ES2636315T3 - Procedimiento para el refuerzo de una unidad de construcción - Google Patents

Abstract

Procedimiento para el refuerzo de una unidad de construcción, que comprende la etapa de encolado de un tejido textil sobre la superficie de la unidad de construcción por medio de un adhesivo, presentando el tejido textil una ductilidad de >= 1,0 antes del encolado, presentando el adhesivo una ductilidad de >= 1,5 en estado endurecido y poseyendo la unidad de construcción una ductilidad de >= 2 a <=30 después del encolado, determinándose la ductilidad en cada caso como la relación entre el valor de la deformación elástica y plástica total y el valor de la deformación elástica, caracterizado porque el adhesivo comprende una dispersión acuosa de poliuretano que es el producto de reacción de los siguientes componentes A1) poliisocianatos, A2) polioes poliméricos y/o poliaminas con un peso molecular medio de >= 400 g/mol a <= 8000 g/mol, determinados según la norma DIN 55672-1, así como al menos un compuesto seleccionado del grupo de A4) compuestos que presentan al menos un grupo iónico o potencialmente iónico, y A5) compuestos no iónicos hidrofilados.

Description

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DESCRIPCION

Procedimiento para el refuerzo de una unidad de construccion

La presente invencion se refiere a un procedimiento para el refuerzo de una unidad de construccion, que comprende la etapa de encolado de un tejido textil sobre la superficie de la unidad de construccion por medio de un adhesivo. Se refiere tambien a una unidad reforzada de construccion de este tipo, asf como al uso de un tejido textil en combinacion con un adhesivo para el refuerzo de una unidad de construccion, encolandose el tejido textil sobre la superficie de la unidad de construccion por medio de un adhesivo.

La difusion mundial de mampostena se mantiene desde hace varios milenios. La mampostena consiste esencialmente en una disposicion de ladrillos y junturas. Por la disposicion de los componentes, la mampostena es un material de construccion fuertemente anisotropico y resulta muy adecuado para aliviar la carga estructural vertical.

Ademas de las diversas junturas y ladrillos dispuestos horizontal y verticalmente, las caractensticas anisotropicas del material de los componentes individuales son predominantemente responsables del comportamiento de la mampostena, el cual depende de la orientacion. A este respecto, la resistencia a las cargas de empuje axial es comparativamente pequena. Las cargas horizontales admisibles sin que se produzcan fallas son limitadas.

En particular, las aceleraciones horizontales inducidas por movimientos sfsmicos generan importantes cargas estructurales horizontales sobre las estructuras de las mampostenas. Las consecuencias son los danos infringidos al sistema portante de la estructura. El uso de mampostena en regiones sfsmicamente activas exige pues que se realicen mejoras en la eliminacion de cargas estructurales horizontales. En las estructuras existentes, en especial, es necesario tomar medidas suplementarias de refuerzo para cumplir con las cargas estructurales de diseno, las cuales por lo general se encuentran regidas por normas.

Se han desarrollado multiples procedimientos de refuerzo a fin de incrementar la capacidad de carga de la mampostena y de este modo posibilitar su comprobacion. Uno de estos procedimientos consiste en el refuerzo de mampostena cerca de la superficie por medio de material compuesto de fibras. El uso resulta apropiado debido a la aplicacion sobre la superficie, en particular, a los efectos de reforzar las planchas de mampostena existentes. Para ello, en el pasado las investigaciones se han concentrado principalmente en el uso de tejidos en una matriz de resinas epoxi.

Debido a las caractensticas desfavorables desde el punto de vista ffsico y constructivo de la resina epoxi (permeabilidad al vapor, formacion de humo por accion del calor, perdida de dureza por calor), tambien se han realizado investigaciones continuamente con matrices mejoradas de resinas epoxi y que usan cemento.

El documento WO 1995/034724 A1 describe un procedimiento para el refuerzo de paredes a fin de impedir danos, que se presentan ante cargas estructurales atfpicas como, por ejemplo, durante un movimiento sfsmico. El procedimiento incluye la etapa de aplicacion de una capa de tejido impregnado de resina sobre una parte de la pared expuesta a reforzar. El procedimiento incluye ademas la etapa de anclado de la capa de tejido impregnado de resinas en una parte estructural de la pared mediante elementos adhesivos de fijacion o una combinacion de ellos.

El documento US-B 6.806.212 se refiere a una combinacion de una estructura con una pared, que presenta una superficie y un revestimiento de composicion ubicado sobre la superficie de la pared para el refuerzo de la misma contra fuerzas de explosion obrantes sobre la estructura. Una primera capa, que incluye un elastomero, esta en estrecho contacto con la pared y se adhiere permanentemente a ella. Una segunda capa, que comprende un elastomero, se halla en estrecho contacto con la primera capa y se adhiere permanentemente a ella. Ademas, se preve un tejido textil entre la primera y la segunda capas, siendo el elastomero el producto de un precursor lfquido, que en condiciones ambientales se endurece para formar un elastomero. El revestimiento de composicion tiene como objetivo incrementar la ductilidad y la elongacion de la pared cuando obran fuerzas laterales bruscas o de explosion sobre la estructura. El precursor es una formulacion de dos componentes, que reacciona tras la mezcla para formar un elastomero.

El documento DE 10 2008 026615 A1 divulga una estructura textil fnbrida de armadura para mampostena, elementos de construccion reforzados por elementos textiles o bien capas de refuerzo, para elementos de construccion a partir de material mineral de construccion, en particular de hormigon, en donde como material de armadura se usan estructuras textiles en forma de rejilla de fibras de gran desempeno compatibles con hormigon. La estructura textil en forma de rejilla posee al mismo tiempo elementos de armadura altamente resistentes en la direccion longitudinal y/o transversal, y ademas esta dotado de elementos en la direccion longitudinal y transversal que poseen una gran ductilidad. Los elementos de armadura altamente resistentes pueden estar compuestos de sistemas de hebras con un elevado modulo de elasticidad, preferentemente de vidrio AR o de carbono, que se hallan dispuestos en forma paralela en la direccion de 0° y/o 90°. Ademas, los elementos ductiles pueden estar formados por sistemas de hebras con un modulo de elasticidad pequeno, preferentemente de polipropileno o polietileno, los cuales se hallan dispuestos en forma paralela en las direcciones de 0° y/o 90°. Los documentos US 2003/110733 A1 y US 6 806 212 B2 muestran otros procedimientos o unidades de construccion reforzadas segun el estado de la tecnica. Por medio de materiales demasiado ngidos o de combinaciones de materiales que se adhieren a una

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superficie de revoque, las fuerzas de traccion que se desarrollan en el tejido no se distribuyen sobre esta superficie de revoque y se presenta una falla prematura en el material constructivo. Ademas, primero se debe retirar el revoque cuando los materiales se aplican directamente sobre la mampostena.

Las cargas inducidas sfsmicamente plantean elevadas exigencias sobre el sistema de traccion de una estructura, y las alternativas para el refuerzo descritas en el estado de la tecnica resultan insuficientes y deben ser mejoradas. Ademas de la capacidad de carga, se debe destacar en particular la ductilidad global (capacidad de deformacion) de la estructura. La finalidad de un refuerzo consiste, por una parte, en el reforzamiento de la estructura con eliminacion de cargas (incremento de la resistencia) y, por otra parte, en un confinamiento mejorado de los componentes de la mampostena, de modo que tambien persista la capacidad de carga en el caso de una seria deformacion (incremento de la ductilidad global).

La presente invencion tema pues como objetivo proporcionar dichos refuerzos y procedimientos para su realizacion.

De acuerdo con la invencion, se cumple este objetivo por medio de un procedimiento para el refuerzo de una unidad de construccion segun la reivindicacion 1. Preferentemente, la unidad de construccion despues del encolado presenta una ductilidad en el intervalo de > 2 a < 30, preferentemente en especial en el intervalo de > 3 a < 20.

La invencion parte del conocimiento de que en la mampostena reforzada con material compuesto de fibras son necesarios una rapida reactividad del refuerzo ante una carga de deformacion para el incremento de la capacidad de carga y un elevado comportamiento plastico de elongacion para mejorar la ductilidad.

Con ello se logra un aumento de carga de mampostena portante y/o no portante. Mediante la eleccion del tejido textil y del adhesivo de acuerdo con la invencion, se eleva en tal medida la baja ductilidad de los elementos de carga de la mampostena que es posible eliminar las grandes fuerzas de movimientos sfsmicos. El tejido textil permite distribuir las fuerzas desarrolladas sobre toda la superficie de la pared. Las grietas en la mampostena se cubren mediante fibras del mismo material o de un material distinto. Por un adhesivo correspondientemente ductil, que brinda una distribucion superficial de las fuerzas de traccion, el tejido textil puede deformarse fuertemente y asf se hace posible lograr grandes ductilidades globales para el elemento portante reforzado de este modo.

La capacidad de soportar deformaciones plasticas a la vez que se mantiene una fuerza de resistencia se denomina ductilidad. Se puede lograr un comportamiento adecuado a la solicitacion por carga en el caso de una solicitacion estructural resultante de un movimiento sfsmico mediante una resistencia elevada a la solicitacion y una baja ductilidad, asf como mediante una elevada ductilidad y una baja resistencia a la solicitacion.

Un revestimiento de una construccion para un movimiento sfsmico, que supera el movimiento sfsmico de referencia en el rango de comportamiento lineal elastico, es decir, no se admiten deformaciones plasticas para el caso de carga estructural, es habitualmente menos economico que un revestimiento ductil que permita grandes deformaciones plasticas para la disipacion de energfa, debido al costo elevado para incrementar la resistencia a la solicitacion.

De acuerdo con la invencion, se selecciona la ductilidad del tejido textil antes del encolado. Aqrn se debe entender por tejido textil a aquel antes de entrar en contacto con el adhesivo. Por ello, por lo general no es posible elegir el tejido textil a partir de las caractensticas del material de los productos disponibles en el comercio y que no hayan sido tratados posteriormente. Esta ductilidad asciende preferentemente de > 1,0 a < 20 y mas preferentemente de >1,5 a < 10.

Ademas, de acuerdo con la invencion, se selecciona la ductilidad del adhesivo en estado de endurecimiento. Se puede lograr este estado, por ejemplo, despues de secado, aplicacion de pelfcula, reticulado u otras reacciones qmmicas en el adhesivo. El estado de endurecimiento constituye pues el estado final que adopta el adhesivo despues de la aplicacion cuando este no cambie sustancialmente. Al considerar el estado de endurecimiento, las diversas formulaciones del adhesivo como, por ejemplo, contenido de sustancia solida, grado de dilucion, contenido de diluyente y similares, no desempenan ningun papel. La ductilidad elegida de este modo asciende preferentemente de > 1,5 a < 20 y mas preferentemente de > 2 a < 10. El termino “estado de endurecimiento” se refiere a un material o a un adhesivo sobre el que se ha efectuado en forma completa la reaccion de polimerizacion y, por lo tanto, generalmente no se halla presente ningun monomero reactivo.

La aplicacion del adhesivo se puede realizar por atomizado, pintado, bobinado, emplastadura y similares. Despues de la aplicacion, dependiendo del adhesivo usado, se puede aguardar un tiempo para el escape de aire antes de aplicar el tejido textil sobre el adhesivo.

Son adhesivos adecuados, en particular, los adhesivos de poliuretano, ya que se pueden conservar en estado de endurecimiento con la ductilidad necesaria.

Son tejidos textiles adecuados, en particular, tejidos y generos de punto. En el caso de un tejido, se puede lograr la ductilidad deseada porque el tejido de base del tejido textil esta realizado en una forma comparativamente mas suelta/de mallas gruesas y dispone adicionalmente de fibras ductiles, que pueden ser cortas o largas. Son ejemplos de dichas fibras aquellas formadas de vidrio, poliaramida, grafito, cuarzo, fibras de carbono, ceramica, polietileno, polipropileno, poliimida, poliamida o las fibras existentes en la naturaleza. Se prefieren especialmente aquellas fibras

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seleccionadas del grupo formado por vidrio, poliamida, grafito, cuarzo, fibra de carbono, ceramica, polietileno, polipropileno y poliimida. En el caso de un tejido textil mixto, las fibras mencionadas debenan estar dispuestas con una elevada ductilidad horizontal y/o en forma inclinada con un angulo de 30 a 60° sobre la unidad de construccion.

De acuerdo con la invencion, se han probado exitosamente, para el caso de un tejido, fuerzas maximas de traccion por metro de material en la direccion de trama (transversal) de un valor > 45 kN a < 70 kN, y en la direccion de urdimbre (longitudinal), de un valor > 50 kN a < 90 kN, en su caso medidos segun la norma DIN EN ISO 13934-2 (edicion con fecha abril de 1999; a fin de evitar mediciones erroneas por el dano de la fibra de vidrio debido a la sensibilidad a la presion transversal, los extremos de las cintas de prueba se pegan en mordazas metalicas).

La presente invencion se describe mas en detalle a continuacion por medio de formas de realizacion. Las formas de realizacion se pueden combinar a discrecion, siempre que del contexto no resulte claramente lo contrario.

En una forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, la superficie de la unidad de construccion es una superficie de revoque. El termino "revoque" se debe entender aqu en forma general como un revestimiento que comprende mortero de enlucir. Son ejemplos de un revoque semejante revoque de cal, mortero dosificado de cal y cemento, revoque de yeso, revoque de cal y yeso, y revoque dosificado de cal, cemento y yeso. De este modo, tambien se pueden reforzar posteriormente construcciones o partes de unidades de construccion/paredes ya existentes sin tener que retirar el revoque existente. El espesor del revoque se puede ubicar, por ejemplo, en un intervalo de > 0,5 cm a < 5,0 cm. Se prefiere ademas que la resistencia adhesiva al esfuerzo cortante, medida segun la norma DIN 16964, o bien en forma alternativa que la fuerza de adherencia segun la norma DIN EN 1542, edicion con fecha de julio de 1999, entre el revoque y la piedra subyacente o mampostena, adopte un valor > 0,15 N/mm2 ante una fuerza de aplicacion del revoque de < 1,2 cm. Dependiendo de la calidad del revoque y de la consistencia de la superficie de la mampostena, se puede lograr un refuerzo de la fuerza de traccion por metro de tejido textil de, por ejemplo, 8 kN a 35 kN.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, primero se aplica el adhesivo sobre la superficie de la unidad de construccion y a continuacion se coloca el tejido textil sobre el adhesivo aplicado. Este produce una nueva simplificacion del procedimiento, puesto que no se debe operar con fragmentos textiles impregnados con adhesivo. Es cierto que es basicamente necesario, pero se pueden aplicar posteriormente otros adhesivos sobre el tejido textil, si se lo desea.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, la relacion entre la ductilidad del tejido textil antes del encolado y la ductilidad del adhesivo en estado de endurecimiento se ubica dentro de lo posible en el intervalo de 1:1 a 1:10. Mediante este ajuste de las ductilidades se puede alcanzar una absorcion de fuerzas y una transferencia de fuerzas al tejido textil adherido particularmente efectivas. Se prefiere un intervalo de valores de 1:2 a 1:5, y mas preferentemente de 1:3 a 1:4.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, el tejido textil comprende un tejido de fibra de vidrio y el tejido de fibra de vidrio comprende fibras de vidrio que discurren en angulos rectos entre sf Es particularmente apropiado un tejido de fibra de vidrio en ligamento de tafetan, en el que estan entretejidas mecheras de fibra de vidrio E o de vidrio AR con una cantidad de filamentos comprendida entre 1k y 3k o incluso hasta 6k.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, el tejido textil comprende fibras, que presentan un revestimiento adicional. A este respecto, se pueden emplear diversos metodos, como atomizacion, infusion, impregnacion y otros. Este revestimiento debe servir para la proteccion de las fibras antes de las solicitaciones qmmicas y para la formacion de muescas, tanto durante como tambien con posterioridad al revestimiento textil. La funcion principal radica en la mejora de la union entre el tejido y la superficie del componente.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, el tejido textil comprende un tejido al menos biaxial y sobre el tejido al menos biaxial estan dispuestas fibras adicionales en forma de un tejido de capas multiples. Estas fibras estan colocadas preferentemente sobre la cara posterior, asf, sobre la cara dirigida hacia la unidad de construccion y, por lo tanto, al adhesivo. Las fibras pueden tambien estar pegadas a los tejidos. De esta forma, no se presenta un defecto mecanico de las fibras en forma simultanea, sino en forma consecutiva. Son fibras apropiadas, en particular, fibras de poliolefina tales como fibras de polietileno y polipropileno. Es ventajoso cuando estas fibras son mucho mas cortas que los hilos del tejido. Por ejemplo, la longitud de fibra puede ascender a un valor de 0,5 cm a 10 cm.

Es muy especialmente preferente un tejido de fibra de vidrio biaxial con fibras de vidrio que discurren en angulo recto entre sf, llevando las fibras de vidrio un revestimiento adicional y estando dispuestas sobre las fibras de vidrio fibras adicionales, preferentemente fibras de polipropileno muy ductiles, en forma de un tejido de capas multiples. En el procedimiento de acuerdo con la invencion, el adhesivo comprende una dispersion acuosa de poliuretano. Se trata preferentemente de una dispersion acuosa de poliuretano con poliuretanos (A) que son productos de reaccion de los siguientes componentes:

A1) poliisocianatos

A2) polioes polimericos con pesos moleculares medios de > 400 g/mol a < 8000 g/mol, determinados segun la

norma DIN 55672-1,

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A3) dado el caso, monoalcoholes y/o polialcoholes o monoaminas y/o poliaminas o aminoalcoholes con pesos moleculares de < 400 g/mol,

as^ como al menos un compuesto seleccionado del grupo:

A4) compuestos que presentan al menos un grupo ionico o potencialmente ionico y

A5) compuestos no ionicos hidrofilados.

Un grupo potencialmente ionico es un grupo idoneo para la formacion de un grupo ionico.

Se prefieren los poliuretanos (A) producidos a partir del > 7 % en peso al < 45 % en peso de A1), del > 50 al < 91 % en peso de A2), del > 0 al < 15 % en peso de A5), del > 0 al < 12 % en peso de compuestos A4) ionicos o potencialmente ionicos, asf como dado el caso del > 0 al < 30 % en peso de compuestos A3), ascendiendo la suma de A4) y A5) a del > 0,1 al < 27 % en peso y adicionandose la suma de los componentes hasta el 100 % en peso.

Son especialmente preferentes los poliuretanos (A) formados a partir del > 10 al < 35 % en peso de A1), del > 55 al < 90 % en peso de A2), del > 0 al < 10 % en peso de A5), del > 1 al < 9 % en peso de compuestos A4) ionicos o potencialmente ionicos asf como dado el caso del > 0 al < 10 % en peso de compuestos A3), ascendiendo la suma de A4) y A5) a del > 0,1 al < 19 % en peso y adicionandose la suma de los componentes hasta el 100 % en peso.

Son muy especialmente preferentes los poliuretanos (A) producidos a partir del > 15 al < 35 % en peso de A1), del > 55 al < 75 % en peso de A2), del > 0 al < 8 % en peso de A5), del > 1 al < 5 % en peso de compuestos A4) ionicos o potencialmente ionicos, asf como dado el caso del > 0 al < 8 % en peso de compuestos A3), ascendiendo la suma de A4) y A5) a del > 0,1 al < 10 % en peso y adicionandose la suma de los componentes hasta el 100 % en peso.

Son poliisocianatos (A1) apropiados: poliisocianatos aromaticos, araliftalicos, alifaticos o cicloalifaticos. Se pueden emplear tambien mezclas de tales poliisocianatos. Ejemplos de poliisocianatos apropiados son diisocianato de buteno, diisocianato de hexametileno (HDI), diisocianato de isoforona (IPDI), 2,2,4 y/o 2,4,4-diisocianato de trimetilhexametileno, los bis(4,4'-isocianatociclohexil)metanos isomericos o sus mezclas con un contenido discrecional de isomeros, isocianatometil-1,8-octanodiisocianato, 1,4-ciclohexilendiisocianato, 1,4- feniloendiisocianato, 2,4- y/o 2,6-toluilendiisocianato, 1,5-naftilendiisocianato, 2,4'- o 4,4'-difenilmetandiisocianato, trifenilmetan-4,4',4"-triisocianato o sus derivados de estructura uretano, isocianurato, alofanato, biuret, uretdiona, iminooxadiazindiona y mezclas de ellos. Se prefiere hexametilendiisocianato, diisocianato de isoforona y los isomeros bis(4,4'-isocianatoociclohexil)metano asf como sus mezclas.

Preferentemente, se trata de poliisocianato o mezclas de poliisocianatos de los mencionados tipos enlazados exclusivamente con grupos isocianato unidos de manera alifatica y/o cicloalifatica. Tambien son preferentes 2,4- toluilendiisocianato y/o 2,6-toluilendiisocianato. Son componentes de partida (A1) muy especialmente preferentes los poliisocianatos o bien las mezclas de poliisocianato a base de HDI, IPDI y/o 4,4'-diisocianatoodiciclohexilmetano.

Son tambien apropiados como poliisocianato (A1) cualquier poliisocianato con estructura de uretdiona, isocianurato, uretano, alofanato, biuret, iminooxadiazindiona y/o oxadiazintriona, producido por medio de la modificacion de isocianatos sencillos alifaticos, cicloalifaticos, aralifaticos y/o aromaticos, formados a partir de al menos dos diisocianatos, como se describe, por ejemplo, in J. Prakt. Chem. 336 (1994) paginas 185-200.

Los polfmeros (A2) apropiados disponen de una funcionalidad OH de valor > 1,5 a < 4 como, por ejemplo, poliacrilatos, poliesteres, polilactonas, polieteres, policarbonatos, poliestercarbonatos, poliacetales, poliolefinas y polisiloxanos. Se prefieren polioles con un peso molecular perteneciente al intervalo de > 400 g/mol a < 2500 g/mol, con una funcionalidad OH de valor > 1,9 a < 3.

Los policarbonatos que presentan los grupos hidroxilo en cuestion se pueden obtener por medio de la reaccion de derivados de acido carbonico, por ejemplo, difenilcarbonato, dimetilcarbonato o fosgeno con dioles. Dichos dioles que entran en consideracion son, por ejemplo, etilenglicol, 1,2-propandiol y 1,3-propandiol, 1,3-butandiol y 1,4- butandiol, 1,6-hexandiol, 1,8-octandiol, neopentilglicol, 1,4-bishidroximetilciclohexano, 2-metil-1,3-propandiol, 2,2,4- trimetilpentandiol-1,3, dipropilenglicol, polipropilenoglicoles, dibutilenglicol, polibutilenglicoles, bisfenol A, tetrabrombisfenol A pero tambien dioles modificados por lactona. Preferentemente, los diolcomponentes contienen > 40 % en peso hasta < 100 % en peso de hexandiol, preferentemente 1,6-hexandiol y/o derivados de hexandiol, preferentemente aquellos que ademas de grupos OH finales presentan grupos eter o grupos ester, por ejemplo, productos obtenidos mediante la transformacion de 1 mol de hexandiol con al menos 1 mol, preferentemente 1 a 2 mol, de caprolactona de acuerdo con el documento DE-A 1 770 245 o mediante eterificacion de hexandiol consigo mismo para producir dihexilenglicol o trihexilenglicol. La produccion de dichos derivados se conoce, por ejemplo, a partir del documento DE-A 1 570 540. Tambien se pueden emplear dioles de policarbonato polieter descritos en el documento DE-A 3 717 060.

Los policarbonatos de hidroxilo debenan ser preferentemente lineales. Sin embargo, se pueden ramificar con facilidad eventualmente mediante la incorporacion de componentes polifuncionales, especialmente de polioles de bajo peso molecular. Para ello, resultan apropiados, por ejemplo, glicerina, trimetilolpropano, hexantriol-1,2,6, butantriol-1,2,4, trimetilolpropano, pentaeritrita, quinita, manita y sorbita, metilglicosido, 1,3,4,6-dianhidrohexita.

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Como polieterpolioles resultan apropiados los politetrametilenglicolpoliester conocidos en sf en la qmmica del poliuretano, los cuales se pueden producir, por ejemplo, mediante polimerizacion de tetrahidrofurano por apertura anular cationica.

Son ademas polioles apropiados de polieter (A2) los productos de poliadicion del oxido de etileno, oxido de propileno, oxido de buteno, oxido de estireno o epiclorhidrina, preparados mediante el uso de moleculas de partida, asf como sus productos de mezcla y de poliadicion de injerto, as^ como los polieteres obtenidos por condensacion de alcoholes polivalentes o sus mezclas y los polieteres extrafdos por alcoxilacion de agua, alcoholes polivalentes, aminas o aminoalcoholes. Son preferentes los compuestos de poliadicion homogeneos y/o de mezcla de oxido de etileno y/u oxido de propileno con un peso molecular medio de 400 a 4000 Da, especialmente preferentes de 400 a 2500 Da, muy especialmente preferentes de 800 a 2000 Da. La funcionalidad media de los polioles de polieter es mayor a 1,85, preferentemente de 1,88 a 3. Son especialmente preferentes los polieteres difuncionales con una funcionalidad de 1,92 a 2,05.

La proporcion de oxido de etileno en los compuestos de poliadicion homogeneos y/o de mezcla de oxido de etileno y/u oxido de propileno se ubica entre el 0 y el 100%, preferentemente entre el 0 y el 30 %, en forma especialmente preferente entre el 0 y el 10%.

En una forma especialmente preferente de realizacion de la presente invencion, el poliol polieter (A) es un producto de poliadicion homogeneo del oxido de propileno con un peso molecular de 800 a 2000 Da y una funcionalidad de 1,92 a 2,05.

Como polioles de poliester son apropiados, por ejemplo, los productos de transferencia de alcoholes polivalentes, preferentemente bivalentes, y eventualmente en forma adicional alcoholes trivalentes con acido carbonico polivalente, preferentemente acido carbonico bivalente. En lugar de los acidos policarbonicos libres, se pueden usar tambien los correspondientes anhfdridos de poliacido carbonico o los correspondientes esteres de poliacido carbonico de alcoholes inferiores o sus mezclas para la produccion del poliester. Los acidos policarbonicos pueden ser de naturaleza alifatica, cicloalifatica, aromatica y/o heterodclica y eventualmente, por ejemplo, pueden estar sustituidos por atomos de halogeno y/o estar no saturados.

Son polioles de polfmero (A2) especialmente preferentes los policarbonatos y los polieteres, muy especialmente preferentes los polieteres.

Los componentes (A3) son apropiados para la prolongacion de la cadena y/o la terminacion del prepolfmero de poliuretano. Para ello entran en consideracion los alcoholes monofuncionales y las monoaminas. Los monoalcoholes preferentes son monoalcoholes alifaticos con 1 a 18 atomos de carbono como, por ejemplo, etanol, n-butanol, monobutileter de etilenglicol, 2-etilhexanol, 1-octanol, 1-dodecanol o 1-hexadecanol. Las monoaminas preferentes son monoaminas alifaticas como, por ejemplo, dietilamina, dibutilamina, etanolamina, N-metiletanolamina o N,N- dietanolamina y aminas Jeffamin® de la serie M (empresa Huntsman Corp. Europa, Belgica) u oxidos de polietileno y oxidos de polipropileno aminofuncionales.

Asimismo, como componentes (A3) son apropiados los polioles, aminopolioles o poliaminas con un peso molecular por debajo de 400 g/mol, que se describen en gran medida en la bibliograffa correspondiente.

Son componentes (A3) preferentes, por ejemplo:

a) alcandioles o alcantrioles, como etandiol, 1,2-propandiol y 1,3-propandiol, 1,4-butandiol y 2,3-butandiol, 1,5- pentandiol, 1,3-dimetilpropandiol, 1,6-hexandiol, neopentilglicol, 1,4-ciclohexandimetanol, 2-metil-1,3-propandiol, 2-etil-2-butilpropandiol, trimetilpentandiol, dietiloctandioles isomeros de posicion, 1,2-ciclohexandiol y 1,4- ciclohexandiol, bisfenol A hidrogenado [2,2-bis(4-hidroxiciclohexil)-propan], acido 2,2-dimetil-3-hidroxipropionico- (2,2-dimetil-3-hidroxipropilester), trimetiloletano, trimetilolpropano o glicerina,

b) eterdioles, como dietilendiglicol, trietilenglicol, tetraetilenglicol, dipropilenglicol, tripropilenglicol, 1,3-butilenglicol o dihidroxietileter de hidroquinona,

c) esterdioles de las formulas generales (I) y (II),

HO-(CH2)x-CO-O-(CH2)y-OH (I)

HO-(CH2)x-O-CO-R-CO-O(CH2)x OH (II)

en las que

R es un resto de alquileno o de arileno con 1 a 10 atomos de carbono, preferentemente 2 a 6 atomos de carbono,

x es 2 a 6, e

y es 3 a 5,

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d) diaminas y poliaminas como, por ejemplo, 1,2-diaminoetano, 1,3 diaminopropano, 1,6-diaminohexano, 1,3- fenilendiamina y 1,4-fenilendiamina, 4,4'-difenilmetanodiamina, isoforondiamina, mezcla isomerica de 2,2,4- trimetilhexa-metilendiamina y 2,4,4-trimetilhexa-metilendiamina, 2-metil-pentametilendiamina, dietilentriamina,

1.3- xililendiamina y 1,4-xililendiamina, a,a,a,a'-tetrametil-1,3-xililendiamina y a,a,a,a'-tetrametil-1,4-xililendiamina,

4.4- diaminodiciclohexilmetano, oxidos de polietileno u oxidos de polipropileno aminofuncionales, que se encuentran disponibles con la denomination Jeffamin®, serie D (empresa Huntsman Corp. Europa, Belgica), dietilentriamina y trietilentetramina. Como diaminas en el sentido de la invention son apropiadas tambien hidrazina, hidrato de hidrazina e hidrazina sustituida, como por ejemplo N-metilhidrazina, N,N'-dimetilhidrazina y sus homologos asi como dihidrazida de acido, acido adipinico, acido p-metiladipinico, acido sebacico, acido hidracrilico y acido tereftalico, hidrazida de alquileno semicarbazido como, por ejemplo, hidrazida de acido p- semicarbazidopropionico (descrito, por ejemplo, en el documento DE-A 1 770 591), carbazinester de semicarbazidoalquileno como, por ejemplo, carbazinester de 2-semicarbazidoetilo (descrito, por ejemplo, en el documento DE-A 1 918 504) o incluso compuestos de aminosemicarbazido como, por ejemplo, carbonato de p- aminoetilsemicarbazido (descrito, por ejemplo, en el documento DE-A 1 902 931).

Los componentes (A4) contienen grupos ionicos que pueden ser de naturaleza cationica o anionica. Los compuestos activos dispersantes de manera cationica o anionica son aquellos que contienen, por ejemplo, grupos sulfonio, amonio, fosfonio, carboxilato, sulfonato, fosfonato o los grupos que pueden ser transferidos a los grupos mencionados precedentemente mediante la formation de sales (grupos potencialmente ionicos) y que pueden ser incorporados a las macromoleculas por los grupos isocianato reactivos presentes. Son grupos isocianato reactivos preferentemente apropiados los grupos hidroxilo y amino.

Son compuestos (A4) ionicos o potencialmente ionicos apropiados, por ejemplo, acidos monohidroxicarbonico y dihidroxicarbonico, acidos monoaminocarbonico y diaminocarbonico, acidos monohidroxisulfonico y dihidroxisulfonico, acidos monoaminosulfonico y diaminosulfonico asi como acidos monohidroxifosfonico y dihidroxifosfonico o acidos monoaminofosfonico y diaminofosfonico y sus sales como acido dimetilolpropionico, acido dimetilolbutirico, acido hidroxipivalinico, acido N-(2-aminoetil)-p-alanina, acido 2-(2-amino-etilamino)-etanosulfonico, acido 1,2-propilendiamin-p-etilsulfonico o acido 1,3-propilendiamin-p-etilsulfonico, acido etilendiamin-propilsulfonico o etilendiamin-butilsulfonico, acido malico, acido citrico, acido glicolico, acido lactico, glicina, alanina, taurina, lisina, acido 3,5-diaminobenzoico, un producto de adicion de IPDI y acido acrilico (documento EP-A 0 916 647, Ejemplo 1) y sus sales alcalinas y/o sales de amonio; el aducto de bisulfito de sodio en buten-2-dio1-1,4, sulfonato de polieter, el aducto propoxilizado de 2-butendiol y NaHSO3, por ejemplo, descrito en el documento DE-A 2 446 440 (paginas 5-9, formulas I-III) asi como grupos constituyentes transferibles a grupos cationicos como N-metil-dietanolamina como componentes de montaje. Los compuestos ionicos o potencialmente ionicos preferentes son aquellos que disponen de grupos carboxi o carboxilato y/o grupos sulfonatos y/o grupos amonio. Compuestos ionicos especialmente preferentes son aquellos que contienen los grupos carboxilo y/o sulfonato como grupos ionicos o potencialmente ionicos, como las sales de N-(2-aminoetil)-p-alanina, de acido 2-(2-amino-etilamino-)etansulfonico o del producto de adicion de IPDI y acido acrilico (documento EP-A 0 916 647, Ejemplo 1) asi como del acido dimetilolpropionico. Muy especialmente preferentes son las sales de sodio de N-(2-aminoetil)-p-alanina y acido 2-(2-amino-etilamino-)- etansulfonico. Asimismo, es muy especialmente preferente el acido dimetilpropionico.

Compuestos activos (A5) hidrofilantes de manera no ionica apropiados son, por ejemplo, eteres de polioxialquileno, que contienen como minimo un grupo hidroxi o un grupo amino. Estos polieteres contienen una cantidad del 30 % en peso al 100 % en peso de elementos constituyentes que se derivan del oxido de etileno. Entran en consideration los polieteres formados de modo lineal con una funcionalidad de un valor comprendido entre 1 y 3, pero tambien los compuestos de la formula general (III),

imagen1

en la que

R1 y R2, independientemente entre si, representan en su caso un resto alifatico, cicloalifatico o aromatico con 1 a 18 atomos de carbono que pueden estar interrumpidos por atomos de oxigeno y/o nitrogeno, y R3 representa un resto de oxido de polietileno terminado en alcoxi.

Compuestos activos hidrofilantes de manera no ionica son tambien, por ejemplo, alcoholes de polieter de oxido polialquilico monovalentes que presentan en una media estadistica de > 5 a < 70, preferentemente de > 7 a < 55 unidades de oxido de etileno por molecula, tal como estan disponibles de manera conocida mediante alcoxilacion de moleculas de partida apropiadas (por ejemplo, en Ullmanns Enzyklopadie der technischen Chemie, 4.a edicion, tomo 19, editorial Chemie, Weinheim paginas 31-38).

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Son moleculas de partida apropiadas, por ejemplo, monoalcoholes saturados como metanol, etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, sec-butanol, los isomeros de pentanoles, hexanoles, octanoles y nonanoles, n- decanol, n-dodecanol, n-tetradecanol, n-hexadecanol, n-octadecanol, ciclohexanol, los metilciclohexanoles isomericos o hidroximetilciclohexano, 3-etil-3-hidroximetiloxetano o alcohol tetrahidrofurfunlico, monoalquileter de dietilenglicol, como por ejemplo monobutileter de dietilenglicol, alcoholes no saturados como alcohol alflico, alcohol 1,1 -dimetilal^lico o alcohol olemico, alcoholes aromaticos como fenol, los cresoles isomericos o metoxifenoles, alcoholes aralifaticos como alcohol bendlico, alcohol amsico o alcohol cinamico, monoaminas secundarias como dimetilamina, dietilamina, dipropilamina, diisopropilamina, dibutilamina, bis-(2-etilhexil)-amina, N-metil- ciclohexilamina y N-etilciclohexilamina o diciclohexilamina asf como aminas heterodclicas secundarias como morfolina, pirrolidina, piperidina o IH-pirazol. Son moleculas de partida preferentes los monoalcoholes saturados. En forma especialmente preferente se usa monobutileter de dietilenglicol como molecula precursora.

Oxidos de alquileno apropiados para la reaccion de alcoxilacion son en especial oxido de etileno y oxido de propileno, que pueden ser empleados en una secuencia arbitraria o tambien en la mezcla en la reaccion de alcoxilacion.

En el caso de los alcoholes de polieter de oxido de polialquileno, se trata de un polieter de oxido de polietileno puro o de una mezcla de polieter de oxido de polialquileno, cuyas unidades de oxido de alquileno se componen de al menos el 30 % molar, preferentemente el 40 % molar como mmimo de unidades de oxido de etileno. Compuestos no ionicos preferentes son mezclas monofuncionales de polieter de oxido de polialquileno, que presenta al menos el 40 % molar de unidades de oxido de etileno y como maximo el 60 % molar de unidades de oxido de propileno.

Para la produccion del poliuretano (A) se puede emplear una combinacion de agentes de hidrofilacion ionicos (A4) y no ionicos (A5). Preferentemente se usan agentes de hidrofilacion anionicos.

En una forma especialmente preferente de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, el adhesivo comprende una dispersion acuosa de poliuretano (A), que es el producto de reaccion de una mezcla de HDI y IPDI (A1), un producto de poliadicion homogeneo del oxido de propileno con un peso molecular de 800 a 1500 Da y una funcionalidad de 1,92 a 2,05 (A2), 1,4-butandiol (A3) y de la sal de sodio de acido 2-(2-amino-etilamino- )etanosulfonico.

La produccion de poliuretanos (A) acuosos se puede llevar a cabo en una o varias etapas en fase homogenea, o en el caso de transformacion de varias etapas, parcialmente en fase dispersa. Despues de la poliadicion realizada en forma completa o parcial, tiene lugar una etapa de dispersion, emulsion o disolucion. A continuacion, se realiza eventualmente una nueva poliadicion o modificacion en fase dispersa.

Para la produccion del poliuretano (A) se pueden emplear todos los procedimientos conocidos del estado de la tecnica, como procedimiento de emulsificante-fuerza cortante, procedimiento de acetona, procedimiento de mezcla de prepolfmeros, procedimiento de colado de emulsionante, procedimiento de emulsionante espontaneo de ketimina y sustancia solida o sus derivados. Se puede encontrar un resumen de estos procedimientos en Methoden der organischen Chemie (Houben-Weyl, tomos de ampliacion y continuacion de la 4a edicion, Tomo E20, H. Bartl y J. Falbe, Stuttgart, Nueva York, Thieme 1987, paginas 1671-1682). Se prefiere el procedimiento de colado de emulsionante, el procedimiento de mezcla de prepolfmeros y el procedimiento de acetona. Se prefiere especialmente el procedimiento de acetona.

Habitualmente se colocan parcial o totalmente los componentes (A2) a (A5) en el reactor, que no presentan ningun grupo amino primario o secundario, y un poliisocianato (A1) para la produccion de un prepolfmero de poliuretano y eventualmente se diluyen con un agente diluyente miscible en agua, pero inerte a los grupos isocianato, pero preferentemente sin diluyente, y se calientan hasta alcanzar altas temperaturas, preferentemente en el rango de 50 a 120 °C.

Son diluyentes apropiados, por ejemplo, acetona, butanona, tetrahidrofurano, dioxan, acetonitrilo, dimetileter de dipropilenglicol y 1 -metil-2-pirrolidona, que se pueden agregar no solo al inicio de la produccion, sino tambien opcionalmente por partes en una fase posterior. Se prefieren acetona y butanona. Es posible llevar a cabo la reaccion a presion normal o a una presion elevada, por ejemplo, por encima de la temperatura de ebullicion a presion normal de un diluyente como, por ejemplo, acetona.

Ademas, se pueden colocar conjuntamente o se pueden adicionar despues en forma dosificada los catalizadores conocidos para acelerar la reaccion de adicion del isocianato como, por ejemplo, trietilamina, 1,4-diazabiciclo-[2,2,2]- octano, oxido de dibutilestano, dioctoato de estano, dibutilestano dilaurato, estano-bis-(2-etilhexanoato), dioctoato de cinc, cinc-bis-(2-etilhexanoato) u otros compuestos metalorganicos.

Se prefieren dibutilestano dilaurato, dioctoato de cinc y cinc-bis-(2-etilhexanoato), y se prefiere especialmente cinc- bis-(2-etilhexanoato).

Cualquiera de los componentes (A1), (A2), dado el caso (A3) y (A4) y/o (A5), que no presentan ningun grupo amino primario o secundario, que no se incorporaron al inicio de la reaccion, se adicionan entonces en forma dosificada y asimismo se calientan hasta alcanzar temperaturas elevadas, preferentemente en el intervalo de 50 a 120 °C. En la

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produccion del prepoKmero de poliuretano, la relacion de cantidad de grupos isocianato con respecto a grupos reactivos con isocianato se ubica en un valor del > 0,90 al < 3, preferentemente en un valor del > 0,95 al < 2,5, y en forma especialmente preferente en un valor del > 1,05 al < 2,0. La transformacion de los componentes (A1) a (A5) se realiza tomando como referencia la cantidad total de grupos reactivos con isocianatos de la parte (A2) a (A5), que no exhibe ningun grupo amino primario o secundario, parcial o completamente, pero preferentemente en forma completa. El grado de transformacion se controla habitualmente mediante el seguimiento del contenido de NCO de la mezcla de reaccion. Para ello se pueden realizar tanto mediciones espectroscopicas, por ejemplo espectros infrarrojos o cercanos al infrarrojo, determinacion del mdice de refraccion, como tambien analisis qmmicos de las muestras extrafdas como, por ejemplo, titulaciones. Se obtienen prepolfmeros de poliuretano que contienen grupos libres de isocianato, en sustancia o en solucion.

Despues o durante la produccion de los polfmeros de poliuretano a partir de (A1) y (A2) a (A5) se efectua, en caso que esto no se haya realizado aun en las moleculas de partida, la formacion parcial o completa de sales de los grupos anionicos y/o cationicos activos desde el punto de vista de la dispersion. En el caso de grupos anionicos, para ello se emplean bases tales como amomaco, carbonato de amonio o hidrocarbonato de amonio, trimetilamina, trietilamina, tributilamina, diisopropiletilamina, dimetiletanolamina, dietiletanolamina, trietanolamina, hidroxido de potasio o carbonato de sodio, preferentemente trietilamina, trietanolamina, dimetiletanolamina o diisopropiletilamina. La cantidad de sustancia de las bases se ubica entre el 50 y el 120%, preferentemente entre el 50 y el 100% y en forma especialmente preferente entre el 60 y el 90% de la cantidad de sustancia de grupos anionicos. En el caso de grupos cationicos, se emplean acidos organicos o inorganicos. Si solo se emplean compuestos (A5) hidrofilados no ionicos con grupos eter, se suspende la etapa de neutralizacion. La neutralizacion se puede efectuar tambien simultaneamente con la dispersion, conteniendo antes el agua de dispersion el agente de neutralizacion.

Posibles componentes ammicos son (A2), (A3) y (A4), que eventualmente se pueden transformar los grupos isocianatos aun remanentes. En este sentido, esta prolongacion de la cadena se puede efectuar en diluyente antes de la dispersion, o durante la dispersion o en agua despues de la dispersion. Si como (A4) se emplean componentes ammicos, la prolongacion de la cadena se realiza preferentemente antes de la dispersion.

Los componentes ammicos (A3) o (A4) se pueden agregar a la mezcla de la reaccion, diluidos con agentes diluyentes organicos y/o con agua. Preferentemente se emplea del > 70 % en peso al < 95 % en peso de diluyente y/o agua. Si se hallan presentes varios componentes ammicos, se puede efectuar la transformacion en forma consecutiva en una secuencia arbitraria o en forma simultanea mediante la adicion de una mezcla.

Con el objetivo de producir la dispersion de poliuretano (A), los prepolfmeros de poliuretano se insertan en el agua de dispersion, eventualmente con un cizallamiento fuerte, como por ejemplo, una agitacion fuerte o con uso de un chorro dispersante, o bien, inversamente, se agita el agua de dispersion sobre los prepolfmeros. A continuacion, en caso que esto no haya sucedido en la fase homogenea, se puede efectuar el incremento de la masa molar mediante la reaccion de grupos isocianatos eventualmente presentes con el componente (A2), (A3). La cantidad empleada de poliamina (A2), (A3) depende de los grupos isocianatos aun presentes no transformados. Preferentemente se transforma del > 45 al <100 % de la cantidad de sustancia de grupos isocianatos, en forma especialmente preferente del > 50 al < 75% de la cantidad de sustancia de los grupos isocianatos, con poliaminas (A2), (A3).

Dado el caso, se puede separar por destilacion el diluyente organico. Las dispersiones tienen un contenido de difusion solida del > 10 al < 70 % en peso, preferentemente del > 25 al < 65 % en peso y en forma especialmente preferente del > 30 al < 60 % en peso.

Las dispersiones de poliuretano se pueden emplear solas o con aglutinantes conocidos, sustancias auxiliares y agregados, en especial agentes fotoprotectores como absorbedores de rayos ultravioleta y aminas estericamente bloqueadas (HALS), ademas de antioxidantes, cargas asf como agentes auxiliares de laqueado, por ejemplo, agentes antisedimentacion, agentes antiespumantes y/o humectores, agentes ecualizadores, diluyentes reactivos, ablandantes, catalizadores, agentes diluyentes auxiliares y/o espesantes y aditivos como, por ejemplo, dispersiones, pigmentos, colorantes o agentes para mateado. En particular, son facilmente posibles las combinaciones con dispersiones de poliuretano o dispersiones de poliacrilato, que tambien podnan eventualmente ser hidroxifuncionales. Los aditivos se pueden agregar a las dispersiones PUR inmediatamente antes del procesamiento. Pero tambien es posible agregar al menos una parte de los aditivos antes o durante la dispersion del aglutinante o bien de la mezcla de aglutinante y reticulante. La eleccion y la dosificacion de estas sustancias, que se pueden agregar a los componentes individuales y/o a la mezcla completa, son conocidas para el experto en la tecnica.

En otra forma de realizacion del procedimiento de acuerdo con la invencion, estan previstos en la unidad de construccion posibles elementos de fortificacion, los cuales estan accesibles en superficie de la unidad de construccion y sobre los cuales se adhiere el tejido. Preferentemente, la parte accesible del elemento de fortificacion esta dispuesta al ras de la superficie de la unidad de construccion. Dicho elemento de fortificacion puede ser, por ejemplo, un elemento de fortificacion para el anclaje. Es posible ademas que el elemento de fortificacion penetre la unidad de construccion y este encolado a ambos lados del tejido textil.

Otro objeto de la presente invencion es una unidad de construccion reforzada, que comprende un tejido textil

encolado a una superficie, presentando el tejido textil una ductilidad de > 1,0 antes del encolado y presentando el adhesivo en estado de endurecimiento una ductilidad de > 1,5 y determinandose la ductilidad en su caso como la relacion entre el valor de la deformacion elastica y plastica total y el valor de la deformacion elastica. De acuerdo a ello, la unidad de construccion reforzada posee una ductilidad de > 2, preferentemente de > 3.

5 La unidad de construccion reforzada se puede lograr por supuesto mediante un procedimiento de acuerdo con la invencion. Es posible ademas emplear todas las formas de realizacion mencionadas en relacion con el procedimiento de acuerdo con la invencion, en forma individual o combinada, para la produccion de la unidad de construccion reforzada. Para obtener mas detalles, veanse las formas de realizacion antes mencionadas, con el objeto de evitar reiteraciones innecesarias.

10 Cabe mencionar en particular una unidad de construccion reforzada de acuerdo con la invencion, comprendiendo el tejido textil un tejido al menos biaxial y estando dispuestas fibras adicionales sobre el tejido al menos biaxial en forma de un tejido de capa multiple.

Cabe mencionar ademas en particular una unidad de construccion reforzada de acuerdo con la invencion, comprendiendo el adhesivo una dispersion acuosa de poliuretano.

15 La presente invencion se refiere asimismo al uso de un tejido textil en combinacion con un adhesivo para el refuerzo de una unidad de construccion, encolandose el tejido textil sobre la superficie de la unidad de construccion mediante un adhesivo, presentando el tejido textil una ductilidad de > 1,0 antes del encolado y presentando el adhesivo en estado de endurecimiento una ductilidad de > 1,5 y determinandose la ductilidad en su caso como la relacion entre el valor de la deformacion elastica y plastica total y el valor de la deformacion elastica.

20 Es posible ademas emplear todas las formas de realizacion mencionadas en relacion con el procedimiento de acuerdo con la invencion, en forma individual o en combinacion con el uso de acuerdo con la invencion. Para obtener mas detalles, veanse las formas de realizacion antes mencionadas, con el objeto de evitar reiteraciones innecesarias.

Cabe destacar en particular un uso de acuerdo con la invencion, en donde el tejido textil incluye un tejido al menos 25 biaxial y estando dispuestas fibras adicionales sobre el tejido al menos biaxial en forma de un tejido de capa multiple.

Ademas cabe mencionar en particular un uso de acuerdo con la invencion, incluyendo el adhesivo una dispersion acuosa de poliuretano.

Se explica con mayor detalle la presente invencion por medio de las siguientes figuras y ejemplos, sin limitarse sin 30 embargo a ellas.

Muestran:

FIG. 1: la disposicion perpendicular de elementos textiles para el refuerzo de una unidad de construccion FIG. 2: una unidad de construccion reforzada adicionalmente con un elemento de fortificacion encastrado FIG. 3: una unidad de construccion reforzada a ambos lados con un elemento de fortificacion encastrado 35 FIG. 4: un tejido textil que puede usarse de acuerdo con la invencion FIG. 5: otro tejido textil que puede usarse de acuerdo con la invencion

FIG. 6: los resultados de un ensayo de deformacion por cizallamiento (ladrillo silicocalcareo-mampostena)

FIG. 7: los resultados de un ensayo de deformacion de plancha (ladrillo silicocalcareo -mampostena)

FIG. 8: los resultados de un ensayo de deformacion de plancha (ladrillo refractario -mampostena)

40 FIG. 9: la resistencia del adhesivo a la fuerza cortante.

La FIG. 1 muestra la disposicion perpendicular de tejidos textiles en el marco del procedimiento de acuerdo con la invencion. Las tiras textiles 11, 12, 13 elegidas de acuerdo con la invencion se encolan sobre una mampostena con adhesivo elegido de acuerdo con la invencion. Las tiras se solapan, de modo que, por ejemplo, las caras izquierdas 1, 3, 7 subyacen a las tiras textiles 11, 12, 13 por debajo (o tambien por encima) de las caras derechas 5, 9 de las 45 tiras.

La FIG. 2 muestra una mampostena 15 reforzada adicionalmente con un elemento de fortificacion encastrado en forma de ancla 25. El ancla 25 que se extiende por la capa de revoque 17 esta asegurada mediante mortero de enlucir o aglutinante 23 en la mampostena 15. Un tejido textil 21 elegido de acuerdo con la invencion esta encolado mediante adhesivo 19 elegido de acuerdo con la invencion sobre el revoque 17 y la parte del ancla 25 que se 50 extiende hacia el exterior. Las interfaces entre las capas son adhesivo del tejido 27 y 33, revoque de adhesivo 29 y

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La FIG. 3 muestra una mampostena 45 reforzada a ambos lados con un elemento de fortificacion encastrado en forma de ancla (sin referencias, analoga a la FIG. 2). A ambos lados de la mampostena 45 se encuentran colocadas capas de revoque 43, 47, las cuales atraviesa el ancla. Los elementos textiles 39, 51 elegidos de acuerdo con la invencion estan encolados sobre las capas de revoque 43, 47 mediante adhesivo 41, 49 elegido de acuerdo con la invencion. Las interfaces entre las capas son tejido textil-aire 53 y 67, tejido textil-adhesivo 55 y 65, adhesivo- revoque 57 y 63, asf como revoque-mampostena 59 y 61.

La FIG. 4 muestra un ejemplo de un tejido textil que puede usarse en el marco de la eleccion de acuerdo con la invencion en forma de un tejido. El tejido existe aqu en un ligamento de tafetan, estando formados a modo de ejemplo hilos de trama 69 e hilos de urdimbre 71, 73 y 75.

La FIG. 5 muestra otro ejemplo de un tejido textil que puede usarse en el marco de la eleccion de acuerdo con la invencion. Aqrn existe un tejido biaxial en el ligamento de tafetan, estando formados a modo de ejemplo hilos de trama 79 e hilos de urdimbre 77. Se disponen otras fibras adicionales 81, 83 en forma de un tejido de capa multiple o material no tejido sobre el tejido.

La FIG. 6 muestra las curvas de desplazamiento de carga de dos ensayos de cizallamiento de roca. La curva 601 representa una muestra con refuerzo y la curva 602 una muestra sin refuerzo.

La FIG. 7 muestra las curvas de desplazamiento de carga de dos cuerpos de plancha (consistentes de 6 ladrillo sflico-calcareo), que se determinaron en el ensayo de plegado de punto 3. La curva 701 representa una muestra reforzada y la curva 702 una muestra sin refue^o.

La FIG. 8 muestra las curvas de desplazamiento de carga de dos cuerpos de plancha (consistentes de 6 ladrillos refractarios, que se determinaron en el ensayo de plegado de punto 3. La curva 801 representa una muestra con refuerzo y la curva 802 una muestra sin refue^o.

La FIG. 9 muestra la curva de esfuereo de cizallamiento-curva de desplazamiento del adhesivo usado.

Ejemplos

Ejemplo 1: Sintesis de un adhesivo 1 que puede usarse de acuerdo con la invencion:

Se deshidrataron 1252,5 g de un diol de oxido de polipropileno (mdice de OH 112, de un peso molecular medio de 1000 g/mol) durante 60 minutos a 100 °C y 5 kPa. A continuacion, se agregaron 112,4 g de 1,4-butandiol y 0,170 g de cinc-bis-(2-etilhexanoato (Borchi® cat. 22 de la empresa OMG Borchers GmbH, Alemania) y se homogeneizo la mezcla durante 15 minutos a 90 °C. Despues de enfriar hasta 70 °C, se agregaron 333,0 g de diisocianato de isoforona (IPDI) y 252,0 g de diisocianato de hexametileno (HDI), se agitaron y a continuacion se mantuvo la temperatura constante a 70 °C. Despues de 35 minutos, se obtuvo un volumen de isocianato del 1,74 %. Se enfrio hasta 55 °C, se agregaron 2925 g de acetona y se agito hasta que se disolvio completamente el prepolfmero. En la solucion homogenea se agrego a 48 °C una solucion de 50,37 g de sal de sodio de acido N-(2-aminoetil)-2- aminoetanosulfonico en 435 g de agua con fuerte agitacion y se continuo agitando otros 15 minutos a 48 °C. A continuacion, se agregaron a la mezcla acetonica de prepolfmero con fuerte agitacion 3320 g de agua y la dispersion se realizo durante 20 minutos a 48 °C. Despues de la separacion por destilacion de la acetona, se obtuvo una dispersion acuosa con un contenido de difusion solida del 34,9 %.

Se colocaron 5000 g de la dispersion acuosa a temperatura ambiente en un recipiente de 10 litros y con agitacion fuerte (motor agitador: Heidolph RZR 2100 electronic, agitador/agitadores: Visco Jet®, cantidad de revoluciones por minuto aprox. 1000 U/min) se agregaron 150 g de una mezcla de 60 g Borchi® Gel L 75 N (espesante lfquido no ionico basado en poliuretano, forma de suministro al 50 % de la empresa OMG Borchers GmbH, Alemania) y 90 g de agua. A continuacion, se continuo agitando durante otros 30 minutos. La dispersion resultante presento un contenido de difusion solida del 34,7 % y una viscosidad de Brookfield de 197 000 m Pas (medida con el dispositivo Brookfield DV-III Ultra Viskosimeter, husillo 4 / 1 rpm 23 °C).

Ejemplo 2: Ensayos de deformacion axial (carga en el plano de pared)

Se encolo superficialmente un tejido textil de ductilidad 1 con el adhesivo de acuerdo con el Ejemplo 1 sobre una mampostena de ladrillo silicocalcareo revocada. En un ensayo de deformacion por cizallamiento segun la norma DIN 1052-3, se obtuvieron los resultados mostrados en la curva 601 de la FIG. 6. A efectos de efectuar una comparacion, se realizo un ensayo que no incluyo una mampostena reforzada de acuerdo con la invencion, sino solamente una mampostena revocada. Sus resultados se muestran en la curva 602. Se observa una notable mejora del comportamiento frente a la deformacion por cizallamiento en comparacion con el ensayo de comparacion. Despues del encolado y el endurecimiento del adhesivo, la mampostena obtenida de este modo presento una ductilidad de aproximadamente 20 mm/1mm = 20, 20 mm de deformacion plastica con respecto a 1 mm de deformacion plastica (vease FIG. 6, curva 601). Por el contrario, la probeta sin reforzar posee una ductilidad de tan solo 1, ya que justo despues de alcanzar la carga maxima, la capacidad de carga desciende abruptamente (FIG. 6, curva 602).

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Ejemplo 3a: Ensayo de curvatura de la plancha (carga fuera de plano de pared)

Se encolo un tejido de ductilidad 1 con el adhesivo segun el Ejemplo 1 sobre una mampostena de ladrillo

silicocalcareo revocada. Los resultados del ensayo de las planchas se muestran en la FIG. 7, curva 701. A efectos de la comparacion, se realizo un ensayo, que cual no incluyo una mampostena reforzada de acuerdo con la invencion, sino solamente mampostena revocada. Sus resultados se muestran en la FIG. 7, curva 702. Se observa una mejora notable de las planchas en comparacion con el ensayo de comparacion.

Despues del encolado y el endurecimiento del adhesivo, la mampostena obtenida de este modo presento una ductilidad de aproximadamente 10/3,5 = 2,9 en comparacion con la plancha sin reforzar (FIG. 7), 10 mm de deformacion permanente en el centro de la plancha de la pared reforzada (vease FIG. 7, curva 701) en comparacion con 3,5 mm de deformacion permanente en el centro de la plancha de la pared sin reforzar (vease FIG. 7, curva 702).

Ejemplo 3b: Ensayo de curvatura de la plancha (carga fuera de plano de pared)

Se encolo un tejido textil de ductilidad 1 con el adhesivo segun el Ejemplo 1 sobre una mampostena revocada de

ladrillo refractario. Los resultados del ensayo de planchas se muestran en la curva 801 de la FIG. 8. A efectos de realizar una comparacion, se realizo un ensayo, que no incluyo una mampostena reforzada de acuerdo con la invencion, sino solamente mampostena revocada. Sus resultados se representan en la curva 802. Se observa una mejora notable de la plancha frente al ensayo de comparacion.

Despues del encolado y endurecimiento del adhesivo, la mampostena obtenida de este modo presento una ductilidad en comparacion con la pared sin reforzar de aproximadamente 5/3,5 = 1,4 (FIG. 8), 5 mm de deformacion permanente con carga maxima en el centro de la plancha reforzada (vease FIG. 8, curva 801) en comparacion con 3,5 mm de deformacion permanente en el centro de la plancha de la pared sin reforzar (vease FIG. 8, curva 802). La plancha reforzada (vease FIG. 8, curva 801) no muestra ninguna rotura fragil a diferencia de la muestra de ensayo sin reforzar (vease FIG. 8, curva 802) y presento un comportamiento acentuado de rotura secundaria con una capacidad portante residual.

Ejemplo 4: Resistencia al cizallamiento del adhesivo segun la norma DIN 12188

Se usa un adhesivo de acuerdo con el Ejemplo 1 para el encolado de un cuerpo de hormigon, que se fabrico segun la norma DIN 12188 con las dimensiones 160 mm x 40 mm x 40 mm. En forma transversal a la cara mas alargada se practico un corte apropiado a un angulo de 45°. Ambos cantos de corte se humectaron con adhesivo y se aglutinaron. La carga por compresion en la direccion de la cara mas alargada provoco un cizallamiento de ambas mitades de la prueba. La curva de desplazamiento-esfuerzo de cizallamiento resultante 901 se muestra en la Figura 9. Despues de la descarga de la muestra de ensayo se mide un desplazamiento permanente de 3 mm, que constituye una medida del comportamiento plastico y, por lo tanto, tambien de la ductilidad.

Claims (12)

1. 5

   10

   15

   20

   25

   30

   35

   40

   45

   50

   REIVINDICACIONES

   1. Procedimiento para el refuerzo de una unidad de construccion, que comprende la etapa de encolado de un tejido textil sobre la superficie de la unidad de construccion por medio de un adhesivo, presentando el tejido textil una ductilidad de > 1,0 antes del encolado, presentando el adhesivo una ductilidad de > 1,5 en estado endurecido y poseyendo la unidad de construccion una ductilidad de > 2 a <30 despues del encolado,

   determinandose la ductilidad en cada caso como la relacion entre el valor de la deformacion elastica y plastica total y el valor de la deformacion elastica, caracterizado porque el adhesivo comprende una dispersion acuosa de poliuretano que es el producto de reaccion de los siguientes componentes

   A1) poliisocianatos,

   A2) polioes polimericos y/o poliaminas con un peso molecular medio de > 400 g/mol a < 8000 g/mol,

   determinados segun la norma DIN 55672-1,

   asf como al menos un compuesto seleccionado del grupo de

   A4) compuestos que presentan al menos un grupo ionico o potencialmente ionico, y

   A5) compuestos no ionicos hidrofilados.
2. 2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, presentando el tejido textil una ductilidad en el intervalo de > 1,5 a < 20 antes del encolado.
3. 3. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, presentando el adhesivo una ductilidad en el intervalo de >1,5 a < 20 en estado endurecido.
4. 4. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, siendo la superficie de la unidad de construccion una superficie de revoque.
5. 5. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, encontrandose la relacion entre la ductilidad del tejido textil antes del encolado y la ductilidad del adhesivo en estado endurecido en el intervalo de > 1:1 a < 1:10.
6. 6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, comprendiendo el tejido textil un tejido de fibra de vidrio y comprendiendo el tejido de fibra de vidrio fibras de vidrio que discurren en angulo recto entre sr
7. 7. Procedimiento de acuerdo con la reivindicacion 1, comprendiendo el tejido textil un tejido al menos biaxial y estando dispuestas sobre el tejido al menos biaxial fibras adicionales en forma de un tejido de capa multiple.
8. 8. Unidad de construccion reforzada, que comprende un tejido textil encolado sobre su superficie, presentando el tejido textil antes del encolado una ductilidad de > 1,0, presentando el adhesivo en estado endurecido una ductilidad de > 1,5 y poseyendo la unidad de construccion reforzada una ductilidad de > 2 a <30,

   determinandose la ductilidad en cada caso como la relacion entre el valor de la deformacion elastica y plastica total y el valor de la deformacion elastica caracterizada porque el adhesivo comprende una dispersion acuosa de poliuretano que es el producto de reaccion de los siguientes componentes

   A1) poliisocianatos,

   A2) polioes polimericos y/o poliaminas con un peso molecular medio de > 400 g/mol a < 8000 g/mol,

   determinados segun la norma DlN 55672-1,

   asf como al menos un compuesto seleccionado del grupo de

   A4) compuestos que presentan al menos un grupo ionico o potencialmente ionico, y

   A5) compuestos no ionicos hidrofilados.
9. 9. Unidad de construccion reforzada de acuerdo con la reivindicacion 8, comprendiendo el tejido textil un tejido al menos biaxial y estando dispuestas sobre el tejido al menos biaxial fibras adicionales en forma de un tejido de capa multiple.
10. 10. Unidad de construccion reforzada de acuerdo con la reivindicacion 8, comprendiendo el adhesivo una dispersion acuosa de poliuretano.
11. 11. Uso de un tejido textil en combinacion con un adhesivo para el refuerzo de una unidad de construccion, encolandose el tejido textil sobre la superficie de la unidad de construccion por medio de un adhesivo, presentando el tejido antes del encolado una ductilidad de > 1,0, presentando el adhesivo en estado endurecido una ductilidad de > 1,5, poseyendo la unidad de construccion una ductilidad de > 2 a <30 despues del encolado,

    y determinandose la ductilidad en cada caso como la relacion entre el valor de la deformacion elastica y plastica total y el valor de la deformacion elastica, caracterizado porque el adhesivo comprende una dispersion acuosa de poliuretano que es el producto de reaccion de los siguientes componentes

    A1) poliisocianatos,

    A2) polioes polimericos y/o poliaminas con un peso molecular medio de > 400 g/mol a < 8000 g/mol,

    determinados segun la norma DlN 55672-1,

    asf como al menos un compuesto seleccionado del grupo de

    A4) compuestos que presentan al menos un grupo ionico o potencialmente ionico, y A5) compuestos no ionicos hidrofilados.
12. 12. Uso de acuerdo con la reivindicacion 11, comprendiendo el tejido un tejido al menos biaxial y estando dispuestas sobre el tejido al menos biaxial fibras adicionales en forma de un tejido de capa multiple.