Método para la fabricación de un material compuesto, conformado por piedras y un material plástico.

Método para la fabricación de un material compuesto conformado por un material plástico y piedras sueltas,

conun tamaño de 1 a 50 cm, que comprende las siguientes etapas:

a) mezclado de las piedras sueltas, con los componentes de partida líquidos del material plástico en unamezcladora

b) descarga de dicha mezcla de la mezcladora,

c) endurecimiento del material plástico.

Método para la fabricación de un material compuesto, conformado por piedras y un material plástico El objeto de la presente invención consiste en un método para la fabricación de un material compuesto, conformado por piedras de un tamaño de 1 a 50 cm, particularmente piedras trituradas, y un material plástico, particularmente un poliuretano compacto, que se puede utilizar particularmente para la consolidación de la línea costera o de construcciones que se encuentran, al menos parcialmente, en aguas en movimiento, como por ejemplo, elementos de soporte o de construcción.

La consolidación de litorales y orillas, particularmente de taludes costeros, se requiere frecuentemente para la regulación de las aguas en movimiento. También en las construcciones nuevas, y particularmente en el saneamiento de vías fluviales y de diques, generalmente se debe realizar una consolidación de las zonas de litorales y orillas.

Hasta el momento, esta clase de cuerpos compuestos que se utilizan en el saneamiento, se preparan previamente con piedras trituradas y hormigón de alta calidad, y se aplican en el lugar de utilización. Sin embargo, en el caso de dicho método no se puede realizar un saneamiento in situ de las zonas dañadas de litorales u orillas. Además, los elementos presentan, generalmente, un peso muy elevado. Otra desventaja del hormigón consiste en la falta de elasticidad. Esto conduce a que el hormigón no resista las tensiones, y que dichos materiales compuestos se liberen fácilmente.

Una posibilidad del saneamiento in situ de las zonas de litorales dañadas, consiste en la utilización de formulaciones de alquitrán endurecedor, hormigón líquido o mortero líquido, que se descargan sobre las piedras trituradas a consolidar de los taludes costeros. Con dicho método se puede lograr una consolidación de los taludes costeros por un periodo de tiempo determinado. Sin embargo, existe principalmente una desventaja ecológica que consiste en que con el paso del tiempo se pueden liberar compuestos fenólicos u otros compuestos contaminantes del alquitrán. Además, en el caso de dichos procedimientos se obtienen esencialmente estructuras completamente continuas. Además, se rellenan eventualmente el interior de las cavidades presentes en litorales u orillas.

También se conoce la utilización de poliuretanos para la fabricación de cuerpos moldeados que contienen sustancias minerales, así como para la consolidación de capas de rocas, particularmente en la industria minera.

De esta manera, la patente DE 35 02 997 describe un método para la consolidación de formaciones geológicas en la industria minera, mediante espumas de poliuretano. En este caso, se realizan perforaciones en la formación a consolidar, que se rellenan con la mezcla compuesta por los componentes líquidos para la reacción del poliuretano y se cierran a continuación. El poliuretano se aplica en forma de espuma y se distribuye, de esta manera, en las grietas de la formación rocosa. La formación se consolida mediante el subsiguiente endurecimiento de la espuma de poliuretano. Sin embargo, un método de esta clase no se puede aplicar para el saneamiento de taludes, particularmente de taludes costeros, dado que en dicho caso no resulta oportuna una espumación, porque con el paso del tiempo la penetración del agua en la espuma conduciría a la destrucción de dicha espuma.

En la patente DE 102 41 293 se describe un método para la consolidación de litorales u orillas. En este caso, se aplica un poliuretano compacto altamente hidrófobo, sobre la parte del litoral u orilla que se debe consolidar. Sin embargo, esto presupone una superficie uniforme de la sección del litoral u orilla correspondiente.

En otra forma de ejecución de dicho método, se fabrican cuerpos moldeados en tanto que se introducen rocas, o bien piedras trituradas, en un molde, y sobre dichas rocas se aplica el sistema de poliuretano, entiendiéndose por sistema de poliuretano la mezcla de reacción líquida de los componentes de partida del poliuretano. Los cuerpos moldeados que se obtienen después del endurecimiento, se pueden colocar sobre el talud costero.

Sin embargo, en ninguno de ambos casos se puede lograr una distribución uniforme del poliuretano sobre la roca. Cuando se descarga el sistema sobre el talud costero, se puede lograr además una consolidación del talud insuficiente, particularmente en el caso de un sustrato irregular.

El objeto de la presente invención consiste en crear un método simple para la consolidación de la línea costera u orilla, en el que se pueda lograr una firmeza elevada de dicho litoral u orilla, y en el que el litoral u orilla consolidado resista también a una carga mecánica elevada.

El objeto se resuelve en tanto que en una primera etapa, en un dispositivo mezclador, se mezclan los componentes líquidos de partida de un material plástico, con piedras de un tamaño de 1 a 50 cm y, en una segunda etapa, dicha mezcla se aplica sobre la sección de la zona del litoral u orilla a consolidar, o en las construcciones que se encuentran, al menos, parcialmente en aguas en movimiento, como por ejemplo, elementos de soporte y de construcción, o se introduce en un molde en donde se endurece el material plástico.

Por consiguiente, el objeto de la presente invención consiste en un método para la fabricación de un material compuesto conformado por un material plástico y piedras sueltas, con un tamaño de 1 a 50 cm, que comprende las siguientes etapas:

a) mezclado de las piedras sueltas, con los componentes de partida líquidos del material plástico en una mezcladora,

b) descarga de dicha mezcla de la mezcladora,

c) endurecimiento del material plástico.

En el caso de los materiales plásticos se puede tratar, por ejemplo, de poliuretanos, resinas epoxi, resinas de poliéster insaturadas, acrilatos y metacrilatos. Preferentemente se utiliza poliuretano.

En el caso de las piedras sueltas se trata, preferentemente, de piedras trituradas, se prefiere de manera particular grava de granito. Las piedras presentan un tamaño de 1 a 50 cm, preferentemente de 1 a 20 cm, de manera particularmente preferente de 2 a 15 cm, particularmente de 2, 5 a 6, 5 cm.

Como mezcladoras para el mezclado de las piedras sueltas con los componentes de partida líquidos del material plástico, se pueden utilizar, en principio, toda clase de mezcladoras, con las cuales se pueda lograr una humectación considerablemente completa de las piedras con los componentes de partida líquidos del material plástico. Se ha comprobado que resultan particularmente apropiadas las mezcladoras compuestas por un contenedor abierto, por ejemplo, un tambor provisto, de manera preferente, de piezas montadas. Para el mezclado, el tambor puede rotar o las piezas montadas se pueden desplazar.

Esta clase de mezcladoras resulta conocida y se utiliza, por ejemplo, en la industria de la construcción para la fabricación de mezclas de hormigón.

Cuando la mezcla se aplica directamente sobre la superficie a consolidar, puede resultar ventajoso montar la mezcladora en un vehículo a motor, por ejemplo, un tractor, un cargador frontal o un camión. En dicha forma de ejecución del método conforme a la presente invención, la mezcla se puede transportar, respectivamente, al lugar en el cual se debe aplicar. Después del vaciado de la mezcladora, la mezcla se puede distribuir manualmente, por ejemplo, mediante rastrillaje.

En una forma de ejecución del método conforme a la presente invención, la mezcla de las piedras con los componentes de partida líquidos del material plástico, se realiza de manera continua. Para ello, se introducen de manera continua en la mezcladora las piedras y los componentes de partida líquidos del material plástico, y se extraen de manera continua las piedras humedecidas. En dicho procedimiento, se debe considerar que las sustancias de aplicación permanecen en la mezcladora hasta que se pueda lograr una humectación suficiente de las piedras. Convenientemente, un dispositivo de mezclado de esta clase se puede desplazar en las secciones a consolidar a una velocidad tal que las piedras humedecidas con los componentes de partida líquidos del material plástico se extraen de la mezcladora en la cantidad requerida para la consolidación. El dispositivo mezclador continuo también se puede accionar de manera fija, y puede transportar las piedras humedecidas desde la mezcladora hacia el lugar deseado.

En otra forma de ejecución del acondicionamiento continuo del método conforme a la presente invención, la mezcladora puede ser un tambor giratorio, en el cual se introducen las piedras de manera continua. Dicho tambor se encuentra equipado con toberas que distribuyen de manera continua... [Seguir leyendo]

1. Método para la fabricación de un material compuesto conformado por un material plástico y piedras sueltas, con un tamaño de 1 a 50 cm, que comprende las siguientes etapas: a) mezclado de las piedras sueltas, con los componentes de partida líquidos del material plástico en una mezcladora b) descarga de dicha mezcla de la mezcladora, c) endurecimiento del material plástico.

2. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el método se ejecuta de manera discontinua.

3. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el método se ejecuta de manera continua.

4. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla en la etapa b) se aplica sobre una superficie a asegurar, o bien a consolidar.

5. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla en la etapa b) se introduce en un molde.

6. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque sobre la superficie del material plástico se aplica arena.

7. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de la etapa b) se aplica sobre una superficie a asegurar, como por ejemplo, litorales u orillas, pendientes, taludes y/o construcciones que se encuentran, al menos, parcialmente en aguas en movimiento, como por ejemplo, elementos de soporte y de construcción.

8. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque la mezcla de la etapa b) se descarga en un molde, el material plástico se endurece, y el cuerpo moldeado obtenido de esta manera se aplica sobre superficies, como por ejemplo, litorales u orillas, pendientes, taludes y/o construcciones que se encuentran, al menos, parcialmente en aguas en movimiento, como por ejemplo, elementos de soporte y de construcción.

9. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el material plástico se selecciona del grupo que comprende poliuretanos, resinas epoxi, resinas de poliéster insaturadas, acrilatos y metacrilatos.

10. Método de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque el material plástico es un poliuretano.

11. Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el poliuretano es hidrófobo.

12. Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el poliuretano es compacto.

13. Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el poliuretano compacto se puede preparar mediante la reacción de:

i) poliisocianatos con ii) compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos con grupos de isocianatos, y los compuestos con, al menos, dos átomos de hidrógeno reactivos comprenden, al menos, un polialcohol químicamente graso.

14. Método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el componente ii) contiene, al menos, una resina de hidrocarburos aromática, modificada con fenol.

15. Método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque el componente ii) contiene, al menos, un polialcohol químicamente graso y, al menos, una resina de hidrocarburos aromática, modificada con fenol.

16. Método de acuerdo con la reivindicación 10, caracterizado porque el polialcohol químicamente graso se selecciona del grupo que comprende aceite de ricino, aceites modificados con grupos hidroxilo, como por ejemplo, aceite de pepitas de uva, aceite de neguilla, aceite de pepitas de calabaza, aceite de semillas de borraja, aceite de

soja, aceite de germen de trigo, aceite de colza, aceite de girasol, aceite de cacahuete, aceite de albaricoque, aceite de pistacho, aceite de almendras, aceite de oliva, aceite de nuez de macadamia, aceite de aguacate, aceite de espino amarillo, aceite de sésamo, aceite de cáñamo, aceite de avellana, aceite de onagra, aceite de rosa mosqueta, aceite de cáñamo, aceite de cardo, aceite de nuez, ésteres de ácido graso modificados con grupos hidroxilo, con base de ácido miristoleico, ácido palmitoleico, ácido oleico, ácido vaccénico, ácido petroselínico, ácido gadoleico, ácido erúcico, ácido nervónico, ácido linólico, ácido linolénico, ácido estearidónico, ácido araquidónico, ácido timnodónico, ácido clupanodónico, ácido cervónico, así como polialcoholes que se obtienen a partir de ésteres de ácido graso epoxidados por apertura de anillo, en la reacción simultánea con alcoholes.

17. Método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque la resina de hidrocarburos aromática 10 modificada con fenol, es una resina de cumarona indeno modificada con fenol.

18. Método de acuerdo con la reivindicación 13, caracterizado porque la resina de hidrocarburos aromática modificada con fenol, presenta un contenido de OH de entre 0, 5 y 5, 0 % en peso.