MXPA04012774A - Formulacion mejorada de estucos ceramicos de alta resistencia mecanica para acabados de ornato en muros internos y externos y proceso. - Google Patents

Abstract

La presente invencion se relaciona con formulaciones mejoradas de estucos ceramicos a base de marmolinas, morteros y cementos Portland caracterizados por incluir una mezcla de aditivos organicos a base de metil hidroxil celulosa, melamin sulfato de sodio, estearato, compuestos polvinilicos en mayor porcentaje y carbonato de marmol de grano grueso que le proporcionan un elevado inicio de fraguado, y una mayor caracteristica de adhesividad formando una pasta con granulos de tipo de pasta texturizada, para acabados mas asperos en repellos de cualquier tipo de muro y proceso para su fabricacion.

Description

FORMULACION MEJORADA DE ESTUCOS CERAMICOS DE ALTA RESISTENCIA MECANICA PARA ACABADOS DE ORNATO EN MUROS INTERNOS Y EXTERNOS Y PROCESO.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Campo de la invención La presente invención se relaciona con formulaciones mejoradas de estucos cerámicos (Tecnomuro AR) a base de marmolinas de grano grueso, cementos Pórtland modificadas con aditivos orgánicos que le proporcionan un elevado inicio de fraguado, y sobre todo una mayor adhesividad por incremento de resina formando una pasta con granulos de mayor tamaño para acabados similares a una pasta texturizada en repellos de cualquier tipo de muro o acabados de ornato en muros internos ó externos.

Descripción del Arte Previo Se conocen desde la antigüedad diferentes mezclas de estucos y morteros, mezclando cal de diferentes tipos con arena y agua para su aplicación, también se conocen recientemente a dichas mezclas modificadas con aditivos para ser agregados al mortero o estuco para cambiar su comportamiento físico. Los aditivos pueden ser puzolanas, sangre, fibras animales, vegetales, jugo de cactus, arcillas etc. que mejoran sus propiedades de adherencia.

También se conocen dichas mezclas mejoradas con la incorporación de cemento hidráulico para incrementar su especificación de dureza, o con cemento plástico Pórtland.

Así por ejemplo en la Sol. de patente PCT/US00/25907 se describe una composición típica de cemento usada como mortero o estuco a base de: Cemento Pórtland, cal, material puzolánico, seleccionado de clase "F" cenizas volátiles, clase "C" de cenizas y clase "N" puzolanicos y mezclas de material puzolánico con diferentes porcentajes.

En nuestra solicitud de patente Méx. Exp. PA/a/2004/010631 , se describe una composición de estuco para recubrimientos de muros cuya característica principal es la de presentar un buen perfil granulo métrico para acabados finos, para lo cual no requiere de una mayor adhesividad, ni menor espesor de gránulo.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN Breve descripción de los dibujos: Fig. 1 Diagrama de flujo del Proceso Fig. 2 Gráfica, que muestra la distribución del tamaño de partícula, La presente invención involucra una mezcla especial mejorada denominada estuco de alta resistencia a base de marmolinas de granulo incrementado hasta 2.5 mm cemento Pórtland, fibras inertes, aditivos químicos de viscosidad y compuestos de adhesividad incrementada que al ser mezclados con agua limpia, se transforman en una pasta lista para aplicarse como acabado sobre superficies de block, ladrillo, tabique, concreto celular, paneles de poliestireno o cualquier repello común ó aún muros de poca porosidad.

El Estuco (Tecnomuro AR) de alta resistencia (AR) objeto de la invención sustituye el sistema tradicional de repello (zarapeo y alinéo), por un sistema de acabado en una o más papas, ofreciendo grandes ventajas económicas así como de administración de materiales y ahorro de tiempo. La composición de estucos cerámicos (AR) preferente de la invención es una mezcla que presenta la siguiente formulación: % Recomendado Materia Prima en peso Marmolina Grueso 0 - 2.5 mm 80 - 85 Cemento Pórtland Blanco o Gris 15.5 - 17 Metil EBdroxietil Celulosa 0.1 - 0.25 Melaminsulfonato de Sodio 0.01 - 0.08 Estearato de durninio 0.1 - 0.25 Formiato de Calcio 0.1 - 0.25 Fibra de celulosa 0.15 - 0.30 Resina de Acetato de Polivinilo 1.0 - 2.0 Pigmentos 0.01 - 4.0 La formulación de Estuco AR por sus excelentes propiedades, es adecuada para realizar acabados similares a una pasta texturizada con espesores de hasta 2.5 mm directamente sobre obra negra.

Los componentes de la formulación presentan respectivamente las siguientes características: LIGANTE Y ENDURECEDOR: Cemento Pórtland (15.5 - 17 % en peso) Es un elemento básico que hace el efecto de ligar los elementos de la formulación además de iniciar y mantener el endurecimiento, así como la resistencia mecánica, el cemento Pórtland es la base de los morteros de revoque (repellado) AGREGADO PETREO: Marmolina gruesa (carbonato de mármol) 0 — 2.5 mm (80 —85% en peso) Es un agregado mineral pétreo de granulometría controlada que le proporciona al mortero una excelente blancura, misma que ofrece la facilidad de pigmentar el estuco y de esta manera obtener revestimientos coloridos. Además de que su distribución del tamaño de partículas le permiten ser ligados por el cemento, de manera balanceada.

RETENTOR DE HUMEDAD Y ESPESANTE: Metíl Hidroxietil Celulosa (0.1 - 0.25 % en peso) Es un componente que se utiliza en la formulación de estucos, principalmente para retener la humedad contenida en el mortero humectado, dicha propiedad ayuda a que el tiempo de endurecimiento se retarde, además de que se incrementa de manera considerable la manejabilidad del mortero, haciendo una pasta maleable.

AGENTE INCLUSOR DE AIRE: Melamínsulfonato de Sodio (0.01 - 0.08 % en peso) Este componente inhibidor en la formulación del estuco, genera la inclusión de aire dentro del mortero alcanzando porcentajes del 12 % en peso de inclusión de aire. Particularmente este aditivo ayuda a disminuir la cantidad de humedad para el desarrollo de la pasta mejorando las resistencias ya que permite una buena manejabilidad del mortero evitando exceso de humedad.

AGENTE HIDROFUGO: Estearato de Aluminio (0.1 - 0.25 % en peso) Este aditivo se utiliza para reducir la permeabilidad generada en un sistema base cemento y reducir la efluorescencia generada por el propio mortero.

ADITIVO PARA REGULAR LOS TIEMPOS DE FRAGUADO: Formiato de calcio (0.1 - 0.25 % en peso) Este aditivo acelera el inicio de fraguado, las formulaciones que contienen, agentes espesantes tienden a retener la humedad de una manera tal que retardan considerablemente el inicio del fraguado, este aditivo acelera este proceso sin afectar la retención original de la humedad proporcionada por el agente espesante.

ADITIVO PARA EVITAR EL DESCUELGUE DE LA PASTA Fibra de celulosa (0.15 - 0.30 % en peso) Debido a que las pastas de mortero tienden a descolgarse en la aplicación, la fibra de celulosa evita que la pasta se descuelgue una vez aplicada.

RESINA VINÍLICA: Resina de Acetato de Polivinilo ( 1.0 - 2.0 % en peso) Este aditivo además de incrementar la adherencia de contacto al mortero, también funciona como agente plastificante, haciendo que el mortero tenga un grado de flexibilidad mayor al de cualquier estuco convencional, además no limita su uso a superficies porosas, ya que el aumento en la adhesividad de contacto le ayudan a aplicarse en superficies de baja porosidad, al incrementar notablemente su porciento en la formulación le permite adherir un perfil de granulo mayor.

PIGMENTOS: Pigmentos (0.01 - 4.0 % en peso) Todos los pigmentos usados son apropiados para ser combinados con cemento, debido a su alcalinidad algunos pigmentos no permiten un buen desarrollo mientras se recupera la resistencia del mortero, además de que tales pigmentos tienen buena resistencia a los rayos UV. La diferencia entre la sol. de pat me. PA/a/2004/01063 1 y el estuco de la presente invención se caracteriza en que la resistencia mecánica y adherencia se incrementa con mayor uso de resinas de acetato de polivinilo permitiendo mayor flexibilidad y mayor resistencia al desmoronamiento y al rayado.

A continuación se describen las características o especificaciones de nuestra formulación de estucos con respecto a otros estucos comerciales (Tabla 1) TABLA 1 P(l -3) Estucos Comerciales P- 4 S.Pat. Mex P- 5 Estuco de la invención De acuerdo con la tabla 1 - Un aspecto importante de la composición de la invención es que el producto presenta el tiempo de inicio de fraguado más alto del mercado este beneficio se ve reflejado en el tiempo de trabajo que tiene el instalador después de haber preparado su mezcla ya que es el que permite más tiempo de vida del material preparado - Otro aspecto es la adhesividad del producto que es de excelencia que la de los productos evaluados, ya que su alto contenido de resinas lo hacen altamente adhesivo, además forma una película plástica que protege al producto y mejora sus propiedades mecánicas, se observa que Tecnomuro AR. presenta un tamaño de grano mayor que la del tecnomuro normal (S.P Mex) además de una distribución de tamaño de partícula uniforme que la de los productos comerciales de alto grano. Esta propiedad le proporciona a Tecnomuro AR la posibilidad de aplicar espesores de hasta 25 mm. sobre cualquier tipo de muro. Además de que se pueden realizar acabados más ásperos y parecidos a una pasta texturizada.

- Trabajabilidad: El término trabajabilidad esta referido a la consistencia del material, los productos formulados a base de cemento normalmente son duros, pero la adición de espesantes (metil hidroxietil celulosa) ayudan a la mezcla a tener una consistencia cremosa y fácil de manejar, además de que se debe utilizar un grado especial de espesante para evitar que la pasta formada se adhiera a las herramientas de trabajo. Es muy importante utilizar un grado especial de espesante ya que los celulósicos tradicionales promueven la adherencia del mortero fresco con las herramientas de trabajo.

La determinación de las características del perfil granulométrico del estuco se observa en la siguiente tabla 2 con productos comparativos 1 , 2, y 3 Tecnomuro AR objeto de la invención y S.P Mex.

TABLA 2 Tamaño de grano (mm) *% acumulado Las especificaciones del producto (estuco), a continuación se indican Tabla 3 TABLA 3 Proceso para Fabricación de Estucos Cerámicos: De acuerdo con el diagrama de bloques, se prepara una carga de materias primas a base de agregados de cementos y arenas almacenados en silos en una relación de 1500 Kg por cada 50 Kg de aditivos, también dispuestos en silos, se descargan paulatinamente a una tolva correspondiente de alimentación a una mezcladora de una capacidad de 2000 Kg. Enseguida se continúa el proceso de acuerdo con las Tablas (A) y (B) ELEMENTOS DE PRODUCCIÓN | Almacenamiento Condiciones Silos de Agregados En nivel de uso Silos de Aditivos En nivel de uso Carea (formulación) Condiciones Balanza de Agregados Calibrada (1,500 Kg) Balanza de Aditivos Calibrada (50 Kg) Operación Características Mezcladora (2000 Kg.,) 4 herramientas de mezcla Ensacadora 3 bocas de llenado Paletizadora Enfilasacos y emplallado final (B) CONDICIONES DE PROCESO ESTUCO OBSERVACIO UNIDAD PORCELANITE NES CARGA POR LOTE 1500 Kg. Temp. ambiente TIEMPO DE 240 Seg. Temp. ambiente MEZCLADO NoJD2RRAMD2 TAS 4 PZA DE MEZCLA TIPO DE SACO 20 Kg PALLET 1200 Kg En la tabla 4, se describe el rendimiento del estuco por área revestida.

TABLA 4 El costo por m2 de revestimiento de estuco ya con la pigmentación deseada es inferior hasta en un 30 % con respecto al de cualquier repellado ordinario y presenta además la ventaja por su trabajabilidad de hacer acabados con figuras decorativas como cualquier pasta texturizada comercial por su perfil de granulometría. Para su manejo es recomendable usar guantes y lentes debido a su pH alcalino.

Tal como se observa en la gráfica de la Fig.2, la concentración acumulada del tamaño de partícula desde los 2.5 mm hasta llegar a su máximo % acumulado se va concentrando el tamaño de grano hasta el 100% del material estudiado.

La composición del estuco se caracteriza además por formar un revestimiento de estucos cerámicos que forman una capa con mejor resistencia al descuelgue cuando se aplica, mejor adhesión al muro sin formar cracks cuarteaduras y una mej or cohesión entre las partículas al usar compuestos de metil hidroxietil celulosa con características de buena disolución en agua fría y altas viscosidades, estables en una variación de pH.

Habiendo descrito la invención se considera una novedad y por lo tanto reclama lo contenido en las siguientes:

Claims (1)

1. R E I V I N D I C A C I O N E S Una formulación mejorada de estucos cerámicos de alta resistencia mecánica al desmoronamiento para acabados de ornato, en muros internos y externos por repellado manual o por otro medio la cual comprende una mezcla de materiales de agregados a base de cementos blanco ó gris y marmolinas, donde las marmolinas agregados minerales de granulometría controlada y los cementos son cemento Pórtland, siendo caracterizada dicha formulación por incluir una mezcla de aditivos a base de metil hidroxietil celulosa en una relación de hasta 0.30 % en peso; melamin sulfonato de sodio hasta 0.08 % en peso; estearato de aluminio hasta 0.30 % en peso; formiato de calcio 0.1 —0.30 % en peso; fibra de celulosa hasta 0.30 % en peso; resina de acetato de polivinilo incrementada hasta 2.0 % en peso; con aumento notable de adherencia; marmolina de grano de alto grueso como componente agregado hasta 85 % en peso; y elementos colorantes de tipo orgánico o inorgánico en una relación en peso desde 0.01 hasta 4.0 % Una formulación mejorada de estucos cerámicos de alta resistencia mecánica para acabados de ornato en muros de conformidad con la cláusula 1 , caracterizada por una mezcla a base de marmolinas gruesas de (carbonato de mármol) 0.0 — 2.5 mm. en una relación de 80 -85 %; cemento pórtland blanco ó gris de 15.5 - 17%; metil hidroxietil celulosa de 0.1 - 0.25%: melaminsulfonato de sodio de 0.01 - 0.08 %; estearato de aluminio de 0.1 - 0.25 %; formiato de calcio de 0.1 - 025 %; fibra de celulosa de 0.15 - 0.30 %; resina de acetato de polivinilo de 1 .0 a 2.0 % ; pigmentos orgánicos ó inorgánicos de 0.001 - 4.0 % Una formulación mejorada de estucos cerámicos de alta resistencia mecánica para acabados de ornato, en muros de conformidad con la cláusula 1 , caracterizada en que dicha formulación presenta un perfil granulométrico preferente de valores de 1 .0 a 2.5 mm. semejante a una pasta gruesa tipo texturizada, resistente al desmoronamiento y de gran adherencia. Una formulación mejorada de estucos cerámicos de alta resistencia mecánica para acabados de ornato en muros de conformidad con la cláusula 1 , caracterizada por permitir un tamaño de grano mayor y una distribución de tamafio de partícula uniforme y resistencia a la compresión de 5.9 N/mm2 y se puede aplicar hasta espesores de 25 mm. con resistencia a la tensión de 0.80 N/mm2 Proceso para fabricación de formulaciones de estucos cerámicos para acabados de ornato para muros el cual comprende los pasos de: preparar previamente una carga de materiales agregados a base de cemento pórtland blanco ó gris en una proporción de 15.5 — 17 % en peso con marmolina gruesa de 0.01 -2.5 en una relación de 80 - 85 % en peso, caracterizado por incluir simultáneamente en una mezcladora una carga de aditivos preparados a base de una mezcla de: metil hidroxietil celulosa en una relación en peso de 0.1 - 0.25 %, melaminosulfonato de sodio de 0.01 — 0.08 %, estearato de aluminio de 0.1 - 0.25 %, formiato de calcio 0.1 - 0.25 % fibra de celulosa de 0.15 — 0.30 % resina de acetato de polivinilo de 1 .0 - 2.0 % y pigmentos orgánicos ó inorgánicos de 0.0 hasta 4.0 %; en peso con un tiempo de mezclado de 200- 240 segundos a temperatura ambiente. E X T R A C T O La presente invención se relaciona con formulaciones mejoradas de estucos cerámicos a base de marmolinas, morteros y cementos Pórtland caracterizados por incluir una mezcla de aditivos orgánicos a base de metil hidroxil celulosa, melamin sulfonato de sodio, estearato, compuestos polivinilicos en mayor porcentaje y carbonato de mármol de grano grueso que le proporcionan un elevado inicio de fraguado, y una mayor característica de adhesividad formando una pasta con gránulos de tipo de pasta texturizada, para acabados mas ásperos en repellos de cualquier tipo de muro y proceso para su fabricación.