ES2302451B2 - Procedimiento de refuerzo de materiales de construccion por secado de radiacion ultravioleta. - Google Patents

Abstract

Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta para facilitar su adhesión y resistencia en obras y edificaciones y evitar grietas, por medio de una línea de transporte y guiado de piezas (1), un aplicador de resina plástica (3) y un túnel de curado ultravioleta (6), con unos gramajes alternativos de resinas plásticas de entre 5-300 gramos/m^{2} en sí mismo; o de entre 30-400 gramos/m^{2} junto a una malla de fibras sintéticas u orgánicas y un enmallador (4); o entre 5-250 gramos/m^{2} junto con grano de cuarzo o marmolina y un dosificador de grano (5); o ente: 30-400 gramos/m^{2} junto a una malla de fibras sintéticas u orgánicas y grano de cuarzo o marmolina con enmallador (4) y dosificador de grano (5). Opcionalmente puede emplearse un equipo de deshumectación (2).

Description

Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta.

Sector técnico

El procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado por radiación ultravioleta se emplea en la presente invención para la elaboración de baldosas, losetas, placas, mosaicos y composiciones a base de piedra natural, pizarra, cerámica o vidrio para dotarles de mayor consistencia, resistencia y dureza en su aplicación en edificios y en todo tipo de construcciones y obras. Estos refuerzos pueden consistir en resinas plásticas, mallas de fibra de vidrio, polvo de cuarzo, y mármol triturado (marmolina) adheridas en una o dos de las caras exteriores del material.

Técnica anterior

La tecnología de secado por radiación de rayos ultravioletas, también llamado tratamiento o curado por UV, es ya conocido y se emplea en el campo de la serigrafía y de adhesivos, de diseño de topografías de productos semiconductores, de aplicaciones médicas en odontología para la polimerización de productos. Dicho curado, supone la polimerización que implica la adherencia, unión y endurecimiento de dos elementos en un mismo producto con componentes de resina plástica que contiene un fotoiniciador. El fotoiniciador es un reactivo químico que provoca el inicio de la polimerización al exponerse a la luz ultravioleta.

En el sector de la construcción, la aplicación de tecnología de tratamiento de polimerización por UV es muy reciente, y admite diversos procedimientos y resultados técnicos. Así, por ejemplo la Patente Europea n° 1568747 de UVIX (2004) enumera el uso de varios tipos de resinas plásticas con foto-iniciadores de modo impreciso y sin determinar el tipo de activadores ni de gramajes de los adhesivos ni de aplicaciones.

La Patente Europea EP 290849 (1992) de TOYO CLOTH CO y TOYO BOSEKI KABUSHIKI KAISHA sobre un sistema de radiación de rayos UV para el curado de productos a base de resinas termoestables y fibras resistentes - llamado, pultrusión -; la también Patente Japonesa JP2004099910 de NIPPON KAYAKU (2004) sobre una una composición química adhesiva con un fotoiniciador.

Problema técnico

Los procedimientos de tratamiento o curado por radiación UV de reforzamientos en materiales de construcción demuestran que sin un estudio de gramajes del producto de reforzamiento, ni de los tiempos de secado, ni del tipo de producto de material de construcción donde se aplica, se originan defectos en los productos acabados, que suponen el despegado del reforzamiento, los desprendimientos de piezas instaladas en obras, o quiebras y grietas por dilataciones y por factores medioambientales.

Solución técnica

Con un estudio y ensayos sobre clases de refuerzos empleados, se obtienen los siguientes resultados sobre el gramaje resinas plásticas en el producto de refuerzo para evitar los problemas mencionados, y especialmente de la falta de adhesión y de su despegue:

- Refuerzo con resinas plásticas: 5-300 gramos/m^{2}

- Refuerzo con malla de fibras sintéticas/orgánicas: 30-400 gramos/m^{2}

- Refuerzo con grano de cuarzo/mármol: 5-250 gramos/m^{2}

La aplicación de refuerzos a materiales se desarrolla con las siguientes fases de proceso industrial en una misma línea continua de producción:

1°).- Deshumectación: Se elimina la humedad del substrato - material de construcción - a través de un equipo de secado por rayos infrarrojos, microondas o aire caliente; 2°).- Reforzamiento por Resinado: Se aplica una capa de resina directamente sobre el sustrato, 3°).- Reforzamiento por enmallado: Se incorpora una lámina de fibra de vidrio, fibras orgánicas o inorgánicas o de papel krafft 4°).- Reforzamiento por grano: Se añade una composición de polvo de cuarzo y/o de marmolina o de elementos minerales de gran dureza (corindón, sílice, alúmina, etc..); y 6°).- Curado por ultravioleta: Se procede a un secado por radiación de lámpara de rayos ultravioletas.

En función de la clase de sustrato (cerámica, mosaico, piedra natural, etc...) se puede llevar a cabo una serie de fases de reforzamiento, indistintas y alternativamente. Así por ejemplo, para una losa de mármol se emplearía solamente una única fase de reforzamiento por resinado. Para un refuerzo de cerámica, porcelana o vidrio, se emplearía un reforzamiento combinado de resinado y enmallado, mientras que para mármoles o vidrios de baja resistencia mecánica o bien para incrementar la capacidad de sujeción de la superficie en la colocación en obra, se añadiría un doble o triple reforzamiento de resina, enmallado y grano.

Efectos ventajosos

Esta invención consta de dos ventajas, una funcional y otra medioambiental. La primera, a efectos funcionales con el uso de los gramajes anteriormente mencionados en los diversos tipos de refuerzo (resinas, mallas y granos) se logra un secado en profundidad del material tratado, sustrato y refuerzo, que dota un gran poder de adherencia del refuerzo con el sustrato, en beneficio de la calidad de producto, y de los procedimientos de homologación técnica y acreditación industrial (NORMAS UNE y NORMAS ISO) en el sector de la construcción.

La segunda ventaja reside en que en este tipo de gramajes y el proceso industrial empleado facilita su adecuación a la normativas medioambientales y de reducción de componentes orgánicos volátiles (COV's), puesto que al tratarse el material de construcción - sustrato y refuerzo - componentes sólidos los dos, se reduce en su producción el uso de disolventes y compuestos químicos volátiles que son perjudiciales para el medioambiente y de menor rendimiento.

Descripción de las figuras

Para una mejor comprensión de las características generales anteriormente mencionadas, se acompaña un dibujo a la presente invención el cual expone como se especifica a continuación:

Figura 1: Proyección de un proceso industrial formado por una línea de transporte y guiado de piezas (1), un equipo de deshumectación (2), un aplicador de resina plástica (3), un enmallado (4), un aplicador de grano (5), y un túnel de curado ultravioleta (6).

Modo de realizar la invención

Un sustrato - mármol, vidrio, cerámica, composiciones de mosaicos en molde, piedra natural - es conducido a través de una línea de transporte y guiado de piezas (1), para la eliminación de su posible humedad, en su caso, mediante un equipo de deshumectación (2). Este sustrato ya seco está preparado para recibir la resina plástica de forma manual o mediante un aplicador de cortina, inmersión, rodillo o pistolas (3).

En función del tipo de sustrato, de menor a mayor grado de necesidad de reforzamiento, se aplican unos gramajes de resinas plásticas de entre 5-300 gramos/m^{2}, o bien de resinas plásticas de entre 30-400 gramos/m^{2} junto a una malla de fibras sintéticas u orgánicas por medio de un enmallador (4); o finalmente, para mayor consistencia, de un gramaje de resinas plásticas de entre 5-250 gramos/m^{2} junto con grano de cuarzo o marmolina.

En este último supuesto se añade grano de cuarzo o de marmolina, se requiere de un dosificador de grano (5).

El máximo reforzamiento se producirá por una combinación conjunta de fibras sintéticas u orgánicas por medio del enmallador (4) y de grano de cuarzo o marmolina dosificado (5) con un gramaje de resina plástica adicionada (3) en proporción de 5-250 gramos/m^{2}.

Mientras que en aquellos supuestos donde el sustrato consista en mosaicos o composiciones de vidrio, mármol, cerámica y pizarra, indistintamente, la resina se aplica directamente sobre la malla, en vez de sobre el sustrato (4).

Tras dicho resinado y reforzado requerido, se procede a su curado por un túnel de radiación ultravioleta (6).

Claims (4)

1. Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta para una línea de transporte y guiado de piezas con un aplicador de resina plástica caracterizado porque comprende unos gramajes de resinas plásticas de entre 30-400 gramos/m^{2} junto a una malla de fibras sintéticas u orgánicas, un enmallador (4), y un túnel de curado ultravioleta (6).

2. Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta para una línea de transporte y guiado de piezas con un aplicador de resina plástica caracterizado porque comprende un gramaje de resinas plásticas de entre 5-250 gramos/m^{2} junto con grano de cuarzo o marmolina, un dosificador de grano (5), y un túnel de curado ultravioleta (6).

3. Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta para una línea de transporte y guiado de piezas con un aplicador de resina plástica caracterizado porque comprende con un gramaje de resinas plásticas de entre 30-400 gramos/m^{2} junto a una malla de fibras sintéticas u orgánicas y junto con grano de cuarzo o marmolina, un enmallador (4), un dosificador de grano (5), y un túnel de curado ultravioleta (6).

4. Procedimiento de refuerzo de materiales de construcción por secado de radiación ultravioleta para una línea de transporte y guiado de piezas con un aplicador de resina plástica conforme a las Reivindicaciones 1, 2, y 3 caracterizado porque contiene un equipo de deshumectación (2).