Empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico para la eliminación de polvo de productos químicos de construcción.

Empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico de la fórmula (I)

donde

R1 representa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono

,

m representa 0, 1, 2 o 3,

n representa 2, 3 o 4, y

R representa hidrógeno o alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, representando al menos un resto R alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

como aditivo para la eliminación de polvo de productos químicos de construcción pulverulentos.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2009/056514.

Solicitante: CONSTRUCTION RESEARCH & TECHNOLOGY GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: Dr. Albert-Frank-Strasse 32 83308 Trostberg ALEMANIA.

Inventor/es: SCHWARZ, VOLKER, BREITSCHEIDEL, BORIS, WEICHMANN, JOSEF, STOHR,WERNER, HOETZL,KLAUS.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Empleo de materias orgánicas como ingredientes activos... > C04B24/04 (Acidos carboxílicos; Sus sales, anhídridos o ésteres)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COMPUESTOS MACROMOLECULARES ORGANICOS; SU PREPARACION... > UTILIZACION DE SUSTANCIAS INORGANICAS U ORGANICAS... > Utilización de ingredientes orgánicos > C08K5/12 (de ácidos policarboxílicos cíclicos)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > QUIMICA ORGANICA > COMPUESTOS ACICLICOS O CARBOCICLICOS (compuestos... > Esteres de ácidos carboxílicos; Esteres del ácido... > C07C69/75 (de ácidos con un ciclo de seis miembros)

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Fragmento de la descripción:

Empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico para la eliminación de polvo de productos químicos de construcción La presente invención se refiere al empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico para la reducción, o bien minimizado de la emisión de polvo en el contacto con productos químicos de construcción pulverulentos, a un procedimiento para la obtención de los productos químicos de construcción pulverulentos, así como a productos químicos de construcción pulverulentos que contienen los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico según la invención.

Productos químicos de construcción secos, en especial pulverulentos, como masas de fraguado hidráulico, o que contienen cemento (por ejemplo pegamentos para baldosas, masas de relleno para juntas, masillas, lodos de sellado de juntas, etc) , debido a sus fracciones de partícula fina y ultrafina en procesos de trasvase y mezclado, conducen a una clara formación de polvo. Por lo tanto se emprendieron numerosos intentos de reducir, o bien suprimir el desprendimiento de polvo en tales productos.

A modo de ejemplo, se intentó reducir el desprendimiento de polvo en masas de fraguado hidráulico, a modo de ejemplo masillas, a través del grado de molturado, o bien la composición de grano de los productos pulverulentos, siendo, no obstante, peor la aptitud para elaboración de polvos más gruesos.

Otro método para la reducción del desprendimiento de polvo es la agregación, por ejemplo con agua, de disoluciones o dispersiones acuosas. A modo de ejemplo por la US 4 780 143 es conocida la substitución de Clinker por espuma acuosa antes del molturado para dar cemento para la reducción del desprendimiento de polvo. También se han propuesto ya adiciones de dispersiones de material sintético al cemento para composiciones de hormigón de inyección, para reducir la formación de polvo. Una agregación transitoria en el caso de masas de fraguado hidráulico carece de significado sólo si los productos se molturan posteriormente, o se deben emplear, por ejemplo, como hormigón de inyección o mortero de inyección. No obstante, a modo de ejemplo en masillas pulverulentas finas, sobre las que se deben disponer revestimientos para suelos tras la aplicación, no son aceptables agregaciones más gruesas, ya que éstas se orientan a la superficie de muchos materiales de revestimiento para suelo lisos.

En la EP 403 874 A1 se citan como aditivos para la reducción de polvo copolímeros en bloques de óxido de etileno/óxido de propileno especiales. No obstante, en estos aditivos es desfavorable que, para la consecución de un efecto significativo, se deban emplear frecuentemente grandes cantidades de los mismos.

La WO 2006/084588 A1 da a conocer el empleo de hidrocarburos altamente viscosos, lineales, o mezclas de hidrocarburos como aditivos para la reducción de polvo de productos químicos de construcción pulverulentos. En los sistemas aquí descritos es desfavorable la alta estabilidad de los hidrocarburos empleados, que ocasionan también un consumo elevado, y con ello una eficiencia más reducida de los aditivos empleados.

El modelo de utilidad DE 20 2006 016 797 U1 se refiere a un mortero seco pobre en polvo, que contiene al menos un componente reductor de polvo en una cantidad de un 0, 01 a un 10 % en peso, referido a la mezcla seca total. El componente reductor de polvo se selecciona a partir de la serie de monoalcoholes, como por ejemplo 3metoxibutanol, alcohol bencílico, 1, 2-propanodiol, hexanodiol, alcohol diacetónico, etildiglicol, isopropanol, 2etilhexanol y/o alcanodioles, como 2-metilpentan-2, 4-diol, neopentilglicol y n-butan-2, 5-diol. Además son apropiados glicoles, polietilenglicoles, alcoholes grasos y alcoholes polivinílicos. Encuentran mención especial éteres alifáticos, éteres de celulosa, alcoxilatos y éteres metílicos/etílicos de ácido graso.

Ya que con los citados compuestos, o bien procedimiento, no se ha eliminado aun definitivamente el problema básico de polvo de mezclas químicas de construcción, sobre todo bajo puntos de vista económicos, la presente invención tomaba como base la tarea de poner a disposición aditivos para la reducción de polvo, que fueran apropiados de modo ventajoso como agente de eliminación de polvo para productos químicos de construcción pulverulentos, y que se distinguieran por una aplicación sencilla y una eficacia elevada. Además, éstos no debían tender a la formación de grumos, ni influir negativamente sobre la calidad de los sistemas endurecidos en la aplicación.

Según la invención, el problema se solucionó mediante el empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico de la fórmula (I)

donde R1 representa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

m representa 0, 1, 2 o 3,

n representa 2, 3 o 4, y

R representa hidrógeno o alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, representando al menos un resto R alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

como aditivo para la eliminación de polvo de productos químicos de construcción pulverulentos.

Por consiguiente, la presente invención se refiere al empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico como aditivos para la reducción, o bien el minimizado de la emisión de polvo en el contacto con productos químicos de construcción pulverulentos, con componentes orgánicos y/o minerales, a un procedimiento para la obtención de productos químicos de construcción pulverulentos, así como a productos químicos de polvo pulverulentos, que contienen los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico según la invención.

En la fórmula (I) , los restos R1 pueden ser iguales o diferentes, si m = 2 o 3. Los grupos alquilo con 1 a 10 átomos de carbono pueden ser de cadena lineal o ramificados. Si R1 representa un grupo alquilo se trata preferentemente de un grupo con 1 a 8 átomos de carbono, de modo especialmente preferente de un grupo con 1 a 6 átomos de carbono. Son ejemplos de grupos alquilo de tal naturaleza metilo, etilo, n-propilo, i-propilo, n-butilo, i-butilo, sec-butilo, tercbutilo, n-pentilo, n-hexilo, n-octilo y 2-etilhexilo. Preferentemente, m es igual a 0.

Los m restos R pueden ser iguales o diferentes. Los grupos alquilos con 1 a 30 átomos de carbono, y los restos alquilo de los grupos alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono, pueden ser de cadena lineal o ramificados. R es preferentemente alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alquilo con 1 a 20 átomos de carbono, de modo especialmente preferente alquilo con 1 a 18 átomos de carbono, de modo muy especialmente preferente alquilo con 1 a 13 átomos de carbono. Son ejemplos de grupos alquilo de tal naturaleza los grupos alquilo ya citados para R1, así como n-nonilo, iso-nonilo, n-decilo, iso-decilo, n-undecilo, iso-undecilo, n-dodecilo, iso-dodecilo, n-tridecilo, isotridecilo, estearilo y n-eicosilo.

En el caso de los grupos alquilo se puede tratar en cada caso de isómeros aislados de los citados grupos alquilo, o de mezclas de diversos grupos alquilo. Los diferentes grupos alquilo pueden ser diferentes isómeros con el mismo número de átomos de carbono y/o grupos alquilo, que presenten un número diferente de átomos de carbono.

Los productos químicos de construcción pulverulentos contienen componentes orgánicos y/o minerales.

Los productos químicos de construcción pulverulentos constituidos por componentes orgánicos y/o minerales pueden ser, a modo de ejemplo, pegamentos para baldosas, lodos para sellado de juntas, pegamentos de armadura, pegamentos WDVS, revoques minerales, morteros de... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico de la fórmula (I)

donde R1 representa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

m representa 0, 1, 2 o 3,

n representa 2, 3 o 4, y

R representa hidrógeno o alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, representando al menos un resto R alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

como aditivo para la eliminación de polvo de productos químicos de construcción pulverulentos.

2. Empleo según la reivindicación 1 como aditivo para la eliminación de polvo de componentes orgánicos de productos químicos de construcción.

3. Empleo según la reivindicación 1 como aditivo para la eliminación de polvo de componentes minerales de productos químicos de construcción.

4. Empleo de derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque los restos R1 son iguales o diferentes, si m es igual a 2 o 3.

5. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque los grupos alquilo con 1 a 10 átomos de carbono son de cadena lineal o ramificados.

6. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el caso de R1 se trata de un grupo alquilo con 1 a 8 átomos de carbono.

7. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los restos R son iguales o diferentes, siendo los grupos alquilo con 1 a 30 átomos de carbono y los restos alquilo de los grupos alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono de cadena lineal o ramificados.

8. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque R representa alquilo con 1 a 30 átomos de carbono.

9. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque R representa metilo, etilo, n-propilo, ipropilo, n-butilo, i-butilo, sec-butilo, terc-butilo, n-pentilo, n-hexilo, n-octilo y 2-etilhexilo, n-nonilo, iso-nonilo, n-decilo, iso-decilo, n-undecilo, iso-undecilo, n-dodecilo, iso-dodecilo, n-tridecilo, iso-tridecilo, estearilo y n-eicosilo.

10. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque en el caso de los grupos alquilo se trata respectivamente de isómeros aislados de los citados grupos alquilo, o de mezclas de diferentes grupos alquilo.

11. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 10, caracterizado porque en el caso de los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico se trata de mono-, di-, tri- y tetraésteres, así como anhídridos de ácidos.

12. Empleo según la reivindicación 11, caracterizado porque los ésteres empleados son seleccionados a partir de la serie éster de alquilo, cicloalquilo y alcoxialquilo.

13. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque al menos uno de los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico es seleccionado a partir del grupo constituido por ésteres mono- y dialquílicos hidrogenados en el núcleo de ácido ftálico, ácido isoftálico y ácido tereftálico, ésteres mono-, di- y trialquílicos hidrogenados en el núcleo de ácido trimelítico, de ácido trimésico y de ácido hemimelítico, o ésteres mono-, di-, tri- y tetraalquílicos de ácido piromelítico.

14. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico son accesibles mediante a) esterificado de un ácido bencenopolicarboxílico de la fórmula II

donde R1 significa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, m 0, 1, 2 o 3, y n 2, 3 o 4, con uno o varios alcoholes de la fórmula R-OH donde R significa alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, obteniéndose un bencenopolicarboxilato de la fórmula III

b) hidrogenado de benceno carboxilato de la fórmula III para dar un correspondiente ciclohexanopolicarboxilato.

15. Empleo según la reivindicación 14, caracterizado porque en el caso de los ácidos bencenopolicarboxílicos empleados se trata de ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido trimelítico, ácido trimésico, ácido hemimelítico y ácido piromelítico.

16. Empleo según una de las reivindicaciones 14 o 15, caracterizado porque en el caso de los alcoholes se trata de alcoholes lineales o ramificados con restos alquilo con 1 a 13 átomos de carbono.

17. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque en el caso de los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico se trata de ésteres que son accesibles mediante un procedimiento que comprende los pasos a) esterificado de un ácido bencenopolicarboxílico de la fórmula II

donde

R1 significa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

m significa 0, 1, 2 o 3, y

5 n significa 2, 3 o 4,

con uno o varios alcoholes de la fórmula

R’-OH donde R’ significa alquilo con 5 a 13 átomos de carbono, presentando los restos alquilo R’ grados de ramificación de 0, 1 a 4 (índice ISO) , obteniéndose un bencenopolicarboxilato de la fórmula III’

b) Hidrogenado de bencenopolicarboxilato de la fórmula III’ para dar un correspondiente ciclohexanopolicarboxilato.

18. Empleo según la reivindicación 17, caracterizado porque en el caso del alcohol R’-OH se trata de mezclas de 15 nonanol.

19. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 18, caracterizado porque los derivados de ácido ciclohexanopolicarboxílico se emplean en cantidades de un 0, 01 a un 10, 0 % en peso, referido respectivamente al producto químico de construcción a desempolvar.

20. Empleo según una de las reivindicaciones 1 a 18 como material soporte para la eliminación de polvo de otros 20 componentes de formulación.

21. Producto químico de construcción pulverulento, que contiene al menos un derivado de ácido ciclohexanopolicarboxílico según una de las reivindicaciones 1 a 20, así como otros aditivos apropiados para la eliminación de polvo.

22. Producto según la reivindicación 21, caracterizado porque presenta una fracción de componente que endurece 25 por vía hidráulica latente y/o por vía hidráulica en el intervalo de un 10 a un 90 % en peso, referido a la composición total.

23. Producto según una de las reivindicaciones 21 o 22, caracterizado porque se trata de un mortero que contiene cal y/o yeso y/o cemento.

24. Producto según la reivindicación 23, caracterizado porque se trata de un mortero que contiene al menos un 30 componente activado por vía alcalina, hidráulico de manera latente, como por ejemplo a base de geopolímero o vidrio soluble.

25. Producto según una de las reivindicaciones 21 a 24, caracterizado porque se trata de un mortero, como pegamento para baldosas, mortero para juntas, masillas, lodos de sellado, morteros de reparación, pavimento, mortero de refuerzo, revoque o lodos adhesivos.

26. Procedimiento para la obtención del producto químico de construcción pulverulento con comportamiento de formación de polvo reducido según una de las reivindicaciones 21 a 26, caracterizado porque sus componentes aislados o mezclas de los mismos se ponen en contacto, o bien se cargan, con al menos un derivado de ácido ciclohexanopolicarboxílico de la fórmula (I)

10 donde

R1 representa alquilo con 1 a 10 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono,

m representa 0, 1, 2 o 3,

n representa 2, 3 o 4, y

15 R representa hidrógeno o alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, representando al menos un resto R alquilo con 1 a 30 átomos de carbono, alcoxi con 1 a 30 átomos de carbono o cicloalquilo con 3 a 8 átomos de carbono, mediante pulverizado, y en especial se reviste su superficie.