Procedimiento para la preparación de productos de losas de cemento que tienen propiedades antimicrobianas.

Un procedimiento para la preparación de un producto de cemento que tiene propiedades antimicrobianas,

elprocedimiento que comprende:

la preparación de una matriz de cemento que comprende una suspensión de agua y cemento y un aditivoplastificante;

la mezcla de un agregado natural y la matriz de cemento;

la adición de un agente antimicrobiano al agregado y la matriz de cemento;

la extensión de la mezcla de agregado, matriz de cemento, y agente antimicrobiano en un dispositivo deconformación;

la desaireación de la mezcla extendida de agregado, matriz de cemento, y agente antimicrobiano poniendo lamezcla extendida al vacío;

la aplicación de un movimiento vibratorio a la mezcla desaireada mientras la mezcla desaireada está al vacío; yla curación de la mezcla extendida y desaireada para formar un producto de cemento,

donde el agente antimicrobiano es tolil diyodometil sulfona y está presente en el agregado y la matriz decemento en una cantidad comprendida entre 100 ppm y 10.000 ppm.

Procedimiento para la preparación de productos de losas de cemento que tienen propiedades antimicrobianas

Campo de la invención La invención se refiere a la producción de un material compuesto adecuado para la formación de productos de losas de cemento y los productos de losas preparadas a partir de ellos. La divulgación también se refiere a un material que tiene el aspecto de mármol y/o granito con propiedades mejoradas que incluyen propiedades antimicrobianas en comparación con otros materiales naturales o sintéticos.

Antecedentes de la invención A menudo se utilizan piedras naturales pulidas, tales como mármol o granito u otras formas ígneas de sílice cristalina o rocas silíceas, como revestimientos y superficies decorativas y funcionales en aplicaciones de construcción de larga duración. No obstante, estos productos requieren de una manipulación cara en la conformación y acabado y sólo están disponibles en relativamente pocas regiones geográficas. Estos factores aumentan significativamente los costes ya de por sí elevados de utilizar dichos materiales.

Además, cada bloque extraído de una cantera difiere, a veces ligeramente y otras de forma considerable, de los otros bloques extraídos de la misma cantera. Por consiguiente, es casi imposible producir suelos o revestimientos con grandes áreas superficiales que no presenten diferencias estéticas y/o de color.

La extracción de piedra natural de las canteras genera una gran cantidad de roca no utilizable. Las imperfecciones de la piedra natural provocan que sea muy susceptible a la ruptura. Las voladuras y la manipulación tosca de la piedra en las canteras provocan que la mayoría de la piedra sea inutilizable. Se estima que el porcentaje de piedra que se envía en forma de bloques para su procesamiento posterior no supera el 20-30% de la piedra total excavada.

Se han encontrado diversos usos para la gran cantidad de material de desecho generado por las canteras. Uno de dichos usos de este material de desecho es como componente de productos de piedra artificial.

Los productos de piedra artificial en general están formados de una mezcla de un agregado de piedra natural y un aglutinante adecuado. Hablando de forma general, existen dos tipos de aglutinantes: polímeros y aglutinantes de cemento. Utilizando técnicas de ingeniería moderna, como las descritas en las patentes de Estados Unidos 6.355.191, 4.698.010, y 5.321.055, todas ellas que se incorporan en la presente invención por referencia, es posible obtener productos que tienen un notable parecido a la piedra natural. Estos productos suelen ofrecer una mejor consistencia de color que la piedra natural, presentan mejores propiedades mecánicas que la piedra natural, y cuestan menos que la piedra natural.

Muchos de estos productos tienen utilidad como granito artificial para suelo, aceras, y el revestimiento externo de edificios. Así, estos productos de piedra artificial normalmente se encuentran en zonas de importancia estética y muy próximas a la actividad humana. También son zonas en las que es muy poco deseable el crecimiento de bacterias, moho y hongos.

Estos productos de piedra artificial, a pesar de ser superiores a la piedra natural en muchos aspectos, siguen teniendo un problema que es inherente a la piedra natural. La piedra natural puede ser bastante porosa y puede absorber líquidos que entren en contacto con ella. Si se utiliza un aglutinante de cemento en la preparación de un producto de piedra artificial, esta tendencia a absorber el agua se ve incrementada. Esta tendencia a absorber líquidos puede dar lugar a manchas y marcas de agua. El agua absorbida por las partículas de la piedra también ofrece un entorno húmedo adecuado para crecimiento de microorganismos que pueden manchar el producto, producir superficies resbaladizas y peligrosas, producir olores no deseados, contaminar los alimentos, actuar como vector para la contaminación cruzada, y promover la enfermedad.

En resumen, el aumento en la utilización de productos de piedra artificial en zonas con un contacto elevado con los seres humanos ha generado la necesidad de reducir o eliminar el potencial de crecimiento de microorganismos sobre la superficie de la piedra artificial.

Sumario de la invención La presente divulgación se refiere a un material compuesto adecuado para la formación de productos de losas de cemento que tienen propiedades antimicrobianas. El material compuesto comprende un agregado natural, una matriz de cemento, y un agente antimicrobiano que es tolil diyodometil sulfona. El material compuesto tiene un aspecto similar al de la piedra natural a la vez que reduce o elimina presencia de microbios sobre la superficie del material.

La presente invención también se refiere a un procedimiento para la preparación de un producto de cemento que tiene propiedades antimicrobianas. El procedimiento comprende la obtención de un agregado natural; la preparación de una matriz de cemento que comprende una suspensión de agua y cemento y un aditivo plastificante; la mezcla del agregado natural y la matriz de cemento; la adición de un agente antimicrobiano al agregado y la matriz de cemento; la extensión de la mezcla de agregado, matriz de cemento y agente antimicrobiano en un dispositivo de conformación; la desaireación de la mezcla extendida de agregado, matriz de cemento, y agente antimicrobiano poniendo la mezcla extendida al vacío; la aplicación de un movimiento vibratorio a la mezcla desaireada mientras la mezcla desaireada está al vacío; y la curación de la mezcla extendida y desaireada para formar un producto de cemento, donde el agente antimicrobiano es tolil diyodometil sulfona.

Es otro aspecto de la presente invención formar un producto acabado a partir del producto de cemento.

La presente divulgación ofrece dichos materiales de una manera rentable adecuada para su uso comercial generalizado.

Breve descripción de los dibujos La presente invención se entenderá con mayor profundidad a partir de la descripción detallada y de los dibujos acompañantes, donde:

La Figura 1 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que no comprende agente antimicrobiano y no ofrece resistencia al crecimiento de los hongos.

La Figura 2 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un agente antimicrobiano de acuerdo con la presente invención y presenta resistencia al crecimiento de los hongos.

La Figura 3 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un antimicrobiano de acuerdo con la presente invención y presenta resistencia al crecimiento de hongos.

La Figura 4 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un antimicrobiano de acuerdo con la presente invención y presenta resistencia al crecimiento de hongos.

La Figura 5 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un agente antimicrobiano de comparación y presenta algunos signos de crecimiento de hongos.

La Figura 6 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un agente antimicrobiano de comparación y presenta algunos signos de crecimiento de hongos.

La Figura 7 es una fotografía después de la inoculación con una especie de hongo en una muestra de azulejos para el suelo de cemento que comprende un agente antimicrobiano de comparación y presenta algunos signos de crecimiento de hongos.

Descripción detallada de la invención La presente invención es aplicable a una variedad de compuestos que comprenden agregados naturales tales como mármol, granito, cuarzo, feldespato, cuarcita y sus mezclas. Dichos compuestos se utilizan cada vez más como sustitutos para losas sólidas de piedra natural debido a que son más económicos y se pueden manipular para conseguir características estructurales y estéticas específicas.

Como se utiliza en el presente documento, el término "agregado natural" significa principalmente piedra natural y minerales triturados. Específicamente, el término "agregado natural" se entiende que incluye agregados que comprenden mármol, granito, cuarzo, feldespato, cuarcita y sus mezclas. Asimismo, el término "agente de relleno" se entiende que incluye materiales que con frecuencia se añaden a la composición para proporcionar características particulares. Dichos "agentes de relleno"... [Seguir leyendo]

1. Un procedimiento para la preparación de un producto de cemento que tiene propiedades antimicrobianas, el procedimiento que comprende:

la preparación de una matriz de cemento que comprende una suspensión de agua y cemento y un aditivo plastificante; la mezcla de un agregado natural y la matriz de cemento; la adición de un agente antimicrobiano al agregado y la matriz de cemento; la extensión de la mezcla de agregado, matriz de cemento, y agente antimicrobiano en un dispositivo de conformación; la desaireación de la mezcla extendida de agregado, matriz de cemento, y agente antimicrobiano poniendo la mezcla extendida al vacío; la aplicación de un movimiento vibratorio a la mezcla desaireada mientras la mezcla desaireada está al vacío; y la curación de la mezcla extendida y desaireada para formar un producto de cemento, donde el agente antimicrobiano es tolil diyodometil sulfona y está presente en el agregado y la matriz de cemento en una cantidad comprendida entre 100 ppm y 10.000 ppm.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agregado natural comprende entre el 65 y el 85% en peso de la mezcla total.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 2, donde el agregado natural comprende entre el 70% y el 75% en peso de la mezcla total.

4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agregado natural comprende cuarzo, granito, feldespato, mármol, cuarcita, o sus mezclas.

5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende:

la combinación del agregado natural con un agente de relleno seleccionado del grupo que consiste en sílice de pirólisis, arena, arcilla, cenizas volantes, cemento, cerámica rota, carbonato de calcio, mica, escamas de silicato, vidrio roto, perlas de vidrio, esferas de vidrio, fragmentos de espejo, granalla de acero, granalla de aluminio, carburos, cuentas de plástico, caucho granulado, compuestos de polímeros molidos, virutas de madera, serrín, laminados de papel, pigmentos, colorantes, y sus mezclas.

6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agente antimicrobiano se añade al cemento antes de formar la matriz de cemento.

7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agregado natural tiene un tamaño medio de partícula comprendido entre 0, 1 mm y 0, 6 mm.

8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde la matriz de cemento tiene un contenido de agua comprendido entre 0, 25 y 0, 36 partes en peso en relación con el peso del cemento.

9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde la matriz de cemento está presente en una cantidad en exceso con respecto a la cantidad teórica de matriz de cemento necesaria para el agregado natural.

10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde la desaireación comprende la puesta de una mezcla extendida a un vacío no inferior a 5, 33 kPa (40 mm de Hg) .

11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 10, donde el vacío se realiza durante un periodo comprendido entre 10 segundos y 600 segundos.

12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el movimiento vibratorio se produce con una frecuencia comprendida entre 2000 ciclos por minuto y 4800 ciclos por minuto a un vacío de entre 9, 33 kPa (70 mm de Hg) y 10, 67 kPa (80 mm de Hg) durante al menos 10 segundos.

13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde la extensión de la mezcla comprende extender la mezcla hasta un grosor no inferior a 5 cm.

14. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, donde el agente antimicrobiano está presente en la matriz de cemento antes de mezclar la matriz de cemento con el agregado.

15. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, que además comprende:

16. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 15, donde el producto acabado es un azulejo, una mesa, una encimera, un revestimiento arquitectónico, una calzada, una decoración para el hogar, muebles de patio, piedra decorativa, suelos, un manto, un revestimiento de pared, un accesorio de baño, una tabla de cortar, un lavabo, una ducha, una bañera o una estructura de piedra de imitación.

la formación de un producto acabado a partir del producto de cemento.