ES2749585T3 - Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas - Google Patents

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Abstract

Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas elegido entre revestimientos, morteros y hormigones de materiales de fuentes biológicas que comprenden un material vegetal o de fuente biológica elegido del grupo que consiste en madera y cáñamo, y una composición de aglutinante que comprende un primer componente mineral convencional y un segundo componente, estando dicho sistema caracterizado por que dicha composición de aglutinante presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 10 m2/g, de preferencia superior a 12 m2/g, en particular superior a 14 m2/g y dicho segundo componente presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 22 m2/g, de preferencia superior a 25 m2/g y se elige del grupo que consiste en cal apagada, arcillas coloidales, en particular caolinitas, bentonita o wollastonitas y mezclas de las mismas y dicho primer componente mineral convencional es un componente aglutinante elegido del grupo que consiste en cementos, cal apagada o ligera convencional, cal hidráulica natural o artificial, arcillas, aglutinantes de albañilería, aglutinantes de fraguado puzolánico e hidráulico, yeso y mezclas de los mismos y al menos uno entre dicho primer componente mineral convencional y dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta.

Description

DESCRIPCIÓN
Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas
La presente invención se refiere a un sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas elegido entre revestimientos, morteros y hormigones de materiales de fuentes biológicas que comprenden un material vegetal o de fuentes biológicas elegido del grupo que consiste en madera y cáñamo, y una composición de aglutinante que comprende un primer componente mineral convencional y un segundo componente.
Con el término « mortero », en el sentido de la presente invención se hace referencia a una mezcla de uno o varios aglutinantes minerales tal como cal, un cemento o análogo, opcionalmente asociado(s) a uno o varios aglutinantes orgánicos, y agregado(s). En el caso de un mortero « ligero » con agregados vegetales o de fuentes biológicas, los agregados son de tipo cáñamo, madera o análogos. Un mortero de ese tipo se usa en la construcción para unir y/o revestir los elementos de construcción y también puede contener cargas, aditivos y/o adyuvantes.
Con el término « revestimiento », se hace referencia a una composición mortero destinada a su aplicación como una capa en una o más pasadas. Por lo tanto, un revestimiento es un mortero con aplicación superficial en el exterior (« render » en inglés) o en el interior (« plaster » en inglés).
Con el término « hormigón ligero » en el sentido de la presente invención, se hace referencia principalmente a un mortero ligero, usado en aplicación de volumen (bloques, encofrado...).
Los morteros, hormigones y revestimientos ligeros de agregados vegetales o de fuentes biológicas ya son bien conocidos por el experto en la técnica. A modo de ejemplo, se puede mencionar el documento EP1406849 que describe composiciones para el sector técnico de los hormones y los llamados morteros de cáñamo, es decir, que contienen ana de cáñamo o cañamiza desfibrilado o no y/o otros componentes del cáñamo, tales como fibras, fibrillas, partículas de polvo, polvos de cáñamo.
Con el término cáñamo en el sentido de la presente invención, se hace referencia a que el material de fuentes biológicas comprende al menos un componente obtenido a partir del cáñamo, y/o del lino, y/o del miscanto, y/o del girasol y/o de la paja de cereal, como cáscara de avena o cáscara de arroz, y/o de manera general de cualquier material hidrófilo comparable, incluyendo el material opcionalmente sintético.
Los aglutinantes usados en este tipo de composiciones son comúnmente yeso, cal aireada, cal formulada o cal hidráulica, cementos y otros aglutinantes hidráulicos y puzolánicos tal como meta-caolín, escorias de alto horno o cenizas volantes.
Estos productos de construcción a base de en cáñamo o madera tienen una gran ventaja en términos de aislamiento térmico y acústico, así como en términos de resistencia mecánica, en particular en términos de resistencia a la compresión y elasticidad de retorno, lo que los hace muy buenos productos adecuados para los convencionales sísmicos.
Sin embargo, estas composiciones de hormonas y morteros plantean un problema muy grave debido a la naturaleza altamente hidrófilo del agregado vegetal o de fuentes biológicas. De hecho, al ser capaz de absorber una gran cantidad de agua, hasta aproximadamente un 400 % de su peso (de agua o de líquido de base de agua), a menudo presenta una tendencia a absorber el agua contenida en el mortero u hormigón y que es necesario para la solidificación de estos sistemas, en particular cuando el aglutinante usado es de fraguado hidráulico. Por lo tanto, estos hormigones y morteros a menudo requieren el uso de grandes cantidades de agua y/o tienen características de secado, fraguado y propiedades mecánicas aleatorias.
De acuerdo con el documento EP 1406849, las desventajas de estos hormigones y morteros de cáñamo se han resuelto parcialmente mediante el uso de un aglutinante particular que consiste, total o parcialmente, en cal aérea opcionalmente en varias combinaciones de tipos y formas de cal y que comprende al menos un adyuvante de formación de poros y capilares muy finos y al menos un adyuvante mezcla de matriz hidrófoba.
Sin embargo, los morteros /hormigones de cáñamo obtenidos de ese modo siempre tienen defectos graves, tales como falta de secado y otros defectos similares (falta de fraguado, pulverización, ...), que una gran parte de la industria en cuestión, a pesar de todos sus esfuerzos, no consiguió superar y por lo tanto se vio obligada a adaptarse.
El documento EP2263985 describe un material compuesto caracterizado por que comprende un aglutinante que comprende de un 45 a un 70 % en peso de aglutinante de una cal natural y de un 30 a un 50 % en peso de aglutinante de metacaolín, y granulados de cañamiza de cáñamo presentes a un nivel de un 15 a un 30 % en masa seca de aglutinante, con una proporción de agua/aglutinante comprendida entre 0,5 y 1,5.
El documento WO2014/001712 describe un material de construcción que comprende: de un 10 % a un 60 % de un aglutinante hidráulico y/o aglutinante ligero, de un 16% a un 50% de un granulado vegetal (cañón, astillas de madera), de un 0,05 % a un 5 % de un agente de retención de agua y de un 10 % a un 50 % de agua. El aglutinante se elige como cal hidráulica, un cemento Portland artificial, un cemento natural y/o cal ligera. Además, los hormigones a base de agregados vegetales o de fuentes biológicas sufren una inestabilidad de los rendimientos de la aplicación, relacionada con las interacciones no deseadas del aglutinante inorgánico con los productos extraíbles y de degradación del agregado orgánico, que como consecuencia tienen en particular el efecto de retrasar, o incluso inhibir, la fijación del aglutinante mineral usado convencionalmente.
Estas interacciones varían con la composición química y las propiedades fisicoquímicas del agregado vegetal, que dependen de la variedad, la fuente, las condiciones climáticas, el cultivo y la transformación de la planta, por lo tanto, de factores variables e impredecibles.
La presente invención tiene como objeto resolver los problemas mencionados anteriormente, en particular inhibir las interacciones indeseables de los aglutinantes minerales, usados convencionalmente en morteros, hormigones y revestimientos ligeros con agregados vegetales o de fuentes biológicas, con productos extraíbles y productos de degradación de agregado orgánico.
Para resolver este problema, de acuerdo con la invención se proporciona un sistema basado en material vegetal o de fuentes biológicas tal como se ha indicado al principio, que se caracteriza por que dicha composición de aglutinante tiene un área superficial específica calculada de acuerdo con el método BET superior a 10m2/g, de preferencia superior a 12 m2/g, en particular superior a 14 m2/g y dicho segundo componente tiene un área superficial específica calculada de acuerdo con el método BET superior a 22 m2/g, de preferencia superior a 25 m2/g y se elige del grupo que consiste en cal apagada, arcillas coloidales, en particular caolinitas, bentonita o wollastonitas y mezclas de los mismos y dicho primer componente mineral convencional es un componente aglutinante elegido del grupo que consiste en cementos, cal apagada o ligera convencional, cal hidráulica natural o artificial, arcillas, aglutinantes de albañilería, aglutinantes de fraguado puzolánico e hidráulico, yeso y mezclas de los mismos y al menos uno de dicho primer componente mineral convencional y dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta.
La superficie específica según la presente invención se mide mediante manometría de adsorción de nitrógeno y se calcula según el método BET, después de desgasificación al vacío a 190 °C durante al menos 2 horas.
Es importante no confundir la superficie específica BET, medida por adsorción o desorción de nitrógeno después de desgasificación, y la superficie específica de Blaine, medida por permeabilidad al aire. De hecho, el método BET permite determinar la totalidad de la superficie específica de un compuesto, teniendo en cuenta en particular su porosidad, y no depende directamente del tamaño de las partículas constituyentes, mientras que el método Blaine permite determinar solo la superficie externa de las partículas de este compuesto y depende directamente del tamaño de las mismas. (Allan T., Particle Size Measurement, Vol. 2, Surface area and pore size determination, quinta edición, 1997, página 11, página 39).
El aumento de la superficie específica de la composición de aglutinante del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención presenta una ventaja principal que reside en su interacción con las moléculas orgánicas, obtenidas a partir de los aditivos usados por lo general en aglutinantes y morteros así como en productos extraíbles y productos de degradación de maderas y fibras vegetales. Si se desea que los aditivos orgánicos puedan retener su acción sobre el sistema de mortero, revestimiento u hormigón a base de agregados vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención, los productos de extracción o descomposición del material vegetal o de fuentes biológicas son a su vez bastante perjudiciales para dicho sistema. Por lo tanto, es ventajoso poder inhibir los efectos de estos últimos.
La cal apagada está formada por un conjunto de partículas sólidas, principalmente de dihidróxido de calcio de fórmula Ca(OH)2, y es el resultado industrial de la extinción de una cal viva con agua, reacción también denominada hidratación. Este producto también se conoce con el nombre de cal hidratada o cal ligera y, por lo general, presenta superficies específicas BET inferiores a 20 m2/g (J.A.H, Oates, Lime and Limestone-Chemistry and Technology, Production and Uses, 1998, p.220).
Esta cal apagada o hidratada (« slaked lime » o « hydrated lime » en inglés) o ligera (« air lime » en inglés) o hidróxido de calcio puede contener evidentemente impurezas, es decir, fases obtenidas a partir de SiO2, AhO3 , Fe2O3 , MnO, P2 O5, K2O y/o SO3 , que generalmente representan algunas decenas de gramos por kilogramo. Sin embargo, la suma de estas impurezas, expresada en forma de los óxidos mencionados anteriormente, no supera un 5 % en masa, de preferencia un 3 %, de preferencia un 2 % o incluso un 1 % de la masa de cal apagada según la invención. En particular, cal apagada contiene de forma ventajosa menos de un 1,5% en masa de Fe2O3 , de preferencia menos de un 1 % y de preferencia menos de un 0,5 %.
Esta cal apagada puede contener incluso óxido o hidróxido de magnesio. De acuerdo con el contenido de estos compuestos, en general se hablará de cal la, dolomítica o dolomita, parcial o totalmente apagada.
Esta cal apagada también puede contener óxido de calcio que no se podría haber hidratado en el transcurso de la extinción, ya que puede contener carbonato de calcio CaCO3 o de magnesio MgCO3. Estos carbonatos pueden provenir o bien de la piedra caliza inicial (o dolomita cruda) de la cual se obtiene la cal apagada según la invención (poco cocida), o bien de una reacción de carbonatación parcial de cal apagada en contacto con el aire. El contenido de óxido de calcio en la cal apagada en el contexto de la presente invención es generalmente inferior a un 3 % en masa, de preferencia inferior a un 2 % y de manera ventajosa inferior a un 1 %. El de los carbonatos es inferior a un 20 % en masa, en particular inferior a un 10 % en masa, de preferencia inferior a un 6 % y de manera ventajosa inferior a un 4 %, de manera incluso más ventajosa inferior aun 3 %.
Según la presente invención, la selección de un segundo componente de superficie específica elevada, es decir, superior o igual a 22 m2/g, de preferencia superior a 25 m2/g, como segundo componente de dicha composición de aglutinante del sistema según la invención al haber recurrido a una cal apagada pulverulenta de superficie específica elevada o añadiendo un componente de tipo arcilla coloidal, en particular caolinitas, bentonita o wollastonitas y mezclas de los mismos, permitió, de manera sorprendente, reducir el impacto negativo de los productos de extracción o de descomposición del material vegetal o de fuentes biológicas sin alterar el funcionamiento global del mortero, hormigón o revestimiento ligero resultante, en particular conservando la acción de los aditivos orgánicos mencionados anteriormente en dicho sistema. Este fenómeno es por lo tanto menos previsible que si estas moléculas orgánicas se adsorben en el segundo componente, no hay nada que sugiera que se conservará la acción de los aditivos orgánicos y/o la acción del segundo componente.
La presencia del segundo componente de superficie específica elevada en la composición de aglutinante del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la invención permite, para su uso en un mortero, revestimiento u hormigón a base de agregados vegetales o de fuentes biológicas, reducir, incluso suprimir la inhibición de fraguado hidráulico del primer componente mineral (en particular un primer aglutinante mineral convencional), fraguado que partir de ese momento se retrasa menos. Además, el fraguado ligero del mortero, revestimiento u hormigón a base de agregados vegetales o de fuentes biológicas se favorece. Esto conduce a un mortero, revestimiento u hormigón más resistente. Además, una disminución de la cantidad de aglutinante (y por consiguiente del coste del sistema) se puede prever entonces para isorrendimientos. Además, el fenómeno de pulverización disminuye, incluso se anula.
De forma ventajosa, dicho segundo componente del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 27 m2/g de preferencia superior a 30 m2/g, de manera preferible, superior a 32 m2/g et en particular superior a 35 m2/g.
De preferencia, dichos cementos se eligen del grupo de los cementos corrientes, en particular normalizados, por ejemplo de color gris o blanco, cementos refractarios, aluminosos fundidos, rápidos, cementos portland, escoria de altos hornos, cenizas volantes y mezclas de los mismos.
De preferencia, dicho segundo componente está presente en una cantidad superior a un 5 % en peso, de forma ventajosa superior a un 10 % en peso, preferiblemente superior a un 20 % en peso, en particular igual o superior a un 25 % en peso, de preferencia igual o superior a un 30 % en peso, de forma ventajosa igual o superior a un 40 % en peso et igual o inferior a un 80 % en peso, en particular igual o inferior a un 60 % en peso, con respecto al peso total de dicha composición de aglutinante del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas.
De manera más particular, dicho segundo componente presenta partículas que tienen un d3 superior a 0,1 |jm, en particular superior a 0,5 jm y un dgs inferior o igual a 200 jm, en particular inferior o igual a 150 jm, medido par granulometría láser en metanol.
La notación dx representa un diámetro, expresado en jm, con respecto al que un X% de las partículas o granos medidos es más pequeño.
En una forma de realización particular según la presente invención, dicho segundo componente presenta partículas que presentan un dgs inferior o igual a 90 pm, muy particularmente inferior o igual a 63 jm.
En una forma de realización preferible según la presente invención, dicho segundo componente presenta un volumen poroso total calculado según el método BJH de desorción de nitrógeno superior o igual a 0,07 cm3/g, de preferencia superior o igual a 0,08 cm3/g, de manera preferible superior o igual a 0,1 cm3/g.
En una forma de realización particular según la presente invención, dicho segundo componente presenta un volumen poroso total calculado según el método BJH de desorción de nitrógeno superior o igual a 0,12cm3/g, de preferencia superior o igual a 0,15 cm3/g y de manera particular superior a 0,18 cm3/g.
Par « volumen poroso total » en el sentido de la presente invención, se hace referencia al volumen total de los poros cuyo tamaño está comprendido entre 17 y 1000 A (1,7 y 100 nm), medido por manometría de adsorción de nitrógeno y calculado según el método BJH, después de desgasificación al vacío a 190 °C durante al menos 2 horas. En particular, dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta y presenta una densidad aparente medida según la norma EN 459-2 que varía de 250 a 500 kg/m3.
De manera preferible, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención además comprende un elemento de arrastre de aire tal como un surfactante o tensioactivo, en particular seleccionado del grupo de los sulfatos y sulfonatos de alquilo, alcoholes grasos etoxilados, copolímeros de bloques y mezclas de los mismos.
En una variante según la invención, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas puede comprender además uno o varios agentes de retención de agua, por ejemplo éteres de celulosa o gomas de guar, sus derivados y mezclas de los mismos.
Además en otra variante según la presente invención, le sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas además comprende un modificador de la reología, en particular seleccionado del grupo de los hidrocoloides, más particularmente del grupo de los polisacáridos, derivados de almidón, alginatos, gomas de guar y sus derivados, gomas de xantano y sus derivados, gomas de carragenano y sus derivados, succinoglicanos, superplastificantes como policarboxilatos y melaninas formaldehídicas, coloides minerales, en particular sílice y arcillas, y mezclas de los mismos.
De forma ventajosa, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la invención también comprende un agente hidrófobo seleccionado del grupo de las sales de ácidos grasos tales como estearatos y oleatos, aceites vegetales y minerales, silanos, siloxanos y mezclas de los mismos.
En una variante particular, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención además comprende un aglutinante orgánico seleccionado del grupo de los látex industriales como por ejemplo látex a base de copolímeros de acetato de polivinilo/etileno, acetato de polivinilo/versatato, estirol / butadieno.
En una forma de realización preferible según la presente invención, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas tal como se ha mencionado anteriormente está en forma seca, listo para diluir con agua.
En una variante según la presente invención, el sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas además comprende agua y por lo tanto está en forma lista para su uso.
Se entiende que el sistema según la invención se puede prever ya sea en forma de una composición formulada previamente o bien en forma de dos componentes S. Banamex Clarín el sitio según un protocolo determinado previamente.
Otras formas de realización del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas para morteros, hormigones y revestimientos ligeros de agregados vegetales o de fuentes biológicas, más particularmente para hormigón de cáñamo exilia en la invención se indican en las reivindicaciones adjuntas.
La invención también se refiere a un uso del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención, en un mortero que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
La invención también se refiere a un uso del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la presente invención en un revestimiento ligero que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
La presente invención también se refiere a un uso del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la invención en un hormigón que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
De forma ventajosa, dichos agregados vegetales o de fuentes biológicas tienen una forma de agujas de longitud de 5 a 50 mm y de ancho inferior a 10 mm.
Otras formas de uso del sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la invención se mencionan en las reivindicaciones adjuntas.
Otras características, detalles y ventajas de la invención sufrirán a partir de la descripción que se proporciona a continuación, a modo no limitante y haciendo referencia a los ejemplos.
Ejemplos
Ejemplo 1.-Una composición de aglutinante para hormigón de cáñamo según la invención está formada (en masa) por un 42 % de diversas cales apagadas (cal ligera convencional STD, cal apagada de superficie específica más grande HS o cal apagada de superficie específica más baja BS) como segundo componente según la tabla 1 que sigue a continuación, un 42 % de cemento Portland CEM I 52,5 como primer componente mineral, y por un 16 % de carga calcárea < 300 |jm. Además se añaden aditivos orgánicos usados habitualmente en morteros (elementos de arrastre de aire, dispositivos de retención de agua, aditivos reológicos, agentes hidrófobos) en una proporción en peso de un 0 a un 2 % con respecto al peso total de dicha composición de aglutinante. En particular, la composición de aglutinante comprende un 0,2 % en peso de elemento de arrastre de aire. La granulometría de las cales apagadas se mide en metanol con la ayuda de un granulómetro láser.
Tabla 1.-
Figure imgf000006_0001
Un hormigón de cáñamo se preparó a continuación usando 9,6 kg de estos aglutinantes formulados, con 4,15 kg de cañamiza de cáñamo 1, de calidad comercial. La tasa de agua (Agua/Sólido, E/S) se ajusta con el fin de obtener una misma consistencia del hormigón recién preparado. A continuación se preparan muestras de ensayo con forma cilíndrica (h = 22 cm, d = 11 cm) en muestras. De forma más precisa, estas capas de hormigón, comprimidas cada una a una presión de aproximadamente 0,006 MPa, se apilan de forma sucesiva las unas sobe las otras en dichas muestras. Después de su preparación, las muestras se almacenan en cámara climática a 20 °C y un 65 % de humedad.
Los ensayos de compresión uniaxial entre 2 placas paralelas (desplazamiento de 5 mm/min) se llevaron a cabo sobre estas muestras de ensayo después de 14 y 28 días de almacenamiento, seguidos por 3 días de secado a 40 °C. Las resistencias a la compresión (Rc) se mencionan en la tabla 2 (medias con respecto 6 mediciones).
Tabla 2.-
Figure imgf000006_0002
Como se puede observar, los hormigones a base de las cales HS2 y HS3 presentan un aumento de la resistencia mecánica, debido a la superficie específica elevada de la cal usada como segundo componente en la composición de aglutinante del sistema según la invención, así como un desarrollo más rápido de la resistencia a la compresión.
Ejemplo 2.-Una composición de aglutinante para hormigón de cáñamo según la invención está formada (en masa) por un 42 % de diversas cales apagadas (cal ligera convencional STD, cal apagada de superficie específica más grande HS o cal apagada de superficie específica más baja BS) como segundo componente según la tabla 3 que sigue a continuación, un 42 % de cemento Portland CEM I 52,5 como primer componente mineral, y por un 16 % de carga calcárea < 300 |jm. Además se añaden aditivos orgánicos usados habitualmente en morteros (elementos de arrastre de aire, dispositivos de retención de agua, aditivos reológicos, agentes hidrófobos) en una proporción en peso de un 0 a un 2 % con respecto al peso total de dicha composición de aglutinante. La granulometría de las cales apagadas se mide con la ayuda de un granulómetro láser en metanol.
Tabla 3.-
Figure imgf000006_0003
Un hormigón de cáñamo se preparó usando, en proporciones de masa, 9,3 kg de los aglutinantes formulados, con 4,15 kg de cañamiza de cáñamo 2, de calidad comercial, esta segunda cañamiza de cáñamo siendo conocida por inducir una pulverización del hormigón convencional en la construcción. Las muestras de ensayo en forma cilíndrica del hormigón formado de ese modo se preparan como en el ejemplo 1.
Los ensayos de compresión (desplazamiento de 5 mm/min) se llevaron a cabo sobre estas muestras de ensayo después de 28 días de almacenamiento, seguidos por 3 días de secado a 40 °C. Las resistencias a la compresión (Rc) se mencionan en la tabla 4.
Tabla 4.-
Figure imgf000007_0001
En los hormigones a base de cal convencional (cal STD5) y de cal de superficie específica baja (BS4), no se pudieron someter a ensayo todas las muestras de ensayo preparadas ya que algunas se rompieron durante su desmoldeado.
En las muestras a la sede alucinante con cal convencional y cal de superficie específica baja, también se observa una capa de aspecto de color amarillo/amarronado (« corteza ») observada generalmente en las muestras de ensayo de hormigón de cáñamo pulverulento.
Además, en estos dos hormigones, se observaron resistencias a la compresión muy bajas.
Solo el aglutinante a base de cal de superficie específica elevada (HS4) permite conseguir un nivel significativo de resistencia mecánica.
Ejemplo 3.-Una composición de aglutinante para hormigón de cáñamo según la invención está formada (en masa) por un 42 % de minerales de superficie específica elevada (cal convencional STD, cal de superficie específica elevada HS, bentonita, sílice pirogenada « Aerosil 200 ») o de una mezcla de las mismas como segundo componente según la tabla 5 que sigue a continuación, un 42 % de cemento Portland CEM I 52,5 como primer componente mineral, y por un 16% de carga calcárea < 300 |jm. Además se añaden aditivos orgánicos usados habitualmente en morteros (elementos de arrastre de aire, dispositivos de retención de agua, aditivos reológicos, agentes hidrófobos) en una proporción en peso de un 0 a un 2 % con respecto al peso total de dicha composición de aglutinante.
Figure imgf000008_0001
Un hormigón de cáñamo se preparó a continuación usando, en proporciones de masa, 6,7 kg de estos aglutinantes formulados, con 3,0 kg de cañamiza de cáñamo 2, conocida por inducir una pulverización del hormigón convencional en la construcción (véase el ejemplo 2). Las muestras de ensayo en forma cilíndrica del hormigón formado de ese modo se preparan como en los ejemplos 1 y 2.
Los ensayos de compresión (desplazamiento de 5 mm/min) se llevaron a cabo sobre estas muestras de ensayo después de 14 y 28 días de almacenamiento, seguidos aquí por 7 días de secado a 40 °C. Las resistencias a la compresión (Rc) se mencionan en la tabla 6.
Tabla 6.
Figure imgf000009_0001
En los hormigones a base de cal convencional (cal STD6), no se pudieron someter a ensayo todas las muestras de ensayo preparadas ya que algunas se rompieron durante su desmoldeado. En estas muestras, se observaron resistencias a la compresión muy bajas.
Las composiciones de aglutinantes a base de componentes de superficie específica elevada (ca1HS5, componente A y componente B) permiten conseguir un nivel significativo de resistencia mecánica. Además, cuanto más elevada es la superficie específica de la composición de aglutinante, más elevadas la resistencia, y el desarrollo de esta resistencia se retrasa menos.
Se entiende que la presente invención no se limita de ninguna manera a las formas de realización que se han descrito anteriormente y que se pueden realizar muchas modificaciones a la misma sin apartarse del contexto de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (19)

REIVINDICACIONES
1. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas elegido entre revestimientos, morteros y hormigones de materiales de fuentes biológicas que comprenden un material vegetal o de fuente biológica elegido del grupo que consiste en madera y cáñamo, y una composición de aglutinante que comprende un primer componente mineral convencional y un segundo componente, estando dicho sistema caracterizado por que dicha composición de aglutinante presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 10 m2/g, de preferencia superior a 12 m2/g, en particular superior a 14 m2/g y dicho segundo componente presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 22 m2/g, de preferencia superior a 25 m2/g y se elige del grupo que consiste en cal apagada, arcillas coloidales, en particular caolinitas, bentonita o wollastonitas y mezclas de las mismas y dicho primer componente mineral convencional es un componente aglutinante elegido del grupo que consiste en cementos, cal apagada o ligera convencional, cal hidráulica natural o artificial, arcillas, aglutinantes de albañilería, aglutinantes de fraguado puzolánico e hidráulico, yeso y mezclas de los mismos y al menos uno entre dicho primer componente mineral convencional y dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta.
2. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la reivindicación 1 en donde dicho segundo componente presenta una superficie específica calculada según el método BET superior a 27 m2/g, de preferencia superior a 30 m2/g, de manera preferible superior a 32 m2/g y en particular superior a 35 m2/g.
3. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según la reivindicación 1 o la reivindicación 2, en donde dichos cementos se eligen del grupo de cementos corrientes, en particular normalizados, cementos refractarios, aluminosos fundidos, rápidos, cementos portland, escoria de altos hornos, cenizas volantes y mezclas de los mismos.
4. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde dicho segundo componente está presente en una cantidad superior a un 5 % en peso, de forma ventajosa superior a un 10 % en peso, preferiblemente superior a un 20 % en peso, en particular igual o superior a un 25 % en peso, de preferencia igual o superior a un 30 % en peso, de forma ventajosa igual o superior a un 40 % en peso e igual o inferior a un 80 % en peso, en particular igual o inferior a un 60 % en peso, con respecto al peso total de dicha composición de aglutinante.
5. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en donde dicho segundo componente presenta un volumen poroso total calculado según el método BJH de desorción de nitrógeno superior o igual a 0,07 cm3/g, de preferencia superior o igual a 0,08 cm3/g, de manera preferible superior o igual a 0,1 cm3/g.
6. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, en donde dicho segundo componente presenta un volumen poroso total calculado según el método BJH de desorción de nitrógeno superior o igual a 0,12cm3/g, de preferencia superior o igual a 0,15cm3/g y de manera particular superior a 0,18 cm3/g.
7. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, en donde dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta.
8. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 7, en donde dicho segundo componente es a base de cal apagada pulverulenta y presenta una densidad aparente medida según la norma EN 459-2 que varía de 250 a 500 kg/m3.
9. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8, que además comprende un elemento de arrastre de aire tal como un surfactante o tensioactivo, en particular seleccionado del grupo de sulfatos o sulfonatos de alquilo, alcoholes grasos etoxilados, copolímeros de bloques y mezclas de los mismos.
10. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 9, que además comprende uno o varios agentes de retención de agua, por ejemplo éteres de celulosa o gomas de guar, sus derivados y mezclas de los mismos.
11. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 10, que además comprende un modificador de reología, en particular seleccionado del grupo de los hidrocoloides, más particularmente del grupo de los polisacáridos, derivados de almidón, alginatos, gomas de guar y sus derivados, gomas de xantano y sus derivados, gomas de carragenano y sus derivados, succinoglicanos, superplastificantes como policarboxilatos o melaminas formaldehídicas, coloides minerales, en particular sílice y arcillas, y mezclas de los mismos.
12. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, que además comprende un agente hidrófobo seleccionado del grupo de las sales de ácidos grasos como estearatos y oleatos, aceites vegetales y minerales, silanos, siloxanos y mezclas de los mismos.
13. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12, que además comprende un aglutinante orgánico seleccionado del grupo de los látex industriales como por ejemplo látex a base de copolímeros de acetato de polivinilo/etileno, acetato de polivinilo/versatato, estirol/butadieno.
14. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que está en forma seca, listo para diluir con agua.
15. Sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, que además comprende agua y que por lo tanto se encuentra en forma lista para su uso.
16. Uso de un sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15, en un revestimiento ligero que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
17. Uso de un sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16, en un mortero que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
18. Uso de un sistema a base de materiales vegetales o de fuentes biológicas según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17, en un hormigón que contiene agregados vegetales o de fuentes biológicas como madera o cáñamo.
19. Uso según las reivindicaciones 16 a 18, en el que dichos agregados vegetales o de fuentes biológicas tienen una forma de agujas de longitud de 5 a 50 mm y de ancho inferior a 10 mm.
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