Retardante del fraguado aplicado a una superficie que induce una alta curación.

Un método para el tratamiento de la superficie de una composición cementosa hidratable,

que comprende: el suministro de una composición cementosa hidratable que comprende un aglutinante cementoso hidratable, agua mezclada con dicho aglutinante cementoso hidratable en una cantidad suficiente para iniciar su hidratación, y al menos un agregado que comprende arena, grava triturada, piedras, o sus mezclas, dicha composición cementosa hidratable que tiene al menos una superficie externa; y

la aplicación sobre dicha al menos una superficie externa de dicha composición cementosa hidratable de una composición de recubrimiento líquida que es una emulsión catiónica que tiene un vehículo acuoso con el cero por ciento a no más del 1 % del peso total de asfalto o bitumen en la composición de recubrimiento líquida, dicha emulsión catiónica que comprende:

(a) al menos un compuesto de curación que comprende un polímero acrílico, una cera de parafina, o sus mezclas, dicho al menos un compuesto de curación que se dispersa dentro de dicha emulsión catiónica y que funciona de ese modo para impedir la evaporación de agua de dicha superficie de la composición cementosa hidratable después de que dicha composición de recubrimiento líquida se haya aplicado sobre dicha superficie;

(b) al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento líquida sobre dicha superficie; y

(c) al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha composición de recubrimiento líquida.

Retardante del fraguado aplicado a una superficie que induce una alta curación

Campo de la invención

La presente invención se refiere al tratamiento de materiales cementosos hidratables, y más en particular a una composición y a un método para retardar la superficie de hormigón mientras que al mismo tiempo se consiguen unas altas propiedades de curación.

Antecedentes de la invención Para retardar que la superficie de materiales de mortero u hormigón sea atacada, o para exponer el agregado a la superficie de dichos materiales de mortero u hormigón, se conocen varios métodos.

En la patente de Estados Unidos 7.037.367, Mauchamp y col., divulgan el uso de retardantes superficiales a base de aceite vegetal o mineral para formar recubrimientos de película húmedos sobre mortero u hormigón y proporcionar a los componentes activos del retardante una oportunidad favorable para penetrar en la superficie del mortero u hormigón. El mantenimiento de esta capacidad de penetración facilita la capacidad del retardante superficial para atacar la superficie tratada del mortero u hormigón y/o exponer el agregado sobre la superficie.

En la publicación de Estados Unidos nº 2003/011988 que fue expedida como patente de Estados Unidos 6.648.963, Pasquier y col., divulgan composiciones de desactivación superficial para hormigón o mortero, que comprenden un retardante, agua, y un agente que modifica la reología de tipo HASE (emulsión, soluble en compuestos alcalinos, de un polímero con modificación hidrófoba) . En el material HASE se incorporó un retardante tal como un ácido carboxílico en una cantidad superior o igual al 0, 5 % en peso. El proceso de aplicación consistía en la aplicación de esta composición desactivante en proporciones sobre la superficie del mortero u hormigón, y a continuación el lavado con agua de la superficie después de un período predeterminado. Pasquier y col., también han descrito el uso de polidimetilsiloxano, un tensioactivo no iónico, en sus composiciones.

Se divulgó un enfoque similar en la publicación de Estados Unidos nº 2006/0230987 A1, propiedad de Sika, donde Burgals y col., desvelan el uso de un tipo similar de resina acrílica de tipo HASE como agente de modificación de la reología en composiciones de desactivación superficial para hormigón o mortero. Sus composiciones comprendían al menos un retardante de fraguado y al menos un tensioactivo no iónico, y un proceso para la aplicación de dicha composición. Además enseñan que su composición de desactivación superficial también podría contener una emulsión de aceite en agua, que el uso de un aceite de corte con el agente de modificación de la reología hace posible conseguir una eficacia óptima como producto de curación, y que el aceite podría ser una "parafina líquida ligera". Véanse las secciones 0036-0037.

El documento JP-11-262908 A divulga una cinta para el retardo de fraguado de la superficie de hormigón.

El documento CN-101 298 373 A divulga un método para el tratamiento de la superficie de una composición cementosa hidratable.

Es práctica habitual, en particular en Europa, esperar en torno a 15-24 horas antes de lavar la superficie de un hormigón sobre la que se ha aplicado un retardante del fraguado. Los retardantes superficiales, que son de muy alta calidad, requieren un largo período de espera antes de que se puedan lavar, y el lavado normalmente tendrá lugar al día siguiente. No obstante, los presentes inventores se han dado cuenta de que las composiciones retardantes superficiales en uso actualmente tienden a presentar un mal comportamiento de curación y dejan grietas en la 50 superficie del hormigón.

Por tanto, los presentes inventores creen que son necesarios una nueva composición y un nuevo método para conseguir retardantes superficiales del hormigón que tengan un alto comportamiento de curación.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona un nuevo método y una nueva composición para retardar el fraguado de una superficie de un mortero u hormigón mientras que al mismo tiempo confiere un comportamiento de curación excelente. La superficie del mortero u hormigón se puede retardar, bien para grabar químicamente una imagen o un 60 patrón en la superficie o para exponer el agregado a la superficie del mortero u hormigón.

No obstante, la presente invención se aparta de la técnica anterior al emplear tensioactivos catiónicos para conseguir emulsiones catiónicas que han demostrado proporcionar de forma inesperada un comportamiento de curación excelente.

Un método ilustrativo para tratar la superficie de un hormigón comprende: el suministro de una composición cementosa hidratable que comprende un aglutinante cementoso hidratable, agua mezclada con dicho aglutinante cementoso hidratable en una cantidad suficiente para iniciar su hidratación, y al menos un agregado que comprende arena, grava triturada, piedras, o sus mezclas, dicha composición cementosa hidratable que tiene al menos una 5 superficie externa; y la aplicación sobre dicha al menos una superficie externa de dicha composición cementosa hidratable de una composición de recubrimiento líquida que es una emulsión catiónica que tiene un vehículo acuoso con el cero por ciento a no más del 1 % del peso total de asfalto o bitumen en la composición de recubrimiento líquida, dicha emulsión catiónica que comprende: (a) al menos un compuesto de curación que comprende un polímero acrílico, una cera de parafina, o sus mezclas, dicho al menos un compuesto de curación que se dispersa dentro de dicha emulsión catiónica y que funciona de ese modo para impedir la evaporación de agua de dicha superficie de la composición cementosa hidratable después de que dicha composición de recubrimiento líquida se haya aplicado sobre dicha superficie; (b) al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento líquida sobre dicha superficie; y (c) al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha composición de recubrimiento líquida.

Una composición de recubrimiento ilustrativa de la invención comprende por tanto la emulsión catiónica anteriormente mencionada que tiene un vehículo acuoso con el cero por ciento a no más del 1 % del peso total de asfalto o bitumen en la composición, dicha emulsión catiónica que comprende los componentes (a) a (c) como se ha descrito previamente.

En métodos y composiciones ilustrativas adicionales de la invención, se comprobó que las emulsiones catiónicas tanto de un polímero acrílico como de cera de parafina mejoraban significativamente el comportamiento de curación del acrílico solo, incluso cuando se usan cantidades relativamente pequeñas de cera de parafina.

En otros métodos y composiciones ilustrativas adicionales de la invención, también se ha descubierto de forma sorprendente que la adición de tensioactivos catiónicos a emulsiones acríticas catiónicas disponibles en el mercado mejora el comportamiento de curación cuando la composición de recubrimiento líquida se aplica sobre una superficie cementosa fresca.

Otras características y ventajas de la invención se describen de aquí en adelante con mayor detalle.

Descripción detallada de realizaciones ilustrativas

Como se usan en el presente documento, los términos "cemento" y "composición cementosa" (que son sinónimos de "composición de cemento") se entiende que se refieren a masas, morteros y composiciones de hormigón que comprenden un aglutinante cementoso hidratable. Los términos "masa", "mortero" y "hormigón" son términos de la técnica: las "masas" son mezclas constituidas de un aglutinante cementoso hidratable (por lo general, pero no exclusivamente, cemento Portland, cemento de albañilería o cemento de mortero, y este aglutinante también puede incluir piedra caliza, cal hidratada, cenizas volantes, escoria granulada de altos hornos, puzolanas, y humo de sílice u otros materiales incluidos habitualmente en dichos cementos) y agua; los "morteros" son masas que además incluyen agregados finos (por ejemplo, arena) y los "hormigones" son morteros que además incluyen agregados gruesos (por ejemplo, grava triturada, piedra) .

Las composiciones cementosas sometidas a ensayo en esta invención se pueden formar mezclando cantidades requeridas de ciertos materiales, por ejemplo, un cemento hidratable, agua, y un agregado fino y/o grueso, según pueda ser aplicable para preparar la composición de cemento particular formada.

El término mortero u hormigón "fresco" se entiende,... [Seguir leyendo]

1. Un método para el tratamiento de la superficie de una composición cementosa hidratable, que comprende:

el suministro de una composición cementosa hidratable que comprende un aglutinante cementoso hidratable, agua mezclada con dicho aglutinante cementoso hidratable en una cantidad suficiente para iniciar su hidratación, y al menos un agregado que comprende arena, grava triturada, piedras, o sus mezclas, dicha composición cementosa hidratable que tiene al menos una superficie externa; y la aplicación sobre dicha al menos una superficie externa de dicha composición cementosa hidratable de una composición de recubrimiento líquida que es una emulsión catiónica que tiene un vehículo acuoso con el cero por ciento a no más del 1 % del peso total de asfalto o bitumen en la composición de recubrimiento líquida, dicha emulsión catiónica que comprende:

(a) al menos un compuesto de curación que comprende un polímero acrílico, una cera de parafina, o sus mezclas, dicho al menos un compuesto de curación que se dispersa dentro de dicha emulsión catiónica y que funciona de ese modo para impedir la evaporación de agua de dicha superficie de la composición cementosa hidratable después de que dicha composición de recubrimiento líquida se haya aplicado sobre dicha superficie;

(b) al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable 20 después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento líquida sobre dicha superficie; y (c) al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha composición de recubrimiento líquida.

2. El método de la reivindicación 1, donde dicho al menos un compuesto de curación es un polímero acrílico en una 25 cantidad del 30 %-70 % en base al peso total de dicha composición de recubrimiento líquida.

3. El método de la reivindicación 1, donde dicho al menos un compuesto de curación es parafina en una cantidad del 30 %-70 % en base al peso total de dicha composición de recubrimiento líquida.

4. El método de las reivindicaciones 1, 2 o 3 donde dicha composición de recubrimiento líquida comprende un polímero acrílico y cera de parafina.

5. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde dicho al menos un tensioactivo catiónico comprende una sal de una amina primaria, secundaria o terciaria; una sal de diamina, triamina, o poliaminas; un compuesto de amonio cuaternario; un óxido de amina; un aminoácido; un compuesto anfótero, una éteramina; una amida; un borato de una alquilenamida; o sus mezclas.

6. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 donde dicho al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha emulsión comprende una amina, un óxido de amina, una éteramina, un aminoácido, una amida, un compuesto de amonio cuaternario, un borato de alquilenamida, sales de cualquiera de los anteriores, o sus mezclas.

7. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4 y 6 donde dicho al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha emulsión es 45 una amina primaria, una amina secundaria, una amina terciaria, o una de sus mezclas.

8. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, 6 y 7, donde dicho al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha emulsión es una diamina, triamina, poliamina, o una de sus mezclas.

9. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde dicho al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento sobre dicha superficie está presente en dicha composición de recubrimiento en una cantidad del 1 %-20 % del peso total de dicha composición de recubrimiento.

10. El método de cualquiera de las reivindicaciones anteriores donde dicho al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento sobre dicha superficie comprende un ácido carboxílico o sus sales, ácido málico o sus sales, ácido tartárico o sus sales, ácido cítrico o sus sales, ácido glucónico o sus sales, ácido heptaglucónico o sus 60 sales, o una de sus mezclas.

11. El método de la reivindicación 10 donde dicho al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento sobre dicha superficie es un ácido cítrico o sus sales.

12. Una composición para el tratamiento de la superficie de una composición cementosa hidratable, que comprende una emulsión catiónica que tiene un vehículo acuoso con el cero por ciento a no más del 1 % del peso total de asfalto o bitumen en la composición, dicha emulsión catiónica que comprende:

(a) al menos un compuesto de curación que comprende un polímero acrílico, una cera de parafina, o sus mezclas, dicho al menos un compuesto de curación que se dispersa dentro de dicha emulsión catiónica y que actúa de esta forma para impedir la evaporación de agua de dicha superficie de la composición cementosa hidratable después de que dicha composición de recubrimiento líquida se haya aplicado sobre dicha superficie;

(b) al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable después de que se haya aplicado dicha composición de recubrimiento sobre dicha superficie; y (c) al menos un tensioactivo catiónico que actúa dispersando dicho al menos un compuesto de curación dentro de dicho vehículo acuoso de dicha composición.

13. La composición de la reivindicación 12, donde el al menos un compuesto de curación es como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 2 y 3.

14. La composición de las reivindicaciones 12 o 13 donde el al menos un tensioactivo catiónico es como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8. 20

15. La composición de las reivindicaciones 12, 13 o 14, donde el al menos un componente que actúa retardando el fraguado de dicho aglutinante cementoso hidratable es como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 9 a 11.