Material aislante realizado en material en lámina reciclado revestido con un agente de liberación.

Material de aislamiento que comprende material reciclado triturado,

retardante de llama y, opcionalmente, otros componentes, caracterizado por que el material reciclado consiste esencialmente en material de lámina revestido con un agente de liberación, en el que el material de lámina se selecciona de entre material de celulosa y material termoplástico, y por que el material reciclado es molido a un tamaño de partícula medio menor de 4 mm.

Material aislante realizado en material en lámina reciclado revestido con un agente de liberación.

Campo técnico

La presente invención se refiere a un material de aislamiento realizado en material de celulosa o polimérico desechado tratado y otros componentes. En particular, el material de celulosa o polimérico desechado tratado está revestido con un agente de liberación, en particular, con silicona, tal como se usa para los revestimientos de etiquetas auto-adhesivas y similares.

Antecedentes de la invención

Las etiquetas, películas y cintas autoadhesivas se han hecho muy populares por su versatilidad y facilidad de uso, ya que no se requieren un pegamento adicional para que se adhieran a un sustrato. Se usan ampliamente en oficinas y, por supuesto, por niños de escuela, pero las industrias usan también grandes volúmenes para el etiquetado de sus productos. Las etiquetas auto-adhesivas se proporcionan fijadas a un revestimiento de liberación realizado en papel o un portador polimérico y, normalmente, revestido al menos por un lado con un agente de liberación que consiste, más frecuentemente, en una capa de liberación de silicona que proporciona un efecto de liberación contra el adhesivo de la etiqueta. A veces se usan otros agentes de liberación, tales como una cera, parafina, compuestos fluorados de baja tensión superficial, etc. Los ejemplos de revestimientos revestidos de silicona se proporcionan en los documentos US5275855, JP07279099 y US6036234. Más generalmente, la silicona u otros revestimientos revestidos de agente de liberación se usan también como soporte en la producción de películas, tales como las películas de PVC. Se cree que el consumo mundial total de revestimientos de liberación en 2008 fue de aproximadamente 32 mil millones de metros cuadrados de producto revestido, que es igual al 75% de la superficie de Suiza. Aproximadamente el 85% de este material está basado en papel y el 1 5% está basado en plástico (véase http://en.wlkipedia.org/wiki/Release_liner ).

Después del uso de las etiquetas, películas o cintas soportadas sobre dichos portadores, los revestimientos son puros desechos y deben eliminarse. Teniendo en cuenta los volúmenes indicados anteriormente, esto resulta en una gran fuente de desechos, que está bajo el escrutinio de varios gobiernos que tienen la intención de gravar su eliminación como material de embalaje. La cuestión es aún más sensible para los revestimientos de liberación de celulosa debido a que los portadores de celulosa se realizan generalmente en material virgen que nunca ha pasado por ningún ciclo de reciclaje todavía. El reciclaje de papel revestido con un agente de liberación para la fabricación de papel de impresión o de embalaje es posible pero difícil sin pérdida de calidad debido a la insuficiente desintegración de las fibras y la adherencia de las partículas de resina sobre los rodillos y fieltros debido al revestimiento de liberación. Se propusieron soluciones para reciclar papel revestido de silicona en los documentos US5567272 y EP587000, que requieren el uso de sales de ésteres fosfóricos de alcanoles fluorados.

Las industrias de la construcción y del transporte están usando cada vez más materiales celulósicos procedentes de periódicos viejos, cartón, etc., para la fabricación de materiales de aislamiento térmico y acústico en forma de materiales fibrosos flexibles, esteras fibrosas con o sin revestimientos, paneles de rigidez variable, e incluso bloques huecos; la fabricación de bloques y paneles puede requerir del uso de un aglutinante, un pegamento o un cemento. El material aislante de celulosa tiene una "energía incorporada" mucho menor, por ejemplo, que el aislamiento con lana de vidrio o lana de roca, en el que la energía incorporada es la suma de la energía para transportar la materia prima a la planta de fabricación + la energía para fabricar el producto + la energía para entregar el producto fabricado. La información general sobre los materiales de aislamiento de celulosa puede encontrarse por ejemplo en:

http://www.ownerbuilderonline.com/blown-cellulose-insulation.html ,

http://www.cellulose.org/CIMA/GreenestOfTheGreen.php ;

http://www.youtube.com/watch?v=bwcblg6g5Cs&feature=related .

El documento DE196553243 describe un material aislante térmico y acústico compuesto por fibras de celulosa procedentes de papel viejo e impregnado por ejemplo, con ácido bórico o sus sales como retardante de llama y contra la formación de moho, en el que las fibras de celulosa proceden, al menos en parte, de etiquetas de papel adhesivas. A continuación, este material puede ser usado como tal pulverizándolo sobre una superficie.

El documento DE4334200 describe un procedimiento para la producción de materiales térmicamente aislantes a partir de papel de desecho por medio de un tratamiento hidromecánico suave con posterior secado usando aire caliente.

Los tableros o esteras formadas a partir de los mismos tienen una densidad específica muy baja, de la cual resulta un alto valor de aislamiento térmico.

El documento W02002090682 describe particiones de aislamiento acústico que comprenden al menos una estera de celulosa autoportante, rectangular sustancialmente homogénea, que tiene una densidad comprendida entre 200 y 800 kg/m3, en el que dicha estera consiste esencialmente en fibras derivadas del tratamiento de papeles o cartones reciclados prácticamente libres de lignina, donde la unión entre las fibras en el interior de la estera se obtiene, al menos en parte, durante la producción de la estera mediante un procedimiento en húmedo.

El documento DE4402244 describe un material aislante térmico y acústico realizado a partir de una suspensión acuosa seca que contiene el 10-50% en peso de papel de desecho picado y el 90-10% en peso de fibras de animales y/o plantas, tales como pelos, fibras de lana cortos, etc. La suspensión mezclada es colocada en un laminador, en particular sobre un tamiz, donde se elimina el agua. Se forma una estera flexible, plana, y posteriormente se seca y se finaliza.

El documento DE19835090 describe un procedimiento de producción de materiales de aislamiento de celulosa que incluye el control de diversos parámetros en el molino para obtener un material homogéneo que comprende aditivos.

El documento DE3641464 describe un tablero aislante realizado en una mezcla de periódicos viejos libres de cualquier tratamiento de superficie o materiales de relleno, fibras naturales, y un pegamento y/o promotor de reacción. El documento EP0617177 describe un elemento de construcción de tipo revestimiento/núcleo para el aislamiento térmico y la amortiguación de vibraciones, en el que el núcleo está realizado en un material de carga con un material similar al papel y un componente termoplástico delgado para actuar como aglutinante tras la fusión.

El documento DE4403588 describe componentes de aislamiento térmico construidos en forma de bloques huecos y tableros de pared prefabricados, producidos, en particular, a partir de papel viejo reducido a pulpa, resistente al agua, tal como etiquetas, pegatinas, papel de alto brillo, carteles publicitarios y vallas (signos) usados, mezclados con agua, cemento y arena. En particular, una mezcla preferida está comprendida entre el 50% en volumen y el 80% en volumen de papel viejo resistente al agua, entre el 10% en volumen y el 20% en volumen de cemento, y entre el 10% en volumen y el 60% en volumen de arena.

El documento US2009/0173464 describe un panel acústico que comprende el10-40% en peso de fibras celulósicas, el 0-30% en peso de yeso, el 0-15% en peso de almidón y otros componentes. De manera similar, el documento DE10336569 describe un tablero de fibras de yeso resistente al fuego realizado en una mezcla del 87-78% de yeso y el 13-22% de fibras de celulosa a partir de papel usado como un componente de soporte y el 35-50% de ácido bórico en base al peso de la fibra para elevar la resistencia a la llama.

En la industria del transporte, el documento DE20200550114581 describe un material de aislamiento basado en celulosa para el sistema de escape de un motor de combustión y el documento US2002025421 describe un material de aislamiento absorbente acústico que contiene celulosa para la cabina de un vehículo a motor. El documento DE4331 567 describe un elemento de protección contra incendios, de peso ligero, para la industria aeronáutica realizado en papel usado mezclado con un aglutinante especial, que resulta en un "material a prueba de fuego, aparentemente paradójico, realizado en papel".

Sigue existiendo en la técnica una necesidad de encontrar rutas para reciclar los portadores revestidos de silicona del tipo usado como revestimientos para etiquetas. Paralelamente,... [Seguir leyendo]

1. Material de aislamiento que comprende material reciclado triturado, retardante de llama y, opcionalmente, otros componentes, caracterizado por que el material reciclado consiste esencialmente en material de lámina revestido con un agente de liberación, en el que el material de lámina se selecciona de entre material de celulosa y material termoplástico, y por que el material reciclado es molido a un tamaño de partícula medio menor de 4 mm.

2. Material de aislamiento según la reivindicación 1, en el que el agente de liberación se selecciona de entre silicona, cera, parafina y material fluorado.

3. Material de aislamiento según la reivindicación 1 o 2, en el que el material de la lámina es papel, preferiblemente papel cristal o papel kraft, que es preferiblemente un revestimiento para etiquetas, cintas o películas adhesivas, y está revestido preferiblemente con silicona.

4. Material de aislamiento según la reivindicación 1 o 2, en el que el material de lámina es una película termoplástica, preferiblemente PE, PP o PET que es preferiblemente un revestimiento para etiquetas, cintas o películas adhesivas, y está revestido preferiblemente con silicona.

5. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material tiene una forma adecuada para ser soplado en seco a una cavidad o, en húmedo, contra una superficie.

6. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, en el que el material tiene forma de napa o lámina.

7. Material de aislamiento según la reivindicación anterior, que comprende además un aglutinante.

8. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, que no comprende aglutinante adicional.

9. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones 6 a 8, en el que el material de aislamiento está revestido por una capa de revestimiento sobre una o ambas superficies principales de la napa o lámina, formando en este último caso una estructura de tipo sándwich.

10. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un retardante de llama, preferiblemente ácido bórico o cualquier sal del mismo.

11. Material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el material reciclado es molido a un tamaño de partícula medio menor de 2 mm, preferiblemente menor de 1 mm.

12. Un procedimiento para aislar térmica y/o acústicamente un edificio o un medio de transporte, que comprende aplicar a una pared de dicho edificio o medio de transporte un material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores pulverizándolo sustancialmente en seco a una cavidad, rociándolo en húmedo contra una pared, o mediante la aplicación de napas o láminas realizadas en dicho material.

13. Un procedimiento para producir un material de aislamiento que comprende las etapas siguientes:

(a) Recoger las láminas de celulosa o poliméricas con revestimiento de liberación desde sus productores y usuarios finales de los mismos;

(b) Preparar el material recogido para su trituración mediante mezclado, separación de cuerpos extraños, tales como metales, etc.;

(c) Triturar los materiales en trozos pequeños, preferiblemente en tiras de una longitud media comprendida entre 5 y 30 mm, más preferiblemente, entre 7 y 20 mm, más preferiblemente entre 10 y 15 mm;

(d) Moler las tiras a un tamaño medio de partícula menor de 4 mm, más preferiblemente menor de 2 mm; más preferiblemente menor de 1 mm.

(e) Añadir un retardante de llama y mezclar con el material reciclado;

(f) Opcionalmente, formar una napa o una lámina mediante un procedimiento en húmedo y/o añadiendo un aglutinante.

14. El uso de un material de lámina reciclado, de celulosa o termoplástico, revestido con un agente de liberación después de un procesamiento a través de las etapas (b) a (e) según la reivindicación 13 para la producción de material de aislamiento térmico y/o acústico, en el que dicho material de lámina reciclado, de celulosa o termoplástico, revestida con un agente de liberación, está presente en una cantidad de al menos el 50% en peso del peso total de material reciclado presente en el material de aislamiento.

15. Uso de un material de aislamiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 para aislar térmica y/o acústicamente cualquiera de entre:

una pared o un panel en el campo de la construcción de edificios,

un panel en el campo del transporte,

una pared de atenuación acústica en las carreteras;

una pieza acolchada de prenda o una manta, o para el relleno

un colchón, o tapicería,

un envase en el campo del envasado y el almacenamiento y el transporte de mercancías.