ES2295812T3 - Lechada epoxidica a base de agua. - Google Patents
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Abstract
Composición de lechada para azulejos que comprende: un polímero epoxídico reticulable, a temperatura ambiente, dispersable en agua, formador de película; un aducto de poliamina-resina epoxídica compatible con agua; una carga; y un componente hidrófugo.
Description
Lechada epoxídica a base de agua.
La presente invención se refiere generalmente a
composiciones epoxídicas curables y, en particular, a una lechada
epoxídica a base de agua, que se conoce comúnmente como una lechada
para azulejos.
En la instalación de azulejos de cerámica y
otros azulejos, se montan los azulejos en un patrón de borde con
borde con espacios entre los azulejos y es necesario llenar las
zonas o juntas entre azulejos adyacentes con un material de unión.
El material usado para llenar las juntas se denomina como un
compuesto de rejuntado o más comúnmente como una lechada para
azulejos. Existe una variedad de compuestos de lechada para azulejos
incluyendo lechada acrílica, lechada epoxídica y lechada a base de
cemento normal y Portland. La siguiente descripción se referirá a
azulejos de cerámica por comodidad.
Se espera que las lechadas para azulejos,
independientemente del tipo, proporcionen determinadas propiedades.
Estas propiedades incluyen trabajabilidad, resistencia a las
manchas, formación de una lechada completa en los espacios, aspecto
y color uniformes y fácil limpieza con una mínima cantidad de agua.
Se requiere trabajabilidad para facilitar la extensión de la
lechada completamente en el interior de la junta entre bordes de
azulejos adyacentes sin producir ningún hueco o zona vacía. La
trabajabilidad es una propiedad muy importante de la lechada para
azulejos puesto que afecta directamente a la facilidad de enlechar
el azulejo y las lechadas que tienen una alta trabajabilidad son
más rentables puesto que se necesita menos mano de obra para
realizar un trabajo con lechada para azulejos. La lechada
tradicional es una lechada que contiene cemento que tiene una alta
trabajabilidad en comparación con las lechadas epoxídicas
convencionales.
La propiedad de resistencia a las manchas de la
lechada también es importante porque el azulejo de cerámica se usa
tanto de manera funcional como decorativa. Por tanto, manchas
permanentes sobre o bien el azulejo de cerámica o bien la lechada
quitarán valor al aspecto decorativo de la instalación. La cara del
azulejo de cerámica es esencialmente impermeable y, por tanto, está
libre de manchas permanentes. Del mismo modo, la lechada debe ser
resistente al manchado y también debe poder soportar el lavado.
La limpieza fácil es otra propiedad importante
de la lechada debido a la naturaleza de cómo instale el albañil o
constructor la lechada para azulejos. Se instala la lechada para
azulejos después de que se coloquen firmemente los azulejos de
cerámica y se aplana en el interior de las juntas entre los bordes
de los azulejos de cerámica. Parte de la lechada en exceso se
adherirá a la cara de los azulejos o formará una película
superficial y esta lechada debe eliminarse de la cara de los
azulejos sin perturbar a las juntas de los azulejos. La limpieza es
la mayor fuente de queja de los albañiles.
Aunque la lechada epoxídica tiene una
resistencia al manchado mucho mayor que las lechadas a base de
cemento, se ha descubierto en el campo que los instaladores
emplearán preferiblemente una lechada a base de cemento Portland
porque es mucho más trabajable y más fácil de limpiar que una
lechada epoxídica. Desgraciadamente, la lechada a base de cemento
Portland es más susceptible al manchado y generalmente se mancha
mucho, se agrietan fácilmente y desarrolla una escasa resistencia
en condiciones secas. Además, estos materiales tienen escasa
resistencia a productos químicos y a ácidos.
La lechada para azulejos más preferida es ahora
esencialmente una lechada no hidráulica y comprende un polímero
reticulable, dispersable en agua, formador de película y un agente
de curado. El polímero reticulable preferido es una resina
epoxídica y los morteros de lechada epoxídica están esencialmente
libres de las propiedades indeseables que son características de
las composiciones de lechada de base de cemento mencionadas
anteriormente. En general, tienen una contracción mínima y se
vuelven muy resistentes al agua y las manchas tras un periodo
de
tiempo.
tiempo.
Desgraciadamente, tal como se trató
anteriormente, las lechadas epoxídicas no tienen la trabajabilidad
ni la facilidad de limpieza de las lechadas a base de cemento y,
aunque se usan en la industria, carecen de una amplia aceptación
por los instaladores de azulejos de cerámica. Cuando se usan
lechadas a base de cemento, las lechadas tienden a agrietarse y
mancharse con el tiempo provocando que el propietario tenga que
volver a enlechar los azulejos. Esto es caro y requiere mucho
tiempo.
Normalmente, el sistema de lechada epoxídica a
base de agua es un sistema ternario que comprende una resina
epoxídica y un agente de curado que es normalmente una poliamina o
poliamidoamina y una carga en polvo tal como arena y cemento
hidráulico. Los grupos amina reaccionan con los grupos epóxido de la
resina epoxídica reticulando la resina y formando una lechada
endurecida. El cemento hidráulico reacciona con el agua.
Sin embargo, las aminas son relativamente
corrosivas y la velocidad de curado es difícil de controlar y se
han desarrollado aductos de amina, que se conocen bien en la
técnica, como los agentes de curado de resinas epoxídicas
preferidos. Un aducto de amina es "ANCAMINE 1769", un aducto de
trietilentetraamina con óxido de propileno. Este aducto está
fabricado por Air Products and Chemicals, Inc., Allentown, PA.
Se han desarrollado aductos de amina más
preferidos para cumplir regulaciones medioambientales y un tipo
puede definirse como un aducto de poliamina-resina
epoxídica. Básicamente, se forma un aducto de
poliamina-resina epoxídica haciendo reaccionar una
poliamina con una resina de poliepóxido usando un exceso molar de
poliamina para formar un aducto de resina epoxídica terminada en
poliamina. Normalmente, se retira la poliamina libre y se ocupan
los extremos del aducto con un monoepóxido de alquilo para eliminar
la presencia de aminas primarias. Una parte de los átomos de
hidrógeno de amina restantes se hacen reaccionar con un componente
formador de sal y un ácido orgánico o inorgánico volátil para
potenciar la solubilidad en agua. El aducto de
poliamina-resina epoxídica se emulsiona en agua y
se combina con una resina epoxídica y se cura la mezcla resultante.
Se describe un aducto de este tipo en la patente estadounidense
número 4.246.184, patente que se incorpora al presente documento
como referencia.
Se dan a conocer otros productos de aducto de
poliamina-resina epoxídica en las patentes
estadounidenses números 5.246.984; 5.350.784; 5.475.039; 5.489.630;
5.508.324; 5.527.839; 5.536.775; 5.508.324; y 5.599.855; que se
incorporan todas al presente documento como referencia.
La patente estadounidense número 5.508.324, por
ejemplo, da a conocer varias referencias de patentes relacionadas
con aductos de poliamina-resina epoxídica
dispersables en agua que pueden usarse como agente de curado para
sistemas de resinas epoxídicas. En general, los aductos de poliamina
compatibles con agua se forman mediante la reacción de una
poliamina con una mezcla de monoepóxido y poliepóxido. Tal como se
trató en la misma, en la patente estadounidense número 4.608.405,
se describen agentes de curado como basados en un poliol epoxidado
que contiene restos de poli(éter de alquileno) y aromáticos en los
que todos los grupos epoxidados se hace reaccionar con una
poliamina en la que cada amina primaria se hace reaccionar
adicionalmente con un monoepóxido o un ácido monocarboxílico.
Aunque esta clase de aducto de amina es útil
como agentes de curado de resina epoxídica, no se usan, que sepa el
solicitante, en lechadas para azulejos epoxídicas a base de agua. Se
plantea la hipótesis de que no se han preparado sistemas de lechada
comercialmente aceptables usando esta clase de aducto debido a la
dificultad para formular una lechada que tiene buenas propiedades de
lechada globales.
Por tanto, teniendo en cuenta los problemas y
deficiencias de la técnica anterior, es un objeto de la presente
invención proporcionar una composición de lechada para azulejos
epoxídica a base de agua que contiene un aducto de
poliamina-resina epoxídica y una carga en polvo no
hidráulica, lechada que es resistente a los productos químicos y las
manchas, forma una junta completa en los espacios y es muy
trabajable y fácil de limpiar.
Es otro objeto de la presente invención
proporcionar métodos para usar la lechada para azulejos en la
instalación de azulejos de cerámica y otros azulejos.
Todavía otros objetos y ventajas de la invención
serán en parte obvios y serán en parte evidentes a partir de la
memoria descriptiva.
Los objetos y ventajas anteriores y otros, que
serán evidentes para los expertos en la técnica, se logran en la
presente invención que se refiere, en un primer aspecto, a una
composición de lechada para azulejos que comprende:
un polímero epoxídico reticulable, a temperatura
ambiente, dispersable en agua, formador de película;
un aducto de poliamina-resina
epoxídica compatible con agua;
una carga, preferiblemente una carga recubierta
con color; y
un componente hidrófugo.
\vskip1.000000\baselineskip
Aún en otro aspecto de la invención, se
proporciona un método para enlechar azulejos con una lechada que
comprende las etapas de:
montar una pluralidad de azulejos en una
relación espaciada que tiene espacios entre los mismos;
aplicar una composición de lechada para azulejos
a los espacios entre los azulejos, comprendiendo la composición de
lechada para azulejos:
un polímero epoxídico reticulable, a temperatura
ambiente, dispersable en agua, formador de película;
un aducto de poliamina-resina
epoxídica compatible con agua;
una carga, preferiblemente una carga recubierta
con color; y
un componente hidrófugo;
limpiar la composición de lechada para azulejos
en exceso de las superficies de los azulejos; y
permitir que la composición de lechada para
azulejos cure dando como resultado una instalación de azulejos
enlechados.
En otro aspecto de la invención, la lechada para
azulejos puede contener un aditivo fluorescente o luminiscente.
Todavía en otro aspecto de la invención, la
lechada para azulejos puede contener un material particulado que
añade destellos y brillo a la lechada.
La composición de lechada para azulejos novedosa
de esta invención es muy eficaz para llenar una junta (enlechar)
entre azulejos de cerámica. La composición de lechada curada es
resistente al agua, los productos químicos (ácidos y disolventes),
forma una lechada completa en los espacios que es uniforme y lisa,
resistente a las manchas y tiene excelentes características de
propiedades físicas y de humectación. Además, la composición de
lechada es trabajable y fácil de aplicar y fácil de limpiar de la
superficie de los azulejos.
La composición de lechada para azulejos novedosa
de esta invención comprende:
un polímero epoxídico reticulable a temperatura
ambiente, dispersable en agua, formador de película;
un aducto de poliamina-resina
epoxídica compatible con agua;
un componente hidrófugo; y
una carga, y para lechadas coloreadas,
preferiblemente una carga recubierta con color tal como arena
recubierta con color.
El componente de polímero epoxídico reticulable
puede reticularse o curarse preferiblemente a o aproximadamente a
temperatura ambiente cuando se combina con los otros componentes que
constituyen la composición de lechada. El polímero particular usado
en la presente invención es una resina epoxídica, resinas que se
conocen muy bien en la técnica. Puede usarse cualquier polímero
epoxídico en el presente documento y los polímeros epoxídicos se
caracterizan por contener uno o más grupos
1,2-epóxido, preferiblemente más de uno, y el
polímero epoxídico o mezcla de resina epoxídica es preferiblemente
un líquido a temperatura ambiente. Generalmente, la resina
epoxídica tiene un peso equivalente de epóxido (EEW, epoxide
equivalent weight) basado en sólidos de desde aproximadamente
150 hasta aproximadamente 1.000, preferiblemente desde
aproximadamente 156 hasta aproximadamente 700.
El polímero epoxídico puede ser saturado o
insaturado, cicloalifático, alicíclico, o heterocíclico y puede
estar sustituido con constituyentes tales como átomos de halógeno,
grupos hidroxilo, radicales éter y similares. El polímero epoxídico
es preferiblemente difuncional y puede ser también trifuncional o
polifuncional.
Preferiblemente, el polímero epoxídico es
líquido a la temperatura a la que se aplica la composición de
recubrimiento, es decir, la temperatura ambiente. Los polímeros
epoxídicos que pueden usarse en la composición de recubrimiento de
la presente invención incluyen preferiblemente polímeros epoxídicos
que contienen un promedio de más de un grupo epoxi.
La resina epoxídica puede usarse tal cual, puede
disolverse en un disolvente apropiado, o puede emplearse como una
emulsión ya formada en agua o una combinación de agua/codisolvente.
Los expertos en la técnica reconocerán que puede requerirse el uso
de un disolvente o una combinación de agua/codisolvente con resinas
epoxídicas sólidas o resinas epoxídicas extremadamente viscosas. La
razón de grupos epoxi en las resinas epoxídicas con respecto a
hidrógeno de amina en el agente de curado puede variar ampliamente y
dependerá de la naturaleza de la resina epoxídica empleada y las
propiedades necesarias para cumplir los requisitos de la lechada.
Para la resina líquida, un intervalo de razón preferido es de
aproximadamente 0,9-1,3, por ejemplo, 1:1 y se
emplea lo más preferiblemente un exceso de grupos epoxi, es decir,
1:0,9.
Una resina epoxídica particularmente preferida
es una mezcla vendida por Dow Chemical Co. como resina epoxídica
D.E.R.® 353. Este producto de resina contiene un polímero de
bisfenol-A y epiclorhidrina (nº CAS
025085-99-8) en una cantidad del
68% en peso; diglicidil éter de bisfenol-F (nº CAS
028064-14-4) en una cantidad del 18%
en peso; y un alquilglicidil éter (nº CAS
068609-97-2) en una cantidad del 14%
en peso. Se prefiere esta mezcla de resina epoxídica debido a su
eficacia demostrada.
Se sabe bien que las resinas epoxídicas pueden
reticularse con aminas tales como etilendiamina, trietilentetraamina
y similares. Los agentes de curado de aminas se conocen muy bien en
la técnica y es una importante característica de esta invención que
la amina usada para reticular el componente de resina epoxídica sea
un producto de aducto de poliamina-resina epoxídica
compatible con agua. Tal como se tratará en detalle a continuación
en el presente documento, también se prefiere que cuando se usa un
producto de aducto de poliamina-resina epoxídica de
este tipo para reticular el componente de resina epoxídica, que
para una lechada coloreada, se use una carga recubierta con color
en la composición de lechada para azulejos. Se ha descubierto que un
pigmento añadido por separado a un material de carga en una
composición de lechada para azulejos que utiliza una resina
epoxídica y el aducto de poliamina-resina epoxídica
compatible con agua no proporciona todas las propiedades mejoradas
de la lechada para azulejos de la presente invención. Sin embargo,
es esencial que se utilice un componente hidrófugo en la
composición de lechada para azulejos tal como se tratará
adicionalmente a continuación en el presente documento.
El agente de curado de la presente invención es
un aducto de poliamina y, en particular, uno preparado a partir de
una poliamina y un material que contiene epóxido. Tales aductos de
poliamina-resina epoxídica se conocen bien en la
técnica tal como se pone como ejemplo en la patente estadounidense
número 5.246.984 concedida a Darwen et al., las patentes
estadounidenses números 5.489.630 y 5.527.839 concedidas a Walker y
la patente estadounidense número 5.475.039 concedida a Bütikofer
tal como se trató anteriormente.
Tal como se trata en la patente estadounidense
número 5.246.984, un aducto de poliamina-epóxido
comprende una combinación de una resina compatible con agua y una
resina compatible con resina, con los grupos amino convertidos
parcialmente en una sal de amina. Se prepara el aducto de
poliamina-epóxido compatible con agua haciendo
reaccionar una poliamina con un monoepóxido y uno o más poliepóxidos
en una cantidad tal que desde aproximadamente el 10 hasta el 50% de
los átomos de hidrógeno de amino primario se hacen reaccionar con el
monoepóxido y del 5 al 65% de los hidrógenos de amino primario se
hacen reaccionar con el poliepóxido. Se forma el aducto de
poliamina-epóxido compatible con resina haciendo
reaccionar una poliamina alifática o cicloalifática con un
monoepóxido en una cantidad para convertir del 30 al 70% de grupos
amino primarios. Los aductos de poliamina-epóxido
compatibles con agua y compatibles con resina se mezclan para formar
una combinación y entonces los grupos amino que quedan en los
aductos de poliamina compatibles con resina y agua se hacen
reaccionar con formaldehído para formar derivados metilolados. La
cantidad de formaldehído que va a usarse para la metilolación debe
ser suficiente para reaccionar con al menos el 25% de la
funcionalidad amina disponible en la combinación de los aductos de
poliamina-epóxido compatibles con resina y
compatibles con agua. Una vez metilolada, se añade un ácido a la
combinación para convertir parcialmente los grupos amino de la
combinación en una sal de amina. La combinación resultante es
fácilmente dispersable en agua y puede dispersar resinas de
poliepóxido líquidas y sólidas en agua.
El agente de curado sumamente preferido usado en
la composición de lechada para azulejos de la invención objeto es
el agente de curado ANQUAMINE 701 vendido por Air Products and
Chemicals, Inc. En la hoja de datos sobre la seguridad del material
(MSDS), el código del producto para este material es HC701U. Se
describe el producto en forma física como un líquido viscoso que
tiene un color amarillo con olor amoniacal. Se describe la familia
química como una emulsión de aducto de
poliamina-resina epoxídica. La fórmula se
proporciona como un aducto de poliamina-resina
epoxídica que contiene menos del 60% de este material siendo la
composición un secreto comercial. Las propiedades físicas tal como
se proporcionan por Air Products and Chemicals, Inc. incluyen que
el aducto tiene una viscosidad a 77ºF (cP) de
5.000-10.000 y un índice de aminas (mg/KOH/g) de
130-165. El aducto tiene un peso específico a 77ºF
de 1,08 y un peso equivalente/{H} de 300. El contenido total en
sólidos en % en peso es aproximadamente de 53-57.
Cuando se emplea como un agente de curado con resina epoxídica a
base de bisfenol-A convencional (DGEBA, EEW = 190),
se describe que tiene propiedades de manipulación típicas con un
tiempo útil de aplicación de aproximadamente 2-5
horas. El tiempo de secado (registradora de tiempos BK) en horas
para la fase 1 es de 0,75, para la fase 2 es de 4,00 y para la fase
3 es de 6,50 y tiene una dureza Persoz a las 24 horas de 200 y a
los 7 días de 350. Una característica excepcional de este aducto de
poliamina-resina epoxídica es el desarrollo de una
estructura microporosa dentro de la lechada curada incluso a un
espesor superior a 1 pulgada. Esta característica permite que el
agua se evapore de la lechada sin la necesidad de un material que
consume agua tal como cemento Portland.
La patente estadounidense número 5.489.630
describe un aducto de poli(óxido de
alquileno)amina-resina epoxídica compatible
con agua. El aducto es fácilmente dispersable en medios acuosos y
puede dispersar resinas poliepoxídicas sólidas y líquidas en medios
acuosos. En el aducto de composición endurecedora epoxídica
particular de la patente, el producto de aducto de la reacción de
(A) una poli(óxido de alquileno)monoamina o diamina con un
peso molecular de aproximadamente 500-3.000 y (B) un
di o poliepóxido en una razón de epóxido con respecto a hidrógenos
de amina activos de 1,1:1 a 6:1 proporciona un producto intermedio
(C). Se hace reaccionar C en una segunda etapa con (D) una di o
poliamina en una razón de hidrógenos de amina activos con respecto a
epóxido superior a aproximadamente de 25 a 1.
Otro aditivo de agente de curado polimérico de
poliamina es el agente de curado ANQUAMINE 401 que contiene menos
del 5% de
poli(oxi(metil-1,2-etanodiilo),
alfa(2-aminometiletil)-omega-(2-aminometiletoxilo)
(nº CAS 90461-10-0), menos del 4%
de tetrametilenpentamina (TEPA) (nº CAS
112-57-2) y los demás componentes
son un secreto comercial. El material se usa preferiblemente en
combinación con el ANQUAMINE 701.
Otro componente de una composición de lechada de
la presente invención es una carga, carga que es preferiblemente
arena sin cemento Portland. Para una lechada para azulejos
coloreada, se ha descubierto que la arena usada sola en combinación
con un componente de pigmento separado que se mezcla en la
composición no proporciona todas las propiedades preferidas de la
lechada mejorada de la invención. Se prefiere más usar una arena
recubierta con color y una arena recubierta con color típica la
vende 3M Company. Otra arena coloreada es una arena coloreada
recubierta con resina que usa una resina de poli(acetato de
vinilo) en la que se dispersa el pigmento, se mezcla entonces con
la arena y se evapora el disolvente. Exponiéndolo en términos
generales, una carga recubierta con color, tal como una arena,
comprende un pigmento unido a la superficie de la arena. Puede
usarse cualquier arena recubierta con color o carga recubierta con
color de este tipo.
En general, la naturaleza de la arena u otra
carga que va a usarse puede estar impuesta por el uso previsto de
la composición de lechada. Para una composición de lechada para
azulejos típica, la arena tendrá un tamaño de partícula de
aproximadamente 0,075 mm a 0,3 mm.
Los productos de arena coloreados contienen
normalmente de aproximadamente el 1% al 10% de pigmento, normalmente
el 2-3%.
Los expertos en la técnica de formulaciones de
recubrimiento conocen bien el uso de un pigmento y dispersiones de
pigmento. En general, se muelen los pigmentos en la resina
epoxídica, el endurecedor, o ambos. Los pigmentos también pueden
incorporarse con el uso de un adyuvante de molienda de pigmentos o
dispersante de pigmentos que puede usarse en combinación con la
resina epoxídica o el endurecedor o puede usarse solo. Sin embargo,
una característica importante de la invención objeto es, que para
lechadas coloreadas, que se use un producto de carga recubierta con
color. Los pigmentos añadidos por separado a la composición de
lechada interfieren con las propiedades de lechada. Puede usarse
cualquier variedad de cargas insolubles en agua en la composición
de lechada de la invención. Otras cargas que pueden emplearse son
vidrio, tal como vidrio triturado, cuarzo, silicio, baritinas,
caliza, alúmina y otros materiales térreos tales como mica, talco y
similares. La arena es la carga insoluble en agua preferida. Cuando
se añade la carga insoluble en agua a la composición de lechada, se
combina con los otros componentes de la composición y se dispersará
o se suspenderá.
Además, también pueden añadirse a la composición
de lechada otros componentes que se usan generalmente en la
preparación de composiciones de lechada y mortero. Por ejemplo,
pueden incluirse estabilizantes, desespumantes, dispersantes,
agentes humectantes, emulsionantes, fungicidas, promotores de la
adhesión y similares.
Un componente importante de la composición de
lechada para azulejos de la presente invención es un componente
hidrófugo. Se ha encontrado que el uso de un componente hidrófugo en
combinación con el aducto de poliamina-resina
epoxídica proporciona las propiedades mejoradas de la composición de
lechada para azulejos. El componente hidrófugo preferido se
denomina Aqua Bead 270E vendido por Micro Powders, Inc. Este
componente es una emulsión lechosa blanca que contiene el 40,0%
\pm 1,0% en sólidos. Tiene una viscosidad de
200-500 cps, un pH de 9,5-10,3 y
una densidad de 0,96. Químicamente, el producto contiene cera de
parafina refinada (nº CAS
64742-51-4), cera de polietileno
(nº CAS 68441-17-8) y emulsionantes.
Del mismo modo, pueden usarse otros componentes hidrófugos
adecuados tales como una emulsión de silicio denominada BS 1306
vendida por Wacker Co. y cera micronizada vendida por Lubrizol Co.
En general, el componente hidrófugo es cualquier material
hidrófobo
adecuado.
adecuado.
La composición de lechada de la presente
invención puede mezclarse a partir de los componentes de la misma
usando métodos y equipos convencionales. Preferiblemente, se
preparan los tres componentes por separado, se envasan y se
almacenan y entonces posteriormente se transportan hasta el sitio de
aplicación en el que cada uno de los tres componentes se mezclan
juntos en proporción para suministrar la composición de lechada. En
un producto, un primer componente denominado A contiene el agente de
curado de aducto de poliamina-resina epoxídica,
agua, agente antiespumante y el aditivo hidrófugo. Un segundo
componente denominado B es el componente epoxídico y contiene una
resina epoxídica líquida, un estabilizador UV y un promotor de la
adhesión de silano. El tercer componente final, C, es la carga y
otros aditivos tales como brillo (destello), materiales
fluorescentes, materiales luminiscentes y
similares.
similares.
Preferiblemente, cuando se mezclan in
situ, en primer lugar se mezclan juntos los componentes A y B.
Entonces, se añade el componente C y se prepara una masa trabajable.
El producto de lechada está entonces listo para aplicarse a los
espacios entre los azulejos de cerámica colocados.
En general, las proporciones de componentes en
la composición de lechada en % en peso son tal como sigue:
- \underline{Componente}
- \underline{% \ en \ peso}
- polímero epoxídico
- del 3 al 10, preferiblemente del 5 al 6.
- producto de aducto de poliamina-resina epoxídica
- del 3 al 12, preferiblemente del 6 al 8.
- carga (insoluble en agua)
- del 60 al 85, preferiblemente del 75 al 80.
- componente hidrófugo
- del 0,5 al 5, preferiblemente del 1 al 2.
- agua
- del 3 al 15, preferiblemente del 5 al 8.
\vskip1.000000\baselineskip
El % en sólidos de la lechada de la invención
basado en el peso del aducto, el componente hidrófugo y el agua es
aproximadamente del 20%-40%, preferiblemente de aproximadamente el
25%-35%, por ejemplo, del 31%. A un alto nivel de sólidos, la
lechada pierde parte de sus propiedades de trabajabilidad y a bajo
nivel de sólidos se obtienen peores propiedades físicas.
El agente de curado de aducto de
poliamina-resina epoxídica compatible con agua se
usa generalmente en una razón 1:1 de equivalentes activos con el
material que va a curarse, aunque puede usarse un amplio intervalo
de razones de actividad. Si está presente un exceso del agente de
curado de aducto de poliamina-resina epoxídica, las
propiedades físicas del material de curado, por ejemplo, resistencia
a la tracción, tienden a desarrollarse más rápidamente, sin
embargo, la presencia de amina sin reaccionar puede disminuir la
resistencia química de la composición curada. Si se usa menos de
una cantidad equivalente de agente de curado, se obtiene un polímero
que no está curado totalmente. El polímero epoxídico "curado"
puede requerir un curado posterior para el desarrollo total de
propiedades físicas. En general, se prefiere que el agente de curado
de aducto esté presente en una cantidad inferior a la que se
necesita para hacer reaccionar sustancialmente todos los grupos
1,2-epoxi del componente de resina epoxídica, por
ejemplo, una razón molar de amina con respecto a grupos epóxido de
0,9:1, aunque puede usarse de forma adecuada una razón de 0,9:1 a
1,1:1, por ejemplo, de 1:1.
La composición de lechada de la presente
invención puede aplicarse mediante cualquier método conocido en la
técnica incluyendo una paleta, llana de goma, rasqueta, o
dispensador de cartuchos.
La composición de lechada de la presente
invención puede usarse para enlechar una gran variedad de
superficies cerámicas que incluyen superficies antideslizantes,
superficies lisas y similares. Los azulejos serán normalmente
azulejos de cerámica pero también pueden ser de mármol, granito,
caliza, bloque de albañilería y piedra. En general, puede usarse
cualquier superficie de cerámica que necesita una lechada con la
composición de lechada de la presente invención.
Se ilustrarán ahora diversas realizaciones de la
presente invención mediante referencia a los siguientes ejemplos
específicos. Sin embargo, debe entenderse que tales ejemplos están
representados sólo con fines de ilustración, y la presente
invención no debe considerarse de ninguna manera como limitada por
los mismos.
Se mezclaron juntos los siguientes componentes
en % en peso formando una masa que puede alisarse con paleta. La
razón molar de grupos amina con respecto a grupos epoxi es
aproximadamente de 1:1. Se aplanó la masa en los espacios entre
conjuntos de azulejos de cerámica y se evaluaron varias propiedades
tal como se indica a continuación.
El % de sólidos en peso basado en los
componentes distintos de arena y epóxido es del 31%. En una escala
de 1 a 10, siendo 1 insatisfactorio y siendo 10 excelente, la
composición de lechada para azulejos anterior de la invención tuvo
una clasificación de trabajabilidad de 10 y una clasificación de
limpieza de 10.
Los experimentos comparativos usando una lechada
epoxídica comercial tuvieron una clasificación de trabajabilidad de
1 y una clasificación de limpieza de 1-3. Una
lechada de cemento comercial tuvo una clasificación de
trabajabilidad de 9 y una clasificación de limpieza de 9.
La lechada anterior tenía las siguientes
propiedades:
- Capacidad de limpieza con agua (norma ANSI A118.3 E5.1)
- Pasa
- Resistencia al pandeo (norma ANSI A118.3 E5.4)
- Pasa
- Resistencia a la compresión (norma ASTM D695 - 7 días)
- 8200 psi (56,6 Mpa)
- Resistencia al choque térmico (norma ANSI A118.3 E5.8)
- 600 psi (4,1 Mpa)
- Contracción
- 0,04%
\vskip1.000000\baselineskip
La lechada anterior tenía las siguientes
propiedades de trabajo:
- Tiempo de trabajo
- 30-45 minutos
- Tiempo hasta el tránsito de peatones
- 12 horas
- Tiempo hasta tránsito intenso
- 24 horas
- Densidad en húmedo
- 14,2 lbs./gal.
\vskip1.000000\baselineskip
La lechada anterior también estaba intacta y
tenía un buen aspecto visual tras la inmersión durante 1 mes en
ácido sulfúrico (al 50%), ácido láctico (al 10%), KOH (al 45%),
ácido fórmico (al 5%), ácido acético (al 10%), ácido acético (al
20%) y ácido nítrico (al 30%).
\vskip1.000000\baselineskip
Los experimentos comparativos usando un pigmento
añadido a la composición de lechada proporcionaron una clasificación
de trabajabilidad y una clasificación de limpieza de 9. Cuando se
usó una arena recubierta con color, se obtuvo una clasificación de
trabajabilidad y una clasificación de limpieza de 10.
Claims (14)
1. Composición de lechada para azulejos que
comprende: un polímero epoxídico reticulable, a temperatura
ambiente, dispersable en agua, formador de película;
un aducto de poliamina-resina
epoxídica compatible con agua;
una carga; y
un componente hidrófugo.
2. Lechada para azulejos según la reivindicación
1, en la que la carga es una arena recubierta con color.
3. Lechada para azulejos según la reivindicación
2, en la que el componente hidrófugo es una mezcla de cera de
parafina y cera de polietileno.
4. Lechada para azulejos según la reivindicación
2, en la que el componente hidrófugo es una emulsión que contiene
silicio.
5. Lechada para azulejos según la reivindicación
2, en la que el componente hidrófugo es cera micronizada.
6. Composición de lechada para azulejos según la
reivindicación 1, en la que el aducto es ANQUAMINE 701.
7. Composición de lechada para azulejos según la
reivindicación 6, que contiene además ANQUAMINE 401.
8. Método para enlechar azulejos con una
lechada, que comprende las etapas de:
montar una pluralidad de azulejos en una
relación espaciada que tiene espacios entre los mismos;
aplicar una composición de lechada para azulejos
a los espacios entre los azulejos, comprendiendo la composición de
lechada para azulejos:
un polímero epoxídico reticulable, a temperatura
ambiente, dispersable en agua, formador de película;
un aducto de poliamina-resina
epoxídica compatible con agua;
una carga; y
un componente hidrófugo;
limpiar la composición de lechada para azulejos
en exceso de las superficies de los azulejos; y
permitir que la composición de lechada para
azulejos cure dando como resultado una instalación de azulejos
enlechados.
9. Método según la reivindicación 8, en el que
la carga es una arena recubierta con color.
10. Método según la reivindicación 9, en el que
el componente hidrófugo es una mezcla de cera de parafina y cera de
polietileno.
11. Método según la reivindicación 9, en el que
el componente hidrófugo es una emulsión que contiene silicio.
12. Método según la reivindicación 9, en el que
el componente hidrófugo es cera micronizada.
13. Método según la reivindicación 8, en el que
el aducto es ANQUAMINE 701.
14. Método según la reivindicación 13, que
contiene además ANQUAMINE 401.
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