ES2939468T3 - Membrana para arquitectura textil - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a una membrana (1) para una arquitectura textil, que comprende una capa de tela (2) que tiene hilos de urdimbre (21) e hilos de trama (22) con un título de hilo de hilos de urdimbre (21) e hilos de trama (22). de al menos 550 dtex respectivamente, y al menos una capa de revestimiento que se aplica sobre la capa de tejido. Según la invención está previsto que la capa de tejido (2) esté realizada con una flotación de los hilos de trama (22) por encima de al menos cuatro hilos de urdimbre (21). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Membrana para arquitectura textil

La presente invención hace referencia a una membrana para arquitectura textil, que presenta una capa de tejido con hilos de urdimbre e hilos de trama con una densidad de los hilos de urdimbre y de trama de al menos 550 dtex respectivamente, así como al menos una capa de recubrimiento aplicada sobre la superficie del tejido, donde la trama está formada con flotación sobre al menos cuatro hilos de urdimbre en la superficie el tejido.

De JP 2016-124204 A se ha dado a conocer un tejido genérico ignífugo formado por material inorgánico. Dicho material puede ser utilizado para fabricar membranas destinadas a la construcción, es decir, como componente estructural.

Del JP 2017-159483 se ha dado a conocer adicionalmente otro tejido genérico de material inorgánico del que se dice ser adecuado para su utilización en la construcción.

En la arquitectura, el uso de tejidos relativamente resistentes se ha consolidado como material para, por ejemplo, su uso como revestimiento de edificios. A dichos tejidos se les da el nombre de membranas o membranas textiles en el lenguaje técnico. Además de la resistencia, un determinado comportamiento de elongación y otras propiedades del material, es necesario que dichas membranas también presenten una alta resistencia a la intemperie.

Para aumentar su resistencia a la intemperie, dichas membranas generalmente se recubren con un polímero, habitualmente un cloruro de polivinilo (PVC). La capa de recubrimiento se aplica a ambas caras. A continuación, se aplica una capa de lacado sobre la capa del polímero con el objetivo de alcanzar una mayor resistencia a la intemperie.

Hasta ahora, las membranas textiles han sido fabricadas a partir de textiles tejidos a base de hilos o fibras resistentes con tejido plano o panamá, como por ejemplo, el tejido panamá 2/2. El uso de este tipo de tejidos en las membranas textiles tiene la ventaja de que con una baja configuración (densidad de hilado) se pueden conseguir tanto un área de cobertura como una resistencia suficientes. La ventaja de esto consiste en que la fabricación es más fácil y rápida (en cuanto a la duración de la tejeduría) sin que se requieran máquinas textiles especiales. Como desventaja puede nombrarse la viabilidad limitada que depende de la densidad de hilado, y con ello también los límites de las resistencias.

A pesar de las excelentes propiedades de las membranas textiles conocidas, se ha mostrado que aún existe la necesidad de seguir mejorando la durabilidad de dicho tipo de productos.

Además, también se ha comprobado que la diferencia relativamente marcada entre la elongación en dirección de la urdimbre y en la dirección de la trama representa una desventaja en cuanto a las propiedades mecánicas para ciertas aplicaciones, lo cual requiere el posicionamiento de una membrana textil en relación a las cargas una vez ya montada, o que se tenga en cuenta ya en la fase de planificación esta falta de homogeneidad en cuanto al posicionamiento en relación a las propiedades del material.

El objeto de la invención cosiste en especificar una membrana textil del tipo mencionado al inicio, que alcance una mayor resistencia a la intemperie presentando aproximadamente el mismo comportamiento de elongación en la urdimbre y en la trama.

Esta tarea queda resuelta con una membrana en conformidad con la reivindicación 1.

Dentro del alcance de la invención se detectó que con la formación de una membrana textil genérica con tejido raso, o con una variación del mismo, o en general, con una flotación de los hilos de trama sobre al menos cuatro hilos de urdimbre se pueden conseguir diversas mejoras. En primer lugar, los hilos de urdimbre y de trama muestran menos puntos de cruce o un flote más largo a diferencia de un tejido plano o de panamá, por lo cual puede elegirse una mayor densidad del hilado. Con un tejido raso, o una formación alternativa con un flote adecuado, se puede optimizar la estructura del tejido y con ello puede influenciarse de forma positiva el grosor de al menos una capa del recubrimiento y además pueden evitarse las partes delgadas que aparecen en una o en todas las capas de recubrimiento principalmente en los tejidos altamente estructurados. En segundo lugar, la formación de la superficie del tejido especialmente con tejido raso también significa que las diferencias en la elongación en la dirección de la urdimbre y en la dirección de trama son menores en comparación con el tejido plano o panamá. Esto se debe a que los hilos de urdimbre y de trama presentan significativamente menos enlaces y por ello el comportamiento de elongación en la dirección de la urdimbre y de la trama disminuye. Además, con un tejido raso existe una ventaja adicional que se debe a que se saltan múltiples hilos de urdimbre, lo cual aumenta la densidad de hilado en dirección de la urdimbre y de la trama en comparación con los tejidos planos y panamá, lo cual a su vez aumenta las propiedades mecánicas manteniendo el mismo grosor.

Finalmente se presentan ventajas en relación al tacto, ya que la superficie (la cara de la derecha del tejido, efecto de urdimbre; cara de la izquierda del tejido, efecto de trama) es notablemente más lisa que lo que solía ser hasta ahora en el caso de las membranas textiles con tejido plano o panamá.

Para una membrana textil, la densidad de los hilos puede ser de al menos 1000 dtex, preferentemente 1100 dtex o más.

Considerando los motivos mencionados anteriormente, se prevé que los hilos de trama pasen preferentemente por al menos cuatro, pero especialmente cinco a siete hilos de urdimbre. Para conseguir las propiedades deseadas, pueden aplicarse especialmente, como se argumenta en el párrafo anterior, tejidos rasos de cinco y ocho hilos, es decir se pasan los hilos de trama sobre cuatro o siete hilos de urdimbre, antes de que estos vuelvan a incorporarse. En general, los flotes de los hilos de urdimbre y de trama pueden pasar sobre un escalonado de al menos cuatro hasta por ejemplo siete o hasta nueve hilos (de la urdimbre) dependiendo del curso del tejido. En el caso del tejido raso clásico, los hilos pueden, por ejemplo, flotar sobre al menos cuatro (cinco hilos) hasta siete (ocho hilos) o más hilos de urdimbre y de trama dependiendo del curso del tejido elegido y del escalonado. Se pueden conseguir efectos similares con una derivación del tejido raso (por ejemplo, tejidos rasos reforzados).

Generalmente los hilos de urdimbre y/o los hilos de trama están compuestos respectivamente por un hilo multifilamento. Los hilos de urdimbre y de trama están particularmente compuestos por un hilo multifilamento. Los hilos multifilamento presentan la resistencia necesaria. Los hilos multifilamento son además tintados en masa, en el caso de que la membrana textil no se mantenga en color blanco. Los hilos de urdimbre y/o los hilos de trama pueden estar hechos especialmente de poliéster, y pueden estar especialmente hilados. Se prefieren los hilos de urdimbre y de trama de poliéster ya que dicha elección de material garantiza la durabilidad y el cumplimiento de las propiedades mecánicas. No obstante, en principio también se pueden utilizar fibras de monofilamentos. También plásticos alternativos son posibles como por ejemplo los acrilatos o los derivados de polietileno.

En principio puede elegirse el grosor de la membrana dependiendo de la categoría del peso y de las resistencias requeridas en amplias áreas. Es favorecedor que la membrana cuente con un grosor de entre 500 pm hasta 1300 pm, preferentemente de entre 600 pm hasta 1200 pm, y especialmente de entre 700 pm hasta 1000 pm. En los rangos de grosor correspondientes pueden, por una parte, alcanzarse las resistencias requeridas. Por otra parte, la membrana textil no deberá ser tan gruesa que se incurra en problemas de carácter arquitectónico durante su instalación o que se requieran construcciones especiales. En particular resulta óptimo un rango de grosor de 700 pm hasta 1000 pm.

El peso por unidad de superficie de la membrana es de al menos 600 gmr2, pero preferentemente de entre 700 gmr2 hasta 1800 girr2. Los pesos por unidad de superficie correspondientes se miden conforme a los requisitos de su uso en la arquitectura, siendo necesario tener en cuenta la relación entre el grosor de la membrana mencionado anteriormente, la resistencia y la viabilidad para su uso en la arquitectura.

La capa de tejido puede estar recubierta en ambas caras. Dicho recubrimiento puede ser particularmente una capa de PVC. Este recubrimiento se aplica preferentemente en ambas caras de la capa del tejido en la instalación, pero puede preverse que solamente la cara exterior, que estará expuesta durante su uso posterior a la intemperie, sea la capa de tejido que se recubra con la capa de PVC.

En cada capa de PVC se puede aplicar una capa de lacado en la cara exterior de la membrana. La capa de lacado puede estar compuesta por diferentes capas, principalmente por un revestimiento y una capa de revestimiento de acabado final hacia el exterior.

Una membrana textil según la invención puede ser utilizada en cualquier aplicación arquitectónica imaginable. Puede tratarse de cualquier objeto, como construcciones con o hechas a partir de una membrana conforme a la invención. Se prefiere el uso de una membrana textil como material para el revestimiento de un edificio, como por ejemplo estadios, naves inflables, carpas u otras construcciones similares. También puede ser favorecedor su uso como toldos vela.

Otras características, ventajas y efectos de la invención se muestran en los ejemplos ilustrados a continuación. En los dibujos a los que se hace referencia, se muestran:

Fig. 1 una representación esquemática de un tejido raso (de cinco hilos, A 4/1 3);

Fig. 2 una representación esquemática de un corte transversal de una membrana según la invención;

Fig. 3 una toma microscópica óptica de una membrana según la invención (tejido raso de cinco hilos);

Fig. 4 una toma microscópica óptica de una membrana según el estado de la técnica (panamá 2/2);

Fig. 5 un diagrama mostrando las mediciones de elongación.

En la Fig. 1 se muestra una capa de tejido 2, en tejido raso. Como se puede observar, la capa de tejido 2 presenta hilos de urdimbre 21 e hilos de trama 22. El hilo de trama 22 pasa por debajo de cuatro hilos de urdimbre 21, antes de que estos hilos de trama 22 cambien a los hilos de urdimbre 21, para a continuación y nuevamente pasar por debajo de los cuatro hilos de urdimbre. Cada uno de los puntos de cruce (puntos de ligadura) de los hilos de trama 22 con los hilos de urdimbre 21 están desfasados entre sí (escalonado).

Una capa de tejido 2 correspondiente está ubicada en el centro, es decir, como componente central de una membrana textil 1, que está representada esquemáticamente en la Fig. 2 con un corte transversal. La membrana 1 presenta una capa de tejido 2 con tejido raso. En este caso puede tratarse especialmente de un tejido raso de cinco u ocho hilos.

La capa central de tejido 2 está recubierta por ambas caras con una capa de PVC 3. Las capas de PVC 3 están a su vez recubiertas por unas capas de lacado 4, que sellan la membrana 1 hacia afuera. En total, la membrana textil 1 está compuesta por una construcción de capas múltiples. Cada una de las capas de PVC 3 puede aplicarse en varias manos, es decir aplicaciones. Es posible que, en el caso de aplicarse en varias manos, cada una de las capas de PVC 3 presente una composición diferente. Por ejemplo, las capas de PVC interiores 3, que son adyacentes a la capa de tejido central 2, pueden contar con otra composición a fines de crear una unión fuerte, diferente a la capa externa de PVC 3, que está adyacente a la capa de lacado 4. Aparte de sustancias auxiliares y agregados, como plastificantes, estabilizadores o rellenos y sustancias ignífugas, las capas de PVC 3 presentan típicamente y en especial dióxido de titanio y/o pigmentos blancos o de color. Las capas de PVC 3 están formadas sin ftalatos. El grosor de la membrana 1 suele encontrarse en un rango de entre 600 pm hasta 1200 pm.

Con las Fig. 3 y Fig. 4 se pueden ilustrar las ventajas de un tejido raso de cinco hilos en una membrana 1 frente a un tejido panamá 2/2 conforme al estado de la técnica. Como se puede observar en la Fig. 3, un hilo de trama 22 pasa primero sobre un hilo de la urdimbre 21 y después pasa por debajo de cuatro hilos de urdimbre 21, hasta que el hilo de trama 22 pasa sobre un hilo de la urdimbre 21. A diferencia de esto en la Fig. 4 se muestra un tejido panamá 2/2 que presenta claramente más ondas en el hilo de trama 22 ya que pasa más frecuentemente sobre dos hilos de urdimbre 21 hacia arriba y a continuación debajo de dos hilos de urdimbre 21. Debido a la clara formación de ondas del hilo de trama en estado finalizado, se mantienen las restricciones establecidas en relación al grosor de la membrana textil 1 habiendo menos flexibilidad para aplicar las capas de PVC 3. En otras palabras, las capas de PVC 3 no pueden formarse con la misma fuerza con la que se forman en el tejido raso conforme a la Fig. 3. Se detectó de forma sorprendente que con un tejido raso las resistencias requeridas pueden alcanzarse, pero adicionalmente hay otras ventajas en relación a la formación de una capa más gruesa de PVC 3, ya que como consecuencia se puede alcanzar una mejor resistencia a la intemperie. En otras palabras, también puede decirse que con una materia (prima) más fina se pueden conseguir las mismas propiedades mecánicas debido a la densidad de la urdimbre y de trama.

La forma en la que transcurren los hilos de trama 22 con menos ondas, como se muestra en la Fig. 3 en comparación con la Fig. 4, también conlleva a que el comportamiento de elongación se vea mejorado notablemente. En la Fig. 5 están representados los resultados de la medición.

Como se muestra, un tejido panamá 2/2 presenta una diferencia significativa en los hilos de urdimbre 21 en relación a los hilos de trama 22 en comparación al tejido raso.

En total se puede decir que con una membrana textil 1 según la invención y con tejido raso y cumpliendo con las resistencias requeridas y con los parámetros arquitectónicos del grosor de la capa de PVC 3 se puede optimizar y al mismo tiempo mejorar el comportamiento de elongación, ya que este es notablemente menos asimétrico. Finalmente, se consigue un comportamiento de transmisión de luz mejorado y un buen tacto, ya que la superficie exterior es mucho más lisa que lo que se conoce en el estado de la técnica.

Claims (12)

REIVINDICACIONES

1. Membrana (1) para arquitectura textil, con una capa de tejido (2) con hilos de urdimbre (21) e hilos de trama (22) con una densidad lineal de los hilos de urdimbre (21) y de los hilos de trama (22) de al menos 550 dtex cada uno, así como al menos una capa de recubrimiento (3), aplicada sobre la capa de tejido (2), donde la capa de tejido (2) está formada con una flotación de los hilos de trama (22) sobre al menos cuatro hilos de urdimbre (21), caracterizado porque los hilos de urdimbre (21) y los hilos de trama (22) son de plástico.

2. Membrana (1) según la reivindicación 1, caracterizada porque la capa de tejido (2) está formada con un tejido raso.

3. Membrana (1) según la reivindicación 1 o 2, caracterizada porque la densidad lineal de los hilos es de al menos 800 dtex, por ejemplo de 1000 dtex, preferentemente de 1100 dtex o más.

4. Membrana (1) según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque los hilos de trama (22) pasan por encima de cinco a siete hilos de urdimbre (21).

5. Membrana (1) según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque los hilos de urdimbre (21) y/o los hilos de trama (22), están preferentemente formados por un hilo multifilamento.

6. Membrana (1) según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque los hilos de urdimbre (21) y/o los hilos de trama (22) están hechos de poliéster.

7. Membrana (1) según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizada porque el grosor de la membrana (1) es de 500 pm hasta 1300 pm, preferentemente 600 pm hasta 1200 pm, especialmente de 700 pm hasta 1000 pm.

8. Membrana (1) según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizada porque el peso por unidad de superficie de la membrana (1) es de al menos 600 gmr2, preferentemente 700 gmr2 hasta 1800 gmr2

9. Membrana (1) según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizada porque la capa de tejido (2) está recubierta por ambos lados.

10. Membrana (1) según la reivindicación 9, caracterizada porque el recubrimiento está compuesto por capas de revestimiento de PVC (3).

11. Membrana (1) según la reivindicación 10, caracterizada porque sobre las capas de recubrimiento de PVC (3) se ha aplicado una capa de lacado (4).

12. Objeto con una membrana según una de las reivindicaciones 1 a 11.