Membrana a prueba de agua.

Membrana a prueba de agua en la forma de un estratificado similar a una lámina, comprendiendo una capa de soporte, una capa de adhesivo sensible a la presión en una superficie de la capa de soporte, y una capa de revestimiento de protección, eventualmente teniendo una superficie texturada, sobre la capa de adhesivo, en donde la capa de revestimiento de protección presenta una penetración ≤ 20 dmm

(ASTM D5) y una reflectividad ≥ 55 %, medida por un reflectometro perpendicularmente a una superficie alumbrada en un ángulo de 45°, y en donde la capa de revestimiento de protección comprende un polímero acrílico o metacrilico que contiene al menos 50 % en peso de unidades de monómeros acrílicos o metacrilicos y tiene un Tg de -40°C a 0°C, una carga y un pigmento blanco, estando la concentración de volumen del pigmento de la carga más el pigmento blanco 55 % a 90 % en volumen.

Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/US2011/031158.

Solicitante: W.R. GRACE & CO.-CONN..

Inventor/es: WIERCINSKI, ROBERT, A., RANGANATHAN, ANANDAKUMAR, PAUL, ROBERT, CAO,XIA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION C — QUIMICA; METALURGIA > COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES;... > ADHESIVOS; ASPECTOS NO MECANICOS DE LOS PROCEDIMIENTOS... > Adhesivos en forma de películas u hojas > C09J7/02 (sobre soportes)
  • SECCION B — TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS > PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS... > Productos estratificados caracterizados por la relación... > B32B7/04 (caracterizados por la unión entre capas)
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > ESTRUCTURA GENERAL DE LOS EDIFICIOS; MUROS, p. ej.... > Construcciones en general; Estructuras que no se... > E04B1/66 (Estanqueidades (adición al yeso de productos contra las infiltraciones C04B; productos bituminosos para estanqueidad C08L 95/00; juntas para trabajos de ingeniería civil hidráulica en general E02B 3/16; contra la humedad del suelo o de las aguas subterráneas E02D 31/02; cubiertas contra la lluvia u otras precipitaciones atmosféricas E04D; composición de los materiales o fabricación de productos de estanqueidad en láminas, ver las clases correspondientes a estas láminas))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > EDIFICIOS > CUBIERTAS DE TEJADO; VENTANAS DE BUHARDILLA; CANALONES;... > Cubierta de tejado utilizando materiales flexibles,... > E04D5/10 (utilizando productos compuestos o laminares, p. ej. hojas de metal o películas de plástico impregnadas de betún (E04D 5/12 tiene prioridad))
  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > PUENTES (pasarelas que unen el edificio terminal... > Detalles de puentes > E01D19/08 (Capas aislantes impermeables u otras; Disposiciones o dispositivos de desagüe)

PDF original: ES-2534878_T3.pdf

 

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Fragmento de la descripción:

Membrana a prueba de agua Campo de la invención

La presente invención se refiere a una membrana a prueba de agua aplicada previamente que se adherirá al hormigón aplicado contra su superficie.

Antecedentes de la invención

Los laminados de membranas a prueba de agua en forma de hoja están muy conocidos para la aplicación al hormigón y otros sustratos. Estos laminados comprenden habitualmente una lámina de soporte y una capa adhesiva sensible a la presión. En muchas aplicaciones, el material de hoja a prueba de agua es aplicado a un sustrato de hormigón que ya ha sido formado, tal como un fundamento de edificio. En tal caso, la capa adhesiva de la membrana es aplicada contra la superficie de hormigón curado. En otra técnica diferente, la membrana a prueba de agua es fijada a la forma de hormigón o es encofrada, con la lámina de soporte contra el encofrado y la parte adhesiva orientada hacia la cavidad en la cual se vierte el hormigón. La parte adhesiva de la membrana se adherirá al hormigón recién vaciado, proporcionando de este modo una membrana a prueba de agua plenamente adherente en la superficie de hormigón curado después de que se retira el encofrado. A está técnica se refiere a veces como ¡mpermeablllzaclón de "lado ciego" (o aplicada previamente). Un proceso similar puede ser utilizado sobre superficies horizontales donde la membrana es aplicada a suelo compactado o grava o a una losa de hormigón, con la parte adhesiva orientada hacia arriba, echando entonces el hormigón contra la membrana.

De modo adicional a la lámina de soporte y la capa adhesiva sensible a la presión, las membranas a prueba de agua comerciales habituales Incluyen una lámina separable de liberación que se utiliza para impedir que la parte adhesiva se adhiera a la lámina de soporte u otra porción de la membrana cuando la membrana es enrollada. Esta lámina de liberación debe ser retirada de la membrana previamente a, o durante, la instalación y desechada a la basura, de modo que genera residuos ambientales.

El documento US 3,9,12 (Hurst) revela una membrana de este tipo que comprende una hoja de soporte de polletlleno, un adhesivo bituminoso y un papel siliconizado separable para proteger el adhesivo. El papel de liberación es retirado cuando la membrana es desenrollada y se adhiere a un sustrato de edificio (véase Hurst Fig. 4). El documento US 4,751,122 (May) revela un laminado de membrana que incluye un sustrato de papel en forma de hoja con un revestimiento de liberación (por ejemplo silicona) en una cara y un adhesivo a prueba de agua y sensible a la presión en la otra cara. Esta membrana incluye también una tira extraible a lo largo del borde que, cuando se retira, permite la adhesión de costuras solapantes. El documento US 4,172,83 (Rosenberg) y US 4,215,16 (Rosenberg) revela unos laminados de membrana sin papel que incluyen un revestimiento de liberación de silicona en la superficie exterior de la lámina de soporte para impedir que la capa adhesiva se adhiera a la lámina de soporte cuando la membrana es enrollada. El documento US 5,254,661 (Wilson) revela un tipo similar de laminado de membrana sin papel en el cual el revestimiento de liberación es una emulsión de silicona a base de agua. Durante la instalación, unas porciones de borde del revestimiento de liberación pueden ser retiradas por abrasión en húmedo para permitir la adhesión de costuras solapantes de membranas adyacentes.

El documento US 4,994,328 (Cogliano) revela una membrana a prueba de agua capaz de adherirse a hormigón recién vertido (a saber, impermeabilización de lado ciego o aplicada previamente). La membrana tiene una capa adhesiva bituminosa que está recubierta de un revestimiento de polímero insoluble en agua y no pegajoso tal como, por ejemplo, un alcohol de polivinilo, sílice y una mezcla de glicerina en una relación en peso de 1:1:.5. A proposito el revestimiento protege la capa adhesiva mientras que permite una unión adhesiva fuerte con hormigón recién vertido. Sin embargo, el revestimiento puede ser resbaladizo cuando está húmedo y, por lo tanto, no apropiado para el tráfico peatonal. El documento US 5,316,848 (Bartlett) revela una membrana similar a prueba de agua con un lado ciego que incluye una capa de soporte, una capa adhesiva sensible a la presión y un revestimiento de protección sobre la capa adhesiva, en donde el revestimiento puede ser seleccionado entre varios tipos de polímeros, de modo preferente un elastómero a base de acrílico tal como un acrilato de butilo estireno. US 5,496,615 (Bartlett) revela un laminado de membrana similar donde el revestimiento protector tiene un material de partículas finamente dividido tal como arena, carbonato, cement, dióxido de titanio, etc., espolvorizado sobre el mismo. Las patentes de Bartlett sugieren que es preferible que el revestimiento protector sea elastomérico (queriendo decir que se extenderá hasta al menos dos veces su longitud original y volverá a adoptar aproximadamente su longitud original), tiene una penetración mayor de 3 dmm, e incluye negro de carbono. Las membranas ejemplificadas de Bartlett exhiben una mala unión al hormigón después de haber sido expuestas a radiación UV.

El documento US 25/19659 revela una membrana tridimensional a prueba de agua.

El documento US 6,5,52 (Wiercinski) revela un laminado de membrana que tiene una hoja de soporte portadora, una capa adhesiva e, integrada en la capa adhesiva, una capa de partículas inorgánicas granuladas capaces de reaccionar con hormigón, tal como trihidrato de oxido de aluminum, dióxido de sílice, cenizas voladoras, escoria de

alto horno, sales de metales alcaclinos o alcalinotérreos, etc. Las partículas se pueden unir a la capa adhesiva usando un material hidrosoluble tal como etileno acetato de vinilo o alcohol de polivinilo.

Las membranas comerciales típicas a prueba de agua que se usan para aplicaciones de lado ciego (o pre-aplicadas) incluyen una hoja de liberación y desenrollan el lado revés hacia arriba con la parte adhesiva orientada hacia abajo. Ello obliga al instalador a desenrollar primero y después dar la vuelta a una membrana grande, difícil de manejar, antes de instalarla. De modo alternativo se necesitan dos instaladores para levantar el rodillo pesado para que pueda ser desenrollado con al lado correcto orientado hacia arriba. La necesidad de remover y deshacerse de un revestimiento de liberación requiere mano de obra adicional y crea una cantidad considerable de basura, cuya eliminación tiene unos costes monetarios y ambientales considerables.

Sería ventajoso proporcionar una membrana a prueba de agua que se una fuertemente al hormigón vertido contra su superficie, particularmente después de haber sido expuesta a la luz del sol. Adicionalmente sería ventajoso proporcionar una membrana a prueba de agua que tenga una superficie exterior que tolerará fácilmente el tráfico peatonal, que no sea pegajosa y que no se quite lavando, forme burbujas o se delamine cuando está expuesta al agua (es decir, buena resistencia a la sumersión). Asimismo sería ventajoso proporcionar una membrana a prueba de agua que tenga buena resistencia a la adherencia (es decir, una superficie no se adhiere a la otra superficie) de modo que no necesite una hoja de liberación que debe ser removida y desechada en el sitio de trabajo. De modo adicional sería de ventaja proporcionar una membrana a prueba de agua que tenga el lado correcto hacia arriba (es decir, la lámina de soporte orientada hacia abajo y el revestimiento adhesivo / protector orientado hacia arriba) cuando es desenrollada en el sitio del trabajo. Asimismo sería ventajoso proporcionar una membrana a prueba de agua con una capa exterior que sea lo suficiente dura (de más baja adhesión) para una buena capacidad a ser manejada, y sin... [Seguir leyendo]

 


Reivindicaciones:

1. Membrana a prueba de agua en la forma de un estratificado similar a una lámina, comprendiendo una capa de soporte, una capa de adhesivo sensible a la presión en una superficie de la capa de soporte, y una capa de revestimiento de protección, eventualmente teniendo una superficie texturada, sobre la capa de adhesivo, en donde la capa de revestimiento de protección presenta una penetración < 2 dmm (ASTM D5) y una reflectividad > 55 %, medida por un reflectometro perpendlcularmente a una superficie alumbrada en un ángulo de 45°, y en donde la capa de revestimiento de protección comprende un polímero acrílico o metacrilico que contiene al menos 5 % en peso de unidades de monómeros acríllcos o metacrilicos y tiene un Tg de -4°C a °C, una carga y un pigmento blanco, estando la concentración de volumen del pigmento de la carga más el pigmento blanco 55 % a 9 % en volumen.

2. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 1, en la cual la capa de revestimiento de protección se produce a partir de un revestimiento de una emulsión acuosa comprendiendo un polímero acrílico o metacrilico que presenta al menos 5 % en peso de unidades de monómeros acrílicos o metacrilicos y tiene un Tg de -4°C a °C, una carga y un pigmento blanco, estando la concentración de volumen del pigmento de la carga más pigmento blanco de 55 % a 9 % en volumen de las sustancias sólidas.

3. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 1, en la cual la carga inorgánica es seleccionada a partir del grupo que consiste en carbonato de calcio, en silice, en tierra diatomea, las baritas, los silicatos de magnesio, el talco, la arcilla y el trihidrato de alúmina, y en la cual el pigmento blanco es seleccionado a partir del grupo que consiste en dióxido de titanio, oxido de antimonio, sulfuro de cinc y oxido de cinc.

4. Membrana a prueba de agua de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, en la cual la concentración en volumen del pigmento de la carga más pigmento blanco es de 6 % a 7 % en volumen.

5. Membrana a prueba de agua de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes, comprendiendo además una capa de conexión separable sobre la capa de revestimiento de protección, en donde la capa de conexión separable contiene un polímero hldrosoluble, un polímero soluble en medio alcalino o un homopolimero o un copollmero de acetato de polivinilo.

6. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 5, en la cual la capa de conexión separable contiene un homopolimero de acetato de polivinilo.

7. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 5 o 6, en la cual la capa de conexión separable contiene adicionalmente sílice a nanoescala en una cantidad de 3 % a 6 % en volumen del conjunto sílice más polímero.

8. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 7, en la cual la capa de conexión separable tiene un peso de revestimiento de 1 g/m2 a 15 g/m2, y eventualmente la sílice a nanoescala tiene una granulometría de 5 nm

a 3 nm.

9. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 1, comprendiendo además una capa de conexión separable sobre la capa de revestimiento de protección, donde la capa de conexión separable comprende sílice a nanoescala y un aglutinante, compreniendo el aglutinante de modo opcional un homopolimero de acetato de polivinilo, y siendo la sílice a nanoescala opcionalmente presente en una cantidad de 3 % a 7 % en volumen de la sílice y del aglutinante.

1. Membrana a prueba de agua de acuerdo con la reivindicación 5, en la cual la capa de conexión separable comprende un polímero seleccionado a partir del grupo que comprende alcohol de polivinilo (PVOH), oxido de polietlleno (PEO), polímeros celulósicos hidrosolubles incluyendo hisroxi metil celulosa e hidroxietil celulosa, polímeros y copollmeros de anhídrido maleico hidrolizado, polivinilpirrolidina, poliestireno sulfonado, acrilato de pollsulfoetllo, poli (2- hidroxietilo acrilato), poliacrilamida, poli (ácido acrílico) y sales de metales alcalinos de los mismos, pollsacáridos, proteínas, alginatos, gomas de xantano y gomas de guar naturales o modificados sintéticamente, copolimeros de estireno anhídrido maleico, copolímeros de ácido acrílico y de estireno y/o alfa-metil estlreno, acetato succinato de hidroxipropil metilcelulosa, copolímeros de ácido metacrilico y metacrilato de metilo, copolímeros de metacrilato de metilo, metacrilato de metilo y ácido acrílico, un copolimero de acrilato de etilo, metacrilato de metilo y ácido acrílico, un copolimero de acrilato de etilo, metacrilato de metilo y ácido acrílico, un ácido de colofonia y homopolimeros o copolimeros de acetato de polivinilo.

11. Procedimiento para la impermeabilización de una estructura de hormigón, comprendiendo la aplicación de una membrana a prueba de agua de acuerdo con una de las reivindicaciones precedentes sobre un substrato de construcción o encofrados de hormigón, estando la capa de revestimiento de protección de dicha membrana orientada hacia el área en la cual será echado el hormigón, y la fundición de hormigón de tal manera que esté en contacto con la capa de revestimiento de protección de la membrana.