sustratos de construcción son, especialmente, el hormigón o el ladrillo, preferiblemente, el ladrillo hueco o, especialmente, el hormigón.
(0021) En relación con los términos “sustrato de construcción que contiene agua”, se ha de entender, especialmente, aquél que por sí mismo contiene agua (“libre”) con capacidad reactiva, especialmente, en el área de las paredes perforadas, y/o el agua que contiene a causa del uso de agua durante la creación del agujero de perforación y/o de su limpieza con agua. Que contiene agua no significa, preferiblemente, que el sustrato de construcción correspondiente se encuentre bajo agua y que, por ello, los agujeros de perforación estén llenos de agua del entorno, sin embargo, los sustratos de construcción o las paredes perforadas pueden estar humedecidos por la humedad o el agua puede ser accesible, por ejemplo, mediante difusión o fuerzas capilares o similares, del material del sustrato de la pared perforada. Especialmente, en el caso del uso de resinas sintéticas de múltiples componentes, conformes a la invención (con componente endurecedor que contiene agua), los sustratos de construcción pueden ser también pobres en agua o estar libres de agua.
(0022) Como resina de silicona - que contiene, al menos, un grupo combinado con Si hidrolizable - se emplean, especialmente, resinas de silicona correspondientes en forma de resinas de silicona de fenilo y/o resinas de silicona de metilo, que por sí mismas contienen en total (= 100% en peso), de 0 hasta 65% en peso de unidades de estructuras con unidades T fenilo-funcionales, de 0 hasta 95% en peso de unidades T y/ó D, especialmente T, metilo-funcionales y/o grupos combinados con Si, hidrolizables, de 5 hasta 40% en peso, adicionalmente, pueden contener, además, unidades Q y M, y también pueden presentar, preferiblemente, una masa de moles de promedio de 400 hasta 3500 dalton, por ejemplo, de 800 hasta 1300 dalton. Se ha descubierto que cuanto mayor es la proporción de unidades T metilo-funcionales con respecto a las unidades fenilo-funcionales, mejores propiedades mecánicas se pueden obtener. El contenido de unidades D en estas resinas de silicona se encuentra, preferiblemente, por debajo de 10% en peso.
(0023) Como grupo(s) hidrolizable(s) están previstos, especialmente, grupos de metoxi, grupos de etoxi o grupos de propoxi, combinados con Si, preferiblemente, grupos de metoxi.
(0024) Un ejemplo preferible para este tipo de compuestos se puede obtener en el mercado bajo el nombre de SILRES® IC 368 ó Silres MSE 100 de la empresa Wacker Chemie, AG, Munich, Alemania. Otros compuestos para un sistema de fijación de resina sintética de múltiples componentes o (preferiblemente) monocomponente, que se pueden usar conforme a la invención, y componentes se pueden ver en el documento DE 102011 081 264, que se cita aquí como referencia para el conocimiento del experto.
(0025) La proporción de esta mezcla con contenido en silano (resina de silicona y, dado el caso, al menos, un silano activo, de bajo peso molecular, en relación con la masa total del sistema de fijación de resina sintética monocomponente o de múltiples componentes) puede ser de 0,1 hasta 100% en peso, especialmente, de 5 hasta 60% en peso, por ejemplo, de 10 hasta 50% en peso.
(0026) La resina de silicona puede estar mezclada, preferiblemente, con una proporción de 0-50% (calculado sobre la suma de resina de silicona y silano de bajo peso molecular) de un silano activo de bajo peso molecular, especialmente, entre 0,2 y 5%, de forma especialmente preferible, entre 0,5 y 2%.
(0027) Preferiblemente, no hay o, como mucho, no hay más del 9,5% de la resina sintética de fijación de polímeros orgánicos terminados en silanos.
(0028) Cuando se mencionan los términos “no sustituido o sustituido”, en el caso de que existan sustituyentes, éstos pueden ser, por ejemplo, sustituyentes de alquilo alquilo C1-C18, como metilo o etilo, sustituyentes de fenilo o halógeno, especialmente, sustituyentes de cloro, por ejemplo, 1 hasta 3 sustituyentes de este tipo elegidos independientemente entre sí, cada uno con un resto de substitución.
(0029) El alquilo (también en alqu(il)oxi) aparece en esta manifestación siempre para, especialmente, un resto de alquilo no ramificado o ramificado una vez o múltiples veces, con, por ejemplo, de 1 hasta 18, preferiblemente, de 1 hasta 10 átomos de carbono, por ejemplo, con de 1 hasta 4 átomos de carbono, como, por ejemplo, metilo, etilo, npropilo, iso-propilo, n-butilo, sec-butilo, iso-butilo o terc-butilo.
(0030) En relación con el término “agujero” se entiende, especialmente, un agujero de perforación. Éste puede suministrarse, para el empleo o el método conformes a la invención, limpio (por ejemplo, mediante uno o varios soplos y/o cepillados) o sin limpiar.
(0031) En relación con el término “elementos de anclaje” se entienden, especialmente, aquéllos de metal, por ejemplo, anclajes destalonado, vástagos de rosca, tornillos, anclajes de perforación, pernos u otro material, como plástico o madera.
(0032) Las tensiones de unión se miden como sigue: en el sustrato de construcción (preferiblemente, hormigón, por ejemplo, C20/25) se crean los agujeros de perforación a temperatura ambiental con un diámetro de 14 mm y una profundidad de 95 mm (limpieza del agujero de perforación: soplos 2 veces, cepillados 2 veces, soplos 2 veces). Los agujeros de perforación se rellenan con la masa monocomponente o de varios componentes, conforme a la invención, y en la masa aún blanda se atornillan vástagos roscados M12. Después del tiempo de endurecimiento (que puede llevar, hasta el endurecimiento completo, por ejemplo, de 3 a 10 días), la fijación se somete a una prueba de falla de adhesión.
(0033) La resistencia a la tracción, el módulo de tracción y la expansión de tracción son determinados en vástagos del tipo de probeta 1 BA (longitud total 75,6 mm, longitud I de la parte paralela de 39 mm, longitud de sujeción 58 mm, velocidad de tracción 5 mm/min) según DIN EN ISO 527.
(0034) Junto al componente de resina de silicona, una resina sintética de fijación de varios componentes o, especialmente, monocomponente, que se puede usar conforme a la invención, puede contener también, ventajosamente, otros silanos activos de bajo peso molecular, es decir, otros silanos que contienen uno o varios grupos hidrolizables, como grupos de alcoxi, por ejemplo, grupos de metoxi o grupos de etoxi, combinados con un átomo de silicio, con pesos moleculares de 1000 Da o menos, por ejemplo, 800 Da o menos, especialmente, de 400 Da o menos. Los otros silanos se escogen del grupo que comprende 3-amino-propilo-tri-alcoxi-silanos, como 3-amino-propilo-tri-metoxi-silano o 3-amino-propilo-tri-etoxi-silano, N-(2-amino-etilo)-3-amino-propilo-tri-metoxi-silano, además, 3-glicidil-oxi-propilo-tri-alcoxi-silano, como 3-glicidil-oxi-propilo-tri-metoxi-silano o 3-glicidil-oxi-propilo-trietoxi-silano, 3-glicidil-oxi-propilo-metilo-di-metoxi-silano, además, Bis-(3-tri-alcoxi-sililo-propilo)amina, como Bis-(3-trimetoxi-sililo-propilo)amina o Bis-(3-tri-etoxi-sililo-propilo)-amina, 3-mercapto-propilo-tri-alcoxi-silano, como 3-mercapto-propilo-tri-metoxi-silano y 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-tri-alcoxi-silanos, como 3-(meta)-acriloil-oxi-propilotri-metoxi-silano o 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-tri-etoxi-silano, 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-metilo-di-metoxi-silano o alquenilo-alcoxi-silano, como vinilo-alcoxi-silano, por ejemplo, vinilo-tri-metoxi-silano o vinilo-tri-etoxi-silano, y/o además, en todas las formas de ejecución, tetra-alcoxi-silano, como tetra-etoxi-silano, tetra-metoxi-silano o tetrapropoxi-silano o alcoxi-poli-silicato (éster de ácido (poli)-silícico, como etilo-poli-silicato o propilo-poli-silicato; de forma especialmente preferible, también, alfa-silanos, como N-fenilo-amino-metilo-metilo-di-metoxi-silano, feniloamino-metilo-tri-metoxi-silano, N-ciclo-hexilo-amino-metilo-metilo-di-etoxi-silano, N-ciclo-hexilo-amino-metilo-trimetoxi-silano, N-ciclo-hexilo-amino-metilo-tri-etoxi-silano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-tri-metoxi-silano, (meta)-acriloiloxi-metilo-metilo-di-metoxi-silano o (meta)-acriloil-oxi-metilo-metilo-di-etoxi-silano, N-tri-metoxi-sililo-metilo-O-metilocarbamato o N-di-metoxi-(metilo)sililo-metilo-O-metilo-carbamato o mezclas de dos o más de los mismos. La proporción de esta/s combinación/es, o bien, de los demás silanos de la masa total del sistema de fijación de resina sintética monocomponente puede ser de 0,01 hasta 30, por ejemplo, de 0,1 hasta 8% en peso.
(0035) Son especialmente preferibles los 3-amino-propilo-tri-(m)etoxi-silano, N-(2-amino-etilo)-3-amino-propilo-tri-(m)etoxi-silano, vinilo-tri-(m)etoxi-silano, N-fenilo-amino-metilo-tri-metoxi-silano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-tri-metoxisilano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-metilo-di-metoxi-silano, N-tri-metoxi-sililo-metilo-O-metilo-carbamato o N-di-metoxi-(metilo)-sililo-metilo-O-metilo-carbamato.
(0036) Los silanos o los demás silanos activos de bajo peso molecular pueden ejercer un efecto activador (para lo cual se puede usar el concepto “activador”) sobre el endurecimiento de la resina sintética de fijación de múltiples componentes, o especialmente, monocomponente, conforme a la invención.
(0037) Los términos “que incluye” o “que comprende” significa que, junto a los constituyentes o componentes o a las características mencionadas, también pueden estar presentes también otros, es decir, que estos términos no representan una enumeración definitiva, al contrario que la expresión “que contiene solamente”, que supone una enumeración definitiva de los constituyentes o componentes o características enumerados para su uso. La expresión “a base de” significa igualmente “que incluye”. Los términos “que incluye” o “que comprende” pueden sustituirse, en formas de ejecución especiales, por la expresión “que contiene solamente”.
(0038) Cuando se menciona el atributo “además”, esto significa que las características sin este atributo pueden ser más preferibles.
(0039) El término “que se puede producir” (= obtenible) significa, preferiblemente, “producido” u “obtenido”, además, sin embargo, puede significar “producido/obtenido” de otro modo, al descrito directamente.
(0040) Los términos “y/o” significan que las características/sustancias mencionadas pueden estar presentes, respectivamente, individualmente o en combinación con dos o más de las características/sustancias respectivas, mencionadas.
(0041) Aparte de esto, pueden estar incluidas una o más de las demás adiciones convencionales, elegidas, por ejemplo, de entre sustancias de relleno (áridos) (preferiblemente), catalizadores, agentes adherentes, receptores de agua y aditivos.
(0042) El término “aproximadamente” significa, especialmente, que un valor entero indicado puede variar en ± 10%, preferiblemente, en ± 5%, del valor mencionado, por ejemplo, en ± 2%.
(0043) Como sustancias de relleno pueden emplearse, por ejemplo, sustancias de relleno convencionales, especialmente, cementos (por ejemplo, cementos portland o cementos fundidos de alúmina), tizas, arena, arena cuarzosa (preferiblemente), el polvo de cuarzo (preferible), corindón o similares, que pueden ser añadidos como polvo, en forma de grano o en forma de cuerpos moldeados, u otros como, por ejemplo, los mencionados en los documentos WO 02/079341 y WO 02/079293 (que se toman aquí, en relación con esto, como referencias), o mezclas de los mismos. En una forma de ejecución especial de los objetos de la invención, las sustancias de relleno están amino-silanizadas. Se puede alcanzar un efecto especial a través de sustancias de relleno amino-silanizadas, como polvo de cuarzo tratado con amino-silano (por ejemplo, Silbond AST® de la empresa Quarzwerke GmbH), sílice tratado con amino-silano (por ejemplo, Aktisil AM® de Hoffmann Mineral) o ácidos silícicos pirógenos tratados con amino-silano, habida cuenta que a través de estas sustancias de relleno tratadas con amino-silano se puede obtener una activación homogénea y una aceleración del endurecimiento. Además, las sustancias de relleno silanizadas se pueden sustituirse con otros silanos (sin grupos de amino).
(0044) La proporción de sustancias de relleno es, preferiblemente, de 0 hasta 90% en peso, por ejemplo, de 10 hasta 90% en peso, respectivamente de la masa total de la resina sintética de fijación monocomponente. Adicionalmente o alternativamente, se pueden añadir sustancias de relleno endurecibles hidráulicamente, como el yeso, la cal viva o el cemento (por ejemplo, el cemento de alúmina o el cemento portland), vidrios solubles o hidróxidos de aluminio activos, o dos o más de los anteriores.
(0045) Como catalizadores se pueden emplear, en caso de que sea necesario o deseable, ácidos de Lewis orgánicos, como compuestos de titanio, compuestos de bismuto, compuestos de circonio y compuestos de estaño o catalizadores no metálicos, aminas, como, por ejemplo, aminas primarias (por ejemplo, AMMO) o aminas terciarias (por ejemplo, DBU = 1,8-diaza-bi-ciclo-5,4,0-undeceno-7) u otros compuestos básicos, como óxidos de metal e hidróxidos de metal (por ejemplo, silicatos CaO, Ca(OH)2, KOH, NaOH, LiOH, Al(OH)4) o compuestos ácidos, como ácidos inorgánicos u orgánicos. La proporción puede ser de 0 hasta 10% en peso, por ejemplo, de 0,05 hasta 5% en peso, especialmente, entre 0,1 y 3%, respectivamente, referidos a la masa total de resina sintética.
(0046) Como receptores de agua se pueden emplear silanos con grupos hidrolizables u ortoéster, qe se pueden añadir en una proporción de 0 hasta 10% en peso, por ejemplo, de 0,05 hasta 5% en peso, referido a la masa total de la resina sintética de fijación.
(0047) Otros aditivos se pueden añadir, como colorantes, pigmentos, antioxidantes, estabilizadores UV, ablandadores, aditivos reológicos, agentes ignífugos o fungicidas, o dos o más de los mismos. Se pueden añadir en una proporción de, por ejemplo, de 0 hasta 20% en peso, por ejemplo, de 0,1 hasta 20% en peso, referido a la masa total de la resina sintética.
(0048) Para todos estos aditivos se encuentran ejemplos en el documento DE 102011 081 264 A1, al que se hace referencia aquí.
(0049) Preferiblemente, los sistemas de fijación de resina sintética que se pueden usar conforme a la invención están libres de ablandadores, es decir, que contienen, por ejemplo, un 5% en peso o menos, especialmente, un 2% o un 1% en peso menos. Preferiblemente, un 0% en peso de ablandadores.
(0050) Las resinas sintéticas de fijación monocomponentes usadas conforme a la invención pueden almacenarse de forma impermeable al agua en recipientes habituales, como cubos, tubos, cartuchos, bolsas de películas, cazos o similares y usarse extrayéndolas de los mismos.
(0051) Las resinas sintéticas de fijación, usadas conforme a la invención, de múltiples componentes, así como de dos componentes pueden estar previstas y ser usadas, preferiblemente, como sistemas de dos o múltiples componentes (kit de múltiples componentes). Los sistemas de dos componentes son también aquéllos que contienen un componente, por ejemplo, en forma encapsulada en el otro componente.
(0052) Bajo el término de kit de múltiples componentes se ha de entender, especialmente, un kit de dos componentes, con un componente (A), que contiene una o varias resinas de silicona que contienen, al menos, un grupo combinado con Si, hidrolizable, especialmente, de la fórmula I, como se definió arriba o como se mencionó en los ejemplos, y un endurecedor (componente B), que contiene agua, pudiendo estar previstas otras adiciones en uno o en ambos componentes (A) y (B), de manera que los componentes reactivos (A) y (B), y dado el caso, otros componentes individuales se contienen, de forma que los mismos durante el almacenamiento no pueden reaccionar unos con otros, preferiblemente, de modo que antes del uso no entran en contacto entre sí, lo cual posibilita, sin embargo, que los componentes (A) y (B)
(0053) (y dado el caso, otros componentes), para la fijación en el lugar deseado, por ejemplo, directamente delante o en un agujero, se mezclen, y en caso de necesidad, se introduzcan, de tal forma que ahí pueda tener lugar la reacción de endurecimiento. Son muy adecuados los cartuchos (que son especialmente preferibles), por ejemplo, de plástico, cerámica o, especialmente, vidrio, en los cuales están dispuestos los componentes de forma separada entre sí (por ejemplo, al introducir un elemento de anclaje en un agujero o una ranura, como un agujero de perforación) mediante paredes de limitación destruibles o recipientes destruibles integrados individualmente, por ejemplo, como cartuchos insertados unos en otros, como ampollas; así como cartuchos de múltiples o, especialmente, dos componentes (que igualmente son especialmente preferibles), en cuyas cámaras se contienen los múltiples, o preferiblemente, dos componentes (especialmente (A) y (B)) de la resina sintética de fijación conforme a la invención con las composiciones, mencionadas arriba y a continuación, para el almacenamiento antes del uso, de forma que, preferiblemente, también una mezcladora estática pertenece al correspondiente kit.
(0054) El uso de una resina sintética de fijación, usada conforme a la invención, en el lugar de empleo deseado, se lleva a cabo mediante la mezcla de los correspondientes componentes, especialmente, cerca de o directamente delante de un agujero o (por ejemplo, especialmente, en el uso de mezcladoras estáticas o en la rotura de correspondientes cartuchos) dentro de un agujero o ranura, por ejemplo, un agujero de perforación.
(0055) Bajo el concepto de “fijación con mortero” se ha de entender, especialmente, una fijación (por unión de material y/o de forma) de medios de anclaje de metal (por ejemplo, anclajes de muescas, vástagos roscados, tornillos, anclajes de perforación, pernos) o, además, otro material, como plástico o madera, en sustratos sólidos, como hormigón o mampostería, especialmente, siempre que los mismos sean componentes de obras de construcción creadas artificialmente, sobre todo, mampostería, techos, paredes, suelos, placas, columnas o similares (por ejemplo, de hormigón, piedra natural, mampostería de piedra maciza o de piedra agujereada, además de plástico o madera), especialmente, en agujeros, como agujeros de perforación. Mediante estos medios de anclaje se pueden fijar entonces, por ejemplo, escaleras, elementos de techado, como placas, fachadas u otros elementos de construcción.
(0056) La incorporación del medio de anclaje o de los medios de anclaje se lleva a cabo, preferiblemente, enseguida, poco tiempo, preferiblemente, 30 minutos o menos, después de la mezcla de los componentes del mortero de fijación conforme a la invención. Para mayor ilustración: con la mezcla y la incorporación de los componentes sobre o en los lugares deseados, en los cuales se han de fijar los medios de anclaje, especialmente, agujeros, como agujeros de perforación, comienzan varias reacciones, en general, reacciones que se desarrollan paralelamente y/o con un espacio temporal pequeño, especialmente, la polimerización en cadena. El endurecimiento definitivo se produce in situ.
(0057) Como componente que contiene agua (acuoso) entra en consideración un endurecedor basado en agua (o acuoso), que contiene agua - junto a éste, no pueden estar contenidas otras adiciones que sean reactivas con el agua, como se define arriba o a continuación. Preferiblemente, como endurecedor basado en agua (que se encarga de la reticulación a través de la hidrólisis de los grupos combinados con Si, hidrolizables, en el componente (A)) es una masa que contiene agua, por ejemplo, agua como tal o agua en forma de gel o de pasta, por ejemplo, en una posible forma de ejecución preferible, agua; o de agua (por ejemplo, referido al componente (B)), en una proporción de 0,1 hasta 99,9% en peso, como especialmente, de 1 hasta 80% en peso, y junto a uno o más medios de espesamiento, como polímeros solubles en agua y/o que se pueden hinchar con el agua o medios de espesamiento orgánicos, por ejemplo, agar, carragenano, astragalus, goma arábiga, pectina, alginatos, polisaccarido, harina de guar, harina de algarroba, almidón, dextrina, gelatina, caseína, celulosa de carboxi-metilo, celulosa de hidroxi-etilo, celulosa de hidroxi-propilo, otros éteres de celulosa, derivados de ácidos de poli-(meta)-acrilo, poli-vinilo-éteres, polivinilo-alcohol, poli-amidas, poli-iminas, ácidos polisilícicos precipitados, ácidos silícicos pirógenos altamente dispersos, minerales arcillosos, como montmorilonita o similares. Las proporciones de peso del medio de espesamiento pueden ser de, por ejemplo, 0,1 hasta 20% en peso, referido al peso total del componente (B).
(0058) Otras formas de ejecución ventajosas de la invención se encuentran en las reivindicaciones, preferiblemente, en las reivindicaciones dependientes, que aquí se han de considerar incorporadas a la descripción por medio de referencias.
Ejemplos:
(0059) Los siguientes ejemplos sirven para la ilustración de la invención, sin limitar su alcance.
Se produjeron resinas con las composiciones mencionadas a continuación y se determinaron sus tensiones de unión, como se describe en la parte general:
(0060)
Silres IC-368 y MSE 100: Véase arriba.
DBU: 1,8-diaza-bi-ciclo-5,4,0-undeceno-7
Figure imgf000008_0001
Ejemplo 2: Comparación con sistemas monocomponentes conocidos
(0061) Según el método descrito en la parte general, las tensiones de unión se determinaron para las resinas sintéticas monocomponentes que se pueden obtener en el mercado.
(0062) Bajo estas condiciones se obtuvieron los siguientes resultados de medición:
Figure imgf000009_0001
(0063) Para la caracterización mecánica se determinaron la resistencia a la tracción o B, el módulo de tracción E y la expansión de tracción, como se describió en la parte general:
Bajo estas condiciones se obtuvieron los siguientes resultados de medición:
Figure imgf000009_0002
(0064) Los resultados de medición muestran que una resina sintética de fijación monocomponente o de dos componentes, conforme a la invención, para el empleo en la fijación de elementos de anclaje en agujeros de perforación frente a adhesivos monocomponentes comerciales - ya muy buenos por sus demás finalidades -muestran propiedades claramente mejoradas, o bien, comparables frente a otros sistemas de dos componentes.

Claims (15)

REIVINDICACIONES
1. Uso de una resina sintética de fijación para la fijación de un elemento de anclaje en un agujero en un sustrato de construcción, de manera que en relación con la resina sintética de fijación se trata de una resina sintética de fijación monocomponente o de múltiples componentes a base de una resina de silicona que contiene, al menos, un grupo combinado con Si, hidrolizable, con o sin, al menos, un silano activo de bajo peso molecular, que contiene uno o múltiples grupos hidrolizables y que tiene un peso molecular de 1000 Da o menos.
2. Uso según la reivindicación 1, de manera que en relación con la resina de silicona se trata de una resina de silicona que comprende unidades de la fórmula (I)
R1a(R2O)bR3cSiO(4-a-b-c)/2 (I)
en la cual
R1 puede ser igual o distinto y el hidrógeno es un resto de alquilo C1-C18 combinado con SiC monovalente, que puede ser no sustituido o sustituido, o un resto de alquilo C1-C18 bivalente, que igualmente puede ser no sustituido o sustituido, que une dos unidades de la fórmula (I);
R2 puede ser igual o distinto y significa hidrógeno o un resto de alquilo C1-C18 monovalente, que puede ser no sustituido o sustituido,
R3 puede ser igual o distinto y significa un resto de hidrocarbono monovalente, aromático, combinado con Sic, especialmente, un resto de fenilo, que respectivamente, puede ser no sustituido o sustituido, a es igual a 0, 1, 2 ó 3,
b es igual a 0, 1, 2 ó 3, preferiblemente, 0, 1 ó 2, de forma especialmente preferible, 0 ó 1, y
c es igual a 0, 1 ó 2, preferible, 0 ó 1,
siempre que la suma de a b c sea menor o igual a 3 y, preferiblemente, en, al menos, 40 de las unidades de la fórmula (I), la suma de b c es igual a 0 ó 1;
3. Uso según la reivindicación 1 ó 2, en la cual está contenido como silano activo de bajo peso molecular, al menos, uno elegido del grupo que comprende 3-amino-propilo-tri-alcoxi-silano, 3-glicidil-oxi-propilo-tri-alcoxi-silano, bis-(3-trialcoxi-sililo-propilo)-amina, 3-mercapto-propilo-tri-alcoxi-silano, 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-tri-alcoxi-silano, alqueniloalcoxi-silano, y/o en todas las formas de ejecución, tetra-alcoxi-silano o alcoxi-poli-silicato y alfa-silano o mezclas de dos o más de los mismos.
4. Uso según la reivindicación 3, en la cual, como silano activo de bajo peso molecular, está contenido, al menos, uno elegido del grupo que comprende 3-amino-propilo-tri-metoxi-silano, 3-amino-propilo-tri-etoxi-silano, N-(2-aminoetilo)-3-amino-propilo-tri-metoxi-silano, 3-glicidil-oxi-propilo-tri-metoxi-silano o 3-glicidil-oxi-propilo-tri-etoxi-silano, 3-glicidil-oxi-propilo-metilo-di-metoxi-silano, Bis-(3-tri-metoxi-sililo-propilo)-amina, Bis-(3-tri-etoxi-sililo-propilo)-amina, 3-mercapto-propilo-tri-metoxi-silano, 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-tri-metoxi-silano o 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-tri-etoxisilano, 3-(meta)-acriloil-oxi-propilo-metilo-di-metoxi-silano, vinilo-tri-metoxi-silano, vinilo-tri-etoxi-silano, y/o tetra-etoxisilano, tetra-metoxi-silano o tetra-propoxi-silano, etilo-poli-silicato o propilo-poli-silicato, N-fenilo-amino-metilo-metilodi-metoxi-silano, fenilo-amino-metilo-tri-metoxi-silano, N-ciclo-hexilo-amino-metilo-metilo-di-etoxi-silano, N-ciclohexilo-amino-metilo-tri-metoxi-silano, N-ciclo-hexilo-amino-metilo-tri-etoxi-silano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-tri-metoxisilano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-metilo-di-metoxi-silano, (meta)-acriloil-oxi-metilo-metilo-di-etoxi-silano, N-tri-metoxisililo-metilo-O-metilo-carbamato y N-di-metoxi-(metilo)sililo-metilo-O-metilo-carbamato o mezclas de dos o más de los mismos.
5. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 4, que se caracteriza por que la proporción de la masa total de resina de silicona y, dado el caso, al menos, un silano de bajo peso molecular, en relación con la masa total del sistema de fijación de resina sintética monocomponente o de múltiples componentes, es de 0,1 hasta 100 y/o la resina de silicona, referida a la masa de resina de silicona y, al menos, a un silano activo de bajo peso molecular juntos, dado el caso, está mezclado con 0,2 hasta 5% en peso del silano de bajo peso molecular.
6. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 4, que se caracteriza por que la proporción de la masa total de resina de silicona y, dado el caso, al menos, un silano de bajo peso molecular, en relación con la masa total del sistema de fijación de resina sintética monocomponente o de múltiples componentes, es de 10 hasta 50% en peso y/o la resina de silicona, referida a la masa de resina de silicona y, al menos, a un silano activo de bajo peso molecular juntos, dado el caso, está mezclado con 0,5 hasta 2% en peso del silano de bajo peso molecular.
7. Uso según una de las reivindicaciones 1 hasta 6, que se caracteriza por que contiene una o varias otras adiciones habituales.
8. Uso de la resina sintética de fijación según una de las reivindicaciones 1 hasta 7 en forma de una resina sintética de fijación de múltiples componentes.
9. Uso de la resina sintética de fijación según una de las reivindicaciones 1 hasta 7 en forma de una resina sintética de fijación de dos componentes.
10. Uso de una resina sintética de fijación según una de las reivindicaciones 1 hasta 9 en forma de una resina sintética de fijación monocomponente.
11. Uso de una resina sintética de fijación según una de las reivindicaciones 1 hasta 10 para la fijación de un elemento de anclaje en un agujero de perforación en un sustrato de construcción.
12. Uso según la reivindicación 11 de una resina sintética de fijación monocomponente, de forma que en relación con el sustrato de construcción se trata de un sustrato de construcción que contiene agua.
13. Uso según la reivindicación 11 de una resina sintética de fijación monocomponente, de forma que en relación con el sustrato de construcción se trata de un sustrato que contiene agua de ladrillo o de hormigón.
14. Método para la fijación de un elemento de anclaje en un agujero en un sustrato de construcción con una pared perforada que contiene agua, de manera que, simultáneamente o consecutivamente, se introducen en el agujero el elemento de anclaje y una resina sintética de fijación, como se define en una de las reivindicaciones 1 hasta 10, y se deja endurecer la resina sintética de fijación.
15. Método según la reivindicación 14, de manera que, en relación con el sustrato de construcción, se trata de ladrillo o de hormigón.
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