Composición del material de construcción, en particular de la materia impermeabilizante sin bitumen.

Composición del material de construcción, en particular de la materia impermeabilizante sin bitumen,

donde lacomposición del material de construcción contiene

- al menos una dispersión polimérica o bien un polímero dispersable en polvo correspondiente, en particulara base de preferiblemente polímeros en emulsión redispersables en agua,

- partículas de poliestireno,

- microesferas huecas cerámicas,

- microesferas huecas sintéticas y

- opcionalmente, al menos un medio aglutinante

Composición del material de construcción, en particular de la materia impermeabilizante sin bitumen La presente invención se refiere a una composición del material de construcción, en particular a una materia impermeabilizante (masa obturadora) , así como a su utilización, en especial con la finalidad de la impermeabilización de la obra, así como a un método o procedimiento para proteger o bien para impermeabilizar las obras o los componentes utilizando una determinada composición del material de construcción.

En el ámbito de la impermeabilización de la obra, en particular para impermeabilizar y proteger obras en contacto con el suelo y partes de la construcción, como las paredes exteriores del sótano, las zonas húmedas, los muros de contención y similares, pero también con el fin de impermeabilizar el tejado, se pueden emplear distintos sistemas de impermeabilización, es decir, materiales que contiene bitumen y sistemas de tiras por un lado y por otro lado sistemas de cementado o lodos de compactación minerales. Además existen sistemas de impermeabilización a base de revestimientos de bitumen modificados por plásticos (KMB) , que constituyen una “forma híbrida” y como consecuencia de ello ocupan una cierta posición intermedia.

Los requisitos, que deben cumplir los distintos sistemas de impermeabilización antes mencionados en lo referente a la impermeabilización de la obra se han establecido mediante distintas normas y directrices, de manera que por ejemplo en la DIN 18195, “impermeabilizaciones de la obra” parte 1 hasta 10 (parte 1 hasta 6: Edición agosto 2000; parte 7: edición junio 1989; parte 8 hasta 10; edición marzo 2003) , DIN 18195-100 (boceto, junio 2003) , y DIN 18195-101 (boceto, septiembre 2005) , en la norma o guía para la planificación y configuración de las impermeabilizaciones de los componentes en contacto con la tierra con lodos de impermeabilización flexibles (primera edición, enero 1999) , en la guía para la planificación y configuración de impermeabilizaciones de componentes con lodos de impermeabilización minerales (primera edición: mayo 2002) y en la guía para la planificación y configuración de impermeabilizaciones con revestimientos de bitumen modificado con plástico (KMB) (segunda edición: noviembre 2001) .

Los sistemas cementados o lodos de impermeabilización minerales tienen ciertamente la ventaja de una ambientación no contaminante pero no son muy manipulables o aplicables por su capa gruesa, de manera que no son adecuados para su aplicación en capa gruesa sobre superficies verticales como paredes. Como consecuencia de ello en la impermeabilización de la obra y ciertamente para la impermeabilización y para la protección de obras y piezas de la construcción en contacto con el suelo como paredes exteriores de sótanos, espacios húmedos, muros de contención y similares, así como también para la impermeabilización del tejado, se utilizan impermeabilizaciones que contienen bitumen, normalmente a base de revestimientos con una capa de bitumen y en el caso de revestimientos de tejados a base de tiras de bitumen para techado.

Las correspondientes fórmulas de bitumen de la tecnología actual se pueden emplear fundamentalmente en forma de uno o dos componentes. Los revestimientos a base de una capa de bitumen de un solo componente se endurecen o forman una película pura desde el punto de vista físico, al evaporarse el agua o los disolventes, mientras que los revestimientos a base de bitumen de dos componentes constan habitualmente de un componente de base a base de una emulsión generalmente iónica de bitumen y de un componente endurecedor, de manera que como componente endurecedor se puede emplear una mezcla de materiales de relleno como, por ejemplo, arena de cuarzo y cemento Portland y/o cemento fundido de alúmina.

El empleo de bitumen es relativamente barato, sin embargo el bitumen se encuentra clasificado en la forma de aerosol y de vapor como cancerígeno para el hombre, de manera que existe la posibilidad de que en lo sucesivo se pueda clasificar como cancerígeno, lo que es contrario al empleo del bitumen para fines de impermeabilización de obras.

En la tecnología actual se han hecho numerosos esfuerzos para preparar sistemas de impermeabilización que no contengan bitumen. El inconveniente de la mayoría de materiales de impermeabilización sin bitumen de la tecnología actual es, que a consecuencia del empleo de materiales más caros o de productos químicos de partida más caros, el precio se encarece lo que muchas veces es un problema en su utilización en el sector de la construcción. La mayoría de sistemas presentan además un mecanismo químico muy complejo, lo que es un inconveniente respecto a la manipulación práctica. Una multitud de sistemas de impermeabilización sin bitumen actuales recurren a los sistemas reactivos lo que en la práctica dificulta la manipulación. Además la mayoría de materiales de impermeabilización sin bitumen no tienen la potencia ni el rendimiento de los materiales de impermeabilización bituminosos convencionales.

Una serie de materias impermeabilizantes sin bitumen se basan en sistemas de resinas epoxi. Las resinas epoxi no solo son relativamente costosas sino que además el manejo o la manipulación de la materia impermeabilizante es relativamente compleja.

La DE 10150601 A1 describe una composición de dos componentes para la impermeabilización de obras y piezas a base de una resina epoxi del tipo bisfenol A o bisfenol F y con un endurecedor de amina reactivo en el otro componente, además de otros elementos como materiales de relleno, bolas de poliestireno, aglutinantes que contienen cemento, aditivos, medios plastificantes, dispersiones poliméricas y similares. Debido a la reactividad del sistema se debe preparar como una composición de dos componentes, los cuales se deben mezclar en las cantidades correspondientes justo antes de su utilización. La incorporación de bolitas de poliestireno a los componentes en polvo tiene además el inconveniente de que al mezclar ambos componentes aparece una cierta tendencia a que se desintegre la mezcla debido a la falta de humectación de las bolitas de poliestireno.

La DE 4416570 A1 hace referencia a una materia de sellado y/o de forma elástica a base de material de goma vieja reciclada y/o trozos de plástico blando como capas de desgaste, superficies protectoras, cuerpos compuestos o similares. La materia de sellado y/o de forma elástica consta de 0, 1 hasta 0, 8 piezas de granulado de goma de una granulosidad distinta de hasta un máximo de 2 mm de diámetro, que está ligada a aproximadamente 0, 9 hasta 0, 2 partes de una dispersión de acrilato soluble en agua que incluye aditivos. La materia de sellado y/o de forma flexible debe ser comprimida o compactada secuencialmente antes de su utilización, a una presión variable dinámica de hasta 10 bar en pequeñas unidades de volumen, lo que es contraproducente en la aplicación práctica.

La DE 694 19 983 T2 o bien la correspondiente EP 0 632 170 B1 describe un entramado o configuración de varias etapas, previamente preparado, que se utiliza en el sector de la construcción de edificios o sobre tierra, para impermeabilizar tejados y revestimientos o cubiertas de tejados con una capa antideslumbrante a base de bitumen, a la que se ha incorporado un apuntalamiento o refuerzo y con una capa exterior, de manera que la capa exterior consta de un material con el cual es posible un moldeado y que aumenta la estabilidad del producto final. Además el entramado puede presentar una capa adicional de resina a base de elastómeros y copolímeros en una emulsión acuosa, que se sitúe entre la capa antideslumbrante y la capa moldeadora. El inconveniente en este producto es la utilización obligatoria de bitumen. Además el entramado se emplea únicamente en una forma ya preparada por lo que no siempre se garantiza una impermeabilización estanca en superficies no lisas.

La EP 0 556414 A1 se refiere a una material con distintas aplicaciones, de dos componentes y de elasticidad continua, que consta de un sistema reactivo a base de bisfenol y/o una emulsión aniónica de bitumen con los correspondientes endurecedores. Se trata por tanto de un sistema reactivo a base de resina epoxi que además no contiene ningún medio aglutinante hidráulico, en particular ningún cemento. Además el sistema no se ha configurado obligatoriamente sin bitumen.

La US 4634725 A describe una materia de revestimiento resistente a las grietas, al cuarteamiento, para las estructuras de las obras con la finalidad de puentear grietas o sea efectuar un sellado tipo puente para mampostería, que contenga una dispersión de gránulos en forma de bolitas en una solución de resina/endurecedor de viscosidad... [Seguir leyendo]

1.Composición del material de construcción, en particular de la materia impermeabilizante sin bitumen, donde la composición del material de construcción contiene

- al menos una dispersión polimérica o bien un polímero dispersable en polvo correspondiente, en particular

a base de preferiblemente polímeros en emulsión redispersables en agua, -partículas de poliestireno, -microesferas huecas cerámicas, -microesferas huecas sintéticas y -opcionalmente, al menos un medio aglutinante 2.Composición del material de construcción conforme a la reivindicación 1, que se caracteriza por que se emplea una dispersión polimérica o el polímero dispersable en polvo correspondiente a base de polímeros basados en vinilo, (met-) acrilo, estireno, butadieno y/o etileno, de manera que la dispersión polimérica empleada o el polímero dispersable en polvo empleado se componen de estructuras de vinilo o acrilato, como acetato de vinilo, propionato de vinilo, laurato de vinilo, versatato de vinilo, cloruro de vinilo, cloruro de vinilideno y/o ésteres de vinilo de cadena recta o ramificados con 1 hasta 20 átomos de C, monómeros de acrilo y metacrilo, en particular sus ésteres, estireno, butadieno y/o etileno.

3.Composición del material de construcción conforme a la reivindicación 1 ó 2, que se caracteriza por que

- la dispersión polimérica es una materia sintética o plástica en dispersión, en particular una materia plástica

o sintética en dispersión a base de resina no epoxi y/o -la dispersión polimérica ha sido modificada iónicamente y/o -la dispersión polimérica presenta un contenido en sólidos entre el 30 y el 75%, en particular entre el 40 y el

65%, preferiblemente entre el 50 y el 60%, respecto a la dispersión polimérica y/o

- las partículas de polímero de la dispersión polimérica presentan unos tamaños de partícula, en particular un tamaño de partícula medio de 0, 001 hasta 5 μm, en particular entre 0, 01 y 3 μm, preferiblemente entre 0, 05 y 2 μm, especialmente entre 0, 1 y 1, 0 μm, y/o

-la dispersión polimérica se formula como un sistema de dispersión basado en agua, preferiblemente libre de amoníaco y/o

- la dispersión polimérica es una dispersión a base de copolímeros de estireno/ (met) -acrilato, copolímeros de estireno/butadieno y/o copolímeros de acetato de vinilo/etileno, preferiblemente a base de copolímeros de estireno/acrilato, y/o el polímero dispersable en polvo es un polímero dispersable en polvo a base de copolí- meros de estireno/ (met) acrilato, estireno/butadieno y/o acetato de vinilo/etileno, preferiblemente a base de copolímeros de estireno/acrilato.

4.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 3, que se caracteriza por que

-las partículas de poliestireno se presentan como perlas de poliestireno o esferas de poliestireno o como granulado de poliestireno y/o -las partículas de poliestireno presentan tamaños de partícula de 0, 1 hasta 3, 0 mm, en particular de 0, 2 hasta 2, 0 mm, preferiblemente de 0, 5 hasta 1, 5 mm, y/o -las partículas de poliestireno presentan una densidad de carga a granel de 5 hasta 30 g/l, en particular de 7, 5 hasta 15 g/l, preferiblemente de 10 hasta 13 g/l, y/o

-las partículas de poliestireno están formadas por poliestireno expandible y/o expandido, en particular el poliestireno expandido contiene al menos un agente o medio propulsor, preferiblemente un alcano, en particular pentano y/o isómeros de pentano.

5.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 4, que se caracteriza por que

-las microesferas huecas de cerámica se forman a base de silicatos, en particular de silicatos de aluminio y/o borosilicatos, preferiblemente silicatos de aluminio y/o -las microesferas huecas de cerámica presentan unos tamaños de partícula de 1 a 500 μm, en particular de 1 a 350 μm, preferiblemente de 10 a 300 μm, y/o -las microesferas huecas de cerámica presentan unos tamaños de partícula de 100 a 160 μm, en particular de 120 a 150 μm, preferiblemente de 125 a 140 μm, y/o

-las microesferas huecas de cerámica presentan una densidad de carga a granel de 100 a 600 g/l, en particular de 250 a 500 g/l, preferiblemente de 350 a 475 g/l, y/o volúmenes a granel de 1800 hasta 3000 ml/1000 g, en particular de 2000 a 2900 ml/1000 g, preferiblemente de 2100 a 2800 ml/1000 g y/o

-las microesferas huecas de cerámica presentan grosores del orden de 0, 5 hasta 1, 0 g/cm3, en particular de 0, 6 hasta 0, 9 g/cm3, preferiblemente de 0, 7 hasta 9, 8 g/cm3, y/o -las microesferas huecas de cerámica presentan durezas según Mohs de al menos 4, en particular al menos

4, 5, preferiblemente al menos 5, muy en especial al menos de 5 hasta 6, y/o resistencias a la presión de al menos 12 MPa, de al menos 13 MPa, preferiblemente de al menos 14 MPa, y/o

-las microesferas huecas de cerámica presentan un diámetro exterior o de la cubierta que equivale a un 5 hasta un 15%, preferiblemente a aproximadamente un 10%, del total de microesferas huecas, mientras que un 85% hasta un 95%, preferiblemente alrededor de un 90%, de las microesferas huecas de cerámica está formado por espacio hueco que constituye la cubierta o envolvente.

6.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 5, que se caracteriza por que -las microesferas huecas sintéticas están formadas a base de polímeros orgánicos, en particular de polímeros orgánicos a base de monómeros del grupo del cloruro de vinilideno, acrilonitrilo y/o metil (met-) acrilatos, preferiblemente a base de copolímeros de cloruro de vinilideno /acrilonitrilo, o bien de resinas fenólicas, y/o

-las microesferas huecas sintéticas presentan unos tamaños de partícula de 1 a 300 μm, en particular de 1 a 200 μm, preferiblemente de 5 a 150 μm, en particular de 10 hasta 150 μm y/o -las microesferas huecas sintéticas presentan unos tamaños de partícula medios de 10 a 100 μm, en particular de 20 a 80 μm, preferiblemente de 20 a 60 μm, y/o -las microesferas huecas sintéticas presentan un contenido en sólidos del 5 hasta el 20%, en particular del 7 al 17%, respecto a las microesferas huecas, y/o

-las microesferas huecas sintéticas se presentan en forma expandible y/o expandida, en particular las microesferas sintéticas contienen al menos un medio propulsor, preferiblemente un alcano, en particular el pentano y/o isómeros de pentano.

7.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 6, que se caracteriza por que -el medio aglutinante es un agente hidráulico, hidráulico latente o no hidráulico, en especial un medio aglutinante hidráulico y/o

-el medio aglutinante se elige del grupo compuesto por cementos; cal; cal blanca, sulfatos de calcio, como la anhidrita y el yeso; escorias, como las escorias de los altos hornos; cenizas de filtros; y mezclas de los mismos y es preferiblemente un cemento, en particular un cemento Portland.

8.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 7, que se caracteriza por que la composición del material de construcción contiene además al menos un aditivo y/o al menos otro ingrediente, elegido especialmente del grupo de agentes humectantes, antiespumantes, conservantes, espesantes, fluidificadores, materias de relleno inorgánicos, aditivos minerales, retardadores de solidificación, aceleradores de solidificación, fibras, pigmentos y sus mezclas.

9.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 8, que se caracteriza por que la composición del material de construcción presenta al menos un medio espesante, en particular del grupo de la metilhidroxietilcelulosa, goma de xantano y/o ácido silícico así como sus mezclas, en especial una combinación de goma de xantano y/o ácido silícico con metilhidroxietilcelulosa 10.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 9, que se caracteriza por que la composición del material de construcción se ha formulado como un sistema de un solo componente (sistema 1K) o bien como un sistema de dos componentes (sistema 2K) , en particular donde en el caso del sistema de dos componentes la dispersión polimérica por un lado y el aglutinante por el otro lado están presentes en componentes distintos.

11.Composición del material de construcción, en particular material impermeabilizante sin bitumen, conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 10, de manera que la composición del material de construcción se ha formulado como un sistema de dos componentes (sistema 2K) , donde el sistema de dos componentes comprende por un lado un componente (A) , en particular como componente líquido, y por otro lado un componente (B) , en particular como componente sólido o en polvo o bien como componente líquido, preferiblemente como componente en polvo o seco.

• de manera que el componente (A) contiene, en cada caso respecto a la cantidad de componente (A) , -al menos una dispersión polimérica, en particular en cantidades de 2 hasta 100 partes en peso, preferiblemente 30 hasta 80 partes en peso, en especial 40 hasta 60 partes en peso, -partículas de poliestireno, en particular en cantidades de 0, 01 hasta 10 partes en peso, preferiblemente 0, 05 hasta 5 partes en peso, en especial 0, 1 hasta 2, 5 partes en peso, -microesferas huecas cerámicas, en particular en cantidades de 0, 1 hasta 60 partes en peso, preferiblemente 0, 2 hasta 50 partes en peso, en especial 0, 5 hasta 10 partes en peso, -microesferas huecas sintéticas, en particular en cantidades de 0, 01 hasta 30 partes en peso, preferiblemente 0, 05 hasta 15 partes en peso, en especial 0, 1 hasta 5 partes en peso

- opcionalmente al menos un material de relleno inorgánico o aditivo mineral, preferiblemente carbonato de calcio y/o SiO2, SiO2 preferiblemente en forma de arena de cuarzo, especialmente en cantidades de un total de 2 hasta 160 partes en peso, preferiblemente 5 hasta 100 partes en peso, en especial 10 hasta 50 partes

en peso, -opcionalmente al menos otro aditivo, en particular del grupo de los humectantes, antiespumantes,

conservantes y/o espesantes, especialmente en cantidades del orden de 0, 01 hasta 5 partes en peso,

preferiblemente de 1 hasta 5 partes en peso, y -opcionalmente agua adicional, en especial en cantidades del orden de 0, 1 hasta 10 partes en peso,

preferiblemente de 1 hasta 5 partes en peso y

• de manera que el componente (B) contiene, en cada caso respecto a la cantidad de componente (B) , -al menos un aglutinante, preferiblemente cemento, en especial en cantidades de 1 hasta 100 partes en peso, preferiblemente 5 hasta 50 partes en peso, en especial 5 hasta 15 partes en peso,

- opcionalmente, al menos un material de relleno inorgánico o aditivo mineral, preferiblemente carbonato cálcico, en especial en forma de polvo de piedra caliza, y/o SiO2, SiO2 preferiblemente en forma de arena de cuarzo, especialmente en cantidades del orden de 2 hasta 200 partes en peso, preferiblemente de 50 hasta 150 partes en peso, en especial de 80 hasta 100 partes en peso.

12.Composición del material de construcción conforme a la reivindicación 11, que se caracteriza por que el componente (B) se formula como componente líquido y contiene al menos un medio dispersante, en particular un medio dispersante inerte frente al medio aglutinante, preferiblemente en cantidades de 1 hasta 1000 partes en peso, en particular de 50 hasta 500 partes en peso, en especial de 100 hasta 200 partes en peso, de manera que el medio dispersante se elige de los compuestos orgánicos líquidos a presión atmosférica con un punto de ebullición o margen de ebullición a presión atmosférica de al menos 200ºC, preferiblemente del grupo de los disolventes orgánicos, como los hidrocarburos orgánicos, aceites, en particular los aceites minerales y de parafina, los plastificantes y las mezclas de los mismos.

13.Composición del material de construcción conforme a la reivindicación 11 o 12, que se caracteriza por que el componente (A) y el componente (B) se emplean en un cociente de mezcla de (A) : (B) de 30:1 hasta 1:1, en particular de 10:1 hasta 1:1, preferiblemente de 4:1 hasta 1:1, especialmente de 3:1 hasta 1:1, y muy en particular de aproximadamente 2:1.

14.Composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 11 hasta 13, que se caracteriza por que el componente (A) tiene una densidad de 0, 5 hasta 1, 0 kg/l, en particular de 0, 6 hasta 0, 8 kg/l, preferiblemente de 0, 70 hasta 0, 80 kg/l y/o el componente (B) tiene una densidad de 0, 8 hasta 2, 5 kg/l, en particular de 1, 5 hasta 2, 1 kg/l, preferiblemente de 1, 60 hasta 1, 70 kg/l y/o que la densidad del componente (B) es al menos 1, 5 veces, en particular al menos 1, 7 veces, preferiblemente al menos 2 veces, la densidad del componente (A) .

15.Utilización de una composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 14 para la impermeabilización de las obras, en particular para impermeabilizar y proteger tejados o estructuras construidas o componentes en contacto con el suelo.

16.Método para impermeabilizar y/o proteger obras o componentes, que se caracteriza por que una composición del material de construcción conforme a una de las reivindicaciones 1 hasta 14 se aplica en un grosor suficiente a las obras o componentes respectivos y seguidamente se deja secar y endurecer.

17.Utilización conforme a la reivindicación 15 o bien método conforme a la reivindicación 16, que se caracteriza por que la mezcla de materiales de construcción se aplica con un grosor de capa en estado húmedo de 0, 1 hasta 10 mm, en particular de 1 hasta 5 mm, preferiblemente de 2 hasta 4, 5 mm.