HORMIGON LIGERO LISTO PARA SU USO Y PROCEDIMIENTO DE OBTENCION.
Composición seca que comprende:
- granulados de densidad comprendida entre 0,
08 kg/l y 0,12 kg/l y de Dmax inferior o igual a 6 mm;
- cemento; y
- un copolímero bloque de poli(óxido de etileno) y de poli(óxido de propileno)
Tipo: Patente Europea. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: E07290503.
Solicitante: FIBRASA HOLDING S.A.
Nacionalidad solicitante: Suiza.
Dirección: AG SCHWYZ HERENGASSE 23,6430 SCHWYZ.
Inventor/es: WICKI, MAXIMILIAN.
Fecha de Publicación: .
Fecha Solicitud PCT: 24 de Abril de 2007.
Fecha Concesión Europea: 28 de Abril de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C04B28/02 QUIMICA; METALURGIA. › C04 CEMENTOS; HORMIGON; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS; REFRACTARIOS. › C04B LIMA; MAGNESIA; ESCORIAS; CEMENTOS; SUS COMPOSICIONES, p. ej. MORTEROS, HORMIGON O MATERIALES DE CONSTRUCCION SIMILARES; PIEDRA ARTIFICIAL; CERAMICAS (vitrocerámicas desvitrificadas C03C 10/00 ); REFRACTARIOS (aleaciones basadas en metales refractarios C22C ); TRATAMIENTO DE LA PIEDRA NATURAL. › C04B 28/00 Composiciones para morteros, hormigón o piedra artificial que contienen ligantes inorgánicos o que contienen el producto de reacción de un ligante inorgánico y un ligante orgánico, p. ej. que contienen cemento de policarboxilatos. › que contienen cementos hidráulicos distintos que los de sulfato de calcio.
Clasificación PCT:
- C04B24/08 C04B […] › C04B 24/00 Empleo de materias orgánicas como ingredientes activos para morteros, hormigón, piedra artificial, p. ej. empleo de plastificantes. › Grasas; Aceites grasos; Ceras tipo éster; Acidos grasos superiores, es decir, teniendo al menos siete átomos de carbono en una cadena lineal, unidos a un grupo carboxilo; Grasas o aceites oxidados.
- C04B24/32 C04B 24/00 […] › Poliéteres, p. ej. poliéter de glicol y alquilfenol.
- C04B28/02 C04B 28/00 […] › que contienen cementos hidráulicos distintos que los de sulfato de calcio.
- C04B40/06 C04B […] › C04B 40/00 Procesos, en general, para influenciar o modificar las propiedades de las composiciones para morteros, hormigón o piedra artificial, p. ej. para influenciar o modificar su aptitud al fraguado o endurecimiento (seleccionando ingredientes activos C04B 22/00 - C04B 24/00; endurecimiento de una composición bien definida C04B 26/00 - C04B 28/00; preparación de materiales porosos, celulares o aligerados C04B 38/00). › Inhibición del fraguado, p. ej. para morteros del tipo de acción diferida que contienen agua en recipientes frágiles.
Países PCT: Austria, Bélgica, Suiza, Alemania, Dinamarca, España, Francia, Reino Unido, Grecia, Italia, Liechtensein, Luxemburgo, Países Bajos, Suecia, Mónaco, Portugal, Irlanda, Eslovenia, Finlandia, Rumania, Chipre, Lituania, Letonia, Ex República Yugoslava de Macedonia, Albania.
Fragmento de la descripción:
Hormigón ligero listo para su uso y procedimiento de obtención.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un hormigón ligero listo para su uso, así como a un procedimiento de preparación de este hormigón listo para su uso.
Fundamento técnico
Se conoce la utilización, en la fabricación de los hormigones aligerados de granulados ligeros, como esquistos y arcillas expandidas, piedras pómez, puzolanas, perlitas, vermiculitas, poliestirenos expandidos, virutas de madera y corcho.
Estos tipos de granulados, de densidad aproximadamente igual a 0,1, están calibrados preferiblemente por eliminación de la fracción fina, por ejemplo menor de 1,4 mm de diámetro, para evitar la absorción de una cantidad de adyuvantes excesiva, lo que sería perjudicial para las características deseadas del material.
El documento EP 0457634 describe granulados ligeros de estos tipos recubiertos por una mezcla de adyuvantes, a saber un agente tensioactivo, un acelerador de fraguado del cemento y un agente fluidificante. Estos granulados ligeros está destinados a ser amasados con el cemento y el agua.
El documento EP 1160219 describe una composición acuosa de cemento que comprende agregados finos y brutos (densidad 2,60 kg/l), cemento, un aditivo para cemento, preferiblemente una combinación de un óxido de etileno y un óxido de propileno en bloque, y agua.
El documento EP 0457634 describe estos tipos de granulados ligeros (vermiculita, de densidad aparente de 0,06 kg/l, y granulometría de 1,4 a 6 mm) recubiertos de una mezcla de adyuvantes, a saber un agente tensioactivo, un acelerador de fraguado del cemento y un agente fluidificante. Estos granulados ligeros están destinados a ser amasados con cemento y con agua.
Sin embargo, existe todavía la necesidad de un sistema de hormigón ligero listo para su uso que pueda ser utilizado con una menor cantidad de agua, que presente una mejor plasticidad y mejores características mecánicas.
Resumen de la invención
La invención tiene por objeto, en primer lugar, una composición seca que comprende:
- granulados de densidad comprendida entre 0,08 kg/l y 0,12 kg/l y de Dmax inferior o igual a 6 mm;
- cemento; y
- un copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno).
Según un modo de realización, los granulados son escogidos en el grupo que comprende los esquistos y arcillas expandidas, piedras pómez, puzolanas, perlitas, vermiculitas, poliestirenos expandidos, virutas de madera y corcho.
Según un modo de realización, los granulados son perlita expandida.
Según un modo de realización, el cemento es un cemento de tipo CEM 32.5 N o R.
Según un modo de realización:
- la relación entre la masa de cemento y la masa de granulados está comprendida entre 0,9 y 1,2, preferiblemente entre 1 y 1,1; y
- la relación entre la masa de copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno) y la masa de granulados está comprendida entre 0,5x10-3 y 4x10-3, preferiblemente entre 1,5x10-3 y 2x10-3.
Según un modo de realización, la composición seca comprende además:
- arena;
- un agente tensioactivo; y
- un agente anti-segregador.
Según un modo de realización, la arena es una arena rodada constituida por granos de tamaño comprendido entre 0 y 4 mm.
Según un modo de realización, el agente tensioactivo es un polinaftaleno sulfonato de sodio.
Según un modo de realización, el agente anti-segregador es la metilhidroxipropilcelulosa.
Según un modo de realización:
- la relación entre la masa de cemento y la masa de granulados está comprendida entre 4,5 y 7, preferiblemente entre 5,4 y 6;
- la relación entre la masa de arena y la masa de granulados está comprendida entre 2 y 5, preferiblemente entre 3 y 4;
- la relación entre la masa de agente tensioactivo y la masa de granulados está comprendida ente 5x10-3 y 25x10-3, preferiblemente entre 8x10-3 y 16x10-3;
- la relación entre la masa de copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno) y la masa de granulados está comprendida entre 3x10-3 y 10x10-3, preferiblemente entre 4,5x10-3 y 6,5x10-3; y
- la relación entre la masa de agente anti-segregador y la masa de granulado está comprendida entre 0,2x10-3 y 2x10-3, preferiblemente entre 0,5x10-3 y 1x10-3.
La invención tiene igualmente por objeto una composición de hormigón húmedo, que comprende:
- la composición seca mencionada; amasada con
- agua.
La invención tiene igualmente por objeto la utilización de la composición seca mencionada o la composición de hormigón húmedo mencionada para la renovación de pavimento o la fabricación de bases.
La invención tiene igualmente por objeto un procedimiento de fabricación de una composición seca que comprende:
- granulados de densidad comprendida entre 0,08 kg/l y 0,12 kg/l y de Dmax inferior o igual a 6 mm;
- cemento; y
- un copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno);
procedimiento que comprende una etapa de mezcla de los componentes de la composición seca.
Según un modo de realización, la composición seca es como la descrita anteriormente.
Según un modo de realización, la etapa de mezcla es efectuada por medio de un mezclador que comprende:
- una cuba de mezclado con forma de cono de eje vertical;
- un dispositivo que permite realizar una rotación de la cuba;
- un tornillo de mezcla tangente al cono y fijado sobre un chasis fijo que permite efectuar la mezcla;
- un tornillo de mezcla en el interior que permite optimizar esa mezcla.
Según un modo de realización, se introduce en el mezclador, en este orden:
- los granulados; a continuación
- el cemento; a continuación
- eventualmente la arena; a continuación
- los otros compuestos.
La presente invención permite superar los inconvenientes del estado de la técnica. Concretamente proporciona una composición seca que constituye un hormigón ligero listo para su uso, es decir, que se amasa simplemente con agua antes de su utilización.
Esto se consigue gracias a desarrollo de granulados ligeros (en particular granos de perlita expandida) mezclados y preferiblemente recubiertos con cemento y un copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno), y eventualmente con otros adyuvantes, para una acción sinérgica.
Los granulados utilizados en la presente invención presentan una porosidad elevada con respecto a los agregados tradicionales pesados. Sin embargo, una porosidad importante comporta propiedades indeseables para la confección de un hormigón ligero compacto y resistente mecánicamente, En efecto, una fuerte porosidad confiere al agregado ligero una fuerte capacidad de absorción de agua que necesita importantes cantidades de agua para hidratar correctamente el cemento y para obtener una buena manejabilidad del hormigón. El empleo de cantidades importantes de agua de amasado comporta a su vez otros inconvenientes, como una disminución de las características mecánicas, aumento del tiempo de fraguado y de secado del hormigón, manejabilidad mediocre del hormigón y riesgo de segregación del cemento.
La mezcla y el recubrimiento de los granulados con varios adyuvantes que actúan de forma sinérgica permite la obtención de granulados ligeros que presentan una capacidad de aligeramiento de los hormigones no portadores superiores, y por lo tanto el empleo por metro cúbico de hormigón es reducido, lo que permite un aumento de la cantidad de cemento utilizada, sin que varíe la densidad del hormigón endurecido y una mejora de la manejabilidad del hormigón fresco para una relación inferior entre agua de amasado y cemento.
Además, al estar el cemento ya incluido en la composición seca según la invención, como parte por lo menos del recubrimiento de los granulados, basta con mezclar la composición seca con agua para preparar el hormigón ligero.
Breve descripción de las figuras
La figura 1 representa un ejemplo de línea de producción que permite preparar la composición seca según la invención.
Reivindicaciones:
1. Composición seca que comprende:
- granulados de densidad comprendida entre 0,08 kg/l y 0,12 kg/l y de Dmax inferior o igual a 6 mm;
- cemento; y
- un copolímero bloque de poli(óxido de etileno) y de poli(óxido de propileno).
2. Composición seca según la reivindicación 1, en la cual los granulados son escogidos en el grupo que comprende los esquistos y arcillas expandidas, piedras pómez, puzolanas, perlitas, vermiculitas, poliestirenos expandidos, virutas de madera y corcho.
3. Composición seca según la reivindicación 1 o 2, en la cual los granulados son perlita expandida.
4. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en la cual el cemento es un cemento de tipo CEM 32.5 N o R.
5. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en la cual:
- la relación entre la masa de cemento y la masa de granulados está comprendida entre 0,9 y 1,2, preferiblemente entre 1 y 1,1; y
- la relación entre la masa de copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno) y la masa de granulados está comprendida entre 0,5x10-3 y 4x10-3, preferiblemente entre 1,5x10-3 y 2x10-3.
6. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 que comprende además:
- arena;
- un agente tensioactivo; y
- un agente anti-segregador.
7. Composición seca según la reivindicación 6, en la cual la arena es una arena rodada constituida por granos de tamaño comprendido entre 0 y 4 mm.
8. Composición seca según la reivindicación 6 ó 7, en la cual el agente tensioactivo es un polinaftaleno sulfonato de sodio.
9. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en la cual el agente anti-segregador es la metilhidroxipropilcelulosa.
10. Composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 6 a 9, en la cual:
- la relación entre la masa de cemento y la masa de granulados está comprendida entre 4,5 y 7, preferiblemente entre 5,4 y 6;
- la relación entre la masa de arena y la masa de granulados está comprendida entre 2 y 5, preferiblemente entre 3 y 4;
- la relación entre la masa de agente tensioactivo y la masa de granulados está comprendida ente 5x10-3 y 25x10-3, preferiblemente entre 8x10-3 y 16x10-3;
- la relación entre la masa de copolímero bloque de poli(óxido de Etileno) y de poli(óxido de propileno) y la masa de granulados está comprendida entre 3x10-3 y 10x10-3, preferiblemente entre 4,5x10-3 y 6,5x10-3; y
- la relación entre la masa de agente anti-segregador y la masa de granulado está comprendida entre 0,2x10-3 y 2x10-3, preferiblemente entre 0,5x10-3 y 1x10-3.
11. Composición de hormigón húmedo, que comprende:
- la composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10; amasada con
- agua.
12. Utilización de la composición seca según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10 o de la composición de hormigón húmedo según la reivindicación 11 para la renovación de pavimento o la fabricación de bases.
13. Procedimiento de fabricación de una composición seca que comprende:
- granulados de densidad comprendida entre 0,08 kg/l y 0,12 kg/l y de Dmax inferior o igual a 6 mm;
- cemento; y
- un copolímero bloque de poli(óxido de etileno) y de poli(óxido de propileno);
- procedimiento que comprende una etapa de mezcla de los componentes de la composición seca.
14. Procedimiento según la reivindicación 13, en el cual la composición seca es según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10.
15. Procedimiento según la reivindicación 13 ó 14, en el cual la etapa de mezclado es efectuada por medio de un mezclador (1) que comprende:
- una cuba de mezclado (11) con forma de cono de eje vertical;
- un dispositivo (12) que permite realizar una rotación de la cuba;
- un tornillo de mezcla tangente al cono (14) y fijado sobre un chasis fijo (13) que permite efectuar la mezcla;
- un tornillo de mezcla en el interior (15) que permite optimizar esa mezcla.
16. Procedimiento según la reivindicación 15, en el cual se introduce en el mezclador, en este orden:
- los granulados; a continuación
- el cemento; a continuación
- eventualmente la arena; a continuación
- los otros compuestos.
Patentes similares o relacionadas:
Mezclas de polímeros que contienen al menos dos polímeros de tipo peine diferentes, del 29 de Julio de 2020, de SIKA TECHNOLOGY AG: Un procedimiento para preparar una mezcla de polímeros que contiene al menos dos polímeros de tipo peine diferentes, en la que los polímeros […]
Composición fotocatalítica a base de cemento y uso de la misma para revestir artefactos de construcción o revestir superficies, del 15 de Julio de 2020, de AM Technology Limited: Una composición fotocatalítica a base de cemento, que comprende: (a) del 15 al 60 % en peso de al menos un aglomerante de cemento; (b) del 0,5 al 12 % en peso de […]
Mortero seco, del 1 de Julio de 2020, de Sievert Baustoffe GmbH & Co. KG: Mortero seco que contiene, al menos, 30,1 % en peso de agente aglutinante hidráulico, de 5 hasta 25 % en peso de polvo de dispersión de plástico […]
Material de sustitución de clínker constituido por silicato de aluminio y dolomita, del 17 de Junio de 2020, de HeidelbergCement AG: Procedimiento para la producción de un material de sustitución de clínker que comprende los pasos: - disposición de un material de partida que […]
Mezcla cementosa para una impresora 3D y uso de la misma, del 17 de Junio de 2020, de ITALCEMENTI S.P.A.: Una mezcla cementosa para una impresora 3D que comprende: a) cemento o aglutinante hidráulico, b) adición hidráulica latente, c) agente de carga, […]
Composición cementosa que contiene un superplastificante de hormigón insensible a la arcilla, del 27 de Mayo de 2020, de Dow Global Technologies LLC: Una composición que comprende un copolímero esterificado de estireno/anhídrido maleico, una arcilla hinchable en agua y al menos un componente seleccionado […]
Suspensión espesa de yeso que contiene dispersante, del 13 de Mayo de 2020, de BASF Construction Solutions GmbH: Suspensión espesa de yeso que contiene un compuesto con propiedades dispersantes, caracterizada porque la suspensión espesa contiene como dispersante un producto […]
Mezcla que contiene cemento para materiales con propiedades easy-to-clean mediante modificación másica por medio de principios activos fluorados, del 29 de Abril de 2020, de Evonik Operations GmbH: Una mezcla de fraguado hidráulico que comprende: a) 6 a 25 % en peso de cemento, b) 50 a 90 % en peso de al menos un árido, siendo el grano máximo de 8 a 63 […]