MX2010013543A

MX2010013543A - Mezcla para un aglutinante hidraulico.

Info

Publication number: MX2010013543A
Application number: MX2010013543A
Authority: MX
Inventors: David Rinaldi; Laurent Meunier; Hakimi Yahiaoui; Jean-Michel Faure
Original assignee: Lafarge Gypsum Int
Priority date: 2008-06-12
Filing date: 2009-06-10
Publication date: 2011-05-03
Also published as: PL2288581T3; CA2727257A1; WO2010004107A2; AU2009267894A1; EP2288581B8; WO2010004107A3; ES2447742T3; EP2288581A2; US20110086947A1; US8552093B2; EP2288581B1; FR2932474A1; FR2932474B1

Abstract

La presente invención se relaciona con el uso de una mezcla en aglutinantes hidráulicos, en particular en compuestos basados en yeso o basados en sulfato de calcio anhidro, y la mezcla es un polímero acrílico con cadenas de extremo controladas.

Description

MEZCLA PARA UN AGLUTINANTE HIDRÁULICO CAMPO DE LA INVENCIÓN . La presente invención se relaciona con el uso de una mezcla en aglutinantes hidráulicos, en particular en compuestos basados en yeso o compuestos basados en sulfato de calcio anhidro.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los actuales compuestos basados en yeso generalmente contienen diversos aditivos o mezclas que hacen posible controlar el fraguado del compuesto y, opcionalmente, la reología del compuesto. En particular, es interesante para los fabricantes proponer compuestos premezclados en forma de lechada líquida o semiliquida, en la que la hidratación del sulfato de calcio se bloquea por agentes de bloqueo. La ventaja de este tipo de compuesto premezclado es que el usuario no necesita mezclar el agua y el yeso (mezclado). Este bloqueo permite que el compuesto permanezca en forma de lechada liquida o semiliquida y no endurezca en su envase. Por lo tanto, el usuario del compuesto tendrá que desbloquear el yeso para permitir la aplicación de hidratación al agregar un agente de desbloqueo.

Se sabe que el uso de polímeros acrílicos bloquea los compuestos basados en yeso o compuestos basados en sulfato de calcio anhidro.

Sin embargo, cuando se desea una mejora de los rendimientos de bloqueo de estos polímeros, la práctica usual consiste en incrementar la cantidad de polímeros.

Con el fin de responder a los requerimientos de los usuarios, se ha vuelto necesario encontrar un medio de mejor desempeño para bloquear los compuestos basados en yeso o basados en sulfato de calcio anhidro, en particular durante tiempos prolongados de bloqueo (por ejemplo, más de un año).

Por lo tanto, el problema que la invención pretende resolver es proporcionar una nueva mezcla adecuada para incrementar el tiempo de bloqueo de las composiciones de aglutinantes hidráulicos.

Inesperadamente, los inventores han mostrado que es posible modificar las cadenas de los extremos de polímeros acrilicos para obtener una mezcla útil como agente de bloqueo para aglutinantes hidráulicos, que tienen rendimientos mejorados de bloqueo.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN Con este objetivo, la presente invención propone utilizar por lo menos un polímero o una sal del mismo como una mezcla para aglutinantes hidráulicos,, el polímero es de la fórmula (I) Z—P—Z (i) en la cual Z es una cadena de extremo y representa un átomo de hidrógeno, un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; Z' es una cadena de extremo y representa un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; P representa un componente que comprende por lo menos una porción de la fórmula (II) (II) en la cual R1 , R2 y R3 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo C, a C2o lineal o ramificado, o un radical -(CH2)p-COOR o una forma ionizada del mismo, donde p es igual a 0 o 1. y R .es un átomo de hidrógeno o R es un radical alquilo C, a C6; R4 representa un átomo de hidrógeno, un ión monovalente, divalente o trivalente, o un radical de amonio cuaternario; y que opcionalmente comprende por lo menos una porción de la fórmula (III) R5, R6 y R7 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)n-(C=0)m-W- (R8-0)q-R9; R8 representa un radical alquilo C2 a C2o lineal o ramificado; R9 representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo Ci a C20 lineal o ramificado; W representa un átomo de oxígeno o nitrógeno; n es un número entero comprendido de 0 a 2; m es un número entero igual a 0 o 1 ; q es un número entero comprendido de 0 a 200; y en el cual el grado de polimerización se comprende de 5 a 200.

La invención también propone un aglutinante hidráulico que comprende por lo menos el polímero o una sal del mismo, así como el uso de este aglutinante hidráulico para elaborar un compuesto de unión.

Finalmente, la invención proporciona un compuesto de unión que comprende por lo menos el polímero o una sal del mismo.

La invención ofrece ventajas determinantes, en particular, la mezcla de acuerdo con la presente invención, hace posible bloquear la hidratación del sulfato de calcio durante por lo menos seis meses, doce meses, dieciocho meses, incluso veinticuatro meses, dependiendo de la cantidad de mezcla utilizada.

Otra ventaja de la presente invención es que la mezcla, de acuerdo con la invención, tiene una mejor eficiencia de bloqueo para una misma dosificación y para una masa molar idéntica, en comparación con agentes de bloqueo conocidos.

Otra ventaja de la presente invención es que la mezcla, de acuerdo con la invención, puede utilizarse en dosificaciones más bajas para una misma eficiencia de bloqueo, en comparación con agentes de bloqueo conocidos con la misma masa molar.

De acuerdo con una variante de la presente invención, la mezcla hace posible, en virtud de su propiedad de fluidización, formular compuestos utilizando cantidades reducidas de agua en comparación con las cantidades utilizadas convencionalmente.

Por otro lado, de acuerdo con una variante de la presente invención, la mezcla puede usarse como agente de bloqueo y agente de fluidización, con lo cual se evita el uso de dos aditivos diferentes para obtener el mismo resultado. La mezcla de acuerdo con la invención puede describirse como un producto "2 en 1 ".

Además, según una variante, la mezcla de acuerdo con la invención tiene la ventaja de ser capaz de utilizarse sólo como un agente de fluidización.

Finalmente, la invención tiene la ventaja-de ser capaz de utilizarse en todas las industrias, en particular la industria de la construcción, la industria química (productores de mezclas) y aplicarse a todos los mercados de la construcción (edificación, ingeniería civil o plantas prefabricadas), a la industria de la construcción de elementos de yeso o la industria del cemento.

Otras ventajas y características de la invención serán claramente obvias después de leer la siguiente descripción y los ejemplos proporcionados para una ilustración no limitante y propósitos no restrictivos.

El término "aglutinante" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier componente que tiene la propiedad de introducir cohesión a la formulación en la que se incorpora, y que hace posible proporcionar características mecánicas a la formulación (por ejemplo, resistencia a la compresión, resistencia a la tracción, adherencia). Este aglutinante está hecho con la intención de unir elementos inertes, tales como agregados.

El término "aglutinante hidráulico" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier componente que tiene la propiedad de llegar a hidratarse en presencia de agua, y cuya hidratación hace posible obtener un sólido que tiene características mecánicas. El término "aglutinante hidráulico" también denota aglutinantes hídricos.

El término "compuesto" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como una formulación semilíquida que, después de su implementación, adquirirá propiedades mecánicas. A modo de ejemplo de un compuesto, puede hacerse mención de compuestos para detener, llenar, unir, separar o acabar.

El término "mezcla" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier componente que, incorporado en una formulación, hace posible introducir propiedades particulares.

El término "agente de bloqueo" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier mezcla que hace posible evitar el fraguado de un aglutinante hidráulico, durante un período de por lo menos seis meses, en particular por lo menos doce meses, al usar una cantidad suficiente de agente de bloqueo.

El término "agente de fluidización" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier mezcla que hace posible la fluidización.

' El término "agente de transferencia" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como una molécula que reacciona con un polímero en crecimiento para detener su propagación, al generar una entidad reactiva capaz de reiniciar una nueva polimerización.

El término "agente de desbloqueo" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como cualquier mezcla que hace posible suprimir la acción de bloqueo del agente de bloqueo. Como agente de desbloqueo adecuado, de acuerdo con la invención, puede hacerse mención de aluminio, calcio, zinc, sales de cobre o hierro, ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, sulfato ácido de sodio, sulfato ácido de potasio, sulfato de aluminio y potasio y mezclas de los mismos. El agente de desbloqueo puede utilizarse en forma de polvo, forma líquida o impregnarse sobre una cinta.

El término "fraguado" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como el cambio al estado sólido por reacción química.

El término "grado de polimerización (DPn)" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como el grado de polimerización como se define en el "Compendio de Terminología Química" publicado por la Unión Internacional de Química Pura y Aplicada (IUPAC). El grado de polimerización es el número promedio de porciones monoméricas por cadena de polímeros, cuando se calcula por la fórmula: DPn = Mn / MO donde Mn es la masa molar promedio en número del polímero y MO es la masa molar de la porción monomérica repetida.

La presente invención se relaciona con el uso de por lo menos un polímero o una sal del mismo como una mezcla para aglutinantes hidráulicos, el polímero es de la fórmula (I) Z— P— Z' (I) · en la cual Z es una cadena de extremo y representa un átomo de hidrógeno, un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; .

Z' es una cadena de extremo y representa un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; P representa un componente que comprende por lo menos una porción de la fórmula (II) (II) en la cual' R1 , R2 y R3 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo a C2o lineal o ramificado, o un radical -(CH2)p-COOR o una forma ionizada del mismo, donde p es igual a 0 o 1 , y R es un átomo de hidrógeno o R es un radical alquilo a C6; R4 representa un átomo de hidrógeno, un ión monovalente, divalente o trivalente, o un radical de amonio cuaternario; y que opcionalmente comprende por lo menos una porción de la fórmula (III) (lll) R5, R6 y R7 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)n-(C=0)m-W- (R8-0)q-R9; R8 representa un radical alquilo C2 a C20 lineal o ramificado; R9 representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo C, a C20 lineal o ramificado; W representa un átomo de oxígeno o nitrógeno; n es un número entero comprendido de 0 a 2; m es un número entero igual a 0 o 1 ; q es un número entero comprendido de 0 a 200; y en el cual el grado de polimerización se comprende de 5 a 200.

Preferiblemente, el grado de polimerización se comprende de 5 a 100 y, más preferiblemente, de 5 a 50.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la presente invención, o una sal del mismo, se utiliza como agente de bloqueo y, opcionalmente, agente de fluidización.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la presente invención, o una sal del mismo, se utiliza para los aglutinantes hidráulicos seleccionados de yesos, cementos, morteros, hormigones o aglutinantes basados en sulfato de calcio anhidro.

En particular, el polímero de acuerdo con la presente invención, o una sal del mismo, se utiliza para yesos con una base de sulfato de calcio hemihidratado (a o ß).

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical Z que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical Z' que representa un grupo hipofosfito.

Según una variante, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical Z' que representa un grupo fosfonato.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R1 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R2 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R3 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R4 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R5 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R6 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R7 que representa un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un átomo W que representa un átomo de oxígeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un radical R8 que representa un radical alquilo C2.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un R9 que representa un radical alquilo o un átomo de hidrógeno.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un número entero n comprendido de 0 a 1.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un número entero q comprendido de 2 a 100, preferiblemente de 2 a 50, de manera favorable de 4 a 25.

En particular, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, puede utilizarse para bloquear un aglutinante hidráulico, en particular compuestos basados en yeso.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, es particularmente muy adecuado para bloquear y controlar opcionalmente, después de desbloquear, la fluidez de los compuestos basados en yeso previamente bloqueados.

Más particularmente, de acuerdo con una vanante, el polímero según la invención hace posible formular compuestos que contienen menos agua y controlar la fluidez del compuesto después de desbloquear.

El polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, puede tener una estructura química variada. En particular, la distribución de las porciones (II) y (III) dentro del polímero puede variar de una molécula a otra. En particular, el polímero de acuerdo con la invención puede tener una estructura de bloque, estadística, alternante o de gradientes.

El término "estructura de bloque" se entenderá, de acuerdo con la invención, como una estructura que comprende distintos bloques de cada una de las porciones monoméricas.

El término "estructura estadística" se entenderá, de acuerdo con la invención, como una estructura que comprende las porciones monoméricas distribuidas de manera estadística o aleatoria en la cadena de polímeros.

El término "estructura alternante" se entenderá, de acuerdo con la invención, como una estructura en la cual las porciones monoméricas se alternan en la cadena de polímeros.

El término "estructura en gradientes" se entenderá, de acuerdo con la invención, como una estructura en la cual la concentración de cada porción monomérica varía en una manera inversamente proporcional a otra.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención tiene una estructura estadística. Preferiblemente, las proporciones relativas de las porciones (II) en relación con las porciones (III) en el polímero pueden variar de 1/99 a 100/0 en proporción a las unidades de las porciones.

Preferiblemente, la proporción relativa de las porciones (II) en relación con las porciones (III) se comprende de 70/30 a 100/0.

Más preferiblemente, la proporción relativa de las porciones (II) en relación con las porciones (III) se comprende de 80/20 a 100/0.

De acuerdo con una variante de la invención, la proporción relativa de las porciones (II) en relación con las porciones (III) se comprende de 80/20 a 99/1.

De acuerdo con otra variante de la invención, la proporción relativa de las porciones (II) en relación con las porciones (III) es 100/0.

El polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene un grado de polimerización comprendido de 5 a 200, preferiblemente de 5 a 100, y aún más preferiblemente de 5 a 50.

El polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, tiene una masa molar comprendida de 350 a 50000 daltons. Por ejemplo, cuando el polímero de acuerdo con la invención comprende sólo porciones (II), la masa molar se comprende de 350 a 15000, más particularmente de 350 a 7500 daltons, preferiblemente de 350 a 3750 daltons.

El polímero de acuerdo con la invención puede estar completa o parcialmente en forma de sales o en forma de ácido. Las sales o iones adecuados, de acuerdo con la invención, pueden elegirse a partir de bases o mezclas de bases, conocidas por el experto en la técnica, por ejemplo, hidróxido de sodio, hidróxido de potasio, hidróxido de calcio o una amina primaria, secundaria o terciaria! o metales, como se describe en la Tabla Periódica de los Elementos, en particular, los metales alcalinos o los metales de tierras alcalinas. Otros metales, tales como los metales de transición, también pueden ser adecuados.

Los polímeros se obtienen por (co)polimerización, preferiblemente copolinierización radical de monómeros apropiados. La (co)polimerización puede llevarse a cabo en una manera convencional por el experto en la técnica.

El término "(co)polimerización" se entenderá, de acuerdo con la presente invención, como polimerización o copolimerización.

Preferiblemente, el polímero de acuerdo cori la presente invención se prepara a partir de . monómeros de ácido acrílico.

La concentración del polímero, de acuerdo con la invención, en la formulación, depende de la aplicación pretendida. El polímero de acuerdo con la invención puede usarse en forma de una solución líquida, por ejemplo, una solución acuosa, en forma de una dispersión, o en forma de un polvo. Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, se utiliza a una concentración, de 0.01 a 10 %, preferiblemente de 0.1 a 5%, incluso más preferiblemente de 0.2 a 2 % en peso seco de polímero con respecto al peso seco del aglutinante hidráulico.

Finalmente, el polímero formulado puede utilizarse solo o en combinación con una o más mezclas semejantes, tal como un acelerador, un retardador, un espesante, un agente reológico u opcionalmente otro dispersante, con el fin de ajustar las propiedades reológicas y de fraguado del material.

La invención también proporciona un aglutinante hidráulico que comprende por lo menos un polímero, o una sal del mismo, de acuerdo con la invención, y el polímero es de la fórmula (I) Z— P— Z' (I) en la cual Z es una cadena de extremo y representa un átomo de hidrógeno, un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; Z' es una cadena.de extremo y representa un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; P representa un componente que comprende por lo menos una porción de la fórmula (II) (II) en la cual R1 , R2 y R3 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)p-COOR o una forma ionizada del mismo, donde p es igual a 0 o , y R es un átomo de hidrógeno o R es un radical alquilo a C6; R4 representa un átomo de hidrógeno, un ión monovalente, divalente o trivalente, radical de amonio cuaternario; , y que opcionalmente comprende por lo menos una porción de la fórmula (III) (III) R5, R6 y R7 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo C, a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)n-(C=0)m-W- (R8-0)q-R9; R8 representa un radical alquilo C2 a C20 lineal o ramificado; R9 representa un átomo dé hidrógeno o un radical alquilo a C2o lineal o ramificado; W representa un átomo de oxígeno o nitrógeno; n es un número entero comprendido de 0 a 2; m es un número entero igual a 0 o 1 ; q es un número entero comprendido de 0 a 200; y en el cual el grado de polimerización se comprende de 5 a 200.

El polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, puede incorporarse en el aglutinante hidráulico en forma de un polvo, una solución líquida o una dispersión.

El aglutinante hidráulico de acuerdo con la invención puede usarse para preparar un compuesto de unión.

¦ La concentración del polímero, de acuerdo con la invención, en el compuesto, depende de la aplicación pretendida. Preferiblemente, el polímero de acuerdo con la invención, o una sal del mismo, se utilizará a una concentración comprendida de 0.01 a 5 %, preferiblemente de 0.02 a 2 %, de manera favorable de 0.02 a 1 % en peso de polímero con respecto al peso del compuesto.

El aglutinante hidráulico de acuerdo con la presente invención puede usarse en particular para preparar un compuesto de unión.

La invención se relaciona además con un compuesto de unión que comprende por lo menos un polímero de la fórmula (I), o una sal del mismo, o que se obtiene a partir de un aglutinante hidráulico que comprende por lo menos un polímero de la fórmula (I) o una sal del mismo Z— P— Z' (I) en la cual Z es una cadena de extremo y representa un átomo de hidrógeno, un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; Z' es una cadena de extremo y representa un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; P representa un componente que comprende por lo menos una porción de la fórmula (II) (II) en la cual R1 , R2 y R3 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo 0? a C2o lineal o ramificado, o un radical -(CH2)p-COOR o una forma ionizada del mismo, donde p es igual a 0 o 1 , y R es un átomo de hidrógeno o R es un radical alquilo a C6; R4 representa un átomo de hidrógeno, un ión monovalente, dlvalente o trivalente, o un. radical de amonio cuaternario; y que opcionalmente comprende por lo menos una porción de la fórmula (III) (ni) R5, R6 y R7 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo C-i a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)n-(C=0)m-W- (R8-0)q-R9; R8 representa un radical alquilo C2 a C2o lineal o ramificado; R9 representa ün átomo de hidrógeno o un radical alquilo a C2o lineal o ramificado; W representa un átomo de oxígeno o nitrógeno; n es un número entero comprendido de 0 a 2; m es un número entero igual a 0 o 1 ; q es un número entero comprendido de 0 a 200; y en la cual el grado de polimerización se comprende de 5 a 200, preferiblemente de 5 a 100, y aún más preferiblemente de 5 a 50.

BREVE DESCRIPCION DE LAS FIGURAS La Figura 1 representa un ejemplo de un cromatograma (intensidad de la señal de acuerdo con la masa molar), obtenido para determinar la masa molar en el pico de la curva para un polímero de masa Mp = 4000 g/mol.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Los siguientes ejemplos ilustran la invención sin limitar el alcance de la misma.

EJEMPLOS Condiciones experimentales para determinar las masas molares.

Los polímeros se analizaron por cromatografía de exclusión por tamaños (SEC o GPC). Las masas molares se determinaron en comparación con una calibración con poliacrilato de sodio (Polymer Laboratories). La información en relación con el equipo y condiciones del análisis se da en la siguiente tabla: _ GPC acuosa Bomba de HPLC Waters 515 Muestreador automático Waters 517 plus T° de inyección: ambiente Detector de índice Refractivo Waters 24 0 T° del sensor: 35 °C 3 columnas de Aquagel en serie: mixto, T° de columnas: 35 °C OH40 y OH30 Solución acuosa ultra pura de NaN03 a 0.1 N; NaH2PO4 0.01 N Eluyente neutralización a pH = 7 con NaOH Flujo 1 ml/min La cromatografía proporcionó un cromatograma del tipo de la figura 1 (intensidad de la señal como la función de la masa molar). La masa molar en el pico de la curva (Mp) correspondió a la masa molar de la especie que da la señal más intensa.

Ejemplo 1 : Síntesis de un homopolímero de ácido acrílico con cadena o cadenas de extremo de hipofosfito - polímero 1 Los siguientes componentes se pesaron respectivamente en un matraz de tres cuellos de 100 mi: - 10.1 g de ácido acrílico - 0.613 g de hipofosfito de sodio hidratado - 30 g de agua desmineralizáda.

El matraz entonces se adaptó a un ensamble que comprendía un condensador, una entrada de nitrógeno y una sonda de temperatura. La agitación se realizó magnéticamente. Un baño maría se instaló bajo el matraz y la temperatura se ajustó a 80 °C. Una vez que se alcanzó la temperatura ajustada y el medio de reacción estaba suficientemente desgasificado (15 min), se agregaron 0.41 g de 4,4-Azobis(ácido 4-cianovalérico). El medio se mantuvo a 80 °C durante dos horas. Una vez enfriado, se obtuvo una solución acuosa, incolora y transparente del polímero en solución.

La masa molar del polímero obtenido en el pico de la curva fue 1 1600 g/mol (Mp).

Todas las manipulaciones se llevaron a cabo de acuerdo con este mismo procedimiento operativo.

Para la síntesis de copolímeros, el segundo monómero puede agregarse al principio cuando se pesa el ácido acrílico. Una vanante del proceso podría consistir en agregar el o los monómeros en una sola etapa o en varias etapas.

De acuerdo con el proceso, el agente de transferencia puede agregarse al principio y/o en una o más etapas. De acuerdo con las masas de los polímeros objetivo, la cantidad de agente de transferencia se ajustó y/o el proceso de síntesis se modificó: adición de los componentes de manera continua y/o discontinua en una etapa o en varias etapas..

Ejemplo 2: Síntesis de un homopolímero de ácido acrílico con cadena o cadenas de extremo de hipofosfito .- polímero 2 Los siguientes componentes se pesaron respectivamente en un matraz de tres cuellos de 100 mi: - 30 g de agua desmineralizada. - 1.97 g de hipofosfito de sodio hidratado El matraz entonces se adaptó a un ensamble que comprendía un condensador, una entrada de nitrógeno y una sonda de temperatura. La agitación se realizó magnéticamente. Un baño maría se instaló bajo el matraz y la temperatura se ajustó a 80 °C. Una vez que se alcanzó la temperatura ajustada y el medio de reacción estaba suficientemente desgasificado (15 min), las siguientes dos soluciones se agregaron gradualmente durante dos horas: 1 - 20.20 g de ácido acrílico en 39.6 g de agua desmineralizada 2- 0.80 g de 4,4-Azobis(ácido 4-cianovalérico), 20 g de agua desmineralizada y 0.30 g de NaOH en gránulos Al final del vaciado, el medio se mantuvo a 80 °C durante una hora. Una vez enfriado, se obtuvo una solución acuosa, incolora y transparente del polímero en solución.

La masa molar del polímero obtenido en el pico de la curva fue 1710 g/mol (Mp).

Ejemplos 3 a 5: Síntesis de homopolímeros de ácido acrílico con cadena o cadenas de extremo de hipofosfito - polímeros 3 a 5 Todas las polimerizaciones presentadas en la Tabla 1 se llevaron a cabo de acuerdo con el procedimiento operativo en el Ejemplo 1. La Tabla 1 a continuación proporciona las condiciones de preparación de los polímeros 3 a 5.

Tabla 1 Ejemplo 6: Síntesis de un copolímero basado en ácido acrílico y un macromonómero de la fórmula (III) con cadena o cadenas de extremo de hipofosfito - polímero 6 Los siguientes componentes se pesaron respectivamente en un matraz de tres cuellos de 100 mi: - 7.83 g de ácido acrílico - 2.82 g de AMPEG450 - 0.49 g de hipofosfito.de sodio hidratado - 40.0 g de agua desmineralizada.

El matraz entonces se adaptó a un ensamble que comprendía un condensador, una entrada de nitrógeno y una sonda de temperatura'. La agitación se realizó magnéticamente. Un baño maria se instaló bajo el matraz y la temperatura se ajustó a 80 °C. Una vez que se alcanzó la temperatura ajustada y el medio de reacción estaba suficientemente desgasificado (15 min), se agregaron 0.474 g de 4,4-Azobis(ácido 4-cianovalérico). El medio se mantuvo a 80 °C durante dos horas. Una vez enfriado, se obtuvo una solución acuosa, incolora y transparente del polímero en solución.

La masa molar del copolímero obtenido en el pico de la curva fue 45900 g/mol (Mp). El polímero contenía en promedio 95 % mol de porciones de ácido acrílico y 5 % mol de porciones de AMPEG450.

AMPEG450 Ejemplo 7: Síntesis de un copolímero basado en ácido acrílico y un macromonómero de la fórmula (III) con cadena o cadenas de extremo de hipofosfito - polímero 7 Los siguientes componentes se pesaron respectivamente en un matraz de tres cuellos de 100 mi: - 10 g de agua desmineralizada. - 0.757 g de hipofosfito de sodio hidratado El matraz entonces se adaptó a un ensamble que comprendía un condensador, una entrada de nitrógeno y una sonda de temperatura. La agitación se realizó magnéticamente. Un baño maría se instaló bajo el matraz y la temperatura se ajustó a 80 °C. Una vez que se alcanzó la temperatura ajustada y el medio de reacción estaba suficientemente desgasificado (15 min), las siguientes dos soluciones se agregaron gradualmente durante dos horas: 1 - 7.70 g de acrílico ácido y 2.80 g de AMPEG450 en 20 g de agua desmineralizada 2- 0.48 g de 4,4-Azobis(4-ácido cianovalérico), 20 g de agua desmineralizada y 0.15 g de NaOH en granulos Al final del vaciado, el medio se mantuvo a BO °C durante una hora. Una vez enfriado, se obtuvo una solución acuosa, incolora y transparente del polímero en solución.

La masa molar del polímero obtenido en el pico de la curva fue 4000 g/mol (Mp).

Ejemplo 8: Síntesis de copolímeros basados en ácido acrílico y un macromonómero de la fórmula (III) con cadena o cadenas de extremo controladas - polímero 8 Todas las polimerizaciones presentadas en la Tabla 1 se llevaron a cabo de acuerdo con el procedimiento operativo en el Ejemplo 6. La Tabla 2 a continuación proporciona las condiciones de preparación del polímero 6 Tabla 2 Ejemplo 9: Evaluación del efecto de bloqueo de los polímeros 1 a 5 en una lechada líquida de hemihidrato de sulfato de calcio El efecto de bloqueo de los polímeros 1 a 5 se evaluó en una lechada líquida de hemihidrato de sulfato de calcio (HH) mezclado a una relación Agua/Polvo (A/P = 0.60). El tiempo de bloqueo se evaluó visualmente. El yeso fue un yeso ß de origen natural de SELECTA. Se probaron dos dosificaciones diferentes La Tabla 3 agrupa en conjunto los resultados de los tiempos de bloqueo obtenidos con los polímeros 1 a 5.

Tabla 3 Para una dosificación de 0.1 % en peso/HH, los valores de retardo de fraguado menores a una décima parte de un mes, obtenidos para los polímeros 1 , 3, 4 y 5, confirmaron que, a mayor tamaño de los polímeros, más baja su eficiencia de retardo.

Para una dosificación de 0.2 % en peso/HH, la tendencia se confirmó y el polímero 2 ofreció el mayor rendimiento de bloqueo.

Ejemplo 9: Evaluación del efecto de bloqueo de los polímeros 6 a 8 en una lechada liquida de hemihidrato de sulfato de calcio El efecto de bloqueo de los polímeros 6 a 8 se evaluó en una lechada líquida de hemihidrato de sulfato de calcio (HH) mezclado a una relación Agua/Polvo (A/P = 0.60). El tiempo de bloqueo se evaluó visualmente. El yeso fue un yeso ß de origen natural de SELECTA. Se probaron dos dosificaciones diferentes.

La Tabla 6 agrupa en conjunto los resultados de los tiempos de bloqueo obtenidos con los polímeros 1 a 17.

Tabla 6 Al igual que con los homopolímeros, a menor masa molar de los copolímeros, mayor su potencia de bloqueo. La tendencia se verificó para una dosificación baja (0.2 % en peso/HH) y para una dosificación alta (0.5% en peso/HH).

Claims

REIVINDICACIONES

1. Un uso de por lo menos un polímero o una sal del mismo como una mezcla para aglutinantes hidráulicos, el polímero es de la fórmula (I) Z—P—T (i) en la cual Z es una cadena de extremo y representa un átomo de hidrógeno, un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; Z' es una cadena de extremo y representa un grupo hipofosfito o un grupo fosfonato; P representa un componente que comprende por lo menos una porción de la fórmula (II) (I I) en la cual .· R1 , R2 y R3 representan independientemente un átomo de hidrógeno, un radical alquilo a C2o lineal o ramificado, o un radical -(CH2)P-COOR o una forma ionizada del mismo, donde p es igual a 0 o 1 , y R es un átomo de hidrógeno o R es un radical alquilo C1 a C6; R4 representa un átomo de hidrógeno, un ión monovalente, divalente o trivalente, o un radical de amonio cuaternario; y que opcionalmente comprende por lo menos una porción de la fórmula (III) R5, R6 y R7 representan independientemente un átomo dé hidrógeno, un radical alquilo C, a C20 lineal o ramificado, o un radical -(CH2)n-(C=0)m-W- (R8-0)q-R9; R8 representa un radical alquilo C2 a C2o lineal o ramificado; R9 representa un átomo de hidrógeno o un radical alquilo a C2o lineal o ramificado; W representa un átomo de oxígeno o nitrógeno; n es un número entero comprendido de 0 a 2; m es un número entero igual a 0 o 1 ; q es un número entero comprendido de 0 a 200; y en el cual el grado de polimerización se comprende de 5 a 200.

2. El uso de conformidad con la Reivindicación 1 , caracterizado en que el polímero, o una sal del mismo, se utiliza como agente de bloqueo y, opcionalmente, como agente de fluidización.

3. El uso de conformidad con la Reivindicación 1 o Reivindicación 2, caracterizado en que el polímero, o una sal del mismo, se utiliza para aglutinantes hidráulicos seleccionados de yesos, cementos, morteros, hormigones o aglutinantes basados en sulfato de calcio anhidro.

4. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 3, caracterizado en que el polímero, o una sal del mismo, se utiliza para yesos basados en sulfato de calcio hemihidratado (a o ß).

5. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 4, caracterizado en que R1 de la fórmula II es un átomo de hidrógeno.

6. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 5, caracterizado en que R2 de la fórmula II es un átomo de hidrógeno.

7. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 6, caracterizado en que R3 de la fórmula II es un átomo de hidrógeno.

8. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 7, caracterizado en que el radical Z de la fórmula I es ün átomo de hidrógeno.

9. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 8, caracterizado en que el radical Z' de la fórmula I es un grupo hipofosfito.

10. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 8, caracterizado en que el radical Z' de la fórmula I es un grupo fosfonato.

1 1. El uso de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 10, caracterizado en que el polímero tiene una proporción relativa de porciones (II) en relación con porciones (III) que varia de 1/99 a 100/0 en proporción a las unidades de las porciones.

12. Un aglutinante hidráulico que comprende por lo menos un polímero de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 11.

13. El uso de un aglutinante hidráulico de conformidad con la Reivindicación 12, para preparar un compuesto de unión.

14. Un compuesto de unión que comprende por lo menos un polímero de conformidad con cualquiera de las Reivindicaciones 1 a 11.