BR112021004818A2

BR112021004818A2 - estrutura compósita, método para fazer uma estrutura compósita, manta de camada única ou multicamadas, e, sistema de contenção de água

Info

Publication number: BR112021004818A2
Application number: BR112021004818-9A
Authority: BR
Inventors: Cody Schoener; Yasmin N. Srivastava; Viraj K. Shah
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2018-09-28
Filing date: 2019-09-17
Publication date: 2021-06-08
Also published as: KR20210064319A; CN112703282A; WO2020068496A1; EP3856968A1; JP2022501468A; US20210347988A1

Abstract

Trata-se de estruturas compósitas hidrofílicas que são feitas impregnando-se uma estrutura 3DL com uma formulação de espuma de poliuretano e curando-se a formulação para produzir uma espuma que ocupa os espaços na estrutura 3DL. As estruturas compósitas têm uma capacidade excepcionalmente boa de reter água, mesmo quando sob forças de compressão. Elas também exibem uma inchação moderada quando saturadas com água. A espuma é útil como uma camada de um sistema de contenção de água, como um sistema de telhado verde ou de telhado azul.

Description

1 / 23 ESTRUTURA COMPÓSITA, MÉTODO PARA FAZER UMA ESTRUTURA COMPÓSITA, MANTA DE CAMADA ÚNICA OU MULTICAMADAS, E, SISTEMA DE CONTENÇÃO DE ÁGUA

[001] Esta invenção se refere a compósitos hidrofílicos, métodos para fazer compósitos hidrofílicos e sistemas de gerenciamento de água que contêm um componente de compósito hidrofílico.

[002] A precipitação que se acumula nos telhados de edifícios ou outras estruturas, ou em outras grandes superfícies horizontais, como estradas e estruturas de estacionamento, é frequentemente descarregada nos sistemas de esgoto locais. Isso pode sobrecarregar o sistema de esgoto ou até mesmo sobrecarregar sua capacidade, especialmente quando há chuvas fortes ou derretimento rápido de neve ou gelo. Isso pode resultar em inundações, descarga de escoamento não tratado e outros problemas.

[003] Em resposta a esses problemas, foi proposto capturar parte ou toda essa água para que ela não fosse enviada para o sistema de esgoto ou pudesse ser despejada de forma mais gradual, por um período de tempo prolongado.

[004] Consequentemente, as chamadas estruturas de cobertura “azul” e “verde” estão sendo desenvolvidas. As estruturas de cobertura “azuis” incluem mecanismos de acumulação de água, que captam e mantêm a água, permitindo que ela seja liberada em uma taxa controlada ao longo do tempo. As estruturas de cobertura “verdes” captam a água e fornecem pelo menos parte dela para uma camada de vegetação na qual as plantas vivas são cultivadas. A vegetação usa a água em processos metabólicos e, além disso, a dissipa de volta à atmosfera por meio da transpiração. Os sistemas de cobertura azul e verde também costumam incluir mecanismos para descarga controlada de água além do que a vegetação pode usar ou além da capacidade de armazenamento do sistema.

[005] A água capturada é frequentemente imobilizada; ter grandes

2 / 23 quantidades de água parada no topo de uma estrutura de edifício normalmente não é desejado. Além disso, a superfície superior da estrutura de telhado deve suportar o peso para tolerar o tráfego de pedestres (para reparos e manutenção, por exemplo), o peso da construção mecânica, como HVAC, energia e outros sistemas, decks recreativos, estrutura de apoio e equipamentos e, no caso de telhados verdes, o peso do solo, seus recipientes e a vegetação.

[006] Espumas hidrofílicas têm sido propostas para uso na imobilização de água capturada. Essas espumas atuam como “esponjas” para absorver e manter a água. Em um sistema de cobertura azul, a espuma hidrofílica forma uma camada contínua ou descontínua em toda ou parte da estrutura de cobertura. Como as espumas são macias e compressíveis, é comum construir uma camada rígida de suporte de peso direta ou indiretamente no topo da espuma hidrofílica, de modo que a estruturas de telhado possa suportar o peso sem danificar a camada de espuma. Em sistemas de cobertura verde, a camada de espuma hidrofílica é, novamente e tipicamente, localizada abaixo de outras estruturas de cobertura que podem incluir tal camada de suporte de peso, bem como a camada superior de vegetação.

[007] Quando a camada de espuma hidrofílica é enterrada, ela deve suportar o peso das estruturas sobrepostas. Portanto, a espuma costuma estar em algum estado de compressão. Como muitos materiais esponjosos, as espumas hidrofílicas que foram propostas para uso como uma camada de espuma hidrofílica tendem a liberar água quando colocadas sob uma força compressiva. Isso reduz sua capacidade de manutenção de água.

[008] O que se deseja é uma espuma de poliuretano hidrofílica e um material de camada de construção que exibam uma alta capacidade de manutenção de água e que retenha uma grande proporção dessa capacidade de manutenção de água, mesmo quando sob uma força de compressão. É ainda

3 / 23 desejado fornecer uma estrutura de multicamadas que seja capaz de absorver água em uma ou mais de suas camadas e manter essa água absorvida, mesmo enquanto tal camada está sob compressão, e fornecer um sistema de gerenciamento de água que inclui essa estrutura de multicamadas.

[009] A invenção é, em um aspecto, uma estrutura compósita que compreende: (a) uma estrutura de laço aleatório tridimensional (3DL) que compreende uma pluralidade de laços aleatórios de um polímero termoplástico disposto e ligado em uma orientação tridimensional e que define espaços dentro da estrutura 3DL; e (b) uma espuma de poliuretano hidrofílica que ocupa substancialmente todos os espaços dentro da estrutura 3DL.

[0010] Em um segundo aspecto, a presente invenção é um método para fazer uma estrutura compósita por meio da realização das etapas de: (I) formar uma mistura de reação que compreende i) pelo menos um poli-isocianato, ii) água, iii) um tensoativo estabilizador de espuma e iv) opcionalmente um ou mais materiais reativos a isocianato difuncional diferentes de água, em que a mistura de reação contém 30 a 75% em peso de unidades de oxietileno com base no peso combinado dos componentes i) e iv), (II) impregnar uma estrutura 3DL com a mistura de reação, em que a estrutura 3DL compreende uma pluralidade de laços aleatórios de um polímero termoplástico disposto e ligado em uma orientação tridimensional e definir espaços dentro da estrutura 3DL; e (III) curar a mistura de reação de modo que a mistura de reação se expanda e cure para formar uma espuma de poliuretano hidrofílica que ocupa substancialmente todos os espaços dentro da estrutura 3DL.

[0011] A invenção é também uma manta de camada única ou multicamadas, em que a manta inclui pelo menos uma camada de uma estrutura compósita de acordo com o primeiro aspecto da invenção e/ou feita de acordo com o segundo aspecto da invenção.

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[0012] A invenção também é um sistema de contenção de água que compreende uma estrutura compósita da invenção. O sistema de contenção de água pode ter, por exemplo, um telhado azul, um telhado verde, um telhado azul-esverdeado ou um sistema para capturar e conter a água da chuva que cai e/ou escorre de outras estruturas, como um estacionamento, uma garagem de estacionamento, um asfalto, uma estrada, uma ponte e assim por diante.

[0013] Em aspectos particulares, o sistema de contenção de água da invenção compreende pelo menos uma camada de barreira de água, pelo menos uma camada de uma estrutura compósita da invenção, direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de barreira de água, e pelo menos uma camada de superfície de topo posicionada direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de estrutura compósita, em que o sistema de contenção de água compreende meios para drenar a água depositada sobre a camada de superfície de topo para a camada de estrutura compósita.

[0014] O material 3DL compreende fibras de polímero termoplástico que são formadas em laços aleatórios. As fibras em laço aleatório são dispostas em uma orientação tridimensional e ligadas em pontos de contato para formar uma estrutura tridimensional. Os métodos para fazer esse material 3DL são descritos na Patente nº US 5.639.543, Patente nº US 6.378.150, Patente nº US 7.625.629 e Patente nº WO 2016/130602, cada uma das quais é incorporada ao presente documento a título de referência em sua totalidade. Em tais processos, uma resina termoplástica é extrudada para baixo através de vários orifícios dispostos em uma matriz tridimensional (que pode ser regular, irregular e/ou aleatória) para formar fibras múltiplas. Quando sob pouca ou nenhuma tensão, as fibras extrudadas se enrolarão espontaneamente para formar estruturas de laço aleatório. O contato das estruturas de laço aleatório e o resfriamento delas faz com que as estruturas de laço adjacentes se liguem nos pontos de contato, formando o material 3DL.

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[0015] O material 3DL tem, preferencialmente, uma densidade de carga aparente de, pelo menos, 0,005 a 0,2 g/cm3, 0,016 a 0,1 g/cm3 ou 0,016 a 0,05 g/cm3. As fibras que constituem os laços aleatórios podem ter um denier de, por exemplo, 100 a 5.000, 200 a 3.000 ou de 300 a 3.000. Os laços podem ter diâmetros de 0,1 a 3 mm, 0,25 a 1,6 mm ou de 0,4 a 1,6 mm.

[0016] O material 3DL é produzido a partir de um polímero orgânico termoplástico. O polímero termoplástico pode ser qualquer um que não derreta, se dissolva ou se degrade sob as condições de cura da mistura de reação para formar a espuma de poliuretano hidrofílica. O polímero termoplástico pode ser elastomérico (que para os fins desta invenção exibe um alongamento para quebra de pelo menos 50% e, quando alongado até pelo menos 50% de seu comprimento original, recupera suas dimensões originais), não elastomérico ou uma combinação de um ou mais elastomérico e um ou mais polímeros não elastoméricos.

[0017] Exemplos de polímeros termoplásticos adequados incluem poliésteres, tais como tereftalato de polietileno, naftalato de polietileno, tereftalato de policiclo-hexilenendimetileno, naftalato de polipoliciclo- hexilenodimetileno, tereftalato de polibutileno, naftalato de polibutileno, policaprolactona, poliésteres de glicol/adipato, poliésteres de succinato de glicol, poliésteres de maleato de glicol e semelhantes. Outros polímeros termoplásticos adequados incluem poliuretanos e poliamidas, tais como policaprolactama, poli-hexametileno adipamida, poli-hexametileno sebacamida e semelhantes.

[0018] Outros polímeros termoplásticos adequados incluem polímeros e copolímeros de olefina. Entre eles estão o polietileno de baixa densidade; polietileno linear de baixa densidade; polietileno de alta densidade; interpolímeros de etileno-α-olefina, incluindo aqueles descritos na Patente nº US 7.622.179 e Patente nº WO 2016/130602; copolímeros de etileno-ácido acrílico e polipropileno.

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[0019] Outros polímeros termoplásticos que podem ser processados na estrutura 3DL também são úteis.

[0020] A espuma de poliuretano hidrofílica é caracterizada por ter uma capacidade de manutenção de água de pelo menos 150 g/2,54 cm de espessura medida de acordo com o método descrito abaixo. A espuma de poliuretano hidrofílica contém, preferencialmente, de 30 a 75% em peso de unidades de oxietileno, com base no peso total da espuma. Preferencialmente, a mesma tem uma densidade de espuma de 16 a 144 kg/m3; preferencialmente, de 20 a 80 kg/m3 e, mais preferencialmente, de 20 a 64 kg/m3, como medido de acordo com ASTM D3574.

[0021] As estruturas compósitas da invenção podem ser feitas em um processo que inclui as etapas de: (I) formar uma mistura de reação que compreende i) pelo menos um poli-isocianato, ii) água, iii) um tensoativo estabilizador de espuma e iv) opcionalmente um ou mais materiais reativos a isocianato difuncional diferentes de água, em que a mistura de reação contém 30 a 75% em peso de unidades de oxietileno com base no peso combinado dos componentes i) e iv), (II) colocar a mistura de reação em contato com um material 3DL para impregnar a estrutura 3DL com a mistura de reação; e (III) curar a mistura de reação de modo que a mistura de reação se expanda e cure para formar uma espuma de poliuretano hidrofílica que ocupa substancialmente todos os espaços dentro da estrutura 3DL.

[0022] Pelo menos um dos componentes i) e iv) (se presente) da mistura de reação contém grupos de oxietileno. Os grupos de oxietileno constituem pelo menos 30% em peso e podem constituir pelo menos 40% em peso, pelo menos 45% em peso, pelo menos 50% em peso ou pelo menos 55% em peso do peso combinado dos componentes i) e iv). Os grupos de oxietileno constituem até 75% em peso dos pesos combinados dos componentes i) e iv) e podem constituir até 70% em peso, até 65% em peso

7 / 23 ou até 60% em peso dos mesmos.

[0023] O poli-isocianato em algumas modalidades inclui um pré- polímero terminado em isocianato que é um produto da reação de um excesso de um ou mais poli-isocianatos com um peso equivalente de 350 ou menos (conforme medido por métodos de titulação) com um polímero que contém hidroxila de óxido de etileno. O poli-isocianato em tal caso pode ter um teor de isocianato de, por exemplo, pelo menos 1% em peso, pelo menos 3% em peso ou pelo menos 5% em peso e, por exemplo, até 20% em peso, até a 15% em peso. O poli-isocianato em tal caso pode ser um quase pré-polímero, que é uma mistura do pré-polímero e do poli-isocianato de partida que não reagiu.

[0024] O poli-isocianato usado para fazer esse pré-polímero pode ser qualquer um dos descritos abaixo.

[0025] O polímero terminado em hidroxila de óxido de etileno pode ser um homopolímero de óxido de etileno ou copolímero em bloco ou aleatório terminado em hidroxila de óxido de etileno e óxido de 1,2-propileno. O polímero terminado em hidroxila de óxido de etileno pode ter um teor médio de oxietileno de pelo menos 50% (no caso de um copolímero) ou até 100% (no caso de um homopolímero de óxido de etileno) com base no peso do polímero terminado em hidroxila. O teor de óxido de oxietileno de um polímero ou mistura de óxido de etileno é 100% vezes a razão em peso das unidades de oxietileno (-O-CH2-CH2-) no polímero ou mistura em relação ao peso total do polímero ou mistura.

[0026] Em modalidades particulares, o teor de oxietileno do polímero ou mistura de óxido de etileno pode ser de, por exemplo, pelo menos 92% ou pelo menos 94% em peso e pode ser de até 100%, até 99%, até 98% ou até 97%. O peso equivalente médio do polímero de óxido de etileno pode ser de, por exemplo, pelo menos 350, pelo menos 400 ou pelo menos 450 e, em algumas modalidades, pode ser de até 3.000, até 2.000, até 1.500, até 1.200, até 1.000 ou até 750. O peso equivalente é determinado medindo-se o número

8 / 23 de hidroxila em mg KOH/g de polímero usando-se números de titulação bem conhecidos e calculando-se o peso equivalente a partir do número de hidroxila de acordo com a relação de peso equivalente = 56.100 ÷ número de hidroxila. A funcionalidade de hidroxila nominal média do polímero de óxido de etileno pode ser de pelo menos 2,0 ou pelo menos 2,1 e pode ser de, por exemplo, até 3,0, até 2,7, até 2,5, até 2,4 ou até 2,3.

[0027] O poli-isocianato pode ser ou incluir um ou mais poli- isocianatos com pesos equivalentes de isocianato de até 200. Esses podem ser poli-isocianatos aromáticos, alifáticos e/ou cicloalifáticos. Exemplos específicos de poli-isocianatos úteis com pesos moleculares de 200 ou inferior incluem di-isocianato de m-fenileno, tolueno-2,4-di-isocianato, tolueno-2,6- di-isocianato, naftileno-1,5-di-isocianato, metoxifenil-2,4-di-isocianato, difenilmetano-4,4'-di-isocianato, difenilmetano-2,4'-di-isocianato, 4,4'- bifenileno di-isocianato, 3,3'-dimetoxi-4,4'-bifenil di-isocianato, 3,3'-dimetil- 4-4'-bifenil di-isocianato, 3,3'-dimetildifenil metano-4,4'-di-isocianato, 4,4',4"-trifenil metano tri-isocianato, polimetileno polifenilisocianato (PMDI), tolueno-2,4,6-tri-isocianato, 4,4'-dimetildifenilmetano-2,2',5,5'- tetraisocianatociclo-hexano di-isocianato, 1,3- e/ou 1,4- bis(isocianatometil)ciclo-hexano, 1-metil-ciclo-hexano-2,4-di-isocianato, 1- metil-ciclo-hexano-2,6-di-isocianato, metileno diciclo-hexano di-isocianato, isoforona di-isocianato e hexametileno di-isocianato. Os poli-isocianatos modificados que contêm uretano, ureia, biureto, carbodi-imida, uretoneimina, alofonato ou outros grupos formados pela reação de um grupo isocianato também são úteis. Um poli-isocianato aromático preferido é MDI ou PMDI (ou uma mistura dos mesmos que é, comumente, referida como "MDI polimérico"), e os chamados produtos "MDI líquido" que são misturas de derivados de MDI e MDI que têm biureto, carbodi-imida, uretoneimina e/ou conexões alofonadas.

[0028] A mistura de reação contém pelo menos um tensoativo

9 / 23 estabilizador de espuma. O tensoativo estabilizador de espuma ajuda a estabilizar bolhas de gás formadas durante o processo de espumação até o polímero ter sido curado. Uma ampla variedade de tensoativos de silicone, como são comumente usados na fabricação de espumas de poliuretano, pode ser utilizada na produção de compósitos desta invenção. Os tensoativos que são autodispersíveis ou solúveis em água são preferidos. Exemplos de tais tensoativos de silicone estão comercialmente disponíveis com os nomes comerciais Tegostab (Th. Goldschmidt and Co.), Niax (GE OSi Silicones) e Dabco (Air Products and Chemicals). Outros tensoativos úteis incluem copolímeros em bloco de óxido de etileno e óxido de propileno e/ou óxido de butileno, em que o bloco ou blocos de poli(óxido de etileno) constituem 35 a 75% do peso total do copolímero em bloco. Esses copolímeros em bloco podem ter um ou mais grupos hidroxila. O tensoativo (ou tensoativos) pode estar presente em uma quantidade de 0,25 a 5 ou 0,5 a 2,5 partes em peso por 100 partes em peso da mistura de reação.

[0029] O componente iv) da mistura de reação é opcional, exceto nos casos em que o poli-isocianato não contém unidades de oxietileno ou não contém unidades de oxietileno suficientes. Nesse caso, o componente iv) é necessário e incluirá pelo menos um polímero de óxido de etileno como descrito acima, em uma quantidade tal que as unidades de oxietileno constituam 30 a 75% em peso do peso combinado dos componentes i) e iv).

[0030] Alternativamente ou em adição a tal polímero de óxido de etileno, o componente iv) pode incluir um ou mais dentre outros materiais reativos a isocianato pelo menos difuncionais, tais como polióis, poliaminas e aminoálcoois que contêm menos de 50% em peso de unidades de oxietileno. Exemplos de tais outros materiais reativos a isocianato incluem extensores de cadeia, reticuladores, polióis poliéter que contêm menos de 50% em peso de unidades de oxietileno, poliéteres terminados em amina que contêm menos de 50% de unidades de oxietileno, polióis poliéster e semelhantes. Se tais

10 / 23 materiais adicionais reativos a isocianato estiverem presentes, eles estarão preferencialmente presentes em quantidades menores, tais como até 25%, preferencialmente até 10%, do peso total combinado da água e do componente iv). Os materiais reativos a isocianato adicionais podem estar ausentes.

[0031] A mistura de reação pode conter um catalisador para a reação de grupos isocianato para água e/ou grupos hidroxila. Catalisadores adequados incluem, por exemplo, aminas terciárias, amidinas cíclicas, fosfinas terciárias, vários quelatos metálicos, sais metálicos de ácidos, bases fortes, vários alcoolatos e fenolatos metálicos e sais metálicos de ácidos orgânicos. Exemplos de catalisadores que contêm metais são sais de estanho, bismuto, cobalto e zinco. Catalisadores de mais importância são catalisadores de aminas terciárias, amidinas cíclicas, catalisadores de zinco e catalisadores de estanho. Exemplos de catalisadores de aminas terciárias incluem trimetilamina, trietilamina, N-metilmorfolina, N-etilmorfolina, N,N- dimetilbenzilamina, N,N-dimetiletanolamina, N,N,N',N'-tetrametil-1,4- butanodiamina, N,N-dimetilpiperazina, 1,4-diazobiciclo-2,2,2-octano, bis(dimetilaminoetil)éter, trietilenodiamina e dimetilalquilaminas, em que o grupo alquila contém 4 a 18 átomos de carbono. Misturas destes catalisadores de amina terciária são frequentemente utilizadas.

[0032] Um catalisador de amina reativa, tal como DMEA (dimetiletanolamina) ou DMAPA (dimetilaminopropilamina) ou um poliol iniciado com amina que age como um poliol autocatalítico, pode também ser usado.

[0033] Catalisadores de estanho incluem cloreto estanoso, cloreto estanoso, octoato estanoso, oleato estanoso, dimetilestanho dilaurato, dibutilestanho dilaurato, estanho ricinoleato e outros compostos de estanho de fórmula SnRn(OR)4-n, em que R é alquila ou arila e n é de 0 a 4, e semelhantes. Catalisadores de zinco e estanho são geralmente usados em

11 / 23 conjunto com um ou mais catalisadores de aminas terciárias, caso sejam usados.

[0034] Catalisadores são tipicamente utilizados em pequenas quantidades, por exemplo, cada catalisador sendo empregado de cerca de 0,0015 a cerca de 5 ou 0,1 a 0,5 partes em peso por 100 partes em peso do quase pré-polímero, se presente. O catalisador pode ser omitido.

[0035] A mistura de reação também pode conter vários ingredientes funcionais líquidos, tais como corantes, fungicidas, inseticidas, pigmentos, herbicidas seletivos e similares. Se presentes, esses, preferencialmente, constituem até 10% ou até 5% do peso total da mistura de reação.

[0036] As proporções dos ingredientes são selecionadas para fornecer um índice de isocianato de 0,5 a 150. O índice de isocianato é 100 vezes a razão de grupos de isocianato para grupos reativos a isocianato fornecidos à mistura de reação (antes de qualquer reação), com água sendo considerada por ter dois grupos reativos a isocianato. O índice de isocianato pode ser de 0,5 a 50, 0,5 a 25, 1 a 20 ou de 1 a 15, por exemplo.

[0037] O índice de água na mistura de reação pode ser de, por exemplo, pelo menos 25 ou pelo menos 50. Em algumas modalidades, um excesso de água está presente e, em tais modalidades, o índice de água pode ser de pelo menos 400, pelo menos 500 ou pelo menos 650 e pode ser, por exemplo, até 20.000, até 15.000, até 12.000, até 10.000, até 5.000, até 2.500, até 1.000, até 500 ou até 100. O índice de água é 100 vezes a razão de equivalentes de água para os equivalentes de grupos isocianato fornecidos à mistura de reação (antes de qualquer reação).

[0038] Os tensoativos são convenientemente combinados com a água antes da água e do poli-isocianato serem combinados para formar a mistura de reação. Alternativamente, os tensoativos podem ser combinados com os outros ingredientes ao mesmo tempo em que a água e o poli-isocianato são combinados. Os tensoativos podem ser combinados com uma porção da água

12 / 23 antes de serem combinados com o restante da água e do poli-isocianato.

[0039] A estrutura 3DL é impregnada com a mistura de reação. Entende-se por “impregnado(a)” a mistura de reação que é incorporada em pelo menos uma porção dos espaços definidos pelos laços da estrutura 3DL, de modo que, quando a mistura de reação cura e expande, a espuma resultante ocupe substancialmente todos esses espaços dentro da estrutura 3DL. A espuma pode ocupar pelo menos 90%, pelo menos 95%, pelo menos 98%, pelo menos 99% ou mesmo 100% de tais espaços dentro da estrutura 3DL.

[0040] A etapa de impregnação pode ser realizada de várias maneiras. A estrutura 3DL pode ser disposta dentro de um molde, calha ou outra região confinada. A mistura de reação é, em seguida, vertida, aspergida ou, de outra forma, introduzida na região que contém a estrutura 3DL, em que a mistura de reação penetra nas aberturas da estrutura 3DL nas quais a mesma se expande e cura para formar a espuma. Se desejado, a estrutura 3DL pode ser comprimida após ser colocada em contato com a mistura de reação para molhar as superfícies internas da estrutura 3DL antes da reação se expandir e curar.

[0041] Tipicamente, a cura ocorre espontaneamente após a mistura da água com o poli-isocianato e, portanto, uma ampla gama de condições é adequada para a realização da reação. A temperatura de cura pode ser tão baixa quanto 0 °C ou tão alta quanto 100 °C. Temperaturas próximas à temperatura ambiente ou ligeiramente elevadas são inteiramente adequadas e geralmente preferenciais. Assim, a temperatura de cura pode ser de pelo menos 15 °C ou pelo menos 20 °C e até 50 °C, 40 °C ou 35 °C. A reação de cura produz gás dióxido de carbono que forma as células e expande a mistura de reação à medida que a cura ocorre.

[0042] A etapa de cura pode ser realizada em uma região confinada, como um molde ou calha, conforme descrito antes, que confina a expansão da mistura de reação de modo que ela se expanda e cure dentro dos espaços

13 / 23 abertos da estrutura 3DL. A espuma curada pode envolver a estrutura 3DL, isto é, cobrir as superfícies externas da mesma.

[0043] A etapa de cura pode ser realizada distribuindo-se a mistura de reação por meio de uma correia ou substrato móvel que carrega a estrutura 3DL, calibrada para uma espessura desejada e curada na correia ou no substrato para formar uma manta ou rolo.

[0044] Nos casos em que a quantidade de água na mistura de reação é superior à quantidade de grupos isocianato do poli-isocianato, a espuma curada muitas vezes contém uma quantidade significativa de umidade que pode estar pelo menos parcialmente na forma de um líquido contido nas células da espuma. Uma etapa de secagem pode ser realizada para remover parte ou todo esse excesso de água.

[0045] Essa etapa de secagem pode ser realizada, por exemplo, passando-se um gás seco através da espuma, permitindo-se que a espuma fique sob uma atmosfera seca e/ou aquecendo-se a espuma a uma temperatura de, por exemplo, 50 a 150 °C. A secagem pode ser realizada até que seja alcançado qualquer teor de umidade desejável. Em algumas modalidades, a secagem é realizada até que seja alcançado um peso constante da espuma, indicando a remoção de toda a água residual da espuma.

[0046] A espuma de poliuretano hidrofílica pode constituir, por exemplo, pelo menos 25% ou pelo menos 50% do peso combinado de espuma de poliuretano hidrofílica e estrutura 3DL. A espuma pode constituir, por exemplo, até 90%, até 80% até 75% ou até 70% da mesma.

[0047] A estrutura compósita da invenção pode ter uma densidade de, por exemplo, 40 a 288 kg/m3, medida de acordo com ASTM D3574. Em geral, a densidade da estrutura compósita pode ser um pouco mais alta do que a própria espuma de poliuretano hidrofílica. Em algumas modalidades, a densidade da estrutura compósita é de 48 a 160 kg/m3 ou 48 a 128 kg/m3.

[0048] A estrutura compósita da invenção absorve água, geralmente

14 / 23 em quantidades conforme descrito acima no que diz respeito à própria espuma de poliuretano hidrofílica. A presença da estrutura 3DL incorporada tem pouco efeito na absorção de água.

[0049] A espuma de poliuretano hidrofílica absorve água. A espuma preferencialmente exibe uma manutenção de água de pelo menos 150 g de água/2,54 cm de espessura quando medida em uma amostra de espuma de 10,16 cm x 10,16 cm x 2,54 cm de espessura. A espuma pode apresentar uma manutenção de água de pelo menos 165 g de água/2,54 cm de espessura ou pelo menos 180 g de água/2,54 cm de espessura.

[0050] A espuma apresenta preferencialmente uma inchação de no máximo 150%; preferencialmente, de no máximo 125%, quando saturada com água, medida de acordo com o método descrito nos exemplos abaixo.

[0051] A manutenção de água e a inchação são medidas por meio de secagem de uma amostra de espuma retilínea (aproximadamente 10,16 cm × 10,16 cm × 2,54 cm, (aproximadamente 4 polegadas × 4 polegadas × 1 polegada de espessura)) a 100 °C até que um peso constante seja obtido (pelo menos 15 horas) e medindo-se as dimensões e o peso da espuma seca. A espuma é, em seguida, submersa em água por pelo menos 12 horas a 22±3 °C, removida e deixada em uma grade ou dreno por 2 horas a 22±3 °C para permitir que o excesso de água seja drenado. As amostras são, em seguida, pesadas novamente e suas dimensões novamente medidas. A inchação é calculada como 100% vezes o volume ganho (volume da amostra molhada e drenada menos o volume da amostra seca), dividido pelo volume da amostra seca.

[0052] A manutenção de água é calculada em função da espessura da amostra como:

[0053] Manutenção de água (g/cm) (g/pol)) = (Peso2 h,seco - Pesoseco) ÷ Espessura2 h, seco em que Peso2 h, seco é o peso da amostra após ser submersa e drenada por 2 horas, Pesoseco é o peso da amostra seca antes da submersão e

15 / 23 Espessura2h, seco é a espessura da amostra após ser submersa e drenada por 2 horas.

[0054] Uma vantagem da espuma hidrofílica da invenção é a sua capacidade de reter a água absorvida, mesmo quando submetida a uma força de compressão. Essa característica é altamente benéfica quando a espuma é usada como um componente de um sistema de contenção de água, no qual a espuma suporta o peso de uma ou mais camadas ou outras estruturas que estão posicionadas acima da espuma. Preferencialmente, a espuma retém pelo menos 90%; mais preferencialmente, pelo menos 95% da água absorvida quando sob uma força de compressão aplicada de 3,591 kPa (75 lb/ft2), quando medida de acordo com o método de medição de manutenção de água. A espuma, em algumas modalidades, retém pelo menos 75% da água absorvida quando sob uma força de compressão aplicada de 7,182 kPa (150 lb/ft2).

[0055] A retenção de água é medida da mesma maneira geral que a manutenção de água. Após pesar e medir a amostra submersa e drenada, a amostra é colocada sob cargas sucessivas por 3 minutos. Após cada carga ser aplicada e removida, o peso da espuma é medido, sendo que a perda de peso é atribuída à perda de água devido à compressão da espuma. A retenção de água em qualquer força de compressão dada é calculada como uma porcentagem do peso da água da espuma submersa e drenada que, por sua vez, é igual a Peso2 h, seco - Pesoseco.

[0056] Devido a essa capacidade de manter a água absorvida mesmo quando sob força de compressão, a estrutura compósita da invenção tem um benefício particular quando usada como um componente de um sistema de contenção de água. Em tal sistema de contenção de água, a água que entra no sistema é transferida, por exemplo, drenando-se, bombeando-se ou de outra forma, para a estrutura compósita, na qual a mesma é absorvida e retida. A água é absorvida reversivelmente e pode ser removida da estrutura compósita

16 / 23 por vários mecanismos, como sob a força da gravidade; drenagem através de outras camadas e/ou componentes do sistema de contenção; secagem; e similar.

[0057] Um sistema de contenção de água da invenção pode ser, por exemplo, um telhado azul, um telhado verde, um telhado azul-esverdeado ou um sistema para capturar e conter a precipitação que cai sobre e/ou que escorre de outras estruturas, como um estacionamento, uma garagem de estacionamento, um asfalto, uma estrada, uma ponte e semelhantes.

[0058] Em modalidades particulares, o sistema de contenção de água compreende a estrutura compósita da invenção na forma de uma ou mais camadas ou corpos contidos dentro do sistema de contenção de água. Se estiver sob a forma de uma camada, a estrutura compósita pode ter uma espessura, por exemplo, de pelo menos 10 mm, pelo menos 25 mm ou pelo menos 50 mm e, por exemplo, até 1 metro ou mais, até 250 cm, até 100 cm, até 50 cm ou até 25 cm.

[0059] O sistema de contenção de água pode incluir pelo menos uma camada de superfície de topo posicionada direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da estrutura compósita. A camada de superfície de topo, como no caso de estruturas externas, como edifícios, estacionamentos, estradas, etc., pode ser aberta para a atmosfera de forma que a precipitação (chuva, granizo, saraiva e neve, por exemplo) caia sobre ela. A estrutura compósita pode, direta ou indiretamente, suportar parte ou todo o peso da camada de superfície de topo e/ou de quaisquer camadas intermediárias que possam estar presentes.

[0060] A composição e estrutura da camada de superfície de topo serão obviamente selecionadas de acordo com a função da instalação particular. A camada de superfície de topo pode ser, por exemplo, uma passarela ou estrada. Essa passarela ou estrada pode ser construída de, por exemplo, concreto, concreto armado, pedra, ladrilho de cerâmica, macadame,

17 / 23 concreto polimérico, aço, alumínio, outro metal, madeira ou outro material adequado.

[0061] A camada de superfície de topo pode ser uma camada de vegetação. Essa camada de vegetação incluirá pelo menos uma camada de solo e pode conter um ou mais recipientes para manter o solo, bem como a própria vegetação (pelo menos durante a estação de crescimento). A camada de solo e/ou o seu recipiente podem residir diretamente sobre a estrutura compósita da invenção. Alternativamente, uma ou mais camadas ou estruturas adicionais podem residir entre a camada de superfície de topo e a camada da estrutura compósita. Essas podem incluir várias camadas estruturais, como suportes para a camada superior ou outras características estruturais ou funcionais.

[0062] O sistema de contenção de água pode compreender meios para drenar a água que cai sobre a camada de superfície de topo para a estrutura compósita da invenção. Em algumas modalidades, tais meios incluem poros ou outras aberturas nessas camadas, de modo que a água penetre através da camada (ou camadas) na estrutura compósita abaixo. Quando o sistema de contenção de água forma todo ou parte de um sistema de telhado verde, por exemplo, a água pode ser drenada da camada de vegetação de topo por infiltração através do solo e recipiente de solo, se houver, para a estrutura compósita subjacente. Em outras modalidades, tais meios podem incluir drenos ou outras aberturas, opcionalmente acopladas a um ou mais condutos, através dos quais a água pode fluir para a estrutura compósita.

[0063] O sistema de contenção de água pode compreender, ainda, pelo menos uma camada de barreira de água direta ou indiretamente por baixo da estrutura compósita para capturar a água que permeia a partir da estrutura compósita e evitar que ela permeie mais para baixo na estrutura subjacente. Em um telhado verde ou azul, por exemplo, esse material de barreira contra a água pode ser, por exemplo, a própria membrana do telhado ou outra camada

18 / 23 de barreira.

[0064] A Figura ilustra uma modalidade de um sistema de contenção de água da invenção. O sistema de contenção de água 9 inclui, geralmente, a estrutura de apoio 1; isolamento opcional/estrutura de barreira-raiz 2; camada de barreira de água 3; camada de drenagem 4; filtro ou tecido de separação 5; camada média de crescimento 6 e camada de vegetação 7. A estrutura compósita da invenção forma toda ou uma parte da camada de drenagem 4.

[0065] A estrutura de apoio 1 é uma camada de suporte de carga que apoia as estruturas sobrepostas. Pode ser de concreto, concreto armado, madeira ou outro material de construção que seja capaz de suportar o peso sobreposto. Pode ser, por exemplo, um telhado, uma área pavimentada, o solo ou outra estrutura subjacente que suporte o peso dos outros elementos.

[0066] Isolamento opcional/estrutura de barreira-raiz 2, quando presente, serve para evitar que a água passe para baixo e chegue à estrutura de apoio 1 e/ou para evitar que as raízes das plantas que crescem na camada de vegetação 7 penetrem na estrutura de apoio 1. Na modalidade ilustrativa mostrada, a estrutura de barreira-raiz/de isolamento 2 inclui membrana impermeável 2A e camada de isolamento de placa 2B. A membrana impermeável 2A é, geralmente, uma borracha termoplástica, como olefina termoplástica, terpolímero de etileno-propileno-dieno e cloreto de polivinila. A camada de isolamento de placa 2B pode ser, por exemplo, uma placa de polímero rígido em espuma, como poliestireno em espuma, poliuretano em espuma, poli-isocianurato em espuma e semelhantes.

[0067] A camada de barreira de água 3 pode ser, por exemplo, uma membrana impermeável conforme descrito em relação à membrana impermeável 2A.

[0068] Na modalidade ilustrativa mostrada, o sistema de drenagem 4 inclui a camada 4A de um geotêxtil, isto é, um tecido semiporoso cuja função é facilitar o fluxo de água para um ou mais meios de drenagem (não

19 / 23 mostrados) através dos quais a água pode ser removida do sistema de contenção de água em um esgoto ou outro sistema. O meio de drenagem pode incluir qualquer dreno ou outro sistema de conduto através do qual a água que passa pelo sistema de drenagem 4 é removida do sistema de contenção de água. O mesmo pode consistir em drenos, tubos, calhas ou outros condutos de fluido, bem como dispositivos de gerenciamento de fluxo associados, como plugues, válvulas, bombas, sistemas de controle de fluxo e semelhantes.

[0069] O geotêxtil pode ser, por exemplo, um Geotêxtil Classe 1 ou Classe 2 da Associação americana de rodovias do estado e funcionários de transporte. Um exemplo de um geotêxtil adequado é um tecido de polipropileno que pesa de 50 a 500 g/m2, tal como está disponível comercialmente como Tecido de Separação Optigreen. A camada 4A é opcional e sua função pode ser executada pela estrutura compósita 4B. Por exemplo, a estrutura compósita 4B pode ser produzida com um ou mais canais em sua superfície de fundo, canais esses que formam caminhos através dos quais a água pode fluir em direção ao meio de drenagem e ser removida do sistema de contenção de água.

[0070] Na modalidade ilustrativa mostrada, o sistema de drenagem 4 inclui ainda tecido poroso 4C e sistema de reservatório mecânico 4D, cada um dos quais é opcional e cada um dos quais pode ser substituído pela estrutura compósita 4B. O sistema de reservatório mecânico 4D pode ser, por exemplo, uma folha ou tecido ondulado, no qual a água é coletada nas ondulações. Essa folha ondulada é, às vezes, referida como uma estrutura de "caixa de ovos" e pode ser projetada com aberturas através das quais o excesso de água pode fluir para as camadas inferiores quando as ondulações foram preenchidas.

[0071] Assim, o sistema de drenagem 4 pode consistir apenas na estrutura compósita 4B ou pode compreender a estrutura compósita 4B com qualquer uma ou mais das camadas 4A, 4C e 4D, bem como outras camadas opcionais, conforme seja desejável.

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[0072] Na modalidade ilustrativa mostrada, a camada 5 do sistema de contenção de água 9 é um tecido de separação que funciona para evitar que a sujeira escorra para as camadas inferiores enquanto deixa a água passar. O tecido de separação, portanto, é poroso à água, mas tem aberturas pequenas o suficiente para evitar a passagem de sujeira. O tecido de separação 5 pode ser um geotêxtil como descrito acima, ou outro material fibroso tecido ou não tecido.

[0073] A camada 6 é uma camada de meio de crescimento que inclui matéria orgânica e pode incluir matéria inorgânica. A camada 6 tem, preferencialmente, um teor de umidade na capacidade máxima de manutenção de pelo menos 35% e uma porosidade na capacidade máxima de manutenção de água de pelo menos 6%, em cada caso conforme medido de acordo com ASTM E2399.

[0074] Os exemplos a seguir são fornecidos para ilustrar a invenção, mas não são destinados a limitar o escopo da mesma. Todas as partes e porcentagens estão em peso, salvo indicação em contrário. EXEMPLO 1 E AMOSTRAS COMPARATIVAS A A B

[0075] 3DL A é uma estrutura de laço tridimensional de copolímero de etileno-α-olefina com uma densidade de 32,04 kg/m3 (2 libras por pé cúbico). Ela é feita de acordo com o método geral descrito na Patente nº WO 2016/130602.

[0076] 3DL B é uma estrutura de laço tridimensional de copolímero de etileno-α-olefina com uma densidade de 48,06 kg/m3 (3 libras por pé cúbico). Ela é feita de acordo com o método geral descrito na Patente nº WO 2016/130602.

[0077] A formulação de espuma A (FF-A) contém um quase pré- polímero terminado em isocianato, água e tensoativos. O quase pré-polímero contém 40% de unidades de oxietileno e tem um teor de isocianato de cerca de 7%. O índice de água é de, aproximadamente, 10.000.

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[0078] A formulação de espuma B (FF-B) contém um quase pré- polímero terminado em isocianato, água e tensoativos. O quase pré-polímero contém 63% de unidades de oxietileno e tem um teor de isocianato de cerca de 7%. O índice de água é de, aproximadamente, 10.000.

[0079] A formulação de espuma C (FF-C) contém um quase pré- polímero terminado em isocianato, água e tensoativos. O quase pré-polímero contém 58% de unidades de oxietileno e tem um teor de isocianato de cerca de 10%. O índice de água é de, aproximadamente, 2.000.

[0080] As espumas comparativas A a C e os exemplos de espuma 1 a 6 são preparados misturando-se os ingredientes da respectiva formulação de espuma a partir de uma mistura de reação. A mistura de reação resultante em cada caso é vertida em um molde aberto de 11,2 cm x 11,2 cm x 2,54 cm e deixada para que aumente livremente. Para os exemplos 1 a 6, o molde contém 3DL A ou 3DL B, cortado para caber na cavidade interna do molde, quando a mistura de reação é vertida no molde. O material 3DL é retido no lugar dentro do molde para que não possa aumentar com a formulação de espuma crescente. A formulação da espuma aumenta e cura para formar uma espuma que ocupa todo o espaço interno do material 3DL (quando presente) e preenche o molde. Após a espumação, deixa-se que o compósito descanse por 10 minutos. A coroa é removida para produzir uma estrutura compósita de 11,2 cm x 11,2 cm x 2,54 cm.

[0081] As estruturas compósitas são condicionadas durante a noite em temperatura ambiente e umidade antes de realizar o teste de propriedade. A manutenção de água, a retenção de água e a inchação são medidas conforme descrito acima. Os resultados dos testes são indicados nas Tabelas 1 a 3 a seguir. TABELA 1 - ESTRUTURAS COMPÓSITAS FEITAS COM A

FORMULAÇÃO DE ESPUMA A Designação Comp. A* Ex. 1 Ex. 2 FF-A, partes em peso 100 67,4 60,2 3DL, tipo, partes por peso Nenhum A, 32,6 B, 39,8

22 / 23 Designação Comp. A* Ex. 1 Ex. 2 Manutenção de água (sem pressão aplicada), g/2,54 cm de 227 182 164 espessura Retenção de água, %, sob as pressões aplicadas da seguinte forma: 2,394 kPa (50 lb/ft2) 87 92 98 3,591 kPa (75 lb/ft2) 67 80 84 5,387 kPa (112,5 lb/ft2) 56 72 79 7,182 kPa (150 lb/ft2) 44 62 70 Inchação total, % 153 62 47 TABELA 2 - ESTRUTURAS COMPÓSITAS FEITAS COM A

FORMULAÇÃO DE ESPUMA B Designação Comp. B* Ex. 3 Ex. 4 FF-B, partes em peso 100 70,1 60,7 3DL, tipo, partes por peso Nenhum A, 29,9 B, 39,3 Manutenção de água (sem pressão aplicada), g/2,54 cm de 192 160 156 espessura Retenção de água, %, sob as pressões aplicadas da seguinte forma: 2,394 kPa (50 lb/ft2) 97 96 97 3,591 kPa (75 lb/ft2) 94 93 94 5,387 kPa (112,5 lb/ft2) 01 90 92 7,182 kPa (150 lb/ft2) 81 82 86 Inchação total, % 112 56 37 TABELA 3 - ESTRUTURAS COMPÓSITAS FEITAS COM A

FORMULAÇÃO DE ESPUMA C Designação Comp. C* Ex. 5 Ex. 6 FF-C, partes por peso 100 65,6 55,1 3DL, tipo, partes por peso Nenhum A, 34,4 B, 44,9 Manutenção de água (sem pressão aplicada), g/2,54 cm de 193 183 172 espessura Retenção de água, %, sob as pressões aplicadas da seguinte forma: 2,394 kPa (50 lb/ft2) 87 86 91 3,591 kPa (75 lb/ft2) 57 69 77 5,387 kPa (112,5 lb/ft2) 46 53 69 7,182 kPa (150 lb/ft2) 36 45 56 Inchação total, % 74 40 27

[0082] Como mostram os dados nas tabelas 1 a 3, incorporar uma estrutura 3DL em espumas produzidas por qualquer uma das formulações de espuma A a C tem pouco efeito na manutenção de água. No entanto, a inchação total é reduzida substancialmente com os exemplos 1 a 6, em comparação com as amostras comparativas correspondentes. Além disso, a manutenção de água sob pressão é igual ou melhorada em todos os casos, mesmo quando a formulação de espuma é adaptada (como a formulação de

23 / 23 espuma B) para ter um poder de retenção de água muito bom sob pressão.

A combinação de capacidade inicial de retenção de água, habilidade de manter a água sob pressão e pouca inchação é altamente benéfica e não é obtida com nenhuma das espumas hidrofílicas por si só.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Estrutura compósita caracterizada pelo fato de que compreende: (a) uma estrutura de laço aleatório tridimensional (3DL) que compreende uma pluralidade de laços aleatórios de um polímero termoplástico disposto e ligado em uma orientação tridimensional e que define espaços dentro da estrutura 3DL; e (b) uma espuma de poliuretano hidrofílica que ocupa substancialmente todos os espaços na estrutura 3DL.

2. Estrutura compósita de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que a estrutura 3DL tem uma densidade de carga aparente de 0,005 g/cm3 a 0,2 g/cm3.

3. Estrutura compósita de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que a espuma de poliuretano hidrofílica é um produto de reação de uma mistura de reação que compreende i) pelo menos um poli-isocianato, ii) água, iii) um tensoativo estabilizador de espuma e iv) opcionalmente um ou mais materiais reativos a isocianato difuncional diferentes de água, em que a mistura de reação contém 30 a 75% em peso de unidades de oxietileno com base no peso combinado dos componentes i) e iv).

4. Estrutura compósita de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de que o polímero termoplástico é um polímero ou copolímero de olefina.

5. Método para fazer uma estrutura compósita caracterizado pelo fato de que compreende as etapas de: (I) formar uma mistura de reação que compreende i) pelo menos um poli-isocianato, ii) água, iii) um tensoativo estabilizador de espuma e iv) opcionalmente um ou mais materiais reativos a isocianato difuncional diferentes de água, em que a mistura de reação contém 30 a 75% em peso de unidades de oxietileno com base no peso combinado dos componentes i) e iv), (II) impregnar uma estrutura 3DL com a mistura de reação, em que a estrutura 3DL compreende uma pluralidade de laços aleatórios de um polímero termoplástico disposto e ligado em uma orientação tridimensional e definir espaços dentro da estrutura 3DL para impregnar a estrutura 3DL com a reação da mistura; e (III) curar a mistura de reação de modo que a mistura de reação se expanda e cure para formar uma espuma de poliuretano hidrofílica que ocupa substancialmente todos os espaços na estrutura 3DL.

6. Manta de camada única ou multicamadas, sendo que a manta é caracterizada pelo fato de que inclui pelo menos uma camada de um compósito, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, e/ou feita de acordo com o método, como definido na reivindicação 5.

7. Sistema de contenção de água caracterizado pelo fato de que compreende um compósito, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, e/ou feito de acordo com o método, como definido na reivindicação 5.

8. Sistema de contenção de água caracterizado pelo fato de que compreende pelo menos uma camada de barreira de água, pelo menos uma camada da estrutura compósita, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, e/ou feita de acordo com o método, como definido na reivindicação 5, direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de barreira de água e pelo menos uma camada de superfície de topo posicionada direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de espuma hidrofílica, sendo que o sistema de contenção de água compreende meios de drenagem para drenar a água que cai sobre a camada de superfície de topo para a camada de espuma hidrofílica.

9. Sistema de contenção de água de acordo com a reivindicação 8, caracterizado pelo fato de que a camada de superfície de topo inclui camadas de solo e vegetação e os meios de drenagem incluem poros na camada de solo em comunicação fluida com a estrutura compósita.

10. Sistema de contenção de água de acordo com a reivindicação 8 ou 9, caracterizado pelo fato de que a camada de espuma de poliuretano hidrofílica tem um ou mais canais em uma superfície de fundo, canais esses que formam caminhos através dos quais a água pode fluir e ser removida do sistema de contenção de água.

11. Sistema de contenção de água de acordo com qualquer uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado pelo fato de que compreende, ainda, uma estrutura de apoio direta ou indiretamente abaixo da camada de barreira de água.

12. Sistema de contenção de água de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de que a estrutura de apoio é uma estrutura de telhado.

13. Sistema de contenção de água caracterizado pelo fato de que compreende uma estrutura de apoio, pelo menos uma camada de barreira de água direta ou indiretamente acima de pelo menos uma porção da estrutura de apoio, pelo menos uma camada da estrutura compósita, como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 4, e/ou feita de acordo com o método, como definido na reivindicação 5, direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de barreira de água, um tecido de separação direta ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção da camada de espuma de poliuretano hidrofílica e pelo menos uma camada de superfície de topo posicionada diretamente ou indiretamente no topo de pelo menos uma porção do tecido de separação, sendo que o sistema de contenção de água compreende meios de drenagem para drenar a água que cai sobre a camada de superfície de topo para a camada de espuma hidrofílica.

14. Sistema de contenção de água de acordo com a reivindicação 13, caracterizado pelo fato de que a camada de espuma de poliuretano hidrofílica tem um ou mais canais em uma superfície de fundo, canais esses que formam caminhos através dos quais a água pode fluir e ser removida do sistema de contenção de água.