Procedimiento para retardar el fraguado del yeso y preparaciones de yeso.

Procedimiento para retardar el fraguado de yeso y preparaciones de yeso,

caracterizado porque se utiliza unacomposición:

a. Ácido tartárico en una cantidad de 0,01% a 1,0% en peso en base a la cantidad de yeso

b. Trimetafosfato de sodio en una cantidad de 0,05% a 0,5% en peso en base a la cantidad de yeso

c. Polifosfato de sodio con una longitud de cadena promedio de 4 hasta 50 unidades de fosfato y unaproporción de 0,01% en peso en base a la cantidad de yeso

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2005/008786.

Solicitante: BK GIULINI GMBH.

Nacionalidad solicitante: Alemania.

Dirección: GIULINISTR. 2 67065 LUDWIGSHAFEN ALEMANIA.

Inventor/es: STAFFEL, THOMAS, LÖSCH,SABINE.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • C04B22/16 SECCION C — 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 22/00 Empleo de materias inorgánicas como ingredientes activos para morteros, hormigón o piedra artificial, p. ej. empleo de aceleradores. › teniendo fósforo en la parte aniónica, p. ej. fosfatos.
  • C04B28/14 C04B […] › 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 de sulfato de calcio.

PDF original: ES-2398692_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Procedimiento para retardar el fraguado del yeso y preparaciones de yeso La presente invención se refiere a un procedimiento para retardar el fraguado del yeso y a las preparaciones del mismo, así como al uso de una composición para este procedimiento.

Campo de la invención:

En la industria de la construcción se emplean grandes cantidades de yeso y preparaciones de yeso. Entre los yesos de construcción se encuentran el yeso para estuco y el yeso para revoque, los cuales pueden estar provistos de diferentes aditivos para el logro de determinadas propiedades.

El yeso para estuco es un semihidrato ß y se emplea esencialmente en la fabricación de placas o paneles de yeso, la realización de revoques interiores, como el revoque de yeso, entre otros.

El yeso para revoque está compuesto por productos de deshidratación del sulfato de calcio dihidrato a altas y bajas temperaturas, especialmente anhidrita II y semihidrato ß. También se utiliza este yeso para la realización de revoques interiores. Es más provechoso, porque fragua de forma más lenta y debido a ello puede trabajarse durante más tiempo que el yeso para estuco.

Los tiempos de fraguado relativamente cortos del yeso para estuco y el yeso para revoque obligaron a los operarios desde muy temprano a encontrar aditivos para poder procesar grandes mezclas en el lugar indicado y de forma sucesiva, sin necesidad de atarse a ciclos de tiempo cortos.

Estado de la técnica:

Las sustancias apropiadas para retrasar el fraguado han sido descritas en el estado de la técnica y en la literatura, por ejemplo, von Kruis y Späth, Benz, Harvey y Neville (ver Kunze, R.A., Thayer, A.G., Gypsum and Plaster Cem. Res. Prog. (1986) , pp. 267-283)

El período de procesamiento de un yeso se extiende desde el comienzo del endurecimiento hasta el final del mismo. El curso del fraguado puede determinarse con ayuda de la temperatura de hidratación que se libera (aunque sea indirecta e inexacta; ver en Hans-Bertram Fischer, Martin Werner: Hydratationsverhalten von Gipsmischungen, Stuck, Putz, Trockenbau, 9/94 pp. 16-22) , así como aplicando el método Vicat, DIN 1168 parte 2 o con ayuda de mediciones ultrasónicas, en Con. Chem. Journal 3/96 año 4.

Los retardadores de fraguado conocidos se concentran esencialmente en tres grupos:

a. Polímeros/Copolímeros con base de acrilato; por ejemplo, los descritos en el documento EP 1270 530

b. Diversas sales de fosfato; por ejemplo, las descritas en el documento US 5, 746, 822

c. Ácidos y derivados carboxílicos; por ejemplo, los descritos en el documento DE PS 22 26 943

En el documento DE PS 22 26 943 se describe el efecto de sustancias orgánicas, sobre todo de ácidos de frutas, ácido tartárico y ácido málico, en el proceso de fraguado del yeso. En el marco de esta invención se detectó que, al añadir 0, 1% en peso en base a la cantidad de yeso, el tiempo de solidificación se retrasa al menos 10 minutos. Aquí se describe también otro aditivo, el glioxal polimerizado, que se añade a la mezcla aproximadamente en la misma proporción. Las mezclas mostradas aquí retrasan únicamente el comienzo del fraguado del yeso. Sin embargo, es necesario también controlar el proceso completo; o sea, tanto el comienzo como el final del fraguado.

En Zement, Kalk, Gips, 1988, p. 309 y siguientes, se describe el efecto del retardo de diferentes compuestos en dependencia del pH del yeso. Se comprobó que el retardo del fraguado del ácido tartárico y las sales de ácido tartárico es muy bueno solamente en un medio altamente alcalino. El ácido tartárico fue probado aquí en una dosis de 0, 2% en peso en base a la cantidad de yeso. No se describieron ni se probaron mezclas con fosfatos.

En el documento DE 100 17 133 se da a conocer otro procedimiento para retardar el fraguado del yeso y las preparaciones de yeso, el cual se caracteriza porque se agrega una cantidad de 0, 001% a 1% en peso en base a la cantidad de yeso, al menos de un polímero con unidades de succinil repetidas. El polímero puede ser un ácido de poliasparagina o una polisuccinimida o una de sus sales y presenta un peso molecular de 500 a 10000, preferentemente de 1000 a 5000. El efecto de estos polímeros es muy bueno, la diferencia entre el comienzo del fraguado y el final asciende a 25 minutos con un semihidrato beta puro en una dosis de 0, 03% en peso.

Otro retardador del fraguado fue dado a conocer en Zement, Kalk, Gips International, N°9, 1999. El efec to del imidodisuccinato como retardador para el yeso de revoque mecánico, en una dosis del 0, 06% en peso en base a la cantidad de yeso, es descrito aquí como muy ventajoso. Tampoco aquí se mencionan mezclas con fosfatos.

En este contexto se observa la publicación US 20030100648. En esta solicitud se describe el empleo de un medio que se aplica para el mejoramiento de las propiedades superficiales de un yeso fraguado /set gypsum containing material. El medio utilizado aquí consiste en una mezcla que contiene al menos un fosfato monobásico, un trimetafosfato y un polifosfato acrílico. El objetivo de esta invención era el mejoramiento de la dureza superficial, resistencia a la abrasión y resistencia al agua de la superficie del yeso. Aparentemente esta mejoría solo puede alcanzarse si se logra impedir la llamada recalcinación /inhibiting re-calcination /, lo cual técnicamente significa el retroceso de un yeso fraguado hacia la forma de semihidrato. Este proceso no es idéntico al del retardo del fraguado de un semihidrato. Aquí se emplea el trimetafosfato de sodio como fosfato cíclico. El trimetafosfato de sodio se utiliza en esta invención exclusivamente para la realización de la tarea mencionada arriba, el retardo del fraguado mediante trimetafosfato de sodio no es objeto de esta publicación.

En el documento US 5, 746, 822 se describe una masa densa para cemento que también contiene sulfato de calcio semihidrato como material de relleno. Para poder influir en el tiempo de procesamiento, esta masa contiene otros aditivos como fosfatos, los cuales retrasan el fraguado de la masa en presencia de agua. En la Reivindicación 2 se describen las sales de fosfato apropiadas para el retraso del fraguado; por ejemplo, fosfato de zinc, pirofosfato de tetrasodio, polifosfato de sodio, fosfato de monoamonio y fosfato monobásico de potasio. Aquí no se describe ni requiere un trimetafosfato de sodio.

En el documento US 6, 342, 284 se describe la fabricación de placas de yeso. El objetivo de esta invención consiste en mejorar la estabilidad mecánica de las placas de yeso bajo carga continua. En esta invención se probaron distintas sales de fosfato. En combinación con las diferentes sales de fosfato se fabricaron compuestos de yeso que contienen sulfato de calcio semihidrato, sulfato de calcio dihidrato y anhidrita. Conforme al Ejemplo 1 se fabricaron también compuestos de yeso con trimetafosfato de sodio/STMP/, entre otros. En la Tabla 1 se examinó la resistencia a la presión de los productos. Se detectó que añadir STMP tenía un efecto especialmente positivo con relación a la resistencia a la presión de las placas. En la Tabla 2 se probó con las mezclas la estabilidad mecánica de las placas fabricadas con estos compuestos de yeso. También aquí fue especialmente buena la mezcla que contenía STMP. Las placas de yeso, en una serie de pruebas posteriores /post treatment/, fueron tratadas en soluciones de STMP. Las soluciones fueron esparcidas en la superficie del sulfato de calcio dihidrato y nuevamente secadas. En la Figura 5 se puede ver el excelente efecto del STMP con relación a la sag deflection; o sea, la resistencia a la flexión de las placas. Aunque el STMP ha dado resultados positivos en una serie de pruebas mecánicas, se comprobó (columna 4, líneas 42 y siguientes) que el STMP no presenta un efecto retardador del fraguado; o sea, que no aumenta el plazo de transformación del yeso calcinado en sulfato de calcio dihidrato. Por ello este efecto no es deducible a partir de la US 6, 342, 284; por el contrario, este efecto incluso se niega expresamente.

Del documento US B1-6406537 se conoce un yeso para ranuras con varios aditivos, entre los que se halla también el trimetafosfato de sodio como medio para aumentar la resistencia y el ácido tartárico, el cual se añade para controlar el tiempo de fraguado. La combinación acorde a la invención no es deducible a partir este escrito.

En el documento DE 20 23 853 A1 se reveló un compuesto de yeso para moldes de fundición con los siguientes aditivos: tartrato de potasio y sodio para controlar la expansión, trimetafosfato de sodio, el cual igualmente controla la resistencia y el plazo de absorción, así como ácido tartárico para retardar el fraguado. Aquí tampoco... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Procedimiento para retardar el fraguado de yeso y preparaciones de yeso, caracterizado porque se utiliza una 5 composición:

a. Ácido tartárico en una cantidad de 0, 01% a 1, 0% en peso en base a la cantidad de yeso

b. Trimetafosfato de sodio en una cantidad de 0, 05% a 0, 5% en peso en base a la cantidad de yeso

c. Polifosfato de sodio con una longitud de cadena promedio de 4 hasta 50 unidades de fosfato y una proporción de 0, 01% en peso en base a la cantidad de yeso

2. Procedimiento para retardar el fraguado de yeso y preparaciones de yeso según la Reivindicación 1, caracterizado porque los componentes b y c se mezclan en seco y se añaden al yeso a retardar como un polvo finamente dividido con una distribución de partículas en la que al menos 95% de los componentes es menor de 200 µm.

3. Uso de una composición para retardar el fraguado de yeso y preparaciones de yeso que consiste en los componentes

a. Ácido tartárico en una cantidad de 0, 01% a 1, 0% en peso en base a la cantidad de yeso

b. Trimetafosfato de sodio en una cantidad de 0, 05% a 0, 5% en peso en base a la cantidad de yeso, y

c. Polifosfato de sodio, con una longitud de cadena promedio de 4 a 50 unidades de fosfato y una proporción de 0, 01% en peso en base a la cantidad de yeso, donde los componentes se añaden al yeso y preparación de yeso a retardar en forma de polvo finamente dividido.


 

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