ES2818989T3 - Composición que comprende una fracción orgánica para la realización de una capa y/o de un revestimiento de calzadas o de edificaciones - Google Patents
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Abstract
Producto aglomerado para la construcción de carreteras, que comprende fragmentos sólidos aglomerados de un aglutinante, caracterizado porque el aglutinante comprende principalmente brea de aceite de pino y al menos un aditivo escogido entre uno o varios elementos del grupo formado por colofonias, derivados de colofonias, terpenos sólidos y derivados de terpenos sólidos.
Description
DESCRIPCIÓN
Composición que comprende una fracción orgánica para la realización de una capa y/o de un revestimiento de calzadas o de edificaciones
La invención se refiere a un producto aglomerado destinado a la construcción de carreteras que comprende fragmentos sólidos aglomerados con un aglutinante, es decir, una composición dotada de viscosidad.
La invención se refiere también a un procedimiento de fabricación de este producto aglomerado.
Se entiende por composición “dotada de viscosidad” una composición que puede presentar un estado viscoso, por ejemplo, a ciertas temperaturas o incluso antes del secado, incluso si la composición puede en otras condiciones de temperatura, después del secado o después de cualquier otra transformación o reacción química específica presentarse en estado sólido. Para simplificar la exposición de la invención, la expresión “dotada de viscosidad” se sustituirá por el calificativo “viscosa” sin apartarse de la definición anteriormente proporcionada.
Estas composiciones presentan habitualmente fracciones viscosas basadas en asfalto.
El asfalto tiene un amplio campo de aplicación. Cuando sea necesario, pueden ser mezclados aditivos con el asfalto para adecuar sus características a una aplicación particular.
Por ejemplo, la industria de la construcción de carreteras utiliza habitualmente esta composición, cuya fracción viscosa comprende principalmente asfalto, para la construcción y el mantenimiento de nuevas calzadas como carreteras, aceras, etc.
Las composiciones que comprenden asfalto son muy utilizadas también como productos para la estanqueidad. De forma general, el asfalto se utiliza para fabricar composiciones muy diversas como aglomerados recubrimientos o películas estancas que pueden ser utilizados particularmente en los campos de la construcción y de las obras públicas.
Aunque la utilización del asfalto para la realización de la fracción viscosa es globalmente satisfactoria, lo que se pone de manifiesto, por ejemplo, por los millones de toneladas consumidos cada año, está acompañada de numerosos inconvenientes que se expondrán más adelante y que se pretende recientemente que sean superados. Por tanto, se han propuesto composiciones que utilizan principalmente colofonias de pino disueltas en un aceite procedente del petróleo o vegetal.
El documento US 5021 476 divulga así una composición para la realización de un revestimiento de carreteras elástico. Este revestimiento está constituido por una resina de aceite de pino o de madera, o sus derivados, mezclado con aceites minerales o vegetales, así como un polímero.
No obstante, el intervalo de temperaturas en el que la composición debe ser cohesiva y térmicamente resistente necesita entonces la utilización de varios polímeros en combinación. En particular, es necesario utilizar al menos un elastómero y un producto termoplástico. Esto da lugar a costes considerables de fabricación.
Para superar este inconveniente, el documento FR 2853647 reivindica la utilización de colofonias de aceite de pino y sus derivados, en combinación con un aceite vegetal, excluyendo siempre la utilización de polímeros.
Los rendimientos descritos son parecidos a los de los asfaltos.
No obstante, las colofonias de aceite de pino son costosas, lo que limita el desarrollo de esta técnica.
Además, la fabricación de mezclas de este tipo genera abundantes humos irritantes, los cuales perjudican particularmente a los sistemas fluviales de las plantas de fabricación y de las obras de construcción, así como del personal que las ejecuta.
Además, estas mezclas presentan características que evolucionan con el tiempo de forma que es particularmente difícil asegurar los rendimientos de estas mezclas a lo largo del tiempo. Las soluciones previstas para este último problema implican reacciones químicas prácticamente imposibles de regular en su totalidad y conducen a productos muy dispares en términos de rendimiento. Además, se observa frecuentemente un endurecimiento excesivo de estos materiales sobre las obras de construcción.
La invención se dirige a superar el conjunto de los inconvenientes anteriormente citados, en particular los inconvenientes asociados a la utilización del asfalto en la realización de la fracción viscosa de las composiciones viscosas y los problemas surgidos con las soluciones propuestas por el estado de la técnica, como se mencionó con anterioridad.
Para conseguir esto, la invención propone un producto aglomerado para la construcción de carreteras, que
comprende fragmentos sólidos aglomerados con un aglutinante, caracterizado porque el aglutinante comprende principalmente brea de aceite de pino y al menos un aditivo escogido entre uno o varios elementos del grupo formado por colofonias, derivados de colofonias, terpenos sólidos y derivados de terpenos sólidos según las reivindicaciones 1-7.
La invención propone también un procedimiento para la fabricación de dicho producto aglomerado, según la reivindicación 8.
La utilización de brea vegetal constituye una solución económica. Esta utilización permite además evitar los problemas de la formación de humos y mejora considerablemente la evolución del producto con el tiempo.
Otras características y ventajas de la invención se apreciarán con el examen de la descripción detallada que sigue. La brea de aceite de pino es un residuo de la destilación del aceite de pino. La brea del aceite de pino está constituida por una mezcla compleja de moléculas. El aceite de pino es un subproducto de la industria petrolera. La brea de aceite de pino es muy diferente de las otras fracciones procedentes de la destilación del aceite de pino, desde la más ligera hasta la más pesada, como la esencia de madera, la esencia de aceite de pino, que frecuentemente es denominada de forma imprecisa aceite de pino, y las colofonias también denominadas resinas. Para más información sobre esta esencia de aceite de pino se hace referencia al documento US 5021 476.
A temperatura ambiente, la brea de aceite de pino es pastosa. Esto le diferencia de las colofonias, por ejemplo, que son sólidas a esta temperatura.
La brea de aceite de pino comprende fracciones no saponificables, al contrario que las colofonias de aceite de pino. La colofonia de aceite de pino, al ser un residuo de la destilación, tiene un coste muy bajo y, en particular, bastante inferior al de las colofonias de aceite de pino, las cuales pueden ser hasta 4 veces más caras.
El solicitante ha comprobado que las características de esta brea son parecidas a las de un asfalto blando. Por ejemplo, el punto de fragilidad en frío de la brea de aceite de pino, como se define según la norma francesa NF EN 12593 es de cerca de 30°C y su punto de ablandamiento, como se define mediante la norma francesa NF EN 1427 es de aproximadamente 35°C.
Estas características de la brea son adecuadas para utilizaciones para la realización de una fracción viscosa de composiciones destinadas a ciertas aplicaciones previstas como, por ejemplo, la realización de revestimientos de carreteras o de obras de ingeniería, en países “fríos”, o incluso para la realización de capas de estanqueidad en obras enterradas, independientemente de las temperaturas exteriores.
No obstante, para otras aplicaciones previstas, estas características de la brea, así como otras características fisicoquímicas, deben ser adaptadas o incluso ajustadas mediante la utilización de aditivos de ajuste de características fisicoquímicas.
Existe interés en primer lugar por la realización de un aglutinante como una composición viscosa, que comprende principalmente brea de aceite de pino y uno o varios aditivos de ajuste.
Las características de comportamiento con la temperatura del aglutinante pueden ser ajustadas mediante la utilización de un polímero como aditivo. Es posible así, en particular rebajar la temperatura de fragilidad en frío, por ejemplo, hasta - 37°C y elevar la temperatura de ablandamiento, por ejemplo, hasta 70°C, haciendo así que el aglutinante se pueda utilizar en un amplio intervalo de temperaturas.
Este aditivo permite además ejercer una influencia sobre las características de cohesión. Se entiende por cohesión, la resistencia a la rotura en la masa bajo una carga. En este caso, la utilización de un polímero como aditivo permite aumentar de forma significativa la cohesión del aglutinante.
Se puede emplear un elevado número de polímeros. Estos polímeros pueden ser ocasionalmente modificados para optimizar las interacciones con los otros componentes del aglutinante, por ejemplo, mediante injertado químico. Se pueden utilizar por tanto polímeros de origen petrolero como poliolefinas, poliacrilatos, poliacetatos, los poliinsaturados, los poliaromáticos, poliamidas, poliésteres, poliuretanos y los epoxídicos, así como los derivados y los copolímeros de estos polímeros.
Pueden ser utilizados polímeros procedentes de materias primas renovables, en particular vegetales como la celulosa o derivados de celulosa, almidones o poliglicósidos, poli(ácidos lácticos), o poliisoprenos naturales. Se emplearán preferentemente estos polímeros, ya que permiten evitar cualquier componente de origen petrolero. Se puede utilizar un polímero nuevo o bien un polímero reciclado como, por ejemplo, gránulos de neumáticos usados. Además, pueden ser utilizados varios polímeros en combinación.
Las características de comportamiento frente a la temperatura del aglutinante pueden ser ajustadas mediante la utilización de ceras como aditivo.
La adición de cera permite aumentar la temperatura de ablandamiento del aglutinante. La temperatura de ablandamiento que resulta de la adición de cera es una fusión del punto de fusión de la será añadida.
La utilización de ceras de Montan, poliolefina, parafínica, vegetal o incluso ceras de amidas, permiten, por ejemplo, obtener aglutinantes cuya temperatura de ablandamiento, medida según el método denominado de “bola y anillo” es superior a 802C.
La utilización de ceras como aditivo permite también disminuir un ocasional carácter fluido del aglutinante al poco tiempo de su obtención.
Este carácter fluido puede aparecer en ciertas formulaciones del aglutinante.
Las características de duración del aglutinante pueden ser ajustadas mediante la utilización de materiales de carga como aditivo.
Estos materiales de carga de ajuste pueden reforzar el aglutinante mediante un efecto esencialmente físico, como es el caso con la utilización de negro de carbono o incluso de sílice como material de carga o mediante un efecto esencialmente químico, por ejemplo, mediante el empleo de cal apagada o viva, cemento, productos lácteos o “Miom” (para escorias de incineración de basuras domésticas).
Los materiales de carga pueden ser utilizados como aditivo para proporcionar al aglutinante un aspecto más claro. Para hacer esto se puede utilizar, por ejemplo, tiza o incluso óxidos de titanio, algunos de los cuales pueden catalizar además reacciones químicas para combatir la contaminación.
Los materiales de carga pueden ser utilizados además como aditivo para alterar el aspecto del aglutinante. Por ejemplo, la utilización de polvo de aluminio puede conferir al aglutinante un aspecto metálico, así como la utilización de pigmentos o colorantes que colorean el aglutinante.
La utilización de materiales de carga como aditivo puede permitir además ajustar la formulación del aglutinante y/o su comportamiento en caliente, es decir a su temperatura de ablandamiento.
Finalmente, la utilización de materiales de carga como aditivo puede permitir además la disolución del aglutinante, en particular para ajustar el precio de fabricación del aglutinante. Por tanto, se puede utilizar la tiza, cuyo coste es muy inferior al de la brea de aceite de pino, para disminuir el precio de fabricación del aglutinante.
La utilización de colofonias, terpenos o derivados de estos dos tipos de productos como aditivos permite ajustar la duración del aglutinante. La utilización de estos aditivos permite también ajustar su comportamiento térmico, como se definió con anterioridad, es decir, principalmente sus temperaturas de fragilidad en frío y de ablandamiento. El aglutinante puede ser fabricado de forma discontinua en el sentido de que la brea de aceite de pino y los aditivos pueden ser añadidos en un mezclador mediante un cierto tiempo y seguidamente ser transferidos a un depósito de almacenamiento.
El aglutinante puede ser fabricado además de forma continua en el sentido de que la brea de aceite de pino y los diferentes aditivos pueden ser introducidos sin interrupción (“en continuo”) en un mezclador, de forma que el aglutinante puede ser utilizable de forma inmediata.
El aglutinante puede ser fabricado incluso de forma semicontinua en el sentido de que la brea de aceite de pino y los diferentes aditivos pueden ser introducidos en continuo en el mezclador, siendo obtenido finalmente el aglutinante después de un cierto tiempo de mezcla.
La elección del procedimiento se verá afectada por varios factores, en particular la cantidad de aglutinante que va a ser producido, la obra de construcción a la que está destinado el aglutinante, los aditivos utilizados o incluso la función propia del aglutinante.
Cualquiera que sea el procedimiento de fabricación, la brea de aceite de pino y los eventuales aditivos pueden ser introducidos en la mezcla en las proporciones finales del aglutinante. Alternativamente, uno o varios de estos constituyentes pueden ser introducidos en una proporción concentrada y ser posteriormente diluidos, por ejemplo, en una planta de fabricación de aglutinante o directamente en la planta asfáltica. La fabricación del producto aglomerado de la invención con constituyentes concentrados puede permitir, en particular, fabricar un producto intermedio cuya viscosidad esté adaptada a la formación de granulados. Los granulados son fáciles de transportar y almacenar y pueden ser diluidos, por ejemplo, en el lugar de aplicación para obtener el aglutinante.
El aglutinante puede ser utilizado en caliente, normalmente a una temperatura comprendida entre aproximadamente 50°C y 200°C. Puede ser comercializado, almacenado y/o transportado en frío, en forma de granulados, en particular, estos granulados pueden ser acondicionados en bolsas termofusibles, que pueden ser directamente
introducidas en un mezclador, por ejemplo, de una planta asfáltica.
El aglutinante puede ser anhidro. Puede ser también una emulsión en agua, mediante la utilización de emulsionantes, por ejemplo, aniónicos, no iónicos, catiónicos, anfóteros, polímeros. Estos emulsionantes pueden proceder, de forma total o parcial de la industria química del petróleo o pueden ser de origen renovable, en particular animal, vegetal o incluso microbiano.
El aglutinante se utiliza para la realización de aglomerados utilizados como revestimiento de carreteras según la invención.
Por tanto, se describe un aglomerado según la invención en forma de una composición viscosa, cuya fracción viscosa está constituida principalmente por un aglutinante descrito con anterioridad y un aditivo escogido entre uno y varios elementos del grupo formado por colofonias, derivados de colofonias, terpenos sólidos y derivados de terpenos sólidos.
De forma general, la fabricación de un aglomerado consiste en aglomerar fragmentos sólidos por medio de un aglutinante. En este caso, se utiliza el aglutinante principalmente compuesto por brea de aceite de pino y dicho aditivo.
Mediante “fragmentos sólidos” se entiende en la presente memoria descriptiva todos los fragmentos sólidos utilizables para la realización de aglomerados, particularmente para la construcción de carreteras que comprenden en particular granulados minerales naturales y agregados de aglomerados resultantes del reciclado de materiales recuperados durante la reparación de carreteras.
La aglomeración de fragmentos sólidos mediante el aglutinante según la invención se puede hacer según procedimientos habituales. Este aglomerado se puede realizar además en unidades clásicas de producción sin que estas tengan que ser sometidas a modificación alguna, en particular estructural. Esto constituye una ventaja del producto aglomerado según la invención.
La aglomeración de fragmentos sólidos se puede realizar por tanto en caliente, normalmente a una temperatura comprendida entre 140°C y 200°C. En estos casos, los fragmentos sólidos, son todos secados.
No obstante, el solicitante ha comprobado que un procedimiento particularmente interesante consiste en aglomerar fragmentos sólidos llevados a una temperatura de aproximadamente de 110°C con el aglutinante según la invención llevado a una temperatura superior a 130°C. La utilización de dicho aglutinante permite disminuir así considerablemente las temperaturas de trabajo, en particular la temperatura del aglutinante y la temperatura de los fragmentos sólidos. Esto da lugar a ahorros sustanciales en energía.
La aglomeración de los fragmentos sólidos con este aglutinante se puede efectuar también en presencia de agua, según procedimientos denominados “templados” o “semitemplados”.
Esta agua puede proceder de compuestos específicamente añadidos durante la aglomeración y que liberan agua. De forma alternativa o complementaria, esta agua puede proceder de fragmentos sólidos que han sido solo parcialmente secados.
Finalmente, la aglomeración se puede realizar a temperatura ambiente, normalmente de aproximadamente 40°C, en un procedimiento denominado “de aglomeración en frío”. En este caso, el aglutinante es utilizado preferentemente en forma de emulsión.
Cualquiera que sea el procedimiento de fabricación del producto aglomerado utilizado, los aditivos presentes en dicho aglutinante pueden ser añadidos a la brea de aceite de pino previamente a cualquier aglomeración.
Estos aditivos pueden ser introducidos también durante la fabricación del producto aglomerado. En particular, los aditivos pueden ser añadidos a fragmentos sólidos antes o después de la introducción del aglutinante y la aglomeración de estos fragmentos.
Este último procedimiento es preferido cuando se utilizan fibras como aditivos para mejorar las características mecánicas del aglutinante como se explicó con anterioridad y, en consecuencia, del producto aglomerado. Por tanto, se pueden utilizar fibras minerales, por ejemplo, fibras de vidrio, de carbono o metálicas o incluso fibras orgánicas como fibras de poliamida, poliéster, poliuretano o celulosa. Estas fibras pueden ser modificadas en su caso para mejorar incluso la formulación del producto aglomerado.
Todos los aditivos anteriormente expuestos pueden ser empleados solos o en combinación según las características buscadas para el aglutinante para la realización de un aglutinante basado en brea de aceite de pino.
La Tabla siguiente recoge las características de aglutinantes obtenidos a partir de brea de aceite de pino calentada a 160°C, mezclada durante 3 horas con diferentes aditivos por medio de una hélice, siendo enfriados estos aglutinante y seguidamente calentados durante 30 minutos a 160°C antes de ser sometidos a diferentes ensayos. Los ejemplos 3 y 4 representan aglutinantes que pueden ser empleados para fabricar un aglomerado según la invención
(*) éster de colofonia fenólica modificada con una temperatura de bola y anillo (o TBA) de 1602C
(**) resina abietoformofenólica de TBA 165°C
(***) copolímero de etileno-acrilato de metilo
El producto aglomerado según la invención presenta una alternativa muy interesante a la utilización de asfalto, superando en todo momento los inconvenientes planteados en las soluciones propuestas en el estado de la técnica. En efecto, la utilización de asfalto presenta numerosos inconvenientes o limitaciones.
Una de las limitaciones del asfalto consiste en su composición, más particularmente en la presencia en su contenido de moléculas denominadas “asfaltenos”. Estas moléculas están constituidas por múltiples núcleos aromáticos conjugados, que confieren al asfalto su dureza y su color negro. Esto limita la capacidad potencial de utilización de los aglutinantes bituminosos para aglomerados de color o, más generalmente, para aglomerados que presentan restricciones de aspecto.
Además, los asfaltos resisten muy mal a los combustibles.
Finalmente, como resultado de la destilación del petróleo, del que constituyen la fracción pesada, los asfaltos no son renovables. Su empleo por tanto contribuye a la escasez de las reservas de petróleo conduciendo a un riesgo de carestía. Además, el asfalto, por sus diversos procedimientos catalíticos puede ser convertido en moléculas más ligeras y, particularmente, en combustibles, de forma que su utilización para otros fines aumente incluso dicha carestía. Esto es además perjudicial ya que el precio de los combustibles aumenta mientras que el de los procedimientos de conversión disminuye.
Aunque el problema del color del asfalto se resuelve habitualmente mediante la utilización de aglutinantes de síntesis, generalmente obtenidos mediante la disolución de un polímero en un aceite petrolero, esta solución no resuelve el problema del carácter no renovable de los asfaltos. Esta solución puede ser objetada también en términos de salud debido a la gran ambigüedad que regula su etiquetado sanitario y medioambiental.
El problema de la resistencia a los combustibles no tiene solución técnica satisfactoria en términos sanitarios; las breas de aceite utilizadas hasta ahora han sido clasificadas como cancerígenas y están a punto de desaparecer.
En definitiva, un aglutinante renovable implica la utilización de un producto procedente de materias primas animales o vegetales o microbianas.
El aglutinante anteriormente descrito atenúa estos inconvenientes. En particular, según la invención, puede ser obtenido de composiciones coloreadas, renovables, realizadas sin productos de origen petrolero o en su defecto, solamente con una baja proporción de estos productos, producidos de forma económica y sin poner en peligro el medio ambiente, en particular realizables sin un deterioro nocivo.
Las grandes fracciones en peso del aglutinante para el producto aglomerado según la invención están constituidas por brea de aceite de pino y por los aditivos anteriormente divulgados. Por lo tanto, se debe comprender que esto no excluye en absoluto la presencia de fracciones bajas, incluso mínimas, en comparación con otros constituyentes, por ejemplo, impurezas o productos complementarios, en particular presentes en los constituyentes del aglutinante. Las proporciones de los aditivos varían según la naturaleza de estos aditivos y de la medida de las características fisicoquímicas ajustadas que se pretenden. En ciertos casos muy particulares, no se excluye que estas proporciones sean muy bajas, incluso mínimas.
La brea de aceite de pino presenta la ventaja de ser un residuo de la industria papelera de forma que esta brea de aceite de pino está disponible a un bajo coste y en grandes cantidades.
Claims (8)
1. Producto aglomerado para la construcción de carreteras, que comprende fragmentos sólidos aglomerados de un aglutinante, caracterizado porque el aglutinante comprende principalmente brea de aceite de pino y al menos un aditivo escogido entre uno o varios elementos del grupo formado por colofonias, derivados de colofonias, terpenos sólidos y derivados de terpenos sólidos.
2. Producto aglomerado según la reivindicación 1, en el que el aglutinante comprende además al menos un polímero como aditivo.
3. Producto aglomerado según la reivindicación 2, en el que el aglutinante comprende entre 0,5% y 50 en peso de dicho polímero.
4. Producto aglomerado según una de las reivindicaciones 2 y 3, en el que dicho al menos un polímero comprende uno o varios elementos del grupo formado por poliolefinas, poliacrilatos, poliacetatos, compuestos poliinsaturados, poliaromáticos, poliamidas, poliésteres, poliuretanos, compuestos epoxídicos, derivados de copolímeros de compuestos epoxídicos, celulosas y sus derivados, almidones y poliglicósidos, poli(ácidos lácticos) y poliisoprenos naturales.
5. Producto aglomerado según una de las reivindicaciones anteriores, que comprende entre 0,5% y 60% en peso del o de dichos elementos.
6. Producto aglomerado según una de las reivindicaciones anteriores, en el que el aglutinante comprende además uno o varios elementos del grupo formado por fibras como aditivo.
7. Producto aglomerado según una la reivindicación 6, que comprende entre 1% y 30% del o de dichos elementos del grupo formado por fibras.
8. Procedimiento de fabricación de un producto aglomerado, según una de las reivindicaciones 1 a 7.
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| US3556827A (en) * | 1969-12-29 | 1971-01-19 | Kenneth E Mcconnaughay | Aggregate binder and paving composition |
| US4360615A (en) * | 1981-03-09 | 1982-11-23 | American Cyanamid Company | Addition agent composition |
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| AT403052B (de) * | 1993-12-30 | 1997-11-25 | Krems Chemie Ag | Bitumenfreies bindemittel, baustoffmischung und wässrige bindemittelemulsion |
| US6469125B1 (en) * | 2001-08-27 | 2002-10-22 | Arizona Chemical Company | Tall oil pitch-modified phenolic resin and methods related thereto |
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| US20050186352A1 (en) * | 2004-02-20 | 2005-08-25 | Hutter G. F. | Method for treating wood |
| US20070087213A1 (en) * | 2004-02-20 | 2007-04-19 | Robinson Philip L | Method for treating wood |
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