WO2017054062A1

WO2017054062A1 - Formulação de aditivo retardador de pega

Info

Publication number: WO2017054062A1
Application number: PCT/BR2016/000100
Authority: WO
Inventors: Jaqueline Venancio BARNÉ; Airton Antonio SÁBIO; Valdeci Guerra de PAULA
Original assignee: Oxiteno S.A. Indústria E Comércio
Priority date: 2015-09-29
Filing date: 2016-09-27
Publication date: 2017-04-06
Also published as: BR102015024934A2; TW201730132A

Abstract

A presente invenção se refere a uma formulação de aditivo retardador de pega compreendendo aminas orgânicas, por exemplo, monoetanolamina e dietanolamina, preferencialmente trietanolamina; um álcool, sendo preferencialmente o composto de cadeia C3, glicerina, a qual pode ser destilada ou derivada do biodíeseí e um glicol, podendo ser acrescido à formulação um glicol como monoetilenoglicol, dietilenoglicol ou trietilenoglicol. Tal formulação, quando aplicada sobre a massa de cimento, irá proporcionar um concreto com características melhoradas de retenção de pega e resistência mecânica.

Description

FORMULAÇÃO DE ADITIVO RETARDADOR DE PEGA

CAMPO DA INVENÇÃO

[001] A presente invenção se insere no campo da Química industriai, mais especificamente na área dos produtos químicos especializados, e descreve uma formulação de aditivo retardador de pega aplicado em concreto compreendendo a mistura de trietanolamína, glicerina e glicol.

FUNDAMENTOS DA INVENÇÃO

[002] A tecnologia de aditivação do concreto no mercado de construção civil avançou significativamente neste século vislumbrando sempre a excelência operacional de forma a se obter o melhor material para determinada aplicação com o menor custo possível.

[003] No Brasil os principais aditivos utilizados são: retardadores, incorporadores de ar, plastificantes, superplastíficantes e aceleradores.

[004] Uma das principais características que se buscam na aditivação seria trabalhabilidade, aumento da resistência final a fim de se obter o material com maior durabilidade, conforme mencionado em ISAIA, G. C. (ed.). Concreto: ensino, pesquisa e realizações. São Paulo: Ibracon, 2005 e MENDES NETO, F. Concreto estruturai avançado: análise de seções transversais sob flexão normal composta. São Paulo: Pini, 2009.

[005] A classificação dos aditivos é padronizada tal qual a ABNT- NBR -11768:2011 , onde mediante os resultados de aplicação o aditivo pode se enquadrar em afgumas ciasses como acelerador ou retardador e assim por diante.

[006] Os aditivos, retardadores de pega como o próprio nome menciona possuem como objetivo no geral retardar o início da pega do concreto, ou seja, atrasar o processo de endurecimento do concreto.

[007] Na classe de aceleradores de pega comumente são utilizados sais de elementos alcalinos e alcalino-terrosos e compostos orgânicos se destacando aminas orgânicas conforme referência do livro MARTIN, J. F. M. Aditivos para concreto: concreto, ensino, pesquisa e realizações. In: IBRACON. Aditivos para concreto. Vol.1, cap.13. São Paulo: IBRACON, 2005, p.381-406. Os aceleradores em geral aumentam a resistência iniciai reduzindo a exsudaçâo e a segregação.

[008] Alguns aditivos classificados como aceleradores mediante a dosagem no concreto podem apresentar o efeito reverso demonstrando característica de aditivos retardadores.

[009] A indústria de pré-fabricados no Brasil a qual é responsável peia fabricação de elementos produzidos ou moldados industrialmente com dimensões padronizadas tais como: escadas, fundações, galenas, painéis, passarelas, pilares, pontes e viadutos, vigas, entre outros, utiliza bastante os aditivos retardadores de pega a fim de conseguirem maior um tempo maior para se trabalhar com o material.

[010] A característica de retardar a pega do cimento constituinte do concreto é importante para a indústria visto que possibilita manter a trabalhabiiidade do concreto por determinado tempo, retardando a elevação do calor de hidratação do cimento, ampliando desta forma o tempo de aplicação do material. Muitas formulações contribuem para o aumento da resistência do concreto visto que essa classe de aditivos pode favorecer também o calor de hidratação do cimento.

[011] Comumente são aplicados como aditivos retardadores de pega: carboidratos (açúcares), ácidos hidroxi-carboxílicos e dicarboxilicos, fosfatos e sais de chumbo e de zinco.

[012] Para formulações de redutores de pega muitas formulações podem ser empregadas, por exemplo:

[013] O produto descrito no documento JP-A-1 -172250 menciona a aplicação dos seguintes produtos como retardadores de cimento:

compostos inorgânicos como óxido de zinco, bórax e compostos orgânicos como compostos polihidroxilados (álcoois, metilcelulose, etilcelulose, dextrina).

[014] O retardador utilizado na composição da argamassa descrita no documento US7740701B2 compreende um composto polihidroxilado com cadeia de C4 A C12.

[015] O aditivo retardador descrito no documento EP2726435A1 compreende produto da reação de um composto poiihidroxilado e o bórax, aplicado na cimentacão de fluídos de perfuração. Nessa formulação, por exemplo, o composto poiihidroxilado mencionado pode ser um açúcar, tal como um ácido glucónico, gluconato ou glucoheptonato ou um sal do mesmo.

[016] O documento WO2014139857A1 descreve a utilização de uma composição aquosa contendo peio menos um éter de policarboxílato como um aditivo de moagem do cimento. A composição aquosa contém um ou mais aditivos ou é usada em combinação com um ou mais aditivos, e os aditivos são selecionados a partir de 1 ,3-propanodiol, um ácido carboxilico, um álcool amino sulfonado, ácido bórico, um sai de ácido bórico, um sal de ácido fosfórico, sorbitol, um sacarfdeo, um gluconato, sulfato de ferro, sulfato de estanho, sal de antimônio, um seu sal alcalino, um sal de metal alcalíno-terroso, lignossuffonato, glicerina, melamina, sulfonato de melamina, e suas misturas.

[017] Assim, os documentos do estado da técnica tratam de formulações de redutores de pega, as quais possuem vários produtos em sua composição, entretanto nenhum destes especifica a utilização em conjunto do composto poiihidroxilado pertencente á família de álcoois, com cadeia C3, glicerina juntamente com uma amina orgânica e um glicol, vislumbrando uma formulação ideal para redução da pega do

cimento/concreto, muito menos os ranges desta combinação na qual pode ser acrescido glicol.

[018] Como pode ser observado, a utilização de aminas orgânicas em formulações de aditivos retardadores de pega já é de conhecimento público. Deste modo, a presente invenção surge com a proposta de uma formulação alternativa a utilização de somente aminas orgânicas para a função de retenção da pega vislumbrando também melhorias na

resistência do concreto final. BREVE DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

[019] A presente invenção visa a obtenção uma formulação na quai proporcione um concreto com características de retenção de pega e resistência mecânica melhoradas e deste modo propõe uma formulação de aditivo retardador de pega aplicado em concreto compreendendo a mistura de trieta no lamina, glicerina e glicol.

DESCRIÇÃO DETALHADA DA INVENÇÃO

[020] A presente invenção se refere a uma formulação alternativa para um retardador de pega constituído essencialmente de aminas orgânicas, sendo preferencialmente etanoiaminas, as quais conferem melhores propriedades para a função de retenção da pega, vindo acarretar também em melhorias na resistência do concreto final.

[021] Para obtenção da formulação da presente invenção utilizou- se uma amina orgânica, como por exemplo, monoetanolamina e dietanolamina, sendo preferencialmente a trietanolamina; e compostos polihidroxilados, sendo preferencialmente o composto de cadeia C3, glicerina, a qual pode ser destilada ou derivada do biodiesel e um glicol, podendo este ser um monoetilenoglicoi, dietilenoglicol ou trietilenoglicol.

[022] Considerando a relação destes, as faixas preferenciais de dosagem são constituídas de: trietanolamina de 30% a 90%, glicerina de 10% a 70% e glicol de 10% a 70%.

[023] Na Tabela 1 abaixo são apresentadas as formulações testadas na aplicação que conferiram os melhores resultados obtendo-se uma boa retenção da pega bem como elevações na resistência do concreto final.

Tabela 1 :

[024] Tal formulação pode ser dosado em substituição a etanolamina na formulação de aditivos retardadores de pega ou pode ser aplicada diretamente no concreto na dosagem de 0,2% a 5,0% sobre a massa de cimento constituinte no concreto. Mediante a elevação da concentração do aditivo ocorre o aumento na propriedade de retardo do início da pega.

[025] Tendo-se em vista os resultados obtidos, giicóis também podem ser usados nesta formulação, devido sinergismo da molécula na aplicação, os quais podem ser dosados na proporção entre 10% a 70%.

[026] Devido à interação sinérgica dos constituintes da formulação nota-se nos testes de aplicação uma ligeira elevação na resistência mecânica do concreto, característica esta muito desejada pela indústria.

[027] Embora a invenção tenha sido amplamente descrita, é óbvio para aqueles versados na técnica que várias alterações e modificações podem ser feitas visando aprimoramento do projeto sem que as referidas alterações não estejam cobertas pelo escopo da invenção.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Formulação de aditivo retardador de pega caracterizado pelo fato de compreender:

- de 30 a 90% de amina;

- de 10 a 70% de um álcool; e

- de 10 a 70% de um glicol.

2. Formulação, de acordo com a reivindicação 1 ,

caracterizado pelo fato da amina ser a base de etanolamina, como monoetanolamina ou dietanolamina, preferencialmente trieta no lamina.

3. Formulação, de acordo com a reivindicação 1 ,

caracterizado pelo fato do álcool ser preferencialmente um composto de cadeia C3.

4. Formulação, de acordo com a reivindicação 3,

caracterizado pelo fato do composto de cadeia C3 ser glicerina, qual pode ser destilada ou derivada do biodiesel.

5. Formulação, de acordo com a reivindicação 1 ,

caracterizado pelo fato do glicol ser monoetilenoglicol, dietílenoglicol ou trietilenoglicol.

6. Formulação, de acordo com qualquer uma das

reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de ser aplicado diretamente na dosagem 0,2% a 5,0% sobre a massa de cimento constituinte no concreto.

7. Formulação, de acordo com qualquer uma das

reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato da interação sinérgica dos constituintes gerar uma ligeira resistência mecânica do concreto.