Mezcla fluidizante para composición hidráulica.

Mezcla para composición hidráulica que comprende al menos:

- un agente de inertización adaptado para neutralizar al menos parcialmente los efectos nocivos de las impurezas de la composición hidráulica sobre la operatividad de la composición hidráulica;

- un primer superplastificante diferente del agente de inertización; y

- un segundo superplastificante diferente del primer superplastificante y del agente de inertización y que tiene una acción fluidizante máxima a 20ºC

, que se produce después de la acción fluidizante máxima a 20ºC del primer superplastificante.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/FR2011/050694.

Solicitante: LAFARGE.

Nacionalidad solicitante: Francia.

Dirección: 61, RUE DES BELLES FEUILLES 75116 PARIS FRANCIA.

Inventor/es: MOSQUET, MARTIN, VILLARD,Emmanuel, RINALDI,DAVID, NARANJO,HORACIO, LAYE,JEAN-MICHEL.

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... > C04B24/26 (obtenidos por reacciones en las que intervienen solamente enlaces insaturados carbono-carbono)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Empleo de materias orgánicas como ingredientes activos... > C04B24/24 (Compuestos macromoleculares (C04B 24/14 tiene prioridad; compuestos macromoleculares que contienen grupos sulfonato o sulfato C04B 24/16))
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Composiciones para morteros, hormigón o piedra artificial... > C04B28/02 (que contienen cementos hidráulicos distintos que los de sulfato de calcio)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Empleo de materias inorgánicas como cargas, p. ej.... > C04B14/10 (Arcilla)
  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS;... > LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES,... > Empleo de materias como cargas para morteros, hormigón... > C04B20/02 (Tratamiento)

PDF original: ES-2484721_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Mezcla fluidizante para composición hidráulica

La presente invención se refiere a una mezcla fluidizante para composiciones que comprenden un aglomerante hidráulico, por ejemplo hormigón.

Cuando los componentes del hormigón, aglomerante hidráulico, granulados finos y gruesos se amasan con el agua, se obtiene una composición que fragua y endurece a consecuencia de reacciones y procesos de hidratación, y que después del endurecimiento conserva su resistencia y su estabilidad incluso bajo el agua. Antes del fraguado, el hormigón se puede trabajar durante un tiempo limitado, denominado generalmente ventana de operatividad. La ventana de operatividad se puede definir como que es el tiempo durante el cual la extensión o el asentamiento de la composición de cemento es superior a un valor dado.

Una dificultad a tener en cuenta durante la ejecución de un hormigón corresponde a la cantidad de agua de amasado a utilizar. En efecto, la cantidad de agua de amasado debe ser suficiente para poder trabajar convenientemente el hormigón. Sin embargo, un aumento de la cantidad de agua de amasado tiende a reducir la resistencia a la compresión del hormigón obtenido después del endurecimiento.

Para obtener un hormigón que tenga una fluidez satisfactoria durante la ventana de operatividad sin utilizar una cantidad excesiva de agua, el hormigón puede comprender una mezcla de varios adyuvantes denominados fluidizantes, reductores de agua, plastificantes o superplastificantes.

Puede ser difícil fabricar composiciones hidráulicas que tengan propiedades constantes. La cantidad de las materias primas es frecuentemente el origen de estas variaciones. En particular, se ha constatado que las impurezas, por ejemplo las arcillas, contenidas en las arenas y/o las adiciones minerales pueden generar fluctuaciones de propiedades de las composiciones hidráulicas, especialmente una disminución de la ventana de de operatividad de las composiciones hidráulicas.

La presente invención se refiere a una mezcla fluidizante para la preparación de una composición hidráulica que es útil para reducir los efectos indeseables ligados a la presencia de impurezas nocivas en la composición hidráulica, por ejemplo las arcillas.

A este fin, la presente invención propone una mezcla para composición hidráulica que comprende:

un agente de inertización adaptado para neutralizar al menos parcialmente los efectos nocivos de impurezas de la composición hidráulica sobre la operatividad de la composición hidráulica;

un primer superplastificante diferente del agente de inertización; y

un segundo superplastificante diferente del primer superplastificante y del agente de inertización, y que tiene una acción fluidizante máxima a 2°C, que se produce después de la acción fluidizante máxima a 2°C del primer superplastificante.

La presente invención permite ventajosamente la fabricación de composiciones hidráulicas fáciles de utilizar. Estas composiciones hidráulicas tienen una reología adaptada, correspondiente preferentemente a una duración de operatividad (después del amasado) de cómo mínimo una hora.

Además, la mezcla fluidizante se puede realizar a un bajo coste, puesto que el coste de un agente de inertización es generalmente inferior al coste de un superplastificante.

Además, el agente de inertización se puede elegir ventajosamente por no tener poca acción fluidizante o no tener acción fluidizante, de forma que cada componente de la mezcla ejerza esencialmente una sola función (función de inertización para el agente de inertización y función fluidizante para los primero y segundo superplastificantes). Así, se facilita la determinación de las proporciones de cada componente de la mezcla.

Por último, la invención tiene la ventaja de que se puede emplear en una de las industrias del sector de la construcción, industria química (aditivos), en los mercados de la construcción (construcción, ingeniería civil, carreteras o plantas de prefabricación), en la industria del cemento o en plantas de hormigón.

Otras ventajas y características de la invención surgirán claramente en la lectura de la descripción y de los ejemplos siguientes, dados a título puramente ilustrativo y no limitativo.

Por la expresión aglomerante hidráulico se entiende según la presente invención cualquier compuesto que tiene la propiedad de hidratarse en presencia de agua y cuya hidratación permite obtener un sólido que tiene características mecánicas. El aglomerante hidráulico según la invención puede ser en particular un cemento, yeso o cal. Preferentemente, el aglomerante hidráulico según la invención comprende un cemento y adyuvantes.

Por la expresión composición hidráulica se entiende según la presente invención una mezcla de un aglomerante hidráulico con agua (denominada agua de amasado), eventualmente granulados, eventualmente adyuvantes y eventualmente adiciones minerales. Una composición hidráulica puede ser, por ejemplo, un hormigón de altas calidades, un hormigón de calidades muy altas, un hormigón autoemplazante, un hormigón autonivelante, un hormigón autocompactante, un hormigón con fibras, un hormigón listo para su uso o un hormigón coloreado. Por el térmico hormigón se entienden igualmente los hormigones que han sufrido una operación de acabado tal como el hormigón abujardado, el hormigón desactivado o lavado o el hormigón pulido. Según esta definición se entiende igualmente el hormigón pretensado. El término hormigón comprende los morteros; en este caso preciso el hormigón comprende una mezcla de un aglomerante hidráulico, arena, agua, eventualmente adyuvantes y eventualmente adiciones minerales. El término hormigón según la invención designa indistintamente el hormigón fresco o el hormigón endurecido. De preferencia, la composición hidráulica según la invención es una lechada de cemento, un mortero, un hormigón, una masa de yeso o una lechada de cal. Preferentemente, la composición hidráulica según la invención es una lechada de cemento, un mortero o un hormigón. La composición hidráulica según la invención se puede utilizar directamente en el sitio, en estado fresco o vertido en un encofrado adaptado a la aplicación apuntada, o en la planta de prefabricación, o como revestimiento sobre un soporte sólido.

Por la expresión cemento Portland se entiende según la invención un cemento de tipo CEM I, CEM II, CEM III, CEM IV o CEM V según la norma Ciment NF EN 197-1.

Por el término fraguado se entiende según la presente invención el paso a estado sólido de un aglomerante hidráulico por reacción química de hidratación. El fraguado va seguido generalmente por el periodo de endurecimiento.

Por el término endurecimiento se entiende según la presente invención la adquisición de las propiedades mecánicas de un aglomerante hidráulico, después del final del fraguado.

Por la expresión elemento para el sector de la construcción se entiende según la presente invención cualquier elemento constitutivo de una construcción como, por ejemplo, una solera, un capitel, un cimiento, un muro, un tabique, un techo, una viga, un plano de trabajo, un pilar, un macho de puente, un perpiaño, una canalización, un poste, una cornisa, un elemento de calzada (por ejemplo un bordillo de acera), una teja, un revestimiento por ejemplo de carretera), un revoque de juntura (por ejemplo de pared), una placa de yeso, un elemento aislante (acústico y/o térmico).

Por el término arcillas se entienden según la presente invención silicatos de aluminio y/o de magnesio, especialmente filosilicatos de estructura en láminas, separadas típicamente por aproximadamente 7 a 14 Angstróm. Las arcillas que se encuentran frecuentemente... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Mezcla para composición hidráulica que comprende al menos:

un agente de inertización adaptado para neutralizar al menos parcialmente los efectos nocivos de las impurezas de la composición hidráulica sobre la operatividad de la composición hidráulica;

un primer superplastificante diferente del agente de inertización; y

un segundo superplastificante diferente del primer superplastificante y del agente de inertización y que tiene una acción fluidizante máxima a 2°C, que se produce después de la acción fluidizante máxima a 2°C del primer superplastificante.

2. Mezcla según la reivindicación 1, en la cual la densidad de los sitios de adsorción del segundo superplastificante aumenta en la ventana de operatividad de la composición hidráulica.

3. Mezcla según la reivindicación 1 ó 2, en la cual el agente de inertización corresponde a un polímero catiónico que presenta una densidad de cargas catiónicas superior a ,5 meq/g y una viscosidad intrínseca inferior a 1 dl/g.

4. Mezcla según la reivindicación 3, en la cual el polímero catiónico presenta una densidad de cargas catiónicas superior a 2 meq/g.

5. Mezcla según la reivindicación 3 ó 4, en la cual el polímero catiónico presenta una viscosidad intrínseca inferior a ,6 dl/g.

6. Mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en la cual el agente de inertización es un polímero de alcohol vinílico.

7. Mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en la cual el segundo superplastificante es de tipo policarboxilato de polióxido de alquileno.

8. Mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en la cual el primer superplastificante es de tipo policarboxilato de polióxido de alquileno.

9. Aglomerante hidráulico que comprende:

cemento; y

una mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8.

1. Composición hidráulica que contiene un aglomerante hidráulico según la reivindicación 9 mezclado con granulados y agua.

11. Hormigón que comprende la mezcla según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, y otros tipos de adyuvantes.

12. Hormigón según la reivindicación 11, que comprende los adyuvantes seleccionados entre: introductores aire, agentes antiespuma, inhibidores de corrosión, agentes reductores de la contracción, fibras, pigmentos, agentes de modificación de la reología, precursores de hidratación, agentes de ayuda al bombeo, agentes de reducción de reacciones alcalinas, agentes de refuerzo, compuestos hidrofugantes, aceleradores, retardadores y sus mezclas.

13. Hormigón según la reivindicación 12, en donde el adyuvante es un retardador.

14. Elemento para el sector de la construcción, caracterizado porque se realiza utilizando un aglomerante hidráulico según la reivindicación 9 o una composición hidráulica según la reivindicación 1.

15. Instalación (1) para la producción de la composición hidráulica según la reivindicación 1, que comprende al menos:

un medio (16C) de abastecimiento del agente de inertización; un medio (16D) de abastecimiento del primer superplastificante; un medio (16E) de abastecimiento del segundo superplastificante; un medio (24) de abastecimiento de al menos un parámetro; y

un procesador (2) adaptado para dirigir independientemente el medio de abastecimiento del agente de inertización, el medio de abastecimiento del primer superplastificante y el medio de abastecimiento de

al menos un parámetro en función del valor de dicho parámetro físico de la composición hidráulica y/o un parámetro físico del procedimiento de producción de la composición hidráulica.

16. Instalación según la reivindicación 15, en la cual el medio (24) de abastecimiento del parámetro físico es

sensor de temperatura.