ESTRATIFICADO OBTENIDO A PARTIR DE LAMINAS DE CESPED ARTIFICIAL Y PROCEDIMIENTO DE FABRICACION DEL MISMO.
Estratificado obtenido a partir de láminas de césped artificial y procedimiento de fabricación del mismo.
Estratificado moldeado por compresión que está formado por una capa base (9) procedente de una base (1) de la lámina de césped artificial de partida, y una capa (4) resultado de la fusión homogénea o en una única fase, de los materiales plásticos de la base (1), de las fibras (2) y opcionalmente de un material polimérico (3) de relleno. También puede realizase una estructura tipo sándwich partiendo de varias láminas de césped apiladas sin orientación preferente de las fibras entre sí y sobre las fibras opcionalmente puede disponerse un material polimérico de relleno. El procedimiento consiste en el llenado de unos moldes que una vez juntos se disponen entre dos planchas calientes de una prensa sometiendo al conjunto primero a una baja presión, para luego ir aumentando progresivamente hasta una presión prefijada. Se obtiene un material adecuado para usos deportivos.
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201001279.
Solicitante: MONDO TUFTING, S.A.
Nacionalidad solicitante: España.
Inventor/es: CANALES COMPES,MARGARITA, PELEGAY QUINTANA,JOSÉ LUIS, PERIBAÑEZ SUBIRON,CARLOS, MOUSSAIF,NOUREDDIN, CERDAN GRACIA,LUIS FERNANDO.
Fecha de Publicación: .
Clasificación Internacional de Patentes:
- B29C43/18 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B29 TRABAJO DE LAS MATERIAS PLASTICAS; TRABAJO DE SUSTANCIAS EN ESTADO PLASTICO EN GENERAL. › B29C CONFORMACIÓN O UNIÓN DE MATERIAS PLÁSTICAS; CONFORMACIÓN DE MATERIALES EN ESTADO PLÁSTICO, NO PREVISTA EN OTRO LUGAR; POSTRATAMIENTO DE PRODUCTOS CONFORMADOS, p. ej. REPARACIÓN (fabricación de preformas B29B 11/00; fabricación de productos estratificados combinando capas previamente no unidas para convertirse en un producto cuyas capas permanecerán unidas B32B 37/00 - B32B 41/00). › B29C 43/00 Moldeo por compresión, es decir, aplicando una presión externa para hacer que fluya el material de moldeo; Aparatos a este efecto. › incorporando partes o capas preformadas, p. ej. moldeo por prensado alrededor de elementos insertos o sobre objetos a recubrir.
- B32B3/10 B […] › B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS. › B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › B32B 3/00 Productos estratificados caracterizados esencialmente por el hecho de que una de las capas tiene discontinuidades o rugosidades externas o internas, o bien que una de las capas es de forma no plana (capas de fibras o filamentos B32B 5/02; capas de partículas B32B 5/16; capas de estructura esponjosa B32B 5/18 ); Productos estratificados caracterizados esencialmente por particularidades de forma (B32B 1/00 tiene prioridad). › caracterizados por una capa discontinua, es decir, ya sea continua y con perforaciones, o bien formada realmente por elementos individuales.
- E01C13/08 CONSTRUCCIONES FIJAS. › E01 CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES. › E01C CONSTRUCCION O REVESTIMIENTO DE CARRETERAS, CANCHAS DE DEPORTES O SIMILARES; MAQUINAS O ACCESORIOS PARA LA CONSTRUCCION O LA REPARACION (creación de carreteras o superficies similares por compactación o dispersión de la nieve o del hielo E01H). › E01C 13/00 Pavimentaciones o cimentaciones especialmente adaptados para las canchas de juego o de deportes (planos de conjunto A63C 19/00). › Revestimientos que imitan el césped.
Fragmento de la descripción:
Estratificado obtenido a partir de láminas de césped artificial y procedimiento de fabricación del mismo.
Objeto de la invención
Es objeto de la presente invención un estratificado obtenido a partir de láminas de césped artificial, así como el procedimiento de fabricación del mismo, que como el propio título de la invención establece se refiere a un conjunto formado por varias capas, en las que al menos una de las capas está realizada con trozos o restos de césped artifi- cial.
Caracteriza a la presente invención, tanto del objeto de la invención como del procedimiento, el hecho de utilizar láminas recicladas de césped artificial, lo que redunda en una serie de ventajas, ya que por un lado, permite deshacerse de material que se iba a tirar y por otro lado, el césped artificial retirado se recicla, dándole una nueva utilidad, lo que supone indudable beneficio medioambiental.
Caracteriza igualmente al producto objeto de la invención las especiales características resistentes, amortiguadoras y aislantes (acústicas, térmicas y humedad) que presenta el producto final obtenido.
Por lo tanto, la presente invención se circunscribe dentro del ámbito de los materiales fabricados con fibras sintéticas, como por ejemplo césped artificial, y de manera más concreta dentro del ámbito de las utilizaciones posteriores como material reciclado.
Antecedentes de la invención
Las alfombras de césped artificial son un producto que consta de diferentes componentes termoplásticos y termoestables, que además, se rellena con arena y/o gránulos de elastómero o caucho cuando está en uso. Aunque formados por materiales de gran estabilidad y durabilidad, los campos de césped artificial necesitan renovarse tras un período de utilización de aproximadamente una década. Actualmente, el destino más habitual de los campos desinstalados es el vertedero ya que su composición dificulta el reciclado, lo que conlleva un elevado impacto medioambiental, además de los costes asociados.
Una posibilidad de reciclado, después de la separación del relleno, sería triturar la alfombra resultante y moldear la mezcla de materiales a altas temperaturas. Sin embargo, las diferentes propiedades químicas de los diferentes materiales que lo componen dificultan la correcta miscibilidad entre los materiales termoplásticos y termoestables dando como resultado un material frágil y de baja resistencia a la tracción.
Un modo de mejorar la compatibilidad es disminuir el tamaño de partícula en la trituración, pero incluso si el tamaño de las partículas es modificado hasta el nivel de micrones, las mejoras obtenidas en el comportamiento estructural no son relevantes.
Otro modo para mejorar la compatibilidad entre estos materiales consiste en la aplicación de un proceso de degradación que rompe la estructura molecular de los polímeros: térmico, hidrolítico, radiación UV.
Tanto el uso de compatibilizadores y procesos químicos, como posibles tratamientos de separación química o mecánica de los materiales termoplásticos y termoestables para su procesado posterior de forma separada, son alternativas altamente costosas.
Además, cualquier proceso de reutilización de planchas de césped artificial cuenta con la dificultad añadida de la presencia de granos de arena o de material polimérico (habitualmente caucho), que o bien se retira previamente en su totalidad, o bien se procede al corte previo para su posterior limpieza. En caso de quedar restos de arena, ésta supone una dificultad tanto para el triturado como para el posterior fundido y realización de nuevos componentes por los procesos habituales de fabricación con materiales poliméricos.
Dentro de los procesos alternativos a los anteriormente citados, en el estado de la técnica se conoce un procedimiento para recubrir la superficie de una alfombra, como el proceso descrito en la patente US 5763001 en el que el procedimiento consiste en la cubrición de la superficie superior con un compuesto de polímeros, que en una posible forma de realización es un material termoplástico. La lámina o alfombra se calienta hasta que funde el material termoplástico con las fibras de la superficie. También pueden ser usados materiales termoestables.
Sin embargo, el procedimiento descrito se refiere a alfombras en general y no a láminas de césped artificial, que tienen unas propiedades constructivas diferentes de las alfombras. Por otro lado, en ningún caso se emplea un proceso de moldeo por compresión que asegura además de la fusión del polímero vertido y las fibras de césped artificial, un entremezclado de los materiales, mientras que en dicho documento US 5763001 simplemente se deposita una capa de material termoestable o termoplástico directamente sobre las fibras de una alfombra sin producirse el fundido y entremezclado de las fibras con la capa vertida, obsérvese la figura 1 de dicha patente.
Por lo tanto, es objetivo de la presente invención desarrollar un producto y un procedimiento eficiente de fabricación del producto a partir de láminas de césped artificial recicladas y en el que el producto obtenido tenga unas propiedades estructurales suficientes.
Descripción de la invención
El objeto de la invención es un estratificado o conjunto laminar formado por varias capas obtenido a partir de láminas de césped artificial reciclado. También, es objeto de la invención un procedimiento de fabricación de un estratificado realizado a partir de láminas de césped artificial reciclado.
Las láminas de césped artificial en general están formadas por una base, sobre las que se cosen una serie de fibras termoplásticas (polietileno monofilamento, polietileno fibrilado, poliamidas o polipropileno). Además, puede contener restos de arena y de otros termoestables utilizados para la instalación del césped.
La base tiene dos partes:
El estratificado o conjunto laminar puede presentar varias realizaciones.
Una primera realización es un estratificado formado por una capa base procedente de la base de la lámina de césped artificial y una capa resultado de un fundido homogéneo, es decir que presenta una sola fase, resultado de la fusión de los materiales termoplásticos de la base, de las fibras y del material polimérico de relleno opcional para completar el espesor deseado para el estratificado.
También, es posible otra realización del estratificado a partir de dos láminas de césped artificial reciclado enfrentadas, entre las que opcionalmente se dispone un material polimérico de relleno para completar el espesor deseado para el estratificado, obteniendo una estructura tipo sándwich. El estratificado resultante cuenta con 2 capas externas procedentes de la base de las láminas de césped artificial entre las que queda otra capa resultado de un fundido homogéneo, es decir que presenta una sola fase, de los materiales termoplásticos de las bases, de las fibras y del material polimérico de relleno opcional. El estratificado tipo sándwich aprovecha las propiedades resistentes de la base de la alfombra que quedan en la parte exterior sin mezclarse con los materiales termoplásticos, a la vez que permite que las fibras de ambas alfombras se fundan y mezclen entre sí y con el resto de materiales aportados.
En cualquiera de las realizaciones, el material polimérico de relleno opcional que se vierte sobre las fibras de las láminas de césped artificial es un polímero compatible con las fibras. Se considera que dos materiales son compatibles si, aunque no sean miscibles, la mezcla fundida de ellos se traduce en una morfología microscópica con una fase dispersa a escala micrométrica. Entre los factores que facilitan la compatibilidad son por ejemplo la baja tensión de interfaz entre ambos polímeros y la alta interacción entre alguno de los grupos químicos de ambos polímeros.
En cualquiera de las realizaciones, las dos caras exteriores del estratificado pueden quedar cubiertas por una capa de polímero,...
Reivindicaciones:
1. Estratificado caracterizado porque se obtiene a partir de láminas de césped artificial que cuentan con una base (1) sobre las que hay cosidas unas fibras (2) de material termoplástico, donde el estratificado está formado por una capa base (9), procedente de la base (1) de la lámina de césped artificial de partida, y una capa (4) resultado de la fusión homogénea o en una única fase, de los materiales termoplásticos de la base (1) y de las fibras (2).
2. Estratificado, según la reivindicación 1, caracterizado porque se obtiene a partir de dos láminas de césped artificial (5) y (6) dispuestas de manera que las fibras (2) de material termoplástico están enfrentadas, obteniendo un estratificado que tiene dos capas base (9) exteriores y procedentes de la capa base (1) de las láminas de césped artificial (5) y (6) respectivamente y entre las que se encuentra la capa (4) resultado de la fusión homogénea o en una única fase de los materiales termoplásticos de las bases (1) y de las fibras (2).
3. Estratificado, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque el estratificado se obtiene a partir de más de dos láminas de césped artificial apiladas con las fibras enfrentadas o no.
4. Estratificado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa (4) es el resultado de la fusión homogénea o en una única fase, de los materiales termoplásticos de la base (1), de las fibras (2) y de un material polimérico (3) de relleno.
5. Estratificado según la reivindicación 4, caracterizado porque para aplicaciones en las que se requiera mayor flexibilidad o capacidad amortiguadora del estratificado, se añaden al material polimérico (3) de relleno otros elementos termoestables (goma, como por ejemplo el copolímero reciclado SBR).
6. Estratificado según la reivindicación 5 ó 4, caracterizado porque en la capa (4) resultado de la fusión homogénea o en una única fase, de los materiales termoplásticos de la base (1), de las fibras (2) y de un material polimérico (3) de relleno se añade uno o más colorantes o aditivos tales como filtros UV, absorbentes de oxígeno, estabilizadores de proceso, retardadores a la llama y similares, dependiendo del uso final de los productos fabricados.
7. Estratificado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque las dos caras exteriores de los estratificados anteriores quedan cubiertas por una capa exterior de polímero (8), con objeto de mejorar la textura y acabado final de la superficie final.
8. Estratificado según cualquiera de las reivindicaciones anteriores caracterizado porque las láminas de césped a partir de las que se obtiene el estratificado cuentan como máximo con un 15% de arena en peso.
9. Procedimiento de fabricación del estratificado anteriormente reivindicado, caracterizado porque, comprende las siguientes etapas.
10. Procedimiento de fabricación de estratificado, según la reivindicación 9, caracterizado porque en el caso de realizar un estratificado a partir de dos láminas de césped artificial sobre la otra mitad del molde se dispone un trozo o pieza de alfombra de césped.
11. Procedimiento de fabricación de estratificado, según la reivindicación 9, caracterizado porque en el caso de realizar un estratificado a partir de más de dos láminas de césped artificial, las láminas se distribuyen entre las partes del molde, sin tener en cuenta la orientación de las fibras, realizando a continuación el resto de las etapas.
12. Procedimiento de fabricación de estratificado, según cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 10 u 11, caracterizado porque en contacto con las fibras de todas o de algunas de las láminas de césped artificial se dispone una cantidad de polímero de relleno (3).
13. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 9 ó 10 u 11 ó 12, caracterizado porque el procedimiento descrito cuenta además con unos pasos previos tanto de corte de la pieza de alfombra para que encaje en el molde, como de calentamiento de alfombra previamente a su colocación en el molde.
14. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 9 ó 10 u 11 ó 12, caracterizado porque la baja presión para fundir el material termoplástico no supera los 2 bares de presión, manteniendo esta presión durante unos 2 minutos.
15. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 9 ó 10 u 11 ó 12, caracterizado porque el proceso de moldeo por compresión debe permitir la desgasificación del material por lo que se mantiene una presión de entre 100 y 180 bares durante entre 1 y 3 minutos.
16. Procedimiento de fabricación según la reivindicación 9 ó 10 u 11 ó 12, caracterizado porque previamente a la disposición en las partes del molde de la lámina o láminas de césped y/o del material polimérico de relleno se dispone un material polímero sobre una o las dos partes del molde con objeto de que se configuren como capas de recubrimiento del estratificado una vez obtenido.
17. Procedimiento de fabricación según cualquiera de las reivindicaciones 9 a 16, caracterizado porque las láminas de césped a partir de las que se obtiene el estratificado cuentan como máximo con un 15% de arena en peso.
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