BRPI0911751B1

BRPI0911751B1 - Uso de uma composição compreendendo ou consistindo de pelo menos um acelerador de presa e endurecimento, aditivo para sistemas de presa hidráulica, mistura contendo aglutinante, processo para produção da mesma e processo para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos e argamassa ou concreto produzidos a partir dos mesmos

Info

Publication number: BRPI0911751B1
Application number: BRPI0911751-2A
Authority: BR
Inventors: Christian Buerge; Franz Wombacher; André Peter
Original assignee: Sika Technology Ag
Priority date: 2008-05-29
Filing date: 2009-05-29
Publication date: 2019-05-14
Also published as: CN102026933A; AU2009253052B2; EP2128110A1; CN102026933B; KR20110015020A; EP2128110B1; WO2009144293A1; US8092592B2; AU2009253052A1; JP2011522768A; MX2010012306A; US20110067604A1; BRPI0911751A2; JP2014221715A

Abstract

acelerador de presa e endurecimento para aglutinantes hidráulicos, aditivo para sistemas de presa hidráulica, mistura contendo aglutinante, processo para produção da mesma, uso de uma composição e processo para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, bem como de argamassa ou concreto produzidos dos mesmos a presente invenção refere-se a um acelerador de presa e endurecimento para aglutinantes hidráulicos, que compreende pelo menos um éster de um álcool polivalente com um ácido e/ou os sais do mesmo, sendo que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um c2a czo ácido carboxílico. o acelerador de acordo com a invenção é excepcionalmente apropriado na construção de estradas ou pontes, na pré-fabricação de elementos de concreto em peças acabadas de concreto e concreto e aço ou na renovação de pistas, onde as peças acabadas precisam ser desmoldadas, transportadas, empilhadas ou submetidas à tensão prévia, ou as vias de rolamento ou pistas precisam ser usadas, já depois de poucas horas.

Description

Relatório Descritivo da Patente de Invenção para USO DE UMA COMPOSIÇÃO COMPREENDENDO OU CONSISTINDO DE PELO MENOS UM ACELERADOR DE PRESA E ENDURECIMENTO, ADITIVO PARA SISTEMAS DE PRESA HIDRÁULICA, MISTURA CONTENDO AGLUTINANTE, PROCESSO PARA PRODUÇÃO DA MESMA E PROCESSO PARA ACELERAÇÃO DA PRESA E ENDURECIMENTO DE AGLUTINANTES HIDRÁULICOS E ARGAMASSA OU CONCRETO PRODUZIDOS A PARTIR DOS MESMOS.

CAMPO TÉCNICO

A presente invenção refere-se a aditivos para aglutinantes hidráulicos e sistemas produzidos dos mesmos, tais como concreto e argamassa. Particularmente, a presente invenção refere-se a um acelerador de presa e endurecimento para aglutinantes hidráulicos, que compreende pelo menos um éster de um álcool polivalente com um ácido e/ou sais do mesmo, sendo que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um C2 a C2o ácido carboxílico. Além disso, a invenção refere-se ao uso de uma composição, que compreende ou consiste em pelo menos um acelerador de acordo com a invenção, para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, bem como de argamassa ou concreto produzidos dos mesmos, particularmente, de cimento de pega rápida, bem como a um processo para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, bem como de argamassa ou concreto produzidos dos mesmos. ESTADO DA TÉCNICA

Em peças acabadas de concreto ou aço ou em renovações de vias de rolamento ou pistas, é exigida, crescentemente, uma alta resistência precoce, para que as peças acabadas possam ser desmoldadas, transportadas, empilhadas ou submetidas à tensão prévia já depois de poucas horas ou as vias de rolamento ou pistas possam ser usadas. Para alcançar esse objetivo na prática, além das receitas de concreto de alto desempenho, tais como baixo valor de w/z ou alto teor de cimento, frequentemente também são utilizados tratamentos com calor ou vapor. Esses tratamentos requerem muita energia, de modo que, devido aos preços de energia crescentes, custos de investimento consideráveis e problemas de durabilidade, bem como de concreto exposto, crescentemente esse tratamento vem sendo descartado e outros meios para aceleração do processo de endurecimento vêm sendo procurados.

Aditivos aceleradores, até o presente, não representam uma alPetição 870180150294, de 09/11/2018, pág. 7/10 ternativa satisfatória ao tratamento térmico ou com vapor. Na verdade, são conhecidas muitas substâncias, que aceleram a presa e o endurecimento de concreto. São usuais, por exemplo, substâncias com forte reação alcalina, tais como hidróxidos alcalinos, carbonatos alcalinos, silicatos alcalinos, aluminatos alcalinos e cloretos alcalinoterrosos. Mas, nas substâncias de forte reação alcalina podem ocorrer incômodos para o operador, tais como reações cáusticas, e as mesmas reduzem a resistência final e a durabilidade do concreto.

Dos documentos EP 0076927 B1 e EP 0 946 451 B1 são conhecidos aceleradores de solidificação isentos de álcalis para aglutinantes hidráulicos, que devem evitar essas desvantagens. Para aceleração da solidificação e endurecimento de um aglutinante hidráulico, tal como cimento, cal, cal hidráulica e gesso, bem como da argamassa e concreto produzidos do mesmo, é adicionado um acelerador de solidificação e endurecimento isento de álcali, sendo que esse acelerador contém hidróxido de alumínio e, opcionalmente, sais de alumínio e ácidos carboxílicos orgânicos.

Esses aceleradores conhecidos, na verdade, aceleram a presa e o endurecimento de sistemas de presa hidráulica, mas os mesmos são caros, sua aplicação é limitada, devido à durabilidade reduzida e eficiência insuficiente e, ao mesmo tempo, eles também reduzem o tempo de processamento e têm um efeito negativo sobre as resistências finais do concreto. Outras desvantagens desses aceleradores de presa e endurecimento são, além disso, uma resistência precoce relativamente pequena nas primeiras horas e dias e a estabilidade insuficiente da solução.

Os sistemas momentaneamente conhecidos, onde a hidratação de um concreto é acelerada pela adição de um acelerador de presa, referem-se, na maioria das vezes, ao concreto aplicado à pistola. Os métodos conhecidos para controle de hidratação têm a desvantagem de que as misturas de cimento, depois da adição do acelerador, fazem presa muito rapidamente. Isso, na maioria das vezes, é desejável, particularmente no uso como concreto aplicado à pistola. Mas, esses sistemas não são apropriados quando a mistura de cimento ainda precisa continuar a ser processada, depois da ativação, ou quando o concreto processado precisa ser carregado depois de pouco tempo. Nos sistemas conhecidos para o uso de concreto aplicado à pistola, não é possível um processamento adicional, depois da ativação.

Existe, portanto, a necessidade de desenvolver um aditivo, que acelera o processo de presa e endurecimento de composições com aglutinantes hidráulicos, que não só possibilite o uso no concreto aplicado à pistola, mas com o qual possa ser produzida uma composição de argamassa ou concreto de rápido endurecimento, que apresenta uma alta resistência precoce e, apesar disso, boas propriedades de processamento e, desse modo, possibilita uma desmoldação precoce ou aplicação de carga precoce. SUMÁRIO DA INVENÇÃO

A invenção tem por base a tarefa de por à disposição um acelerador de presa e endurecimento ou um aditivo, que, por um lado, acelera a presa, mas, por outro lado, depois da adição a uma mistura de cimento ou concreto, possibilita o processamento adicional da mistura de cimento ou concreto por um determinado tempo. Além disso, é desejável obter uma resistência precoce a mais alta possível com o acelerador ou o aditivo.

De acordo com a invenção, isso é obtido pelas características da primeira reivindicação.

As vantagens da invenção podem ser vistas, entre outras, no fato de que uma composição de presa hidráulica, por exemplo, uma mistura de cimento ou concreto, permanece processável depois da adição do acelerador de acordo com a invenção. A ativação causa uma forte aceleração de presa, que, contrariamente ao concreto não ativado, leva a resistências nitidamente mais precoces e, por exemplo, também possibilita uma desmoldação ou aplicação de carga mais precoce. Depois da ativação do concreto, porém, a processabilidade é completamente mantida por um tempo desejado.

Outras configurações vantajosas da invenção evidenciam-se da descrição e das reivindicações secundárias.

MEIOS PARA EXECUÇÃO DA INVENÇÃO

O acelerador de presa e endurecimento de acordo com a inven ção para aglutinantes hidráulicos compreende pelo menos um éster de um álcool polivalente com um ácido e/ou sais do mesmo, sendo que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um C₂ a C₂o ácido carboxílico.

O éster é obtido por esterificação de um álcool polivalente com um ácido ou sal do mesmo. De preferência, o éster é um semiéster de um álcool polivalente, de preferência, de um álcool di- ou trivalente. Pelo termo éster parcial ou semiéster de um álcool polivalente, entende-se que o álcool polivalente, além de uma ou mais ligações de éster, ainda apresenta um ou mais grupos hidroxila livres. O éster pode ser um mono-, di- ou triéster.

. 10 Um éster particularmente preferido é o monoéster, de preferência, um monoéster de um álcool di- ou trivalente.

Pelo termo álcool polivalente, é entendido um álcool com mais de um grupo hidroxila, por exemplo, com dois, três, quatro ou cinco grupos hidroxila. É particularmente preferido um álcool com dois ou três grupos hi15 droxila, isto é, um álcool di- ou trivalente. São apropriados como álcoois, por exemplo, alquilalcoóis polivalentes, tais como propanodiol, butanodiol ou glicerol, diglicerol, poliglicerol, trimetiloletano, trimetilolpropano, 1,3,5pentantriol, eritrita, pentaeritrita, dipentaeritrita, sorbitol, sorbitano ou isorbida. É particularmente preferida glicerol ou propandiol, particularmente, glice20 rol.

Como ácido ou sal do mesmo, para produção do éster, é preferido, particularmente, ácido fosfórico ou sal do mesmo. Também é apropriado o ácido fosfórico ou um C₂ a C₂o ácido carboxílico. Como ácido carboxílico é de interesse, particularmente, ácido monocarboxílico, de preferência, um C₄25 a C₂o ácido monocarboxílico, de modo particularmente preferido, um ácido graxo. Resultados particularmente bons são obtidos com um ácido insaturado, particularmente do ácido oleico.

O ácido pode estar presente como ácido livre ou também como sal ou sal parcial, sendo que o termo sal compreende aqui e a seguir, além 30 dos sais clássicos, tais como são obtidos por neutralização com uma base, também compostos químicos complexos entre íons metálicos e os grupos carboxilato ou carboxila como ligantes.

De preferência, os grupos ácido livres do éster são neutralizados totalmente ou parcialmente, sendo que o sal é um sal alcalino ou alcalinoterroso, isto é, um sal de cátions mono ou polivalentes, de preferência, um sal de sódio, potássio, cálcio, magnésio, zinco ou alumínio, de preferência, um sal de sódio ou alumínio.

Aceleradores de presa e endurecimento de acordo com a invenção, apropriados, são, por exemplo, ésteres, particularmente, monoésteres, selecionados do grupo que consiste em glicerolfosfato, glicerolbutirato, gliceroloctanoato, gliceroldecanoato, glicerollaurato, glicerolmiristato, glicerolpalmitato, glicerolestearato ou glicerololeato. É particularmente preferido glicerolmono-oleato ou glicerolmonofosfato. É especialmente preferido glicerol-2fosfato ou glicerol-3-fosfato.

O acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção encontra aplicação em diferentes áreas, particularmente, na tecnologia de concreto e cimento. O acelerador dispõe de propriedades particularmente boas como acelerador para composições de presa hidráulica, isto é, que ele pode ser usado para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, particularmente de cimento de presa rápida, bem como de argamassa ou concreto produzidos dos mesmos. Além disso, com o acelerador de acordo com a invenção pode ser produzida argamassa ou concreto, que apresenta uma alta resistência precoce bem como final. O acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção é, portanto, particularmente apropriado quando a composição de presa hidráulica, precisa ser novamente submetida à carga ou usada muito rapidamente depois da aplicação, por exemplo, na construção de ruas ou pontes, na pré-fabricação de elementos de concreto, em peças acabadas de concreto e de concreto e aço ou na renovação de pistas, particularmente pistas para aeronaves, para que as peças acabadas já possam ser desmoldadas, transportadas, empilhadas ou submetidas à tensão prévia, ou as vias de rolamento ou pistas possam ser usadas, já depois de poucas horas.

Surpreendentemente, o acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção revelou-se como um acelerador particularmente rá6 pido, comparado a aceleradores convencionais. Além disso, o acelerador de acordo com a invenção não tem uma influência negativa nem sobre o tempo de processamento, nem sobre a resistência final da argamassa ou concreto produzida com os mesmos.

Como sistemas ou composições de presa hidráulica, podem ser usadas, em princípio, todas as substâncias de presa hidráulica conhecidas do técnico em concreto. Particularmente, trata-se, aqui, de aglutinantes hidráulicos, tais como cimentos, tais como, por exemplo, cimentos Portland ou cimentos de fusão de alumina e, em cada caso, suas misturas com cinzas „ 10 arrastadas, vapor de sílica , escória, areia de escória, materiais de enchimento de calcário. Outras substâncias de presa hidráulica no sentido da invenção é cal calcinada. Como composição de presa hidráulica é preferido cimento. Além disso, são possíveis aditivos, tais como areia, cascalho, pedras, farinha de quartzo, gredas, bem como componentes usuais como aditi15 vos, tais como outros plastificantes de concreto, por exemplo, lignossulfonatos, condensados de naftaleno-formaldeído sulfonados, condensados de melamina-formaldeído sulfonados ou éteres de policarboxilato, aceleradores, inibidores de corrosão, retardadores, redutores de contração, antiespumantes ou formadores de poros.

O acelerador de acordo com a invenção, para o uso de acordo com a invenção pode ser usado tanto em forma líquida como também em forma sólida, tanto sozinho ou como componente de um aditivo. A invenção refere-se, portanto, adicionalmente, a um aditivo em forma líquida ou sólida, que compreende pelo menos um acelerador de acordo com a invenção.

Para aperfeiçoar a processabilidade e prolongar o tempo de processamento depois da adição do acelerador de acordo com a invenção a um aglutinante hidráulico, o aditivo contém, adicionalmente ao acelerador, de preferência, um plastificante. Como plastificante são de interesse, por exemplo, lignossulfonatos, condensados de naftaleno-formaldeído sulfonados, condensados de melamina-formaldeído sulfonados copolímeros de vinila sulfonados ou plastificantes de policarboxilato, tais como são conhecidos na química do concreto como plastificantes de alto desempenho, ou misturas dos mesmos. São preferidos, particularmente, plastificantes de policarboxilato, tais como estão descritos, por exemplo, nos documentos EP 0 056 627 B1.EP 0 840 712 B1, EP 1 136 508A1.EP 1 138 697 B1 ou EP 1 348 729 A1. São particularmente preferidos plastificantes, que foram produzidos de acordo com a reação análoga a polímero, tal como está descrito, por exemplo, nos documentos EP 1 138 697 B1 ou EP 348 729 A1.

O acelerador ou o aditivo que contém o acelerador também pode conter outros componentes. Exemplos de outros componentes são solventes, particularmente água ou aditivos, tais como outras substâncias aceleradoras, tais como, por exemplo, tiocianatos, nitratos ou sais de alumínio, ácidos ou sais dos mesmos ou substâncias que contêm amina, tais como alcanolaminas, agentes de retardamento, redutores de contração, agentes antiespumantes, ou formadores de espuma.

Caso o acelerador de acordo com a invenção ou o aditivo que contém o acelerador seja usado em forma líquida, é usado, de preferência, um solvente para a reação. Solventes preferidos são, por exemplo, hexano, tolueno, xileno, metilciclo-hexano, ciclo-hexano ou dioxano, bem como álcoois, particularmente, etanol ou isopropanol, e água, sendo que água é o solvente especialmente preferido.

O acelerador de acordo com a invenção ou o aditivo que contém o acelerador também pode estar presente em estado agregado sólido, por exemplo, como pó, escamas, péletes, granulados ou placas e, nessa forma, podem ser transportados e armazenados sem problemas.

O acelerador de acordo com a invenção pode estar presente, por exemplo, no estado agregado sólido e ser misturado com um plastificante, que também está presente no estado agregado sólido e, assim, ser armazenado ou transportado por um tempo mais longo. Mas, o acelerador de acordo com a invenção também pode ser misturado com um plastificante líquido e ser usado como aditivo líquido. O aditivo líquido também pode ser transformado, subsequentemente, novamente no estado agregado sólido, por exemplo, em forma de pó, por exemplo, por secagem por pulverização, com ajuda de coloides de proteção ou outros adjuvantes de secagem.

O acelerador de acordo com a invenção ou o aditivo que contém o acelerador também pode ser no estado agregado sólido componente de uma composição de cimento, uma chamada mistura seca, que está apta para armazenamento por um tempo mais longo e, tipicamente, é embalada em sacos ou armazenada em silos e chegar ao uso.

O acelerador de acordo com a invenção ou o aditivo que contém o acelerador também pode ser adicionado a uma composição de concreto usual, com ou pouco antes ou pouco depois da adição da água. Mostrou-se particularmente apropriada, nesse caso, a adição do acelerador de acordo com a invenção na forma de uma solução ou dispersão aquosa, particularmente como água de preparação ou como parte da água de preparação ou como parte de um aditivo líquido, que é adicionado com a água de preparação ao aglutinante hidráulico.

O acelerador de acordo com a invenção ou o aditivo também pode ser pulverizado em forma líquida, antes ou depois da trituração do aglutinante hidráulico ou aglutinante latentamente hidráulico, sobre o aglutinante, o concreto, argamassa, bem como aditivos não hidráulicos. Por exemplo, o aglutinante hidráulico pode ser revestido parcialmente com o acelerador ou o aditivo que contém o acelerador. Isso possibilita a produção de um aglutinante hidráulico, particularmente cimento ou escória latentamente hidráulica, que já contém o acelerador ou o aditivo que contém o acelerador e, assim, pode ser armazenada e vendida como mistura pronta, por exemplo, como o chamado cimento de presa rápida. Esse cimento apresenta, depois da adição da água de preparação, as propriedades desejadas da presa rápida e da alta resistência precoce, sem que seja necessário acrescentar, adicionalmente, à água de preparação, um outro aditivo no local da obra.

Em um outro aspecto, a presente invenção refere-se a uma mistura que contém um aglutinante, pelo menos um aglutinante de presa hidráulica e pelo menos um acelerador de presa e de endurecimento de acordo com a invenção. Como aglutinantes são de interesse, por exemplo, cimento, particularmente, cimentos Portland ou cimentos de fusão de alumina e, em cada caso, suas misturas com cinzas arrastadas, vapor de sílica, escória, areia de escória, gesso e materiais de enchimento de calcário ou cal calcinada, um pó hidráulico latente ou pó microscópico inerte. Como misturas que contém aglutinante são de interesse, de preferência, as composições de concreto.

Além disso, a mistura pode conter outros aditivos, tais como areia, cascalho, pedras, farinha de quartzo, gredas, bem como componentes usuais como aditivos, tais como outros de liquefação de concreto, por exemplo, lignossulfonatos, condensados de naftaleno-formaldeído sulfonados, condensados de melamina-formaldeído sulfonados ou éteres de policarboxilato, aceleradores, inibidores de corrosão, retardadores, redutores de contração, antiespumantes ou formadores de espuma.

De preferência, a mistura que contém o aglutinante contém, adicionalmente ao acelerador, pelo menos um plastificante, de preferência, um plastificante na base de éter de policarboxilato (PCE).

O acelerador de acordo com a invenção é usado, de preferência, em uma quantidade de 0,001 a 10% em peso, com relação ao peso do aglutinante, para obter o efeito desejado. Também podem ser usados vários aceleradores em mistura, para obter o efeito desejado.

Em um outro aspecto, a presente invenção refere-se a um processo para produção de uma mistura que contém aglutinante, sendo que o pelo menos um acelerador de acordo com a invenção é adicionado separadamente ou misturado previamente como aditivo, em forma sólida ou líquida, ao aglutinante.

Em um outro aspecto, a presente invenção refere-se a um processo para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, bem como de argamassa ou concreto produzida dos mesmos, sendo que a uma mistura, que contém aglutinantes hidráulicos, é adicionado um acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção em uma quantidade de 0,001 a 10% em peso, de preferência, 0,01 a 1% em peso, de modo particularmente preferido, 0,01 a 0,1% em peso, com relação ao peso do cimento. Quando um aditivo, que contém o acelerador de acordo com a invenção e, de preferência, , além disso, pelo menos um plastificante, é adi cionado a um aglutinante hidráulico, a quantidade adicionada de todo o aditivo perfaz 0,01 a 10% em peso, de preferência, 0,1 a 10% em peso, de modo particularmente preferido, 1 a 5% em peso, com relação ao peso do aglutinante hidráulico.

Com a presente invenção é posto à disposição um aditivo para aglutinantes hidráulicos, que acelera o processo de presa e endurecimento dos aglutinantes hidráulicos, sem ter efeitos negativos sobre os tempos de processamento, a formação de resistência ou a durabilidade das composições de argamassa ou concreto produzidas com os mesmos. O aditivo de acordo com a invenção e, particularmente, o acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção são, portanto, particularmente apropriados, quando a composição de presa hidráulica precisa ser novamente submetida à carga ou usada muito rapidamente depois da aplicação, por exemplo, na construção de estradas ou pontes, na pré-fabricação de elementos de concreto, em peças acabadas de concreto e concreto e aço ou em renovações de pistas, particularmente pistas para aeronaves. Desse modo, as peças acabadas já podem ser desmoldadas, transportadas, empilhadas ou submetidas à tensão prévia ou as vias de rolamento ou pistas podem ser usadas, já depois de poucas horas.

Surpreendentemente, o acelerador de presa e endurecimento de acordo com a invenção revelou-se como um acelerador particularmente rápido, comparado com aceleradores convencionais. Além disso, o acelerador de acordo com a invenção não tem nenhuma influência negativa sobre o tempo de processamento, nem sobre a resistência final da argamassa ou concreto produzida com o mesmo.

EXEMPLOS DE REALIZAÇÃO

1. Produção dos aditivos

Aditivo Z1

Foram dissolvidos 5,0 g de um glicerol-2-monofosfato (por exemplo, sal dissódico de glicerol-fosfato penta-hidrato, obtenível da Fluka, Suíça) em 160,0 g de um plastificante de éter de policarboxilato líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível da Sika Schweiz AG). Dessa solução,

1,6% em peso, ou 1,65% em peso, com relação ao cimento, foram adicionados com a água de preparação à mistura de argamassa.

Aditivo Z2

0,43 g de um glicerol-2-monofosfato (por exemplo, penta-hidrato de sal dissódico de fosfato de glicerol, obtenível de Fluka, Suíça) e 13,6 g de um plastificante de éter de policarboxila líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível de Sika Schweiz AG), foram adicionados, simultaneamente com a água de preparação, à mistura de argamassa, o que corresponde a uma quantidade de plastificante de 1,6% em peso ou acelerador de 0,05% em peso, com relação ao cimento.

Aditivo Z3

Foram dissolvidos 19,0 g de glicerol-1-mono-oleato (obtenível, por exemplo, de Fluka, Suíça) em 160,0 g de um plastificante de éter de policarboxila líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível de Sika Schweiz AG). Dessa solução, foi adicionado 1,6% em peso, com relação ao cimento, com a água de preparação à mistura de argamassa.

Aditivo Z4

Foi dissolvido 1,77 g de uma solução de 85% de glicerol (obtenível, por exemplo, de Fluka, Suíça) e 6,21 g de um fosfato trissódico (obtenível, por exemplo, de Fluka, Suíça) em 160,0 g de um plastificante de éter de policarboxila líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível de Sika Schweiz AG). Dessa solução, foi adicionado 1,68% em peso, com relação ao cimento, com a água de preparação à mistura de argamassa.

Aditivo Z5

Foi dissolvido 1,77 g de uma solução de 85% de glicerol (obtenível, por exemplo, de Fluka, Suíça) em 160,0 g de um plastificante de éter de policarboxila líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível de Sika Schweiz AG). Dessa solução, foi adicionado 1,62% em peso, com relação ao cimento, com a água de preparação à mistura de argamassa.

Aditivo Z6

Foram dissolvidos 6,21 g de um fosfato trissódico (por exemplo, obtenível da Fluka, Suíça) em 160,0 g de um plastificante de éter de policar boxilato líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível da Sika Schweiz AG). Dessa solução, 1,66% em peso, com relação ao cimento, foram adicionados com a água de preparação à mistura de argamassa.

Aditivo Z7

Foram tomados 13,6 g de um plastificante de éter de policarboxilato líquido (Sika® ViscoCrete®-20 HE, obtenível da Sika Schweiz AG). O mesmo foi adicionado com água de preparação à mistura de argamassa, o que corresponde a uma quantidade de 1,6% em peso, com relação ao cimento.

Aditivo Z8

Foram tomados 13,6 g de um plastificante de éter de policarboxilato líquido (Glenium® ACE30, obtenível de BASF Admixtures Deutschland GmbH). O mesmo foi adicionado com água de preparação à mistura de argamassa, o que corresponde a uma quantidade de 1,6% em peso, com rela15 ção ao cimento.

No.	Acelerador	Plastificante	Aspectos especiais
Z1	3% em peso de glicerol- 2-monofosfato	97% em peso de VC-20HE	Solução
Z2	3% em peso de glicerol -2-monofosfato	97% em peso de VC-20HE	Componentes individuais separados
Z3	10,6% em peso de glicerol -1-mono -oleato	89,4% em peso de VC-20HE	Solução
Z4	1,1% em peso de glicerol (85%), 3,7% em peso de fosfato trissódico	95,.2% em peso de VC-20HE	Solução
Z5	1,1% em peso de glicerol (85%)	98,9% em peso de VC-20HE	Solução
Z6	3,7% em peso de fosfato trissódico	96,3% em peso de VC-20HE	Solução
Z7	-	100% em peso de VC-20HE	Solução
Z8	Desconhecido	Glenium® ACE30	Solução

Tabela 1: Composição do aditivo em % em peso, com relação ao aditivo. N.B significa desconhecido.

1. Testes de argamassa

A eficiência do acelerador ou do aditivo de acordo com a invenção, que compreende o acelerador de acordo com a invenção, bem como aditivos convencionais, foi testada na argamassa.

Composição da mistura de argamassa (MM): (grão maior: 8 mm)	Quantidade em g
Cimento Portland (CEM I 52.5R suíço)	850
Material de enchimento de calcário	141
Areia 0-1 mm	738
Areia 1 -4 mm	1107
Areia 4-8 mm	1154

Como cimento foi usado cimento de presa rápida CEM I 52.5R com fineza diferente. A mistura de argamassa MM1 foi produzida com cimento de presa rápida S1, que tem uma fineza segundo Blaine de 7.000 cm²/g. A mistura de argamassa MM2 foi produzida com cimento de presa rápida S2, que tem uma fineza segundo Blaine de 5.000 cm²/g.

As areias, o material de enchimento e o cimento foram misturados a seco por 1 minuto em um misturador de Hobart. Dentro de 30 segundos, a água de preparação, na qual o aditivo estava dissolvido ou disperso, foi adicionada e misturada ainda por outros 2,5 minutos. O tempo de mistura total a úmido foi de 3 minutos. O valor de água/cimento (valor de w/z) perfez 0,4Para determinação da eficiência do acelerador ou do aditivo de acordo com a invenção, as misturas de argamassa MM1 ou MM2 foram misturadas com os diversos aditivos (veja Tabela 2 e 3). Os exemplos B1 a B6 com os aditivos Ζ1, Z2 e Z3 representam exemplos de acordo com a invenção, enquanto os exemplos V7 a V12 com os aditivos Z4 a Z8 representam exemplos comparativos.

Para determinação da eficiência do acelerador ou do aditivo de acordo com a invenção, foram determinados o alastramento (ABM) (Tabela

2), bem como a resistência à compressão (Tabela 3).

N°	Mistura (% em peso)	Mistura de argamassa	ABM após 0 min	ABM após 20 min	ABM após 40 min	ABM após 60 min
B1	1,6% em peso de Z1	MM1	232	233	193	140
B2	1,6% em peso de Z1	MM2	250	247	251	213
B3	1 ,.65% em peso de Z1	MM2	263	242	224	215
B4	1,65% em peso de Z2	MM1	253	239	216	172
B5	1 ,.65% em peso de Z2	MM2	258	240	227	223
B6	1,6% em peso de Z3	MM1	253	220	198	189
V7	1,68% em peso de Z4	MM2	264	228	212	217
V8	1 ,.62% em peso de Z5	MM2	261	228	229	224
V9	1 ,.66% em peso de Z6	MM2	262	232	224	207
V10	1 ,.6% em peso de Z7	MM2	263	245	237	231
V11	1,6% em peso de Z8	MM1	264	243	235	212
V12	1,6% em peso de Z8	MM2	257	235	213	210

Tabela 2: Medida de alastramento (ABM) em mm, depois de 0, 20, 40 e 60 minutos (min). O aditivo está indicado em % em peso com relação ao cimento.

A medida de alastramento (ABM) da argamassa foi determinada 5 de acordo com EM 1015-3.

A Tabela 2 mostra que o acelerador de acordo com a invenção no aditivo não influencia negativamente a medida de alastramento das composições de argamassa e as composições de argamassa são processáveis por um período comparativamente mais longo do que com aditivos conven10 cionais, sem acelerador de acordo com a invenção. Para a produção de peças acabadas na pré-fabricação ou também para a construção de estadas são essenciais, sobretudo, os valores da medida de alastramento após 20 ou 40 minutos. Valores da medida de alastramento de acima de 220 mm, após 20 minutos, ou acima de 190 mm, após 40 minutos, representam, em 15 cada caso, valores excelentes.

Para a aplicação na construção de estradas ou pontes, na préfabricação de elementos de concreto em peças acabadas de concreto e concreto e aço ou em renovações de pistas, onde as peças acabadas precisam ser desmoldadas, transportadas, empilhadas ou submetidas à tensão prévia ou as vias de rolamento ou pistas precisam ser usadas, já depois de poucas horas, mas valores de resistência altos depois de 4 ou 6 horas são 5 de importância maior do que uma boa medida de alastramento.

O teste para determinação da resistência à compressão (em

N/mm²) deu-se por meio de um penetrômetro de agulha (Mecmesin BFG500) e em prismas (40 x 40 x 160 mm), depois de 4 horas, 6 horas e 8 horas (vide Tabela 3).

N°.	Aditivo (% em peso)	Mistura de argamassa	Após 4 h	Após 6 h	Após 8 h
B1	1,6% em peso de Z1	MM1	4,9	24,1	35,2
B2	1,6% em peso de Z1	MM2	3,2	16,8	29,3
B3	1,65% em peso de Z1	MM2	3,-8	21,2	34,1
B4	1,65% em peso de Z2	MM1	3,2	15,6	28,9
B5	1,65% em peso de Z2	MM 2	4,7	20,4	34,3
B6	1, ,6% em peso de Z3	MM1	1,5	13,5	26,5
V7	1,68% em peso de Z4	MM2	1,7	6,3	18,6
V8	1,62% em peso de Z5	MM2	2,1	7,0	20,2
V9	1,66% em peso de Z6	MM2	1,2	4,8	14,6
V10	1,6% em peso de Z7	MM2	1,9	6,4	18,1
V11	1,6% em peso de Z8	MM1	2,5	11,1	25,3
V12	1,6% em peso de Z8	MM2	2,3	9,9	248

Tabela 3: Resistências à compressão em N/mm², após 4, 6 e 8 horas (h).

A Tabela 3 mostra que as composições, às quais foi adicionado o aditivo Z1, Z2 ou Z3 com o acelerador de acordo com a invenção, quer como solução (Z1, Z3), quer como componente individual (Z2) apresentam valores de resistência precoce muito bons. Os valores de resistência, depois 15 de 4 horas (Z1, Z2) e, particularmente, depois de 6 horas (Z1, Z2, Z3), são nitidamente mais altos do que com aditivos convencionais. Em parte, eles apresentam, até mesmo, quase uma duplicação em relação a (B1 a B5), com os aditivos Z2 e Z2).

Resultados excelentes foram obtidos com um ácido fosfórico de glicerol e um plastificante de éter de policarboxila (B1 a B5). Se não for usado o éster de glicerol e ácido fosfórico, mas forem usados, separadamente, os componentes individuais, glicerol e fosfato trissódico, são obtidos valores de resistência menos bons (V7 - V9).

Também com um glicerol-mono-oleato(B6) foram obtidos, depois de 6 e depois de 8 horas, valores de resistência melhores do que com aditivos convencionais.

Só com o plastificante sozinho (V10) ou com um aditivo convencional (Glenium® ACE 30, que normalmente é usado para cimento de presa rápida (V11, V12), foram obtidos valores de resistência nitidamente mais baixos.

Esses resultados ilustram que com o acelerador de acordo com a invenção o processo de presa e endurecimento dos aglutinantes hidráulicos pode ser nitidamente acelerado e valores de resistência precoce excepcionais são obtidos, sem efeitos negativos sobre os tempos de processamento, a formação de resistência ou a durabilidade das composições de argamassa ou concreto produzidas com os mesmos.

Naturalmente, a invenção não está restrita aos exemplos de realização mostrados e descritos.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Uso de uma composição compreendendo ou consistindo de pelo menos um acelerador de presa e endurecimento para acelerar a presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos e argamassa ou concreto produzidos a partir dos mesmos, particularmente de cimento de presa rápida, caracterizado pelo fato de que o acelerador de presa e endurecimento compreende pelo menos um éster de um álcool polihídrico com um ácido e/ou os sais do mesmo, em que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um ácido carboxílico C2 a C20.
2. Uso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ácido é um ácido fosfórico.
3. Uso, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que o ácido é um ácido monocarboxílico, de preferência, um ácido monocarboxílico C4 a C20.
4. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 3, caracterizado pelo fato de que o ácido é um ácido insaturado, de preferência, um ácido oleico.
5. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizado pelo fato de que todos ou alguns dos grupos de ácidos livres do éster são neutralizados, em que o sal é um sal de metal alcalino ou um sal de cátions polivalentes, preferencialmente, um sal de sódio, cálcio ou alumínio.
6. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizado pelo fato de que o éster é um éster parcial de um álcool polhídrico, preferencialmente, um monoéster de um álcool di- ou trihídrico.
7. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o álcool polihídrico é glicerol.
8. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o éster é fosfato de gliceril.
9. Uso, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de que o éster é oleato de glicerila.
10. Aditivo para sistemas de presa hidráulica, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos um acelerador de presa e endurecimento para aglutinantes hidráulicos, compreendendo pelo menos um éster de um álcool polihídrico com um ácido e/ou sal do mesmo, em que o ácido é um ácido fosfórico,

Petição 870180150294, de 09/11/2018, pág. 8/10 um ácido fosforoso ou um ácido carboxílico C2 a C20, e pelo menos um plastificante.
11. Aditivo, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de que o plastificante compreende ou consiste em lignossulfonatos,

5 condensados de naftaleno-formaldeído sulfonados, condensados de melaminaformaldeído sulfonados, copolímeros de vinil sulfonados, policarboxilatos ou misturas dos mesmos.
12. Mistura contendo aglutinante, caracterizada pelo fato de compreender pelo menos um aglutinante de presa hidráulica e pelo menos um

10 acelerador de presa e endurecimento para aglutinantes hidráulicos, compreendendo pelo menos um éster de um álcool polihídrico com um ácido e/ou sal do mesmo, em que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um ácido carboxílico C2 a C20, ou um aditivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 10 ou 11, em uma quantidade de 0,001 a 10% em peso com base 15 no peso do aglutinante.
13. Processo para produção de uma mistura contendo aglutinante, conforme definida na reivindicação 12, caracterizado pelo fato de ser adicionado um acelerador de presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos, compreendendo pelo menos um éster de um álcool polihídrico com um ácido e/ou

2 0 sal do mesmo, em que o ácido é um ácido fosfórico, ácido fosforoso ou um ácido carboxílico C2 a C20, e o qual é adicionado a um aglutinante de presa hidráulica, separadamente ou pré-misturado como um aditivo em forma sólida ou líquida.
14. Processo para aceleração da presa e endurecimento de aglutinantes hidráulicos e argamassa ou concreto produzidos a partir dos

25 mesmos, caracterizado pelo fato de que um acelerador de presa e endurecimento, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, ou um aditivo, conforme definido em qualquer uma das reivindicações 10 e 11, é adicionado em uma quantidade de 0,001 a 10% em peso a uma mistura que compreende aglutinante hidráulico, com base no peso do aglutinante hidráulico.