BRPI1002231A2 - binder / plasticizer additive composition for preparing mortar and microconcrete and process for obtaining the binder / plasticizer additive composition - Google Patents
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Landscapes
- Curing Cements, Concrete, And Artificial Stone (AREA)
Abstract
COMPOSIçãO DE ADITIVO AGLUTINANTE/PLASTIFICANTE PARA PREPARO DE ARGAMASSA E MICROCONCRETO E PROCESSO DE OBTENçãO DA COMPOSIçãO DE ADITIVO AGLUTINANTE /PLASTIFICANTE. Mais particularmente trata-se de uma nova composição para aditivo a ser adicionado à mistura de argamassas do tipo utilizadas na construção civil, precisamente argamassa mista de cimento e areia empregada no assentamento de alvenarias, tijolos, ladrilhos, ou como revestimento de paredes, entre outras aplicações e argamassa de ancoragem, conhecida por microconcreto, empregada no preenchimento de vazios e juntas de alvenaria estrutural, tais como vigas, pilares, vergas, contravergas, cintas e outros; o aditivo aglutinante/plastificante é formado pelos seguintes componentes: a) um tensoativo aniónico altamente concentrado na forma de pó ou granulado; b) um espessante celulósico em pó; c) um aglomerante na forma de pó; e d) adição de caulim, cal hidratada ou filito calcário.COMPOSITION OF ADDITIVE AGLUTINANT / PLASTIFICANT FOR THE PREPARATION OF MORTAR AND MICROCONCRETE AND PROCESS OF OBTAINING COMPOSITION OF ADDITIVE AGLUTINANT / PLASTIFICANT. More particularly, it is a new composition for additives to be added to the mixture of mortars of the type used in civil construction, precisely mixed mortar of cement and sand used in the laying of masonry, bricks, tiles, or as wall covering, among others. anchoring applications and mortar, known as microconcrete, used to fill voids and joints in structural masonry, such as beams, columns, lintels, counter-beams, braces and others; the binder / plasticizer additive is formed by the following components: a) a highly concentrated anionic surfactant in the form of powder or granules; b) a powdered cellulosic thickener; c) a binder in the form of powder; and d) adding kaolin, hydrated lime or limestone phyllite.
Description
"COMPOSIÇÃO DE ADITIVO AGLUTINANTE/PLASTIFICANTE PARA PREPARO DE ARGAMASSA E MICROCONCRETO E PROCESSO DE OBTENÇÃO DA COMPOSIÇÃO DE ADITIVO AGLUTINANTE/PLASTIFICANTE"."ADHESIVE / PLASTIFICANT ADDITIVE COMPOSITION FOR MORTAR AND MICROCONCRETE PREPARATION AND PROCESS FOR OBTAINING ADDICTIVE / ADHESIVE COMPOSITION".
CAMPO TÉCNICOTECHNICAL FIELD
aditivo/plastificante usado no preparo de argamassa mista de cimento e areia para assentamento e revestimento de alvenarias em geral e também usado no preparo de microconcreto para o preenchimento de io pilaretes e canaletas de alvenaria estrutural, bem como, a invenção trata de apresentar os processos de obtenção dos produtos designados de argamassa e microconcreto com o aditivo/plastificante em questão, o qual é composto de resina natural com fibras derivadas de celulose e outros componentes que proporcionam, ao seu tempo, meios para incorporação de ar, retenção de água e plasticidade às argamassas, assim como, no caso do microconcreto, oferece qualidades reológicas promovendo, além das já citadas características, redução da segregação do agregado mais graúdo (pedrisco), redução da retração plástica e redução da retração no estado endurecido.Additive / plasticizer used in the preparation of mixed cement and sand mortar for laying and covering masonry in general and also used in the preparation of microconcrete for the filling of the ten posts and channels of structural masonry, as well as the invention presents the processes of obtaining the so-called mortar and microconcrete products with the additive / plasticizer in question, which is composed of natural resin with cellulose-derived fibers and other components which in turn provide means for air incorporation, water retention and plasticity. Mortars, as well as, in the case of microconcrete, offers rheological qualities promoting, besides the already mentioned characteristics, reduction of segregation of the coarse aggregate (gravel), reduction of plastic shrinkage and reduction of shrinkage in the hardened state.
ESTADO DA TÉCNICATECHNICAL STATE
argamassas utilizadas na construção civil, quer no assentamento de ladrilhos, alvenarias, tijolos, etc., quer no revestimento de paredes, são configuradas por uma mistura de cimento, cal, areia e água. A relação quantitativa desses componentes, em volume, adota preferencialmente a relação 1: 2: 8, ou seja, a argamassa é, geralmente, composta por uma parte de cimento, duas partes de cal e oito partes de areia.Mortars used in civil construction, whether in laying tiles, masonry, bricks, etc., or in covering walls, are formed by a mixture of cement, lime, sand and water. The quantitative ratio of these components by volume preferably adopts the 1: 2: 8 ratio, ie the mortar is generally composed of one part cement, two parts lime and eight parts sand.
Trata a presente invenção de composição deIt deals with the present invention of
É de conhecimento dos habilitados que as O microconcreto, por sua vez, é uma argamassa de ancoragem, ou seja, é empregada no preenchimento de vazios e juntas de alvenaria estrutural, tais como vigas, pilares, vergas, contravergas, cintas e outros. O microconcreto geralmente é composto por cimento, cal, areia e agregados miúdos (pedrisco, brita 1 ou outros) e água, tendo como destaque sua elevada resistência mecânica. É caracterizado por ter grande fluidez e ser auto-adensável.It is known to the skilled that the microconcrete, in turn, is an anchor mortar, that is, it is used to fill voids and joints of structural masonry, such as beams, pillars, lintels, belts and others. The microconcrete is generally composed of cement, lime, sand and fine aggregates (gravel, gravel 1 or others) and water, highlighting its high mechanical strength. It is characterized by having great fluidity and being self-compacting.
O requerente já tratou de assunto equivalente em outro documento de patente (documento de invenção PI 9300010- 0) pertencente ao mesmo campo de aplicação, onde já se salientava o fato das argamassas convencionais, que incluem a cal, necessitarem de um período de 24 horas de "cura" (carbonização), para então, somente depois deste tempo, ser utilizada, pois, caso não seja respeitado o tempo necessário, as argamassas tendem a apresentar trincas, fissuras, etc.The applicant has already dealt with an equivalent subject in another patent document (invention PI 9300010-0) within the same field of application, where it has been pointed out that conventional mortars, including lime, require a period of 24 hours. "cure" (carbonization), then, only after this time, be used, because, if the necessary time is not respected, the mortars tend to have cracks, cracks, etc.
Outro inconveniente de amplo conhecimento refere-se ao fato das argamassas convencionais, geralmente serem revestidas por "chapisco" e, ainda mais, acima do chapisco serem aplicadas massa grossa fina e massa fina, com conseqüente mão de obra de acabamento, gerando custos adicionais à obra, bem como carga adicional significativa para as estruturas, pois que representam peso relativamente elevado.Another drawback of widespread knowledge is the fact that conventional mortars are generally coated with "slab" and even more above the slab they are applied thin and thin mass, with consequent finishing labor, generating additional costs to the significant additional load on the structures as they represent a relatively high weight.
Quanto ao microconcreto, é sabido que o mesmo após sua aplicação, requer ótima coesão e baixa segregação a fim de melhor adensamento, caso contrário, após a cura, o mesmo pode apresentar vazios que diminuirão a resistência do bloco.As for microconcrete, it is known that after its application, it requires optimal cohesion and low segregation in order to better densification, otherwise, after curing, it may have voids that will decrease the resistance of the block.
O mercado já é conhecedor de aditivos que, via de regra, são produtos químicos adicionados à mistura de concreto. Os principais aditivos utilizados no Brasil são: retardadores, incorporadores de ar, plastificantes, superplastificantes (e ; derivados, como plastificantes aceleradores e plastificantes retardadores) e aceleradores. Os aditivos plastificantes são muito utilizados no Brasil. Reduzem a quantidade necessária de água e melhoram a trabalhabilidade da mistura, facilitando o seu acabamento e adensamento. Além disso, melhoram as condições de transporte até a obra, pois reduzem a perda da consistência ao longo do tempo. Já os aditivos superplastificantes são relativamente novos, pois surgiram a partir da década de 70. Com eles, foi possível avançar na tecnologia do concreto e dosar concretos com resistências elevadas e alto desempenho (CAD). Esses aditivos permitem elaborar concretos com baixíssimo teor de água - pode-se reduzir em até 30% a quantidade de água no concreto com o conseqüente aumento de sua resistência.The market is already aware of additives which, as a rule, are chemicals added to the concrete mix. The main additives used in Brazil are: retarders, air incorporators, plasticizers, superplasticizers (and derivatives such as accelerator plasticizers and retardant plasticizers) and accelerators. Plasticizing additives are widely used in Brazil. They reduce the required amount of water and improve the workability of the mixture, facilitating its finishing and thickening. In addition, they improve transport conditions to the job site as they reduce the loss of consistency over time. Superplasticizing additives are relatively new, since they emerged from the 70's. With them, it was possible to advance in the technology of concrete and dosing concretes with high strength and high performance (CAD). These additives make it possible to make concrete with very low water content - the amount of water in the concrete can be reduced by up to 30% with the consequent increase of its strength.
Os aditivos incorporadores de ar, por sua vez, consistem na introdução de microbolhas de ar, com o objetivo de melhorar a trabalhabilidade do concreto, aumentar a durabilidade, diminuir a permeabilidade e a segregação, deixando o concreto mais coeso e homogêneo. Os incorporadores de ar reduzem ainda a exsudação, que é a subida de água livre no concreto.Air incorporating additives, in turn, consist of the introduction of air microbubbles, with the aim of improving concrete workability, increasing durability, decreasing permeability and segregation, leaving the cohesive and homogeneous concrete. The air incorporators further reduce the exudation, which is the rise of free water in the concrete.
FUNDAMENTOS DA INVENÇÃOBACKGROUND OF THE INVENTION
Analisando o estado da arte, bem como aprimorando a carta patente PI 9300100, o requerente apresenta uma nova composição de aditivo/plastificante para argamassa e microconcreto, o qual contempla maior qualidade e eficiência que o aditivo anteriormente revelado, pois que a nova "composição de aditivo aglutinante/plastificante para preparo de argamassa e microconcreto", é obtida pela combinação de resina natural com fibras derivadas de celulose, que proporciona excelentes qualidades reológicas, bem como otimização quanto à incorporação de ar e retenção de água às argamassas mistas de areia e cimento e _ v microconcreto.Analyzing the state of the art, as well as improving the PI 9300100 charter, the applicant presents a new additive / plasticizer composition for mortar and microconcrete, which provides higher quality and efficiency than the previously disclosed additive, since the new "composition of binder / plasticizer additive for the preparation of mortar and microconcrete "is obtained by combining natural resin with cellulose-derived fibers, which provides excellent rheological qualities, as well as optimization of air incorporation and water retention in mixed sand and cement mortars and v microconcrete.
Um dos componentes do aditivo existentes no mercado, utilizado no estado em pó ou granulado, consiste de um tensoativo aniônico altamente concentrado, cuja função é conferir a qualidade de incorporação de ar. Um produto que possui essas qualidades tem o nome químico de Lauril Sulfato de Sódio (CAS 151- 21-3). .One of the components of the additive on the market, used in powder or granular form, consists of a highly concentrated anionic surfactant, whose function is to confer the quality of air incorporation. A product that has these qualities has the chemical name Sodium Lauryl Sulfate (CAS 151- 21-3). .
0 outro componente é um espessante celulósico em pó, que tem a função de reter água tornando a argamassa mais espessa, ou seja, evitando que a água se evapore e proporcionando, assim, uma perfeita hidratação ao cimento pela incorporação de fibras de celulose. Um produto preferencialmente utilizado tem o nome químico de metilhidroxietilcelulose (CAS 9032- 42-2).The other component is a powdered cellulosic thickener which has the function of retaining water by thickening the mortar, ie preventing water from evaporating and thus providing perfect hydration to the cement by incorporating cellulose fibers. A preferably used product has the chemical name methylhydroxyethylcellulose (CAS 9032-42-2).
O outro componente compreende um aglomerante na forma de pó que tem a função de, incorporado à argamassa, torná-la com melhor aderência, bem como torná-la mais flexível e resistente ao impacto. Um produto preferencialmente utilizado é um copolímero de acetado vinílico/etileno com aditivos minerais e colóide protetorThe other component comprises a binder in the form of a powder which has the function of incorporating it into the mortar to make it more adherent, as well as making it more flexible and impact resistant. A preferred product is a vinyl / ethylene acetate copolymer with mineral additives and protective colloid.
De forma resumida, que será melhor detalhada mais adiante, tanto para o preparo da argamassa mista como para o microconcreto, a composição de aditivo aglutinante/plastificante inovado é misturada ao caulim ou à cal hidratada em proporções adequadas, sendo toda a mistura batida em um misturador, passando à etapa de ensacamento, preferencialmente em saquinhos de 50g. .Briefly, which will be further detailed below for both mixed mortar preparation and microconcrete, the innovative binder / plasticizer additive composition is mixed with kaolin or hydrated lime in appropriate proportions, with the entire mixture being whipped into a mixer, proceeding to the bagging step, preferably in 50g bags. .
As porções ensacadas de aditivo apresentam- se-se prontas para serem misturadas ao cimento, areia (e, no caso do microconcreto, aos agregados mais graúdos) e água, conferindoThe bagged portions of additive are ready to be mixed with cement, sand (and, in the case of microconcrete, the coarser aggregates) and water, providing
massa preparada inúmeras vantagens em relação às argamassas/microconcreto que utilizam a cal convencional, tal como por exemplo, pelo fato de, sendo um produto aditivado, é utilizado em quantidade substancialmente menor que a quantidade de cal convencional, normalmente exigida pela relação quantitativa entre os componentes cimento, cal, areia e água.Numerous advantages over mortar / microconcrete using conventional lime such as, for example, the fact that, being an additive product, it is used in substantially less than the amount of conventional lime normally required by the quantitative relationship between cement, lime, sand and water components.
com o aditivo em questão apresenta maior resistência às solicitações mecânicas que aquelas previstas nas argamassas convencionais, pela melhor hidratação e aeração do cimento, reduzindo o consumo deste último, além de apresentar-se mais leve, conferindo, portanto, menor carga às estruturas em si.With the additive in question, it has a higher resistance to mechanical stresses than those provided for in conventional mortars, due to the better hydration and aeration of the cement, reducing its consumption, besides being lighter, thus giving a lower load to the structures themselves. .
obtida com o aditivo aglutinante/plastificante potencializado, resultante do processo em questão, dispensa os usuais períodos de cura, podendo ser utilizado imediatamente após o seu preparo. Adicionalmente, apresenta satisfatória elasticidade (baixo módulo de deformação), o que inibe retração, trincas e fissuras, dando maior proteção à armadura; obtém-se, ainda, perfeita junta da argamassa úmida sobre a seca.obtained with the potentiated binder / plasticizer additive, resulting from the process in question, does not require the usual curing periods and can be used immediately after its preparation. Additionally, it presents satisfactory elasticity (low modulus of deformation), which inhibits shrinkage, cracks and cracks, giving greater protection to the reinforcement; The perfect joint of the wet and dry mortar is also obtained.
a argamassa mista dispensa o uso de chapisco, bem como o uso de massa fina, configurando uma massa única. Com isso, reduz-se, substancialmente, o material empregado, bem como o tempo de mão- de-obra utilizada na execução desses serviços, o que obviamente reflete no custo final da preparação e da execução da argamassa.mixed mortar does not require the use of milling, as well as the use of thin dough, configuring a single mass. This substantially reduces the material used as well as the labor time used to perform these services, which obviously reflects the final cost of preparing and executing the mortar.
obtidos com o presente aditivo aglutinante/plastificante potencializadoobtained with this potentiated binder / plasticizer additive
A argamassa e/ou o microconcreto preparadosMortar and / or microconcrete prepared
Por outro lado, a argamassa/microconcretoOn the other hand, mortar / microconcrete
Devido à sua capacidade de aderência à base,Due to its ability to adhere to the base,
Ademais, a argamassa e/ou microconcreto consome aproximadamente 5 a 20% menos água para o seu preparo, ; em comparação com as argamassas feitas com cal comum, obtendo a mesma consistência "flow table", proporcionando menor fator água/mistura seca.In addition, mortar and / or microconcrete consumes approximately 5 to 20% less water for its preparation; compared to mortars made with common lime, obtaining the same consistency "flow table", providing lower factor water / dry mix.
A argamassa mista de cimento e areia dotada do aditivo em questão apresenta, ainda, melhor trabalhabilidade quando fresca e é impermeável, em função de rompimento dos vasos capilares, podendo ser sarrafeada e desempenada ainda fresca, sendo possível um reaproveitamento de 100% das sobras desse material.The mixed cement and sand mortar with the additive in question still has better workability when fresh and is impermeable, due to the rupture of the capillaries, can be seamed and performed fresh, allowing a 100% reuse of the leftovers. material.
DESCRIÇÃO DA INVENÇÃODESCRIPTION OF THE INVENTION
O objeto da presente patente de invenção refere-se a nova "COMPOSIÇÃO DE ADITIVO AGLUTINANTE/PLASTIFICANTE PARA PREPARO DE ARGAMASSA E MICROCONCRETO E PROCESSO DE OBTENÇÃO DA COMPOSIÇÃO DE ADITIVO AGLUTINANTE/PLASTIFICANTE", mais particularmente trata- se de uma nova composição para aditivo a ser adicionado à mistura de argamassas do tipo utilizadas na construção civil, precisamente argamassa mista de cimento e areia empregada no assentamento de alvenarias, tijolos, ladrilhos, ou como revestimento de paredes, entre outras aplicações e argamassa de ancoragem, conhecida por microconcreto, empregada no preenchimento de vazios e juntas de alvenaria estrutural, tais como vigas, pilares, vergas, contravergas, cintas e outros..The subject-matter of the present invention relates to the new "ADDENDANT / PLASTIZING ADDITIVE COMPOSITION FOR MORTAR PREPARATION AND MICROCONCRETE AND ADDICTIVE ADDICTIVE / PLASTIFICANT COMPOSITION PROCESS", more particularly it is a novel additive composition. be added to the mix of mortars of the type used in civil construction, namely mixed cement and sand mortar used in laying masonry, bricks, tiles, or as wall covering, among other applications and anchor mortar, known as microconcrete, used in voids and structural masonry joints, such as beams, pillars, lintels, counterbends, straps and others.
Segundo a presente invenção, o aditivo aglutinante/plastificante é obtido pela mistura de componentes que proporcionam incorporação de ar, retenção de água e perfeita aderência e flexibilidade às argamassas.According to the present invention, the binder / plasticizer additive is obtained by mixing components that provide air incorporation, water retention and perfect adhesion and flexibility to mortars.
Os componentes utilizados para confecção do produto final são: a) um tensoativo aniônico altamente concentrado na forma de pó ou granulado; b) um espessante celulósico em pó; c) um, aglomerante na forma de pó; e d) adição de caulim, cal hidratada ou filito calcário.The components used to make the final product are: a) a highly concentrated anionic surfactant in powder or granular form; b) a powdered cellulosic thickener; c) a binder in powder form; and d) adding kaolin, hydrated lime or limestone.
O componente tensoativo aniônico preferencialmente utilizado na composição tem o nome químico de Lauril Sulfato de Sódio (CAS 151-21-3).The anionic surfactant component preferably used in the composition has the chemical name Sodium Lauryl Sulphate (CAS 151-21-3).
O componente espessante celulósico em pó preferencialmente utilizado tem o nome químico de metilhidroxietilcelulose (CAS 9032-42-2).The preferably used cellulosic thickener powder has the chemical name methylhydroxyethylcellulose (CAS 9032-42-2).
O componente utilizado como aglomerante, preferencialmente utilizado é um copolímero de acetado vinílico/etileno com aditivos minerais e colóide protetor.The binder component preferably used is a vinyl / ethylene acetate copolymer with mineral additives and protective colloid.
O processo desenvolvido para obtenção do aditivo aglutinante/plastificante, objeto desta patente, segue as seguintes etapas:The process developed to obtain the binder / plasticizer additive, object of this patent, follows the following steps:
Fase A:Phase A:
Al) Inicialmente mistura-se 1,30 kg de tensoativo aniônico em pó ou granulado com 12,OOkg de espessante celulosico, 8kg de copolímero e 28,20 kg de cal hidratada e caulim, ou filito calcário como QSP, (na proporção de 50% cada);Al) Initially, 1.30 kg of powdered or granulated anionic surfactant is mixed with 12.0kg of cellulosic thickener, 8kg of copolymer and 28.20kg of hydrated lime and kaolin, or limestone phyllite as QSP (in the proportion of 50 % each);
A2) Depois dos componentes misturados, o composto poderá ou não ser moído;A2) After the mixed components, the compound may or may not be ground;
A3) O pó obtido no caso da moagem, citada no item anterior, poderá ou não passar por processo de micropulverização;A3) The powder obtained in the case of grinding, mentioned in the previous item, may or may not go through a micropulverization process;
A4) O produto resultante da etapa anterior poderá ou não ser peneirado em malha, preferencial de 600 micra; Fase B:A4) The product resulting from the previous step may or may not be sieved in mesh, preferably of 600 microns; Phase B:
B1) O rendimento é levado ao ensacamento, gerando, aproximadamente 1000 saquinhos de 50 g cada. A medida acima descrita corresponde a uma dosagem ideal para obtenção de um determinado volume, sendo ^- $B1) The yield is taken to bagging, generating approximately 1000 bags of 50 g each. The measure described above corresponds to an ideal dosage to obtain a certain volume, with ^ - $
entendido que a dosagem poderá ser obtida múltiplos proporcionais na eventualidade de se obter outros volumes.It is understood that the dosage may be obtained proportional multiples in the event that other volumes are obtained.
Cada embalagem de 50g do aditivo aglutinante/plastificante eqüivale a 20 kg de cal convencional para efeito de plasticidade no preparo de argamassas.Each pack of 50g of the binder / plasticizer additive is equivalent to 20kg of conventional lime for plasticity in mortar preparation.
É certo que quando o presente invento é colocado em pratica, poderão ser introduzidas modificações no que se refere a certos detalhes de etapas de processo e formas de aprsentação, sem que isso implique afastar-se dos princípios fundamentais que estão claramente substanciados no quadro reivindicatório, ficando assim entendido que a terminologia empregada teve a finalidade de não limitação.Admittedly, when the present invention is put into practice, modifications may be made with respect to certain details of process steps and forms of presentation without departing from the fundamental principles which are clearly substantiated in the claim framework, thus being understood that the terminology employed was for the purpose of non-limitation.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| BRPI1002231A BRPI1002231B1 (en) | 2010-03-24 | 2010-03-24 | binder / plasticizer additive composition for preparing mortar and microconcrete |
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ID=45560220
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-
2010
- 2010-03-24 BR BRPI1002231A patent/BRPI1002231B1/en not_active IP Right Cessation
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| BRPI1002231B1 (en) | 2016-09-27 |
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