ES2245875B1 - Proceso de fabricacion y filtro de tejido no tejido y/o de laminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtracion y eliminacion de la legionella pneumofila. - Google Patents

Proceso de fabricacion y filtro de tejido no tejido y/o de laminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtracion y eliminacion de la legionella pneumofila.

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Abstract

Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la legionella pneumofila. La invención se refiere, a las características físicas y químicas de un filtro para líquidos y aire para retener las bacterias y eliminarlas, fabricado con un tejido de los llamados tejidos no tejidos, y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes, es decir que han sido obtenidos por la manipulación y mezcla de fibras artificiales y sintéticas y sus mezclas previamente tratadas con antibacterianos, estando construidos dichos filtros por tejidos no tejidos compuestos y sándwich de otros no tejidos, con soportes de mallas de propileno y otros similares, espumas tratadas o sin tratar con aditivos, mecánicamente o térmicamente, o bien por estructuras inyectadas filtrantes mediante procesos tendentes a formar una napa.

Description

Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila.
La presente solicitud de Patente de Invención consiste conforme indica su enunciado, en un "Proceso de fabricación de filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila" cuyas nuevas características de fabricación, conformación, y diseño cumple la misión para la que específicamente ha sido diseñado con una seguridad y eficacia máximas.
Más concretamente la invención se refiere, a las características físicas y químicas de un filtro para líquidos y aire para retener las bacterias y eliminarlas, fabricado con un tejido de los llamados tejidos no tejidos, y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes, es decir que han sido obtenidos por la manipulación de fibras artificiales y sintéticas, o bien por estructuras inyectadas filtrantes mediante procesos tendentes a formar una napa que después de otras operaciones fabriles que se detallarán más adelante de acabado, se convertirá en el tejido no-tejido y alternativamente mediante procesos de inyección en las citadas láminas o estructuras inyectadas.
Otro de los objetos son las características de las fibras que intervienen en dicho no-tejido, con el fin de fijar los compuestos químicos necesarios directamente en el interior de las fibras, que permite una vez que el no-tejido se ha fabricado, el que actúe como un filtro capaz de evitar que la legionella pueda continuar circulando por el interior de las torres de refrigeración, intercambiadores de calor, aireadores, depósitos o cualquiera de los dispositivos enumerados con posterioridad, alcanzando concentraciones peligrosas para las personas.
Otro de los objetos de la invención es el proceso de fabricación de filtros a base de tejidos sandwich formados por una combinación de tejidos no-tejidos y láminas o estructuras inyectadas filtrantes.
Otro de los objetos de la invención además de las de la constitución del no-tejido es la de su fabricación que comprenderá básicamente entre otras las siguientes operaciones:
-
Selección de fibras ya tratadas con aditivos antibacterianos.
-
Pesaje de todas y cada una de las fibras y de los grupos de fibras integrantes de la mezcla de fibras.
-
Mezcla de las fibras iguales o distintas propiamente dicha.
-
Formación del velo y de la napa.
-
Superposición de capas de varios no-tejidos fabricados con fibras iguales o mezcla de fibras distintas.
-
Unión de una o más capas de no-tejidos.
-
Tratamientos de acabados especiales para cada aplicación.
-
Corte, enrollado y formateado del no-tejido resultante.
Las instalaciones y edificios de aplicación del objeto de la presente patente de invención comprende entre otras:
-
Sistemas de agua caliente sanitaria: red y depósitos, acumuladores, caderas, calentadores, etc.
-
Sistemas de agua fría sanitaria: red y depósitos, acumuladores, tanques, aljibes, cisternas, pozos, y otros.
-
Torres de refrigeración.
-
Condensadores evaporativos.
-
Conductos de aire acondicionado.
-
Equipos de terapia respiratoria (respiradores y nebulizadores).
-
Humificadores.
-
Piscinas climatizadas con o sin movimiento.
-
Instalaciones termales.
-
Fuentes ornamentales.
-
Sistemas de riego.
-
Equipos contra incendios.
-
Elementos de refrigeración por aerosolización, al aire libre.
-
Otros aparatos que acumulen agua y puedan aerosolizarla
Y entre los edificios los siguientes:
-
Hoteles.
-
Otras instalaciones turísticas: apartamentos, aparthoteles, camping, barcos, y otros. Polideportivos, incluyendo piscinas.
-
Instalaciones asistenciales: hospitales, clínicas, residencias de la tercera edad y otros.
-
Balnearios, baños termales.
-
Cuarteles.
-
Instituciones penitenciarias.
-
Otros edificios.
Descripción de la enfermedad
La legionelosis es una enfermedad bacteriana de origen ambiental que presenta fundamentalmente dos formas clínicas perfectamente diferenciadas: la infección pulmonar o "Enfermedad del Legionario" que se caracteriza por neumonía con fiebre alta, y la forma no neumónica conocida como "Fiebre de Pontiac", que se manifiesta como un síndrome febril agudo y autolimitado.
La infección por Legionella puede ser adquirida fundamentalmente en dos grandes ámbitos, el comunitario y el hospitalario. En ambos casos la enfermedad puede estar asociada a varios tipos de instalaciones y de edificios, y puede presentarse en forma de brotes/casos agrupados, casos relacionados y casos aislados o esporádicos.
Descripción de la bacteria
La Legionella es una bacteria con forma de bacilo que es capaz de sobrevivir en un amplio rango de condiciones físico-químicas, multiplicándose entre 20ºC y 45ºC y destruyéndose a 70ºC. Su temperatura óptima de crecimiento es entre 35-37ºC. La familia Legionellae comprende un género, Legionella y 40 especies, alguna de las cuales se divide a su vez en serogrupos, como L. pneumophila, de la que se han descrito 14 serogrupos. Aunque más de la mitad de las especies descritas han estado implicadas en infección humana, la causa más común de legionelosis es L. pneumophila serogrupo 1, así como el serogrupo más frecuente en el ambiente.
Legionella es considerada una bacteria ambiental ya que su nicho natural son las aguas superficiales como lagos, ríos, estanques, formando parte de su flora bacteriana. Desde estos reservorios naturales la bacteria pasa a colonizar los sistemas de abastecimiento de las ciudades, y a través de la red de distribución de agua, se incorpora a los sistemas de agua sanitaria (fría o caliente) u otros que requieran agua para su funcionamiento y puedan generar aerosoles. Estas instalaciones, en ocasiones, favorecen el estancamiento del agua y la acumulación de productos que sirven de nutrientes para la bacteria, como lodos, materia orgánica, material de corrosión y amebas, formando una biocapa. La presencia de esta biocapa juega un papel importante, junto con la temperatura del agua, en la multiplicación de Legionella hasta concentraciones infectantes para el hombre. A partir de estos lugares, concentraciones importantes de la bacteria pueden alcanzar otros puntos del sistema en los que, si existe un mecanismo productor de aerosoles, la bacteria puede dispersarse en forma de aerosol. Las gotas de agua que contengan la bacteria pueden permanecer suspendidas en el aire y penetrar en las vías respiratorias alcanzando los pulmo-
nes.
Una característica biológica importante de esta bacteria es su capacidad de crecer intracelularmente, tanto en protozoos como en macrófagos humanos. En ambientes acuáticos naturales y en instalaciones de edificios, la presencia de protozoos juega un papel importante soportando la multiplicación intracelular de la bacteria, sirviendo este proceso de mecanismo de supervivencia en condiciones ambientales desfavorables.
Transmisión de la bacteria al hombre
Para que se produzca infección en el hombre se tienen que dar una serie de requisitos:
* Que el microorganismo tenga una vía de entrada a la instalación. Esto suele producirse por aporte de aguas naturales contaminadas por la bacteria, normalmente en pequeñas cantidades.
* Que se multiplique en el agua hasta conseguir un número de microorganismos suficientes como para que sea un riesgo para personas susceptibles. La multiplicación es función de la temperatura del agua, de su estancamiento y de la presencia de otros contaminantes, incluyendo la suciedad en el interior de las instalaciones.
* Que se disperse en el aire en forma de aerosol a partir del sistema. El agua contaminada representa un riesgo solamente cuando se dispersa en la atmósfera en forma de aerosol (dispersión de un líquido o un sólido en el aire o en un gas). El riesgo aumenta cuando se reduce el tamaño de las gotas en suspensión, porque las gotas quedan en suspensión en el aire más tiempo y sólo gotas de tamaño inferior a 5 micras penetran en los pulmones.
* Que sea virulento para el hombre, ya que no todas las especies o serogrupos están igualmente implicados en la producción de enfermedad.
* Que individuos susceptibles sean expuestos a aerosoles conteniendo cantidad suficiente de Legionella viable.
Para la prevención y control de Legionella se puede incidir en los aspectos siguientes: evitar la entrada de Legionella a la instalación, evitar su multiplicación y evitar su aerosolización.
Estado de la técnica anterior
Existen precedentes centrados en los filtros anti-legionella pero que se han revelado como poco efectivos en la práctica, son los que se confeccionan con materiales con una porosidad o filtración para retener las bacterias mayores de 0,2 micras (las bacterias de legionella son muy pequeñas de 0.3 a 0.9 micras de ancho y 2 micras de longitud) de tamaño.
La patente GB nº 846.458 se refiere a un filtro de aire, por ejemplo para dispositivos de aire acondicionado, el cual es tratado químicamente para evitar la proliferación de bacterias y hongos. El filtro se fabrica preferiblemente a partir de fibras las cuales pueden ser de cualquier naturaleza, tratadas las mismas con productos químicos bactericidas y funguicidas. Los filtros descritos en dicha patente incorporan los productos antibacterianos en la superficie del filtro, no siendo efectivos en el interior del mismo y no permiten su uso en agua. Esta patente no contempla el efecto bactericida anti-legionella.
La patente USA nº 2.178.614 describe un filtro que comprende material fibroso, que puede ser tratado con sustancias antibacterianas, dicho material puede ser por ejemplo fibra de vidrio, fibras naturales y otras. Este filtro no funcionaría en agua y vuelve a incluir tratamiento antibacteriano superficial no resistente a lavado. No contempla el efecto bactericida anti-legionella.
La patente USA nº 2003098276 se refiere a filtro para fluidos destinado a eliminar partículas y bacterias. El filtro comprende un material fibroso, tal como fibras metálicas, las cuales se ponen en contacto con el fluido que contiene el producto bacteriano para producir el efecto bactericida. Este filtro está pensado para la filtración de líquidos de máquinas herramienta. Es excesivamente pesado, y no alcanza pequeños tamaños de poro. Carece de aplicación para aire pues no permitiría la eliminación de bacterias por retención, únicamente las reduce y sólo algunas colonias, que no incluyen legionella.
Sin embargo, ninguno de estos documentos hace referencia expresa al tratamiento de la legionella, así como al hecho de que el filtro se realice utilizando láminas o estructuras inyectadas.
Por otra parte, nuestra invención incluye el proceso de fabricación de filtros a partir de un tejido no-tejido, y o láminas o estructuras inyectadas filtrantes, obtenidos por manipulación de fibras artificiales y sintéticas, así como por estructuras filtrantes inyectadas, mediante procesos tendentes a formar una napa, para convertirse finalmente en un no-tejido, láminas, o estructuras filtrantes inyectadas.
Precedentes de la invención
Los precedentes de la invención se sitúan en la aplicación de los de ahora y en adelante llamados no-tejidos, "tejidos no tejidos" (non-wovens), con aditivos antibacterianos, para distintos tipos de aplicaciones, por ejemplo en los no-tejidos para tratar las bacterias que producen el olor de los forros de los zapatos.
Otro precedente más de la invención fue la mezcla de fibras tratadas con fibras naturales, para un no-tejido antibacteriano y anti-ácaros, para colchonería, muebles tapizados, cortinas y revestimientos textiles de paredes y suelos, incrementando el confort de sus usuarios en particular para personas alérgicas y asmáticas, con la ventaja añadida de ser dichos no-tejidos totalmente lavables hasta 60 grados, y en otros hasta 95 grados.
Una de las ventajas conseguidas tratando a las fibras en vez de los no-tejidos conseguidos con las mismas, fue una mayor durabilidad de los efectos del tratamiento antibacteriano ya que es mucha más longevo el tratamiento al aplicarlo sobre las fibras en cuyo interior quedan albergadas al no ser elementos químicos superficiales, que al aplicarlo sobre el no-tejido.
\newpage
La experiencia ha demostrado que además de las medidas legales a tener en cuenta para prevenir la legionelosis, la desinfección y limpieza periódica de las diferentes instalaciones de riesgo es el más efectivo de los sistemas, para ello se acude a la desinfección con la ayuda y empleo de desinfectantes autorizados, por ejemplo la hipercloración de las torres es efectiva, pero solo tiene un efecto a corto plazo por lo que el problema vuelve a surgir en un plazo de un mes, y a veces después de unos días de la desinfección. Adicionalmente la hipercloración no es efectiva en las tuberías o conducciones o así como en otras zonas calientes de la instalación.
Características de la invención
En colaboración con fabricantes de productos químicos antibacterianos y de fibras, se fabricó un no-tejido con fibras ya tratadas en la extrusión (en el cuerpo), que cumplían las finalidades proyectadas de forma satisfactoria. De manera que se mejoraba el no-tejido en durabilidad.
Las investigaciones posteriores al estado de la técnica realizadas con el fin de alcanzar el objeto de la presente invención, han demostrado que las fibras idóneas que pueden integrar el no-tejido de la invención pueden ser las de polipropileno, poliéster, acrílicas, poliamidas, modacrílicas, viscosas, polietileno, aramidas, bicomponentes etc. es decir fibras mezcla de dos de las anteriores, fibras aglomerantes fusibles, así como una mezcla de dos o más de las fibras anteriores y otros materiales fibrógenos, según las necesidades de la aplicación.
Las fibras enumeradas en el párrafo anterior admiten un tratamiento bacteriano el cual se integra en la totalidad del cuerpo (al incorporar el bactericida en la extrusión) de la fibra, por todo lo cual puede afirmarse que el tratamiento antibacteriano no es superficial ni a la fibra ni al no-tejido tal cual se ha explicado anteriormente.
El rango de las posibles fibras integrantes del no- tejido admite un amplio abanico de gruesos, así como el que el tipo de sección pueda ser, circular, cuadrada, elíptica, hueca, y otras que se han demostrado igualmente eficaces para el no-tejido utilizado para filtro objeto de la invención.
Ensayos, análisis y pruebas realizadas
La fabricación del filtro permite la combinación de cualquier otra fibra de diversas propiedades además de las ya testadas, protegiendo éstas sin necesidad de que todas ellas incorporen tratamiento.
El uso del filtro permite la eliminación de la Legionella retenida en el mismo, neutraliza la proliferación de ésta en el fluido del circuito. De igual modo, elimina aquella que permanece en sus alrededores al desprender la fibra los compuestos incorporados de modo "inteligente". Además, el tratamiento de las fibras en la extrusión, evita que el compuesto biocida incluido en dicha extrusión se vea afectado por el lavado y la acción oxidante y corrosiva de los tratamientos del agua.
Muestras de filtro de no-tejido de 500 y 1.000 gr/m^{2} fabricados y constituidos según uno cualquiera de los procesos objeto de la invención, fueron sometidas a ensayos microbiológicos de laboratorio para valorar su comportamiento frente a la legionella pneumophila subespecie pneumophila ATCC 33152.
En dichos ensayos se utilizó agar GVPC de Legionella, agar bacteriológico y solución fisiológica de NaCl (sal común). Con dichas sustancias se prepararon unos cultivos y unas suspensiones de una concentración inicial de entorno 10^{6} Legionella/ml.
Con dichas suspensiones se prepararon 3 diferentes disoluciones, que fueron sometidas a un periodo de incubación de 7 días a 36ºC, y de concentraciones:
\bullet 7,1 x 10^{6} Legionella/ mL disolución
\bullet 7,1 x 10^{4} Legionella/ mL disolución
\bullet 7,1 x 10^{2} Legionella/ mL disolución
La preparación del ensayo concluye vertiendo dichas disoluciones en los platos de análisis a los que se les añadió 100 ml de agar (1,0%). Las concentraciones de Legionella en los agares de ensayo resultaron finalmente:
\bullet 7,1 x 10^{5} Legionella/ mL agar
\bullet 7,1 x 10^{4} Legionella/ mL agar
\bullet 7,1 x 10^{3} Legionella/ mL agar
Paralelamente se preparan otros platos de análisis con las disoluciones iniciales en sus tres concentraciones, para finalmente añadir las muestras de filtro de no-tejido a analizar. El ensayo constó de 72 horas de incubación a
36ºC.
Esta prueba está inicialmente diseñada para probar el no-crecimiento o la no-proliferación de la bacteria en presencia de las muestras de filtro. Sin embargo los resultados arrojaron no solo la inhibición en el desarrollo de la bacteria, sino una menor presencia celular de bacterias de Legionella.
La menor presencia de bacterias no sólo se produjo en las pruebas realizadas sobre probetas con alta concentración de Legionella (7,1 x 10^{6}) en la muestra inicial, sino también en aquellos platos de ensayo cuya composición bacteriana inicial arrojaba una presencia mas de mil veces inferior.
Así pues el resultado del análisis microbacteriano, con el no-tejido de la invención probó no solo la inhibición de crecimiento y proliferación de la bacteria sino un claro efecto bactericida.
Descripción de los procesos y materias primas objeto de la invención
Los no-tejidos fabricados con las características citadas en los párrafos anteriores, se han mezclado con otros no-tejidos, de manera que formen sándwich de no-Tejidos de antilegionella, con soporte de no-tejidos, tejidos y compuestos de mallas de polipropileno, polietileno, poliéster, fibra de vidrio, acero, aluminio, espumas etc. como soporte del producto objeto de la invención que facilita su uso como soporte en depósitos, balsas, torres de refrigeración, aireadores intercambiadores de calor, y cualquier lugar donde se pueda atacar las concentraciones de legionella filtrándolas o depositándolas estáticamente.
Otros detalles y características se irán poniendo de manifiesto en el trascurso de la descripción que a continuación se da, en el que se hace referencia a los dibujos que a esta memoria se acompañan en los que de una forma esquemática se señalan los detalles preferidos, siendo dichos detalles señalados a título enunciativo pero no limitativo de la presente invención.
Sigue a continuación una de las varias posibilidades de fabricación de filtro y varios ejemplos de realización de los mismos con relación numerada de los principales elementos que aparecen en los dibujos y que forman parte de la invención: (8a) no-tejido a partir de fibras antibacterianas tratadas, (8b) no-tejido de polipropileno tratado más fibra biocomponente de 17 a 30 denier, (8c) no-tejido de fibra de 70 a 110 denier, (8d) lámina microperforada antibacteriana, (9) mezcladores, (10) cargador, (11) alimentación, (12) carda, (13) blamir, (14) prepunzonadora, (15) punzonadora, (16) estructuradora, (17) termofijación, (18) enrollador, (19) napador, (20) desenrollador, (21) foulard/mil puntos/rasqueta, (22) horno, (23) scatter, (24) calandras y doblado, (25) no-tejido monofibra o filamento continuo, (26) fibras sintéticas o naturales, (27) fibras artificiales, (28) compuestos de fibras, no-tejidos, plásticos o espumas, (29) tejidos bifibra, biocomponentes y monocapa, (30) tejidos trifibra tricapa, (31) capa, (32) mallas y soportes varios, (33) cortadora longitudinal, (34) compensador, (35) horno de presecado, (36) cortadora, (37) báscula, (38) abridor, (39) malla plástica de polietileno, (40) capa de no-tejido de polipropileno y poliéster de 200 mm de espesor, (41) capa polipropileno y polietileno de 150 mm de espesor, (42) espuma filtrante de poliuretano de 50 mm, (43) malla de polietileno, (44) no-tejido de polipropileno tratado más fibra de vidrio de 4 mm de espesor, (45) vista del filtro multicapa,(46) malla plástica de polietileno, (47) no-tejido de 150 mm de espesor de polipropileno y polietileno tratado, (48) no-tejido de polipropileno y poliacrílico de 50 mm tratado, (49) lámina microperforada de polietileno de 3 mm (50) no-tejido más malla de poliéster tratado, (51) malla de polietileno, (52) vista del filtro multicapa.
La figura nº 1 es una muestra de un no-tejido visto en sección transversal, (a) formado por una sola fibra (26), (b) formado por dos fibras distintas (26, 27 y 28).
La figura nº 2 es otra muestra de otro no-tejido (30) integrado por varios no-tejidos formando una especie de sándwich de no-tejidos, de varias capas (31) y tres fibras distintas (26, 27 y 28).
La figura nº 3 es una muestra de otro no-tejido (30) formado por varios no-tejidos con mallas intermedias (32) de varias fibras (26, 27, 28), con el fin de dotar al no-tejido resultante, de unas características de rigidez mecánica propias y específicas para su aplicación en distintas partes de un aparato de refrigeración, intercambiadores de calor, depósitos, etc.
La figura nº 4 es un diagrama de bloques de uno de los posibles procedimientos preferidos de fabricación de los no-tejidos objeto de la invención.
La figura nº 5 es otro diagrama de bloques de un proceso de fabricación alternativo.
La figura nº 6 es un diagrama de bloques de una de las varias posibilidades de fabricación para acabados y doblados.
La figura nº 7 corresponde a un proceso de fabricación de un filtro anti-legionella de 200 mm de espesor, a partir de una mezcla de fibras de polietileno fundente sin tratar con polipropileno tratado en la extrusión, teniendo como producto final un filtro ligero de gran espesor y escasa pérdida de carga.
La figura nº 8 corresponde con una perspectiva de una realización de filtro, formado por malla plástica de polietileno (39), capa de no-tejido de polipropileno y poliéster de 200 mm (40), capa de polipropileno y polietileno de 150 mm de espesor (41), espuma filtrante de poliuretano de 50 mm (42), malla de polietileno (43), no-tejido de polipropileno tratado más fibra de vidrio de 4 mm de espesor (44), el filtro compuesto se muestra en (45).
La figura nº 9 corresponde con una perspectiva de una realización de filtro, formado por malla plástica de polietileno (46), no-tejido 150 mm de espesor de polipropileno tratado y polietileno (47), no-tejido de polipropileno tratado y poliacrílico de 50 mm tratado (48), lámina microperforada filtrante de polietileno de 3 mm (49), malla de polietileno (50), no-tejido más malla de polipropileno y poliéster tratado (51), (52) es una perspectiva de este segundo filtro multicapa.
En una de las realizaciones preferidas objeto de la presente invención y tal y como puede verse en la figura nº 1, un filtro anti-legionella fabricado con un no-tejido esta formado por fibras químicas de polímero natural modificado o no modificado como las que se citan a continuación:
\circ\circ Viscosas
\circ\circ Modal
\circ\circ Cupro
\circ\circ Acetato
\circ\circ Triacetato
\circ\circ Proteínica
\circ\circ Alginato,
o bien de fibras químicas de polímero sintético como las que siguen:
\circ\circ Poliamida
\circ\circ Aramida
\circ\circ Poliéster
\circ\circ Acrílica
\circ\circ Modacrílica
\circ\circ Clorofibra
\circ\circ Fluorofibra
\circ\circ Vinilo
\circ\circ Elastano
\circ\circ Eslastodieno
\circ\circ Polipropileno
\circ\circ Polietileno
\circ\circ Promix
\circ\circ Polychal
\circ\circ Novoloid
\circ\circ Poliimida
\circ\circ PPS
\circ\circ PBI
\circ\circ Inidex,
o bien fibras varias como las que se enumeran a continuación:
\circ Vidrio
\circ Carbono
\circ Otros materiales fibrógenos
\circ Bicomponentes y policomponentes
\circ Fibras aglomerantes fusibles
d) Mezcla de dos o más de las fibras anteriores a), b) y c), estas pueden ir acompañadas de productos como: Polietilenos de alta y baja densidad, PVC, Nylon, Teflón, Siliconas, Poliesteres, Policarbonatos, Metacrilato, Poliolefinas, Hidrocarburos en cadena, Termoendurentes, Termoplásticos,Poliuretano, mezclas de nitrógeno, helio, fenólicas, gas inerte Afodicarbonamidas, espumógenos, Poliol, TDI. Isoziotano de Tolueno, Polieter, HR y otros simi-
lares.
En otra de las realizaciones posibles de la presente invención el no-tejido puede estar formado por cualquier mezcla de dos o más de las fibras anteriores con una composición del 0,5 al 99,5%, con un tratamiento de cada tipo de fibras o de sus mezclas con aditivos antibacterianos del 0,02 al 65%.
La preparación y tratamiento con antibacterianos será con uno o varios de los siguientes compuestos:
derivados de plata, derivados de fenoxihalogenado con transportadores, mas derivados de permetrinas, derivados de isotiazolinona, siliconas de tetraalkilamonio, compuestos organozinc, fosfatos de zirconio, sodio, todos ellos en líquido o sólido, más otros productos susceptibles de cumplir este efecto bactericida antilegionella.
Los rangos posibles de las fibras integrantes de los no-tejidos citados en los dos párrafos anteriores serán los siguientes:
-
Grueso de las fibras de 0,02 a 1.500 deniers.
-
Tipo de sección de las fibras: circular, cuadrada, elípticas, huecas, trilobales, planas y similares.
-
Corte de fibras de 0,1 m.m. a 500 m.m. y filamentos continuos.
Tal y como puede verse en la figura nº 2 de una forma totalmente esquemática, un no-tejido puede estar formado a través del proceso que forma parte de la presente invención por un sándwich de no-tejidos con tratamiento anti-bacteriano en los valores citados para la invención, así como con las características físicas y químicas determinadas anteriormente.
Tal y como puede verse en la figura nº 3, otro de los objetos de la invención es la fabricación de otros no-tejidos, que sin merma de las propiedades como filtro anti-legionella con las características citadas para la presente invención, contenga mallas de polipropileno, poliéster, fibra de vidrio, acero, para que a la vez que actúa como filtro posea unos parámetros que le permitan el soportar determinados valores de esfuerzo mecánico para que puedan aplicarse en los distintos tipos de depósitos, balsas, torres de refrigeración, aireadores de los aparatos de refrigeración y acondicionamiento.
El procedimiento de fabricación representado en la figura nº 4 se inicia con una primera apertura, mezcla y homogeneizado de la fibra, por ejemplo polipropileno tratado de 2.4 a 7 denier, en los mezcladores (9). Esta mezcla homogénea es transmitida al cargador (10), que se encarga de acumular las fibras para que estas sean convenientemente dosificadas por la alimentación (11). La carda (12) se encarga de terminar la apertura de las fibras y de orientar las mismas para la formación del velo. En el blamir (13) estos velos se superponen formando una napa. Esta napa (8a) es sometida a un primer punzonado en la prepunzonadora (14). Tras la prepunzonadora (14) se añade un segundo no-tejido de polipropileno tratado más fibra bicomponente de 17 a 30 denier y una malla de polietileno de 50 gr (8b). Las tres capas son punzonadas juntas en la primera punzonadora (15) y consolidadas posteriormente en la segunda punzonadora (16)
y sucesivas. La capa de polipropileno y bicomponente es calandrada en la calandra (17) y formateada y enrollada (18).
El resultado de este proceso es un tejido multicapa formado por una malla de polietileno y dos capas de no-tejido de distinta capacidad filtrante.
El procedimiento de la figura nº 5 puede ser aplicado de la siguiente manera: partiendo de fibra de polipropileno tratada y fibra bicomponente, de 70-110 denier en el cargador (10), se dosifica materia al napador (19) que forma una napa que es posteriormente punzonada en dos pasos en la prepunzonadora (14) y en la punzonadora (15) para finalmente obtener en la calandra (17) un no-tejido consistente de elevada capacidad filtrante. A continuación, el tejido es formateado y enrollado en la cortadora (33) y en el enrollador (18).
El procedimiento de la figura nº 6 se puede describir partiendo de un no-tejido (8c) de fibra de 70 a 110 de denier y de 150 mm de espesor, compuesto por polipropileno tratado y fibra termo bicomponente, obtenido en un proceso de napado y termofijado en horno. A este tejido se le impregna con un espumógeno en el foulard (21) se realiza un primer presecado en el horno de presecado (35) y se seca en el horno (22). A continuación se enrolla por medio de un compensador (34) y formatea en la cortadora longitudinal (33) y el enrollador (18).
Este no-tejido es posteriormente llevado a la línea del scatter (23). Antes de entrar en el scatter (23) el no-tejido compuesto debe ser desenrollado en el desenrollador (20). En el scatter, una de las caras del tejido es espolvoreada con polvos de polietileno, que se funde en un horno de resistencias eléctricas (22). Sobre la capa de polietileno fundido se aplica una lámina microperforada (8d) filtrante antes de su entrada en la calandra de enfriamiento y doblado (24). El resultado final es un no-tejido compuesto por una espuma y una lámina filtrante, que se enrolla y formatea en la cortadora (36) y el enrollador (18).
Tal y como puede verse en la figura nº 7 una mezcla de fibras de polietileno y polipropileno de denier comprendido entre 70-150, se introduce en el cargador (10). La mezcla de ambas fibras pasa a un abridor (38) y de ahí a los siguientes cargadores (10) que alimentan el napador (19). En el napador (19) se forma un velo por deposición y apertura con aire. Este velo homogéneo y de baja densidad es punzonado en una prepunzonadora (14) a bajo número de golpes y con poca profundidad, para no aplastar la napa y pasa a un horno (22) donde se funde el polietileno.
Tenemos posibilidad de diseñar otros procedimientos de fabricación de filtro, según las necesidades de la aplicación, como pueden ser los napados, termofijados, calandrados, punzonados y consolidados especiales, de agua, aire y otros.
Los no-tejidos descritos anteriormente como uno de los objetos de la invención pueden ser fabricados según es otro de los objetos de la invención, con los procedimientos representados en las figuras nº 4, 5 y 6 que comprende, entre otras, las siguientes operaciones:
\text{*}
Selección de fibras ya tratadas con aditivos antibacterianos.
\text{*}
Pesaje de todas y cada una de las fibras de los grupos de fibras integrantes de la mezcla de fibras.
\text{*}
Mezcla de las fibras iguales o distintas propiamente dicha.
\text{*}
Formación del velo y napa.
\text{*}
Superposición de capas de varios no-tejidos fabricados fibras iguales o con mezcla de fibras distintas.
\text{*}
Unión de una o más capas de no-tejidos, o unión de una o más capas con una o más mallas y soportes intermedios.
\text{*}
Acabados varios de termofusión, aditivos y compuestos de distintos tratamientos de acabados especiales para cada aplicación.
\text{*}
Corte enrollado y formateado del no-tejido o compuesto resultante.
Otros procedimientos de fabricación de filtros usuales son:
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 1
- Selección de fibras ya tratadas con aditivos antibacterianos.
- Pesaje de todas y cada una de las fibras de los grupos de fibras integrantes de la mezcla de fibras.
- Mezcla de las fibras iguales o distintas propiamente dicha.
- Formación del velo y napa.
- Superposición de capas de varios no-tejidos fabricados fibras iguales o con mezcla de fibras distintas.
- Unión de una o más capas de no-tejidos, o unión de una o más capas con una o más mallas y soportes intermedios.
- Acabados varios de termofusión, aditivos y compuestos de distintos tratamientos de acabados especiales para cada aplicación.
- Corte enrollado y formateado del no-tejido o compuesto resultante.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 2
- Pesado de la fibra o fibras.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de la cargadora a través de la columna volumétrica.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por doblado y plegado, ó desorientado de uno o más velos, en un blamir.
- Reducción del espesor de la napa en una prepunzonadora. (según procesos)
- Punzonado de la napa con una o más placas de agujas. (según procesos)
- Estructurado de la napa. (según procesos)
- Calandrado. Termofijado ó inducido. (según procesos)
\newpage
\global\parskip0.950000\baselineskip
Procedimiento 3
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de la carda.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por doblado y plegado, de uno o más velos, en un blamir.
- Reducción del espesor de la napa en una prepunzonadora.
- Punzonado de la napa con una o más máquinas.
- Estructurado de la napa.
- Calandrado.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 4
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de la carda.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por doblado y plegado, de uno o más velos, en un blamir.
- Reducción del espesor de la napa en una prepunzonadora.
- Punzonado de la napa con una o más máquinas.
- Estructurado de la napa.
- Termofijado del tejido no tejido.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 5
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de la carda.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por doblado y plegado, de uno o más velos, en un blamir.
- Reducción del espesor de la napa en una prepunzonadora.
- Punzonado de la napa con una o más máquinas.
- Estructurado de la napa.
- Inducido con resinas el tejido no tejido.
- Secado.
- Enrollado y Formateado.
\global\parskip0.990000\baselineskip
Procedimiento 6
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de napador.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por proyección de fibra sobre un tamiz.
- Reducción del espesor de la napa con un regulador de espesor.
- Punzonado de la napa con una o más máquinas.
- Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 7
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de napador.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
- Formación de la napa por proyección de fibra sobre un tamiz.
- Reducción del espesor de la napa con un regulador de espesor.
- Punzonado de la napa con una o más máquinas.
- Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 8
- Mezcla de granzas de la primera reivindicación con granzas tratadas con antibacterianos para la legionella.
- Extrusión de la granza.
- Formación de fibras en monofilamento o filamento continuo.
- Formación de un velo.
- Formación de la napa por proyección de fibra sobre un tamiz.
- Reducción del espesor de la napa con un regulador de espesor.
- Punzonado ó no de la napa con una o más máquinas.
- Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 9
- Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
- Mezcla de las fibras pesadas.
- Alimentación de la carda o el napador.
- Orientación y mezcla de fibra o fibras y formación de un velo.
- Formación de la napa por desorientado, doblado y plegado, de uno o más velos, en un blamir o en un napador.
- Reducción del espesor de la napa.
- Cosido de la napa con una o más máquinas.
- Estructurado de la napa.
- Termofijado.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 10
- Mezcla de granzas o fluidos de la primera reivindicación con granzas o fluidos tratadas con antibacterianos para la legionella.
- Extrusión de la granza y o mezcla de fluidos.
- Inyección del producto.
- Estructurado o Laminación del compuesto.
- Recubrimiento o no de no-tejidos, tratados o sin tratar.
- Calibración del espesor del compuesto con un regulador de espesor.
- Secado y polimerizado.
- Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente etc.
- Enrollado y Formateado.
\vskip1.000000\baselineskip
Procedimiento 11
- Mezcla de granzas o fluidos de la primera reivindicación con granzas o fluidos tratadas con antibacterianos para la legionella.
- Mezcla de fluidos y sólidos.
- Inyección del producto.
- Estructurado o Laminación del compuesto.
- Recubrimiento o no de no-tejidos, tratados o sin tratar.
- Calibración o no del espesor del compuesto.
- Secado y polimerizado.
- Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente etc.
- Formateado y Enrollado.
En los procesos de fabricación de filtros citados se podrán utilizar para distintas aplicaciones los siguientes equipos:
Abridores, mezcladores, cardas, blamires, napadores, cosedoras, extrusoras, inyectoras, laminadoras, prepunzonadoras, estructuradoras, calandras, hornos de secado y termofijación, máquinas adaptadas de resistencias eléctricas, flameados de llama directa o indirecta por gas, termofusión por infrarrojos, gofrados, pegados, inducidos con látex o resinas y componentes antibacterianos, ultrafrecuencia, enfeltrado, batanado, aplicación de polvos, adhesivado de tejidos, foulares, rasquetas, mil puntos y otros.
Descrita suficientemente la presente invención en correspondencia con las figuras adjuntas se comprenderá que el objeto de la invención no queda constreñido a las mismas, y que la descripción tiene un carácter enunciativo e ilustrativo de la invención pero no limitativo de la misma, siempre y cuando se ajuste a las siguientes reivindica-
ciones.

Claims (12)

1. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila de los que están formados por fibras artificiales sintéticas cortadas o bien en filamento continuo y sus mezclas, tratadas previamente como compuestos antibacterianos, material fibroso como fibra de vidrio, fibras naturales, fibras metálicas empleados en filtración de refrigerantes de máquina herramienta y de los que están formados por fibras de aleaciones metálicas para filtración de agua exclusivamente, con efecto bactericida por la característica intrínseca de las fibras metálicas, o bien con fluidos que contienen productos bacterianos con efecto bactericida y en los que el tejido está tratado superficialmente con agentes bactericidas para filtración de aire y no permanente en agua, caracterizado en que el no-tejido estará formado por una cualquiera de las fibras siguientes:
a) Fibras químicas de polímero natural modificado, o no modificado.
b) Fibras químicas de polímero sintético.
c) Fibras varias:
\circ Vidrio.
\circ Carbono.
\circ Otros materiales fibrogenos.
\circ Bicomponentes y policomponentes.
\circ Fibras aglomerantes fusibles.
d) Mezcla de dos o más de las fibras de las anteriores, con tratamiento antibacteriano con uno o varios de los siguientes compuestos: derivados de plata, derivados de fenoxihalogenado con transportadores, mas derivados de permetrinas, derivados de isotiazolinona, siliconas de tetraalkilamonio, compuestos organozinc, fosfatos de circonio, sodio, todos ellos en líquido o solido, más otros productos susceptibles de cumplir este efecto bactericida anti-legionella, estando construidos dichos filtros por tejidos, no-tejidos, compuestos y sándwich, de otros no-tejidos y tejidos de fibras tratadas o sin tratar, con soportes de mallas de propileno, polietileno, poliéster, fibras de vidrio, aluminio, acero, espumas tratadas o sin tratar con aditivos, mecánicamente o térmicamente.
2. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila según la 1ª. reivindicación caracterizado en que el filtro podrá estar formado por mezcla de fibras tratadas con fibras no tratadas.
3. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionela pneumofila según las anteriores reivindicaciones caracterizado en que el rango de las fibras del no-tejido será el siguiente:
-
Grueso de las fibras: de 0,02 a 1500 deniers.
-
Sección de las fibras tipo: circular, cuadrada, elípticas, huecas, trilobales, planas y similares etc.
-
Longitud de las fibras: de 0,1 m.m a 500 m.m y filamentos continuos.
4. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila caracterizado en que el proceso de fabricación de los no-tejidos comprende las siguientes operaciones:
-
Mezcla de granzas de la primera reivindicación con granzas tratadas con antibacterianos para la legionella.
-
Extrusión de la granza.
-
Formación de fibras en monofilamento o filamento continuo.
-
Formación de un velo.
-
Formación de la napa por proyección de fibra sobre un tamiz.
-
Reducción del espesor de la napa con un regulador de espesor.
-
Punzonado ó no de la napa con una o más máquinas.
-
Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente.
-
Enrollado y Formateado.
5. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila según la 4ª reivindicación caracterizado en que en una de las realizaciones posibles el proceso de fabricación de los no-tejidos estará formado por las operaciones siguientes:
-
Selección de fibras ya tratadas con aditivos antibacterianos.
-
Pesaje de todas y cada una de las fibras de los grupos de fibras integrantes de la mezcla de fibras.
-
Mezcla de las fibras iguales o distintas propiamente dicha.
-
Formación del velo y napa.
-
Superposición de capas de varios no-tejidos fabricados con fibras iguales o con mezcla de fibras distintas.
-
Unión de una o más capas de no-tejidos, o unión de una o más capas con una o más mallas intermedias.
-
Tratamientos de acabados especiales para cada aplicación.
-
Corte enrollado y formateado del no-tejido resultante.
6. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila según la 4ª reivindicación caracterizado en que en una de las realizaciones posibles el proceso de fabricación de los no-tejido está formado por las siguientes operaciones:
-
Pesado de la fibra o fibras.
-
Mezcla de las fibras pesadas.
-
Alimentación de la cargadora a través de la columna volumétrica.
-
Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
-
Formación de la napa por doblado y plegado, ó desorientado de uno o más velos, en un blamir.
-
Reducción del espesor de la napa en una prepunzonadora.
-
Punzonado de la napa con una o más placas de agujas.
-
Estructurado de la napa.
-
Calandrado, termofijado o inducido.
-
Formateado corte y enrollado.
7. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila según la 4ª reivindicación caracterizado en que en una de las realizaciones posibles el proceso de fabricación de los no-tejidos comprende las siguientes operaciones:
-
Pesado de la fibra o fibras ya tratadas.
-
Mezcla de las fibras pesadas.
-
Alimentación de napador.
-
Orientación y mezcla de fibra o fibras en carda y formación de un velo.
-
Formación de la napa por proyección de fibra sobre un tamiz.
-
Reducción del espesor de la napa con un regulador de espesor.
-
Punzonado de la napa con una o más máquinas.
-
Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente.
-
Enrollado y Formateado.
8. Proceso de fabricación y filtro de tejido no tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumofila según la 4ª, 5ª 6ª y 7ª reivindicaciones caracterizado en que en los procesos de fabricación de los no-tejidos, se puedan utilizar para distintas aplicaciones los siguientes equipos:
Abridores, mezcladores, cardas, blamires, napadores, cosedoras, extrusoras, inyectoras, laminadoras, prepunzonadoras, punzonadoras, estructuradoras, calandras, hornos de secado y termofijación, máquinas adaptadas de resistencias eléctricas, flameados de llama directa o indirecta por gas, termofusión por infrarrojos, gofrados, pegados, inducidos con látex o resinas y componentes antibacterianos, ultrafrecuencia, enfeltrado, batanado, aplicación de polvos, adhesivado de tejidos, foulares, rasquetas, mil puntos y otros.
9. Proceso de fabricación y filtro de tejido no-tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumophila caracterizado en que en una de las realizaciones posibles el proceso de fabricación de las láminas está formado por las siguientes operacio-
nes:
-
Mezcla de granzas o fluidos de la primera reivindicación con granzas o fluidos tratadas con antibacterianos para la legionella.
-
Extrusión de la granza y o mezcla de fluidos.
-
Inyección del producto.
-
Estructurado o Laminación del compuesto.
-
Recubrimiento o no de no-tejidos, tratados o sin tratar.
-
Calibración del espesor del compuesto con un regulador de espesor.
-
Secado y polimerizado.
-
Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente etc.
-
Enrollado y Formateado.
10. Proceso de fabricación y filtro de tejido no-tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumophila según la 4ª y 9ª reivindicaciones caracterizado en que las granzas y fluidos utilizados en el proceso de fabricación pueden ser polietilenos de alta y baja densidad, PVC, nylon, teflón, siliconas, poliésteres, policarbonatos, metacrilato, poliolefinas, hidrocarburos en cadena, termoendurantes y termoplásticos.
11. Proceso de fabricación y filtro de tejido no-tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumophila caracterizado en que en una de las realizaciones posibles del proceso de fabricación de las espumas estará formado por las siguientes operacio-
nes:
-
Mezcla de granzas o con granzas o fluidos tratadas con antibacteria nos para la legionella.
-
Extrusión de la granza y/o mezcla de fluidos.
-
Inyección del producto.
-
Estructurado o Laminación del compuesto.
-
Recubrimiento o no de no-tejidos, tratados o sin tratar.
-
Calibración o no del espesor del compuesto con un regulador de espesor.
-
Secado y polimerizado
-
Termofijado con calandras, infrarrojos, gas ó aire caliente etc.
-
Formateado y Enrollado.
12. Proceso de fabricación y filtro de tejido no-tejido y/o de láminas o estructuras inyectadas filtrantes obtenidos por dicho proceso para la filtración y eliminación de la Legionella pneumophila según la 11ª reivindicación caracterizado en que granzas y fluidos pueden ser poliuretano, polietilenos de alta y baja densidad, PVC, nylon, teflón, siliconas, poliésteres, policarbonatos, metacrilato, poliolefinas, hidrocarburos en cadena, termoendurentes, termoplásticos, mezclas de nitrógeno, helio, fenólicas, gas inerte afodicarbonamidas, espumógenos, poliol, TDI, isozianato de tolueno, HR (compuestos para hacer espuma).
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