MX2011001202A - Composiciones para uso en construccion y metodos para plicar las mismas. - Google Patents

Abstract

Una composición para uso en construcción que está substancialmente libre de compuestos orgánicos volátiles (VOC) que cuando se aplica a una superficie produce un revestimiento continuo protector uniforme o texturizado, de derramamiento de agua (propiedades hidrofóbicas) estéticamente agradable. La superficie revestida así como el método para preparar y aplicar la composición también se proporciona.

Description

COMPOSICIONES PARA USO EN CONSTRUCCIÓN Y MÉTODOS PARA APLICAR LAS MISMAS Campo de la Invención La invención se relaciona con composiciones de revestimiento de construcción para producir superficies uniformes y texturizadas, substancialmente continuas, protectoras asi como métodos para revestir una superficie con las mismas. En particular, la presente invención se relaciona con una composición seca que cuando se hidrata produce una composición de revestimiento de acabado substancialmente libre de compuestos orgánicos volátiles (VOC) que cuando se aplica a la superficie produce un revestimiento continuo protector, uniforme, de derramamiento de agua ( hidrofóbico ) , estéticamente agradable con protección antimicrobiana del estado del ramo.

Antecedentes de la Invención Los constructores de ambos edificios comerciales y no comerciales están buscando constantemente nuevos productos innovadores a fin de hacer edificios más eficientes en energía, para protegerlos mejor del tiempo así como hacer los edificios más estéticamente agradables.

La eficiencia de energía está directamente relacionada con aislamiento térmico. Es decir, entre menos energía perdida al medio ambiente circundante por la estructura de edificio, menos energía requerida para calentar el edificio. Un edificio bien aislado conduce a ahorros de energía aumentados. En cuanto a prueba de tiempo del edificio, los productos que aumentan el derramamiento de agua (hidrofobicidad) mejoran la prueba de tiempo del edificio. Sin embargo, numerosos productos en el mercado en la actualidad no son tan estéticamente agradables como productos menos eficientes que están diseñados para este propósito. Un producto actualmente en uso en la industria de construcción es el estuco. Aún cuando el estuco tiene algunas buenas cualidades, adolece de un número de desventajas muy serias.

Es decir, puesto que el estuco está hecho casi exclusivamente de arena y cemento, es poroso y muy permeable a la humedad. Esto no solamente puede conducir a severo daño estructural debido a formación de hongo y moho cuando el substrato subyacente es madera contrachapada o un material similar sino que puede conducir a daño por agua de paredes interiores. Además, la naturaleza porosa de estuco resulta en una pérdida de energía al medio ambiente circundante, lo que conduce a, costos de energía aumentados. Además, el estuco es una cubierta muy rígida y ofrece solamente resistencia al impacto mediocre. La rigidez es una característica especialmente indeseable cuando se combina con permeabilidad a la humedad y, debido a esta razón, el estuco tiene una expansión de vida limitada cuando se expone a ciclos repetidos de congelación7descongelación debido a que el agua absorbida se expande y contrae a medida que se congela y descongela y de esta manera crea fracturas internas en la cara de estuco que crece y permite que aún más agua se infiltre a través del substrato subyacente. El estuco por lo tanto no está bien apropiado para usarse en áreas sujetas a temperaturas congelantes.

Una forma en que estos problemas se pueden combatir, es aplicar agentes de sellado de agua a la superficie externa del acabado de estuco. Sin embargo, los selladores disponibles en el mercado en la actualidad que se pueden aplicar a un acabado de estuco poroso se formulan como líquidos y contienen compuesto orgánicos volátiles (VOC) que no solamente son dañinos para el medio ambiente sino que crean numerosos riesgos de salud para trabajadores que aplican estos selladores. Además, estos selladores contienen numerosos materiales orgánicos que requieren que el sellador sea embarcado en forma líquida en lugar de una forma seca de mezcla lista, que añade drásticamente a los costos de embarque asociados con estos productos. Además, los selladores líquidos tienen requerimientos de embarque y almacenamiento estrictos, presentan peligros adicionales cuando se embarcan, y tienen una vida de anaquel limitada debido a la posible separación química/rotura de estos selladores líquidos.

Por lo tanto, lo que se necesita es una composición deshidratada que durante la hidratación se puede aplicar a una superficie porosa a fin de llenar suficientemente en los poros, grietas y huecos de la superficie que se va a revestir de manera de crear un acabado de derramamiento de agua (hidrofóbico) que tiene una superficie fortalecida, uniforme estéticamente agradable. También se necesita un sellador que además de las particularidades antes mencionadas pueda proporcionar flexibilidad aumentada al acabado de estuco más bien rígido cuando se aplica. La flexibilidad aumentada reducirá el agrietamiento de la superficie de estuco tradicional debido a desplazamiento normal de material de construcción durante el tiempo. La presente invención proporciona dicha composición así como un método para aplicar la composición a una superficie preparada. La composición y métodos de la presente invención se discuten y describen adicionalmente en las secciones que siguen directamente.

Compendio de la Invención La presente invención está dirigida a una composición para uso en construcción que cuando se aplica a una superficie preparada tal como concreto, estuco, Revestimiento de Base EIFS y refuerzo de cartón de cemento reforzado con fibra, para nombrar pocos, sella, refuerza y proporciona revestimientos continuos estéticamente agradables, de derramamiento de agua, resistentes microbianos suaves o texturizados . La composición una vez aplicada a una superficie como un revestimiento tiene propiedades hidrofóbicas (propiedades de derramamiento de agua) , que, a su vez permite que el revestimiento derrame agua e impida la infiltración de agua pase el revestimiento protector producido de la composición inventiva.

Es decir, aplicando la composición de la presente invención transformará una superficie de construcción áspera porosa, tal como una superficie de estuco tradicional o concreto, en una superficie en la que todos los poros y huecos se llenan de manera de proporcionar un revestimiento uniforme, impermeable, resistente al tiempo y antimicrobiano. Las composiciones de la presente invención pueden ser coloreadas, incluir fungicidas, biocidas asi como una gran disposición de otros aditivos en tanto que los aditivos no produzcan VOCs substanciales de manera de ser consistentes con el objetivo de cero (0) VOC de la presente invención.

Un objetivo de la presente invención es proporcionar una composición que tiene las características antes mencionadas que se pueden almacenar como una composición seca hasta que está lista para usarse en cuyo momento la composición se puede mezclar con agua (usualmente en el sitio) y aplicarse a una superficie apropiadamente preparada. La composición reivindicada se puede aplicar a la superficie preparada usando el método de la presente invención. Una modalidad de la presente invención está dirigida a una composición que comprende alrededor de 5 a alrededor de 95% en peso de cemento seco con el resto de la composición comprendiendo partículas que tiene una densidad de volumen igual a o mayor de alrededor de 8 libras/gal. Las partículas de la composición que comprenden alrededor de 0.10 a alrededor de 20% en peso de cuando menos un agente de espesamiento seco, alrededor de 0.10 a alrededor de 95.0% en peso de un material en partícula que tiene un tamaño de partícula promedio de alrededor de 10 micrones a alrededor de 3 mm; y alrededor de 0.10 a alrededor de 10.0% en peso de un material antimicrobiano o biocida en donde la suma del cemento seco y las partículas no excede de 100% en peso.

En otra modalidad de la presente invención, la composición comprende además de alrededor de 1 a alrededor de 90% en peso de cuando menos una emulsión y/o polímero en polvo redispersable que tiene un tamaño de partícula promedio que varía de alrededor de 0.3 a alrededor de 9 micrones, en donde más de alrededor de 90% en volumen de la emulsión y/o partículas de polímero en polvo redispersables son menos que o iguales a alrededor de 400 um. Este tamaño de partícula es clave al producir una composición que puede llenar todos los espacios, grietas, huecos y poros de la superficie a la cual se está aplicando.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un método para revestir una superficie con la composición de la presente invención como se describe arriba que comprende preparar la superficie para revestir con la composición y luego revestir la superficie con la composición. En una modalidad de la presente invención, la superficie se prepara aplicando un imprimador a una superficie continua substancialmente plana para producir una superficie imprimada y aplicar la composición de la presente invención a la superficie imprimada para producir una superficie terminada. La preparación de la superficie que se va a revestir depende de la condición y el material en el que la superficie que se va a revestir está construida.

Consecuentemente, otra modalidad del método de la presente invención comprende pasos de preparación adicionales de la superficie que se va a revestir. El método de la presente invención también puede incluir adherir cuando menos un material de barrera resistivo al agua y de drenaje a una superficie para producir una superficie protegida, sujetar un listón de alambre a la superficie protegida para producir una superficie reforzada que crea un substrato que ofrece características de enlace mecánico. La preparación adicional puede incluir aplicar un material de grado de construcción tal como estuco de cemento Portland al listón de alambre de manera de producir una superficie continua substancialmente plana. Es a esta superficie substancialmente plana que la composición de la presente invención se aplica para producir una capa superior de revestimiento uniforme, estéticamente agradable, y reforzad, sellado, de derramamiento de agua (propiedades hidrofóbicas ) . Las composiciones y métodos de la presente invención se describen adicionalmente abajo.

Otro objetivo de la presente invención es proporcionar un método para revestir una superficie con una composición de la presente invención directamente hacia la superficie. Es decir, un método para proporcionar la aplicación directa del revestimiento de la invención a una superficie sin el uso del imprimador. La superficie que se puede revestir usando este método puede ser el componente de Capa de Base de una aplicación de EIFS (Aislante Exterior y Sistema de Acabado) .

Descripción Detallada de la Invención La presente invención proporciona una composición para uso en construcción que cuando se aplica a una superficie proporciona una capa superior de revestimiento que repele el agua, reforzada, estéticamente agradable, suave o texturizada. La composición se puede aplicar a cualquier superficie preparada pero es especialmente útil en superficies que son frágiles y porosas y por lo tanto sufren de agrietamiento, derramamiento de agua insuficiente (propiedades hidrofóbicas ) , bajas propiedades aislantes y agrietamiento fácil. Una de dichas superficies que adolece de muchas de estas desventajas es una superficie de estuco tradicional conocido en la industria como estuco de tres capas o una capa.

El estuco o capa es un material hecho de un agregado, un aglutinante de cemento portland y agua. El estuco se aplica húmedo y se endurece a un sólido muy denso. Se usa como un revestimiento para paredes y techos y para decoración. El estuco se puede usar para cubrir materiales de construcción menos llamativos visualmente tales como concreto, bloque de ceniza o ladrillo de arcilla y adobe, también conocido como CMU (unidad de albañileria de cemento) pero el estuco en si es un acabado muy poroso, no uniforme. El estuco es diferente al emplasto y mortero. Esta diferencia se basa más en el uso que composición. Hasta la última parte del siglo diecinueve, el emplasto se usaba comúnmente dentro de un edificio, mientras que el estuco se usaba n el exterior. El estuco tradicional consiste de cal y arena (que también se usan en mortero) . Fibras animales, de planta o sintéticas frecuentemente se añadían para resistencia adicional. En la última parte del siglo diecinueve, el estuco moderno incluía cemento Portland en un esfuerzo por mejorar su durabilidad. El cemento Portland es el tipo más común de cemento y es un ingrediente básico de concreto, mortero, así como estuco moderno.

Aún cuando el estuco moderno que incluye cemento Portland tiene durabilidad aumentada sobre el estuco tradicional, también es más rígido. Esta rigidez produce una superficie áspera y compromete su capacidad de mantener una superficie exterior atractiva con el pasaje del tiempo. Es bien sabido que los paneles de pared tienden a desplazarse durante la vida del edificio debido a sedimentación y variaciones de estación en temperatura y las juntas entre los paneles por lo tanto deben acomodar estos movimientos. La solución tradicional a este problema es llenar la junta con un compuesto de calafateado. Sin embargo, ambos compuestos de calafateado de curado duros y suaves tienden a encogerse o expandirse bajo estas circunstancias y no se puede depender en mantener el sello hermético al agua que se pretende que formen. Además, ambos tipos de calafateo dan lugar a irregularidades en la superficie externa de la capa de estuco alrededor de las áreas de junta tales como cúspides o depresiones que alternan significativa y permanentemente la apariencia externa del acabado de estuco. Otro problema bien conocido es la formación durante el curado de una discontinuidad en apariencia de la capa de estuco a través de la cara de la pare terminada. Este problema se exhibe tanto a través de la cara de paneles de tablero de pared individuales y en la junta entre paneles yuxtapuestos. Otros problema con estuco y otros revestimientos en general, es la protección antimicrobiana de término prolongada no existen. La presente invención está diseñada de manera de superar esta desventaja como describe adicionalmente en las secciones abajo.

Aún con las muchas desventajas del estuco, sin embargo es un material de construcción muy popular. Aún cuando varias soluciones a estas desventajas se ha propuesto en el pasado, la composición de la presente invención se dirige a muchas si no todas estas desventajas en una capa superior sola aplicada de manera delgada. Es decir, como se describe adicionalmente abajo, la composición de la presente invención cuando se aplica a una superficie preparada usando el método de la presente invención produce una superficie uniforme, estéticamente agradable, reforzada, de derramamiento de agua (propiedades hidrofóbicas ) sellada, que corrige muchas de las desventajas del estuco y revestimientos similares como se discute arriba. En particular, la presente composición llena las grietas y poros de la superficie de estuco para producir una apariencia texturizada, uniforme que sella la superficie para aumentar su retención térmica y propiedades de derramamiento de agua o hidrofóbicas y propiedades antimicrobianas de término prolongado. La composición de la presente invención también proporciona flexibilidad adicional a la superficie de estuco o cementosa reduciendo asi el astillado y limitando el agrietamiento debido a asentamiento del edificio. Por lo tanto, todo en la presente composición remedia muchas si no todas las desventajas de estuco disminuyendo el costo asociado con hacer la superficie de un edificio. Esto también se logra sin el VOC potencialmente dañino típicamente asociado con revestimientos basados en acrílico.

Lo siguiente describe los componentes e3specíficos que se combinan para producir las diversas modalidades de la composición de mezcla seca de la presente invención. Cada componente se identifica por el nombre genérico del producto o por un nombre comercial bien conocido con la fórmula química básica (si está disponible) para cada componente. El nombre de componente se usa para facilidad y claridad de descripción. Aún cuando nombre comerciales específicos y/o nombres de producto se han descrito, la invención no está limitada a esos productos, sino deber incluir cualquier producto que puede substituirse por cualquiera de los productos componentes mencionados .

La presente invención está dirigida a una composición para usarse en construcción que comprende alrededor de 5 a alrededor de 95% en peso de cemento seco, con. el resto de la composición comprendiendo partículas que tienen una densidad de volumen igual a o mayor de alrededor de 3.628 kg/3.785 litros (8 libras/galón) . Las partículas de la composición que comprenden alrededor de 0.10 a alrededor de 95.0% en peso de un material en partículas que tienen un tamaño de partícula promedio de alrededor de 10 micrones a' alrededor de 3 mm. Las modalidades adicionales de la presente invención pueden contener alrededor de 5 a alrededor de 80% en peso de cemento seco, alrededor de 15 a alrededor de 70% de cemento seco, alre4dedor de 25 a alrededor de 65% de cemento seco asi como numerosos porcentajes entre los mismos. Como con todas las modalidades de la presente invención, la diferencia entre el porcentaje de cemento en la composición y 100% se hace sobre las partículas de la presente invención.

El término "cemento" en el contexto de esta formulación se pretende que incluya, pero no está limitado a: cementos hidráulico, yeso y alita, tal como Cemento Portland, cementos mezclados, cemento de albañilería ; cemento de pozo petrolero; cemento natural; cemento de alúmina; cementos expansivos, y lo semejante, y mezclas de los mismos.

Se prefiere que las partículas de la presente composición esté en la forma pulverizada seca para permitir el fácil mezclado con el resto de los componentes de la composición. Las partículas de la presente invención pueden comprender alrededor de 0.10 a alrededor de 20% en peso de cuando menos un agente de espesamiento seco. En las modalidades alternativas de la presente invención, la composición puede contener alrededor de 1 a alrededor de 15% en peso de cuando menos un agente de espesamiento, alrededor de 5 a alrededor de 10% en peso de cuando menos un agente de espesamiento asi como numerosos porcentajes entre los mismos. Los agentes de espesamiento se pueden usar en la presente invención incluyen pero no están limitados a uno o más plastificantes de polisacárido que se pueden subdividir adicionalmente en materiales basados en celulosa y derivados de los mismos, materiales basados en almidón y derivados de los mismos, y otros polisacáridos . Los agentes de modificación de reologia basados en celulosa apropiados incluyen, por ejemplo, metilhidroxietilcelulosa, hidroximetiletilcelulosa, carboximetilcelulosa, metilcelulosa, etilcelulosa , hidroxietilcelulosa, hidroxietilpropicelulosa, etc. La escala completa de permutaciones posibles es enorme y para propósitos prácticos no necesita enumerarse. Sin embargo, se apreciará que muchos otros materiales de celulosa tienen esencialmente propiedades iguales o similares a aquellos mencionados y son equivalentes para los presentes propósitos. Los materiales basados en almidón apropiados incluyen, por ejemplo, amilopectina, amilosa, gel de mar, acetatos de almidón, éteres de hidroxietilo de almidón almidones iónicos, alquilalmidones de cadena larga, dextrinas, almidones de amina, almidones de fosfato y almidones de dialdehido. Otros agentes de modificación de reologia basados en polisacárido natural incluyen, por ejemplo, ácido alginico, ficocoloides , agar, goma arábiga, goma de guar, goma de welan, goma de frijol de algarroba, goma de karaya y goma de tragacanto, éter de celulosa, éter de celulosa modificado, alcohol de polivinilo hidrofobicamente modificado acetilado de alcohol de polivinilo y mezclas de los mismos. Se prefiere que los agentes de espesamiento usados en la presente invención estén limitados a agentes de espesamiento que no producen VOC durante la rehidratación de la composición de la presente invención con agua.

La presente composición también puede contener alrededor de 0.10 a alrededor de 95.0% en peso de un material en partículas que tiene un tamaño de partícula promedio de alrededor de 10 micrones a alrededor de 3 mm. En modalidades alternativas de la presente invención, la composición puede contener alrededor de 1 a alrededor de 80% en peso de cuando menos un material en partículas, alrededor de 5 a alrededor de 65% en peso de cuando menos un material en partículas, 20 a alrededor de 50% de cuando menos unas partículas así como porcentajes numerosos entre los mismos y mezclas de los mismos. El término "material en partículas" en el contexto de esta formulación se pretende que incluya, pero no está limitado a cualquier tipo de partículas no reactivas molidas gruesas incluyendo arena que se usa comúnmente en la industria de construcción, fibra de fibra molida, cuentas de vidrio en cuentas pequeñas, plástico molido, y mezclas de los mismos. Ejemplos de arenas apropiadas incluyen ASTM 20730 arenas de sílice, arenas de duna, arenas de playa y arenas de sitio de trabajo.

La composición de la presente invención también puede contener alrededor de 0.10 a alrededor de 10.0% en peso de un material antimicrobiano y/o biocida. En modalidades alternativas de la presente invención, la composición puede contener alrededor de 1 a alrededor de 6% en peso de un material antimicrobiano y/o biocida, alrededor de 2 a alrededor de 4% en peso de un material antimicrobiano y/o biocida, así como numerosos porcentajes entre los mismos. Los términos "antimicrobiano" y/o "biocida" en el contexto de esta formulación se pretende que incluya, pero no está limitado a fungicidas, herbicidas, insecticidas, agentes antimicrobianos que comprenden sodio, potasio, calcio, zinc, cobre y sales de bario de carbonato, silicato, sulfato, haluro, y borato en todas las formas; carboxilatos de zinc, ácidos bóricos; dicromato de sodio, arsenato de cromo de cobre (CCA) ; borato de cobre cromato (CBC); arsenato de cobre amoniacal (ACA) ; arsenato de zinc de cobre amoniacal (ACZA) , fluoruro de cromo de cobre (CFK) ; fluoroborato de cromo de cobre (CCF) ; fósforo de cromo de cobre (CCP) , tebuconazol de propiconazol ; órgano-cloruro tal como pentaclorofenol (PCP); compuestos de amonio cuaternario (AAC) ; 8-hidroxiquinolina de cobre u oxeno de cogre, óxido de tri-n-but ilestaño (TBTO) ; naftenato de trin-butilestaño (TBTN) ; bromuro de didecildimet ilamonio (DDAB) ; cloruro de didecildimetilamonio (DDAC); iones de plata, iones de mercurio, carbamatos, isotiazolones , fenoxi clorado y clorhidratos de beguanidida de polihexametileno, monohadrato de metaborato de bario, sales de borato y mezclas de los mismos. Las composiciones preferidas de la presente invención son insolubles en agua comprenden biocidas inorgánicos.

En otra modalidad de la presente invención, la composición de la presente invención pude comprende además alrededor de 1 a alrededor de 90% en peso de cuando menos una polímero en emulsión y/o en polvo redispersable que tiene un tamaño de partícula promedio que varía de alrededor de 0.3 a alrededor de 9 micrones, en donde más de alrededor de 90% en volumen de las partículas en polvo redispersables son menos que o iguales a alrededor de 400 um. Los términos "polvo de polímero redispersable", y "polímero de emulsión" en el contexto de esta formulación se pretenden que incluyen, pero no están limitados a acrilico, SBR, siliconas, dispersiones de poliuretano, poliuretano, monómeros de éster de vinilo de ácido alquilcarboxilico, monómeros de de éster de ácido (met ) acrilico de alcohol ramificados y no ramificados, monómeros aromáticos de vinilo, monómeros de olefina, monómeros de dieno y monómeros de haluro de vinilo, '+ester de viniletileno y etileno, copolimeros de laurato de vinilo cloruro de vinilo, monómeros de éster de vinilo, monómeros de (met ) acrilato, monómeros aromáticos de vinilo, monómeros de olefina, monómeros de 1,3-dieno, monómeros de haluro de vinilo, homopolimeros o copollímeros derivados de uno o más monómeros seleccionados del grupo que consiste en acetato de vinilo, ésteres de vinilo de ácidos monocarboxilicos alfa-ramificados que tienen de 9 a 11 átomos de carbono, cloruro de vinhilo, etileno, metilacrilato, metilmetacrilato, etilacrilato, etilmetacrilato, propilacrilato, propilmetacrilato, n-butilacrilato, n-butilmetacrilato, 2-etilhexilacrilato, y estireno y polvos de poñlimero redispersable hidrofóbico compatibles con aglutinantes de cemento .

En todavía otra modalidad de la presente invención, la composición puede comprender además alrededor de 0.1 a alrededor de 10% en peso de cuando menos un plastificante y/o superplastificante . Los términos "plastificante y/o superplastificante2 en el contexto de esta formulación se pretende que incluyan, pero no se limitan a sulfonato de melanina polimerizada, sulfonatos de lignina, policarboxilatos , poli (met ) acrilatos.

En todavía tora modalidad de la presente invención, la composición de la presente invención puede comprender demás alrededor de 0.12 a alrededor de 205 en peso de pozolanas. El término "pozolanas" en el contexto de esta formulación se pretende que incluya, pero no está limitado a ceniza volante, escoria, tierra diatomácea, humo de sílice, esquisto calcinado, metacaolín ceniza de cáscara de arroz, pozolanas naturales, y mezclas de los mismos. El término "ceniza volante" generalmente se refiere a un polvo sólido que tiene una composición química similar a o substancialmente igual a la composición del material qu3 se produce durante la combustión de carbón pulverizado. Este material típicamente comprende de 25% a alrededor de 60% de sílice, de 10% a alrededor de 30% de AL . sub .20.2u7b3 , de 5% a alrededor de 25% de Fe . sub .20. wsub .3, de 0% a alrededor de 20% de CaO, y de 0% a alrededor de 5% de MgO. Las partículas de ceniza volante son típicamente esféricas, que varían en diámetro de 1 a 45 micrones. En la composición cementosa, la proporción de ceniza volante que comprende partículas de menos de 45 micrones y mayor a 10 micrones en tamaño es de preferencia entre 5% y alrededor de 4%, más preferentemente entre 10% y alrededor de 35%, y de manera más preferible entre 15% y alrededor de 30% en peso, basado en los ingredientes secos totales. La proporción de partículas que comprenden ceniza volante de menos de 110 micrones en tamaño en la composición es de preferencia entre 1% y alrededor de 25%, más preferentemente entre 5% y alrededor de 205 y de manera más preferible entre 10% y alrededor de 15% en peso basado en los ingredientes secos totales. La ceniza volante clase F reduce el riesgo de expansión debido a ataque de sulfato .

En otra modalidad, una mezcla de los polvos de polímero redispersables y polímeros de emulsión arriba descritos se pueden preparar sin el ingrediente cementoso, que se puede añadir en un tiempo posterior. Por ejemplo, una modalidad de esta mezcla comprende alrededor de 1 a alrededor de 90% en peso de cuando menos una emulsión y/o polímero en polvo redispersable que tiene un tamaño de partícula promedio que varía de alrededor de 0.3 a alrededor de 9 micrones en donde más de alrededor del 90% en volumen de las partículas de polvo redispersables son menos que o iquales a alrededor de 400 um. El polvo de polímero redispersable y polímero de emulsión se pueden seleccionar del grupo que consiste esencialmente de acrílico, SBR, siliconas, dispersiones de poliuretano, poliuretano, éster vinílico de ácido alquilcarboxílico en monómeros, monómeros de éster de ácido (met ) acrílico de alcohol ramificado y no ramificado, monómeros aromáticos de vinilo, monómeros de olefina, monómeros dieno y monómero de haluro de vinilo, éster de viniletileno y etileno, copolímeros de laurato de vinilo cloruro de vinilo, monómeros de éster de vinilo, monómeros de 8met ) acrilato, monómeros aromáticos de vinilo, monómeros de olefina, monómeros de 1,3-dieno, monómeros de haluro de vinilo, homopolímeros o copolímeros derivados de uno o más monómeros seleccionados del grupo que consiste en acetato de vinilo ésteres de vinilo de ácidos monocarboxí lieos alfa-ramificados que tienen de 9 a 11 átomos de carbono, cloruro de vinilo, etileno, metilacrilato, metacrilato de metilo, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de propilo, metacrilato de propilo, n-butilacrilato, n-butilmetacrilato, 2-etilhexilacrilato, estireno, polvos de polímero redispersables hidrofóbicos compatibles con aglutinantes de cemento y mezclas de los mismos. Esta mezcla se puede empacar previamente con instrucciones para mezclado con los polvos de polímero redispersables y la mezcla de polímeros de emulsión con el tipo y cantidad apropiados de cemento en sitio. Una vez mezclados, el agua se puede añadir y el producto aplicarse como se describe abajo. El embarque el polvo de polímero redispersable y 'mezcla de polímero en emulsión sin el cemento añadido es inferior pero es esencial que la mezcla de estos ingredientes con cemento sea precisa a fin de obtener los beneficios del revestimiento. Por lo tanto, la mezcla completa incluyendo el cemento se prefiere de modo que las relaciones apropiadas de ingredientes se aseguren cuando se mezclan bajo condiciones controladas en la fábrica en lugar de un sitio de trabajo. Otras mezclas previas se pueden hacer de conformidad con¦ la exposición descrita en la presente .

Otras modalidades de la composición de la presente invención pueden incluir además de los diversos componentes arriba discutidos alrededor de 0.5% a alrededor de 10% en peso de aditivos de expansión, alrededor de 105 en peso de uno o m{as aditivos seleccionados del grupo que consiste en retardadores de flama, pigmentos, tintes, colorantes, estabilizadores, absorbedores de luz ultravioleta, antioxidantes, repelentes de insectos y mezclas de los mismos. Los pigmentos que se pueden usar incluyen, sin limitación, pigmentos inorgánicos tales como negro de carbón, grafito, grafito expansible, óxido de zinc, dióxido de titanio, y óxido de hierro, pigmentos orgánicos, tales como rojos de quinacridona, violetas, azules de ftalocianina de cobre, verdes y- mezclas de los mismos.

La presente invención también está dirigida a un método para revestir una superficie con cuando menos una de las composiciones de la presente invención arriba descritas. El método de la presente invención comprende preparar una superficie que se va a revestir con cuando menos una de las composiciones de la presente invención y revestir la superficie preparada con la composición. El revestimiento se puede aplicar a la superficie preparada mediante llana, cuchilla Spackel, cepillo, cañón de aspersión o tolva, o cualquier otro dispositivo de aplicación comúnmente usado en el emplasto, albañileria o comercios de pintura.

La preparación de la superficie que se va a revestir depende de materiales en los que la superficie se construye, la condición de la superficie antes de la preparación, y la ubicación de la superficie a revestir (ya sea dentro y fuera del edificio) . Si la superficie está en condición relativamente buena o se ha revestido recientemente con preparación de estuco tradicional o moderno de la superficie para revestimiento comprende aplicar un imprimador a la superficie continua substancialmente plana para producir una superficie imprimada. Luego, cuando menos una de las composiciones de la presente invención se puede aplicar a la superficie preparada para producir una superficie terminada.

En el caso de que la superficie necesite ser revestida con una mezcla de albañileria, tal como estuco o un material semejante a estuco antes de aplicar cuando menos una de las composiciones de la presente invención, la preparación de la superficie puede incluir todo o parte de los siguientes procedimientos. Fijar cuando menos un material de barrera resistivo al agua y drenaje a una superficie para producir una superficie protegida, sujetar un listón de alambre a la superficie protegida para producir una superficie reforzada que proporciona enlace mecánico para que el estuco se adhiera a la misma; y aplicar un material de grado de construcción, tal como Estuco de Una Capa, al listón de alambre para producir una superficie continua substancialmente plana. El listón de alambre puede estar construido de acero galvanizado de calibre 20 que tiene un patrón de diamante, o cualquier otro calibre y tipo de metal, plástico, material hecho por el hombre usado para preparar superficies para un material de albañilería. El material aplicado al listón se puede seleccionar del grupo que consiste de un material que contiene cemento, estuco tradicional o moderno, emplasto, mortero, o cualquier otro material usado en el comercio de albañilería. Estos materiales se pueden aplicar en un espesor de alrededor de 9.525 mm a alrededor de 2.54 cm (3/8 a 1 pulgada) de grueso a fin de preparar la superficie para aplicación de cuando menos una composición de la presente invención .

La composición de la presente invención se puede aplicar a superficie preparada en un espesor de hasta alrededor de 3 mm, de preferencia alrededor de 1.5 mm y más preferible alrededor de 1 mm. El espesor en el que la composición se aplica depende de la superficie que se está revistiendo así como el propósito para el revestimiento, es decir, estético solamente, y/o derramamiento de agua (propiedades hidrofóbicas ) y/o resistencia aumentada. A fin de asegurar la prueba de agua máxima, antes de y/o después de la aplicación de la composición de la presente invención, se puede aplicar un material sellador a las juntas, vueltas, alrededor de ventanas y/o puertas así como tuberías y ventilaciones de manera de proporcionar propiedades selladoras a las juntas.

Como con muchos productos de albañileria, un comerciante experto se recomienda pero un con comerciante mecánicamente equipado también puede ser capaz de aplicar las composiciones de la presente invención usando los métodos de la presente invención. El siguiente ejemplo se proporciona para demostrar las características, atributos y resultados inesperados de una modalidad de la presente invención y no se ofrece de manera que sea limitativo de la presente invención.

Todo en todo, la composición de la presente invención tiene muchas características favorables sobre el Estuco tradicional y/o Sistema de Aislamiento Exterior y Acabado (EIFS) , Una gráfica que compara las características de Estuco tradicional, EIFS y la composición de la presente invención se proporciona abajo. Como se puede ver de esta gráfica no solamente el producto de la presente invención no produce VOCs, que lo hace menos peligroso para el trabajdor, usuario y medio ambiente, sino también posee muchas más características favorables que estas dos superficies populares .

PROPIEDAD DE COMPOSICIÓN EIFS ESTUCO FUNCIONAMIENTO DE LA TRADICIONAL PRESENTE INVENCIÓN Tecnología Verde Excede Norma Debajo de la Excede Norma de la Norma de de la Industria Industria Industria Empaque Verde Excede Norma Debajo de Excede Norma de la Norma de la de la Industria industria Industria Resistencia a la Excede la Debajo de la Excede la Flama y Humo Norma de la Norma de la Norma de la Industria Industria Industria Resistencia al Excede la Debajo de la Excede la Impacto norma de la Norma de la Norma de la industria Industria Industria Degradación de UV Excede la Debajo de la Excede la Amarillamiento Norma de la Norma de la Norma de la Industria industria Industria Longevidad Excede la Inestable Excede la Norma de la Norma de la Industria Industria Resistencia a Excede la Costoso Debajo de la Recolección de Norma de la extra Norma de la Mugre industria Industria Elastomérico Excede la Costoso Debajo de la Norma de la extra Norma de la Industria Industria Protección Excede la Costoso Debajo de la Antimicrobiana Norma de la extra Norma de la Industria Industria Resistencia al Excede la Excede la Debajo de la Agrietamiento Norma de la norma de la Norma de la Industria Industria Industria Facilidad de Excede la Excede la Debajo de la Dispersión Norma de la Norma de la Norma de la Industria industria Industria Ninguna niebla Excede la Excede la Debajo de la requerida Norma de la norma de la Norma de la Industria Industria Industria Tinte de Color en Excede la Excede la Debajo de la Sitio Norma de la Norma de la Norma de la Industria Industria Industria Apariencia Real Excede la Debajo de la Excede la vs Sintética Norma de la Norma de la Norma de la Industria industria Industria Desperdicio/caída Excede la Debajo de la Debajo de la Norma de la Norma de la Norma de la Industria Industria Industria Aplicación de Excede la Debajo de la Debajo de la Invierno Norma de la Norma de la Norma de la Prolongado Industria industria Industria Rendimiento por Excede la Debajo de la Debajo de la Unidad Norma de la Norma de la Norma de la Industria Industria Industria Bajo Costo de Excede la Debajo de la Debajo de la Carga Norma de la Norma de la Norma de la Industria Industria Industria Costo Instalado Excepcional Debajo de la Debajo de la Más Bajo Norma de la Norma de la Industria Industria METODOLOGÍA DE PRUEBA Se preparó un revestimiento que contiene un biocida y se colocó sobre una superficie de conformidad con el método de la presente invención. La composición de revestimiento tiene una densidad de alrededor de 4.4536-5.896 kg por 3.785 litros (10-13 lbs por galón) (diferenciando de composiciones de peso ligero de densidades muy inferiores) y se puede aplicar a espesores que varían de 1 a 2 micrones hasta alrededor de 60 mieras (diferencia de emplasto grueso tal como estuco que se aplican típicamente a espesores en exceso de 125 mieras). La composición de materia descrita en esta invención consiste de: un cemento hidráulico, un polímero en la forma de emulsión o polvo redispersable y un biocida inorgánico insoluble para más tiempo que la protección antimicrobiana del estado del ramo. Debido a la naturaleza insoluble en agu7a del biocida específico descrito, no se puede extraer de la composición de revestimiento mediante exposición en el exterior. Dicho biocida siendo inorgánico en naturaleza previene la degradación molecular durante exposición a los rayos uV del sol. La naturaleza fundamentalmente inorgánica de esta composición de revestimiento previene cualquier deterioro significativo que ocurra durante exposición al exterior. El artículo revestido luego se probó para la efectividad de biocida en revestimientos sometiendo el artículo revestido para avanzar condiciones de clima y luego evaluar sus propiedades antimicrobianas. De los datos generados abajo hemos demostrado que las composiciones de revestimiento¦ descritas en esta invención tienen durabilidad de término prolongado inusual y no predicho y protección antimicrobiana cuando se compara con tecnologías del estado del ramo. Los resultados de la prueba se presentan cuadro directamente abajo.

Composición de Medida de Protección amti-Revestimiento durabilidad de microbiana de exterior. Tiempo término prolonen medidor gado. Tiempo en de tiempo antes medidor de de falla tiempo cuando apareció microbio Revestimiento comercial 1000-3000 horas <500 horas #1 s/biocida Revestimiento comercial 1000-3000 horas 1000-3000 horas #2 con Biocida normal Revestimiento de cemento #1 Estos revestimientos son s/polí8mero y Biocida imposibles de hacer debido a la naturaleza de arena y cemento Revestimiento >3000 horas 500-1000 horas comercial #3 con polímero y s/biocida Revestimiento >3000 horas 1000-3000 horas comercial #4, con polímero y con Biocida normal Composición #1 de >3000 horas >3000 horas esta Invención Composición #2 de >3000 horas >3000 horas esta Invención CONCLUSIONES Este dato demuestra que las composiciones descritas en la presente elevan el estado del ramo en protecciones antimicrobianas en que la efectividad del biocida permanece en el revestimiento de la presente invención durante cuando menos cinco 85) años y probablemente más dependiendo del tiempo de la temperización de la superficie revestida.

Las composiciones y métodos de la presente invención se pueden usar e incluyen todos los tipos de revestimientos exteriores e interiores incluyendo EIFS (sistemas de acabado aislante exterior), Sistemas de Estuco de Una Capa u otros ' sistemas de revestimiento tales como paneles, etc. La presente .invención también está dirigida a artículos revestidos que incluyen artículos estructurales, de construcción y ornamentales revestidos con la presente invención .

Mientras que se han ilustrado y descrito modalidades de la invención, no se pretende que estas modalidades ilustren y describan todas las formas posibles de la invención. Más bien, las palabras usadas en la especificación son palabras de descripción más bien que de limitación, y se entiende que se pueden hacer varios cambios sin abandonar el espíritu y alcance de la invención.

Claims (21)

REIVINDICACIONES

1. - Una composición para uso en la construcción que comprende : alrededor de 5 a alrededor de 95% en peso de cemento seco con el resto de la composición comprendiendo partículas que tiene una densidad de volumen mayor de alrededor de 3.628 kgs/3.785 1 (8 libras/galón); las partículas comprendiendo alrededor de 0.10 a alrededor de 20% en peso de cuando menos un agente de espesamiento seco; alrededor de 0.10 a alrededor de 95.0% en peso de un material en partículas que tiene un tamaño de partícula promedio de alrededor de 10 micrones a alrededor de 3 mm; y alrededor de 0.10 a alrededor de 10.0% en peso de un material antimicrobiano y/o biocida en donde la suma del cemento seco y las partículas no excede 100% en peso.

2. - La composición de conformidad con la reivindicación 1, en donde las partículas comprenden además alrededor de 1 a alrededor de 90% en peso de cuando menos un polímero en emulsión y/o polvo redispersable que tiene un tamaño de partícula promedio que varía de alrededor de 0.3 a alrededor de 9 micrones en donde más de alrededor de 90% en volumen de las partículas de polvo redispersables son menos que o iguales a alrededor de 400 um.

3. - La composición de conformidad con la reivindicación 2, en donde las partículas comprenden además : alrededor de 0.1% a alrededor de 10% en peso de cuando menos un plastificante y/o superplastificante .

4. - La composición de conformidad con la reivindicación 3, que comprende además alrededor de 0.1 a alrededor de 20% en peso de pozolanas.

5. - La composición de conformidad con la reivindicación 4, en donde las partículas comprenden además alrededor de 0.5% a alrededor de 10% en peso de aditivos de expansión.

6. - La composición de conformidad con la reivindicación 5, en donde las partículas comprenden además hasta alrededor de 10% en peso de uno o más aditivos seleccionados del grupo que consiste en retardadores de flama, pigmentos, tintes, colorantes, estabilizadores, absorbedores de luz ultravioleta, antioxidantes, repelentes de insectos y mezclas de los mismos.

7.- La composición de conformidad con la reivindicación 6, en donde los pigmentos incluyen, sin limitación, pigmentos inorgánicos tales como negro de carbón, grafito, grafito expansible, óxido de zinc, dióxido de titanio y óxido de hierro, pigmentos orgánicos, tales como rojos de quinacriona, violetas azules de ftalocianina de cobre, verdes y mezclas de los mismos.

8. - La composición de conformidad con la reivindicación 1, en donde el uno o más agente de espesamiento se selecciona del grupo que consiste en éter de celulosa, éter de celulosa modificado, alcohol de polivnilo hidrofóbicamente modificado acetilado de alcohol de polivinilo y mezclas de los mismos.

9. - La composición de conformidad con la reivindicación 1, en donde el material antimicrobiano o biocida se selecciona del grupo que consiste en fungicidas, herbicidas, insecticidas, agentes antimicrobianos pueden incluir sales de carbonato de sodio, potasio, calcio, zinc, cobre y bario, silicato, sulfato, haluro, y borato en todas las formas, carboxilatos de zinc; ácidos bóricos, dicromato de sodio, arsenato de cromo de cobre (CCA) ; borato de cobre cromado (CBC) ; arsenato de cobre amoniacal (ACA) ; arsenato de zinc de cobre amoniacal (ACZA) ; fluoruro de cromo de cobre (CFK) ; fluoroborato de cromo de cobre (CCFB) ; fósforo de cromo de cobre (CCP) ; tubeconazol de propiconazol ; órgano-cloruro tal como pentaclorofenol (PCP) ; compuestos de amonio cuaternacio (AAC) ; 8-hidroxiquinolina de cobre u oxeno de cobre; óxido de trin-butilestaño (TBTO) ; naftenato de tri-n-butilestaño (TBTN) , bromuro de didecildimetilamonio (DDAB) , cloruro de didecildimetilamonio (DDAC) ; iones de plata, iones de mercurio, carbamatos, isotiazolonas , fenoxi clorado y clorhidratos de becuanidida de polihexametileno, monohidrato de metaborato de bario, sales de borato y mezclas de los mismos .

10. - La composición de conformidad con la reivindicación 2, en donde uno o más polímeros en polvo redispersables . se selecciona del grupo que consiste en acrílicos, siliconas, dispersiones de poliuretano, poliuretano, monomeros de éster de vinilo de ácido carboxílico de alquilo, monomeros de éster de ácido (met) acrílico de alcohol ramificado y no ramificado, monomeros aromáticos de vinilo, monomeros de olefina, monomeros de dieno y monomeros de haluro de vinilo.

11. - La composición de conformidad con la reivindicación 10, en donde la emulsión puede ser un acrílico o SBR y cuando menos un polímero en polvo redispersable, copolímero o terpolímero se selecciona del grupo que consiste en éster de etileno de vinilo y etileno, copolímeros de laurato de vinilo cloruro de vinilo, monómros de éster de vinilo, monomeros de (met) acrilato, monomeros aromáticos de vinilo, monómeros de olefina, monómros de 1,3-dieno, monómeros de haluro de vinilo, homopolímeros o copolímeros derivados de uno o más monómeros seleccionados del grupo que consiste en acetato de vinilo, ésteres de vinilo de ácidos monocarboxílicos alfa-ramificados que tiene de 9 a 11 átomos de carbono, cloruro de vinilo, etileno, metilacrilato, metilmetacrilato, acrilato de etilo, metacrilato de etilo, acrilato de propilo, metacrilato de propilo, acrilato de n-butilo, metacrilato de n-butilo, acrilato de 2-etilhexilo, y estireno y polvos de polímero redispersable hidrofóbico compatible con aglutinantes de cemento.

12. - La composición de conformidad con la reivindicación 3, en donde el plastificante y/o superplastificante se selecciona del grupo que consiste de sulfonato de melanina polimerizado, sulfonatos de lignina, policarboxilatos , poli (met) acrilatos .

13. - La composición de conformidad con la reivindicación 3, en donde la una o más pozolanas se selecciona del grupo que consiste de ceniza volante clase C, ceniza volante clase F, escoria, tierra diatomácea, humo de sílice, esquisto calcinado, metacaolín ceniza de cascara de arroz, pozolanas naturales, y mezclas de los mismos.

14.- Un método para revestir una superficie con una posición de conformidad con la reivindicación 1, que comprende preparar la superficie para revestimiento con la composición, y revestir la superficie con la composición.

15. - El método de conformidad con la reivindicación 14, en donde preparar la superficie para revestimiento comprende aplicar un imprimador a una superficie continua substancialmente plana para producir una superficie imprimada; y aplicar la composición a la superficie imprimada para producir una superficie terminada.

16. - El método de conformidad con la reivindicación 15, en donde la superficie continua substancialmente plana se produce adhiriendo cuando menos un material de barrera resistivo al agua de drenaje a una superficie para producir una superficie protegida; sujetar un listón de alambre a la superficie protegida para producir una superficie reforzada, mecánicamente enlazable; y aplicar un material de grado de construcción al listón de alambre para producir la superficie continua substancialmente plana.

17. - El método de conformidad con la reivindicación 16, en donde el listón de alambre está hecho de acero galvanizado de calibre 20 que tiene un patrón de diamante .

18. - El método de conformidad con la reivindicación 17, en donde el material de grado de construcción aplicado al listón de alambre es un material que contiene cemento.

19. - El método de conformidad con la reivindicación 18, en donde el material que contiene cemento es un material de estuco y se aplica en un espesor de alrededor de 9.525 mm - 2.54 cm de grueso (3/8 - 1 pulgada) .

20.- El método de conformidad con la reivindicación 16, que comprende además aplicar un material sellador a áreas en donde el material de grado de construcción se encuentre con otro material para producir una junta de manera de proporcionar propiedades senadoras a las juntas .

21.- Una superficie de edificio exterior revestida con la composición de conformidad con la reivindicación 1.