ES2335253A1 - Aislante acustico y procedimiento para su obtencion. - Google Patents
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Abstract
Aislante acústico y procedimiento para su obtención. Aislante acústico que comprende sendas capas exteriores (2, 3) de geotextil, relacionadas por un relleno (4) de fibras procedentes del reciclado de neumáticos.
Description
Aislante acústico y procedimiento para su
obtención.
La presente invención se refiere a un aislante
acústico realizado entre otros con material procedente del
reciclado de neumáticos, que ofrece características de aislamiento
similares a aislantes acústicos fabricados en otros materiales, con
ventajas tanto en el aprovechamiento de materiales de desecho
altamente contaminantes y en la generación de un nuevo
aprovechamiento del geotextil. Igualmente se refiere un
procedimiento para su obtención.
Se conocen diversos productos para el
acondicionamiento acústico. Algunos de éstos se indican a
continuación:
- Mantas de material para aislamiento acústico
en el interior de tabiques.
- Con mayor rigidez estructural, paneles
semirígidos para sistemas de tabiqueria con estructura
metálica.
- Techos acústicos, formando losas enmarcadas en
perfiles metálicos.
- Creación de materiales compuestos, combinando
el material reciclado con chapas perforadas.
- Bafles absorbentes de geometrías diversas para
bibliotecas, naves industriales, etc.
- Pantallas acústicas para autovías,
aeropuertos, etc.
\vskip1.000000\baselineskip
Estos productos son cada vez más demandados
debido a la exigencia de los consumidores (residencial) y a la
imposición de normativas cada vez más estrictas (residencial,
comercial y obras públicas).
Para fabricar estos productos, tanto para
interiores como para exteriores, se utilizan materiales acústicos.
El diseño tiene que considerar no sólo las características de la
fuente de ruido, sino también su localización. Si las mejoras
acústicas a introducir afectan a interiores (teatros, residencias,
hoteles, viviendas, ...) las lanas minerales o las espumas suelen
adaptarse bien para resolver el problema, y cuando se requieren
buenas terminaciones vistas, van recubiertos por escayola,
cartón-yeso, etc, pudiendo formar sándwiches con
otros materiales.
Cuando se trata de exteriores, por ejemplo
barreras acústicas contra el ruido del tráfico, se suelen utilizar
pantallas de hormigón perforado. La absorción que proporcionan los
materiales granulares tales como el hormigón poroso o similares son
más adecuados ya que son lavables y más duraderos ante los
fenómenos meteorológicos, aunque sus propiedades acústicas son
pobres.
En materiales porosos (a base de fibras y
granos), el proceso de absorción de la onda acústica se produce a
través de la viscosidad y de perdidas térmicas de la energía
acústica contenida en los micro-espacios contenidos
en el material. Este tipo de material se utiliza mucho para
absorber ruido en recintos cerrados, para controlar el tiempo de
reverberación, para cubrir techos etc.
Las fibras naturales, y principalmente la lana
de roca, se han utilizado habitualmente como materia base para
diseñar materiales acústicos de buenas capacidades de absorción. La
principal característica de este tipo de materiales es su elevada
porosidad, próxima a la unidad, siendo su absorción acústica
controlada por la resistividad al flujo de aire, que es al mismo
tiempo proporcional a la densidad del mismo. Los efectos
viscoso-térmicos del fluido que rellena los
intersticios entre las fibras o las partículas son los responsables
de la pérdida de energía de la onda acústica que se propaga.
Generalmente, las pérdidas de tipo térmico son mucho menores que
las de tipo viscoso en este tipo de material.
Otro importante grupo de materiales absorbentes
es el formado a base de aglomerados de granos de arcillas, de
piedras, de materiales plásticos, etc. Estos materiales pueden ser
conformados en un único producto con la rigidez mecánica suficiente
para las aplicaciones antes comentadas.
Para estos dos grupos de materiales acústicos se
pueden definir unas características propias, a saber, las fibras
con su elevada capacidad para la disipación de energía presentan
curvas de absorción - frecuencia relativamente planas, mientras que
los materiales granulares presentan curvas de absorción con máximos
y mínimos marcados, debido a que la onda incidente interacciona con
la reflejada en el soporte del material.
Por otro lado, la masiva fabricación de
neumáticos y las dificultades para hacerlos desaparecer una vez
usados, constituye uno de los más graves problemas medioambientales
de los últimos años en todo el mundo. Un neumático necesita
grandes cantidades de energía para ser fabricado, y también
provoca, si no es convenientemente reciclado, contaminación
ambiental al formar parte, generalmente, de vertederos
incontrolados. El porcentaje de neumático reciclado es muy bajo, y
la mayor parte va directamente a vertido, abandono o depósito en
vertedero, a lo que hay que sumar el "stock" histórico. Tan
poca utilización se le da a este residuo que las empresas que se
dedican a su reciclaje pagan para que se les retire el
producto.
Durante el proceso de reciclado de neumáticos se
separan los tres componentes principales: metal, fibra y caucho. De
especial interés para la invención resulta la fibra, que se trata
usualmente de fibra de poliéster de alta tenacidad contaminada con
partículas de caucho de diferentes dimensiones, desde una especie
de polvo de caucho hasta partículas que no exceden de los tres
centímetros.
El aislante de la invención aúna las ventajas
acústicas de las fibras naturales y de los aglomerados de granos y
arcillas, generando además un aprovechamiento para el residuo
procedente del reciclaje de neumáticos fuera de uso, y una
utilización nueva al material geotextil.
De acuerdo con la invención, el aislante
comprende un relleno de fibra procedente del reciclado de
neumáticos fuera e uso, relacionado con sendas cubiertas de
geotextil, conformado el conjunto a su vez con un tratamiento
termo-mecánico.
El tratamiento mecánico que se le da al
geotextil durante su fabricación (estirajes y punzonamientos
sucesivos, más una aplicación final de calor) afecta a su
estructura interna, a la disposición de las capas de material, al
espesor del mismo, y a la densidad del producto final.
En función de las necesidades se pueden variar
diversos parámetros del aislante de la invención:
- Espesor: a mayor espesor, mayor absorción
acústica, hasta alcanzar un espesor crítico a partir del cuál el
incremento de este no mejora sustancialmente el coeficiente de
absorción y sí incrementa el coste y peso del material.
- Estructura de la superficie exterior:
geometrías con valles y picos de la superficie expuesta al ruido
mejoran la curva de absorción de ruido.
- Capas de aire: la inserción de capas de aire,
por ejemplo entre el aislante y la pared rígida soporte, mejoran
el aislamiento a bajas frecuencias.
- Calidad del residuo de neumático, en lo
referente a granulometría y densidad de las partículas.
- inclusión de adhesivos.
- grado de compactación.
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento de la invención comprende las
siguientes etapas:
- colocar una capa exterior de geotextil.
- sobre la capa de geotextil, colocar el
relleno, de espesor variable en función de las necesidades,
constituido por residuo de reciclado de neumático a base de
fibras.
- añadir material adhesivo en polvo para
favorecer la unión entre capas.
- colocar otra capa de geotextil exterior
opuesta.
- someter a tratamiento de prensado y calor.
\vskip1.000000\baselineskip
El espesor del relleno puede oscilar típicamente
entre 3 y l0 cm, mientras que el tratamiento de prensado y calor
comprende preferentemente la introducción en horno a 160 grados
durante aproximadamente una hora, en condiciones adecuadas de
presión en función del grado de aislamiento buscado.
Para complementar la descripción que se está
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características de la invención, de acuerdo con un ejemplo
preferente de realización práctica de la misma, se acompaña como
parte integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde
con carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
La figura 1 muestra una sección del aislante de
la invención.
EL aislante (1) de la invención comprende en
primer lugar dos capas exteriores (2, 3) de material geotextil
punzonado de 200 g/m^{2}, aunque se pueden utilizar densidades
desde 90 hasta 1200 g/m^{2} y diferentes punzonados. En este
ejemplo se materializa en polipropileno virgen 100%.
Entre dichas capas exteriores (2, 3) está
dispuesto un relleno (4) constituido a base de fibras de poliéster
de alta tenacidad procedentes de la etapa de separación física del
textil de las partículas de caucho durante el reciclado del
neumático. Esta es una etapa posterior a las trituraciones primaria
y secundaria de los neumáticos, con tamaños de partículas de entre
0,1 mm a 7 mm y con una limitación en la producción de las de menor
tamaño. Este residuo no tiene en la actualidad aprovechamiento,
siendo su destino final la eliminación con el consiguiente coste
añadido.
El relleno puede incluir un aditivado con
adhesivos para mejorar la adherencia entre capas.
El procedimiento de la invención comprende las
etapas de:
- disponer la capa (2) exterior de
geotextil.
- sobre la capa (2) de geotextil, colocar el
relleno (4).
- añadir material adhesivo en polvo para
favorecer la unión entre capas.
- colocar otra capa de geotextil (3) exterior
opuesta.
- someter a tratamiento simultáneo de prensado y
calor en horno a 160 grados durante una hora.
\vskip1.000000\baselineskip
El producto se puede utilizar en interiores o
exteriores, si bien en el caso de exteriores se utilizará
preferentemente geotextil de alta densidad y resistencia, propiedad
ésta que se consigue con tratamientos
termo-mecánicos.
Claims (9)
1. Aislante acústico caracterizado porque
comprende sendas capas exteriores (2, 3) de geotextil, relacionadas
por un relleno (4) de fibras procedentes del reciclado de
neumáticos.
2. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque las fibras constitutivas del relleno se
materializan en poliéster de alta tenacidad.
3. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque la longitud máxima de las fibras
constitutivas del relleno es de 60 mm.
4. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque las capas (2, 3) de geotextil se
materializan en polipropileno virgen al 100%.
5. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque el gramaje de las capas (2, 3) de
geotextil oscila entre 90 y 1200 gramos por metro cuadrado.
6. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque el relleno (4) incluye un aditivado con
adhesivos en orden a mejorar la unión entre capas.
7. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque las superficies expuestas al ruido
incorporan geometrías con valles y picos.
8. Aislante según reivindicación 1
caracterizado porque incluye capas de aire.
9. Procedimiento para obtener un aislante
acústico caracterizado porque comprende:
- disponer la capa (2) exterior de
geotextil.
- sobre la capa (2) de geotextil, colocar un
relleno (4) de fibras procedentes del reciclaje de neumáticos.
- añadir material adhesivo en polvo para
favorecer la unión entre capas.
- colocar otra capa de geotextil (3) exterior
opuesta.
- someter a tratamiento de prensado y calor en
horno a 160 grados durante una hora.
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