ES2947388T3 - Composición de material de relleno elastomérico hinchable para césped - Google Patents

Composición de material de relleno elastomérico hinchable para césped Download PDF

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Abstract

Una composición de relleno hinchable incluye una cantidad particular de un elastómero de poliolefina, un plastificante hidrofóbico, un coplastificante que tiene un valor de equilibrio hidrofílico-lipofílico mayor o igual a 6, un material absorbente orgánico y, opcionalmente, un material absorbente inorgánico. La composición de relleno hinchable puede ser útil para sistemas de césped artificial. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Composición de material de relleno elastomérico hinchable para césped
Antecedentes
Esta descripción se refiere a un material de relleno granular usado para campos de césped artificial, a métodos de fabricación y a métodos de uso.
El documento CN-A-106832536 se refiere a un césped artificial para paisajes de ocio que se caracteriza por estar preparado a partir de polietileno lineal de baja densidad, un lote maestro de color, un elastómero de poliolefina, un agente antienvejecimiento, un agente antiestático y un lote maestro de resina macromolecular absorbente de agua. El documento EP-A-3.141.579 se refiere a un material de relleno elástico para césped artificial que se produce mediante granulación de una composición de elastómero que comprende un agente de acoplamiento de silano y una mezcla de una resina base que contiene copolímero de olefina y una carga inorgánica en la que el agente de acoplamiento de silano está presente en mezcla con la mezcla o se injerta en el copolímero de olefina para permitir la reticulación del copolímero de olefina en presencia de agua.
El documento US-A-2017/081807 se refiere a materiales de revestimiento sintéticos vertidos in situ y a métodos de fabricación de tales materiales. El método comprende: preparar un sustrato para recibir la superficie; mezclar partículas de caucho con al menos un aglutinante para formar una mezcla de superficie; colocar la mezcla sobre el sustrato; y dejar que la mezcla se seque; en donde la mezcla seca forma el revestimiento vertido in situ; en donde se incluye un material de recubrimiento con la superficie para modificar sustancialmente el material de revestimiento con las propiedades hidrófilas de retención de agua.
El césped artificial, también conocido como canchas, comprende fibras de polímero tales como fibras de polietileno (hilos) que imitan hojas de césped. Las fibras se insertan en un soporte primario y se recubren con un soporte secundario para mantener el hilo distribuido y fijo. Se extiende un material de relleno granular entre las fibras y sobre el soporte primario para mantener el hilo en posición vertical y proporcionar absorción de impactos. A diferencia de los campos de césped natural, los sistemas de césped artificial a base de polímeros absorben mucho calor del sol. Sobre todo en climas cálidos, el césped artificial se calienta mucho y resulta incómodo para los usuarios. El riego de los campos de césped artificial se utiliza hoy en día como solución para disminuir la temperatura de la superficie del césped artificial mediante el enfriamiento por evaporación. Sin embargo, dado que el hilo de césped artificial y el material de relleno se basan típicamente en polímeros no polares, se drena una cantidad significativa de agua y no es accesible para el enfriamiento.
Por consiguiente, sigue existiendo la necesidad en la técnica de composiciones de material de relleno con buenas propiedades de gestión térmica, en particular que puedan reducir la cantidad de agua usada para la gestión térmica del césped artificial. Además, sería ventajoso que el material relleno proporcionara una mejor refrigeración por evaporación junto con buenas propiedades de absorción de impactos.
Breve descripción
Una composición de material de relleno hinchable, comprende del 10 al 50 por ciento en peso de un elastómero de poliolefina; del 5 al 20 por ciento en peso de un plastificante; del 1 al 10 por ciento en peso de un coplastificante que tiene un valor de equilibrio hidrófilo-lipófilo superior o igual a 6; del 5 al 40 por ciento en peso de un material absorbente orgánico; y opcionalmente, del 10 al 65 por ciento en peso de un material absorbente inorgánico; en donde el porcentaje en peso se basa en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Un sistema de césped artificial comprende un soporte primario; una pluralidad de fibras de césped que se extienden hacia arriba desde una primera superficie del soporte de césped principal; un soporte secundario dispuesto sobre una segunda superficie del soporte primario opuesto a la primera superficie; y una capa de material de relleno que comprende materiales particulados que comprenden la composición de material de relleno dispuestas entre las fibras de césped sobre la primera superficie del soporte primario.
Las características descritas anteriormente y otras se ejemplifican mediante las siguientes figuras, descripción detallada, ejemplos y reivindicaciones.
Breve descripción de los dibujos
Las siguientes figuras son realizaciones a modo de ejemplo.
La figura 1 muestra el hinchamiento de las sondas de material de relleno a lo largo del tiempo durante una prueba de inmersión en agua.
La figura 2 muestra el hinchamiento de las sondas de material de relleno a lo largo del tiempo durante una prueba de inmersión en agua.
Descripción detallada
Los presentes inventores han descubierto inesperadamente composiciones de material de relleno granular que tienen propiedades mejoradas de gestión del calor, en particular un mejor enfriamiento por evaporación. Las propiedades de gestión de calor se obtienen usando una combinación específica de elastómero de poliolefina, al menos dos plastificantes diferentes, y una composición absorbente de agua en cantidades específicas. En una característica particularmente ventajosa, las propiedades mejoradas de gestión de calor pueden lograrse junto con una absorción de impactos, durabilidad y otras propiedades deseables.
Por tanto, un aspecto de la presente descripción es una composición de material de relleno hinchable que comprende cantidades particulares de un elastómero de poliolefina, un plastificante hidrófobo, un coplastificante que tiene un valor de equilibrio hidrófilo-lipófilo mayor o igual a 6, un material absorbente orgánico y, opcionalmente, un material absorbente inorgánico.
El elastómero de poliolefina puede estar presente en una cantidad del 10 al 50 por ciento en peso (% en peso), basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Dentro de este intervalo, el elastómero de poliolefina puede estar presente en una cantidad del 15 al 50 % en peso, o del 15 al 45 % en peso, o del 20 al 45 % en peso, o del 15 al 40 % en peso, o del 15 al 15 % en peso, o del 20 al 30 % en peso.
En las realizaciones en el presente documento, el elastómero de poliolefina puede ser un copolímero de bloques de poliolefina. En algunas realizaciones, el copolímero de bloques de poliolefina puede ser un elastómero a base de etileno, un elastómero a base de propileno o una combinación de los mismos. En una realización específica, el elastómero de poliolefina es un elastómero de copolímero de bloques a base de etileno. El elastómero de poliolefina puede estar reticulado o no reticulado.
El elastómero a base de etileno o propileno puede incluir una combinación de etileno y propileno, y puede incluir además un comonómero, es decir, un monómero polimerizable adicional distinto de etileno o propileno. Los ejemplos de comonómeros adecuados incluyen a-olefinas de cadena lineal o ramificada de 3 a 30, preferiblemente de 3 a 20 átomos de carbono, tales como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 3-metil-1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 3-metil-1-penteno, 1-octeno, 1-deceno, 1-dodeceno, 1-tetradeceno, 1-hexadeceno, 1-octadeceno y 1-eicoseno; cicloolefinas de 3 a 30, preferiblemente de 3 a 20, átomos de carbono, tales como ciclopenteno, ciclohepteno, norborneno, 5-metil-2-norborneno, tetraciclododeceno y 2-metil-1,4,5,8-dimetano-1,2,3,4,4a,5,8,8aoctahidronaftaleno; di-y poliolefinas, tales como butadieno, isopreno, 4-metil-1,3-pentadieno, 1,3-pentadieno, 1,4-pentadieno, 1,5-hexadieno, 1,4-hexadieno, 1,3-hexadieno, 1,3-octadieno, 1,4-octadieno, 1,5-octadieno, 1,6-octadieno, 1,7-octadieno, etilidennorborneno, vinilnorborneno, diciclopentadieno, 7-metil-1,6-octadieno, 4-etiliden-8-metil-1,7-nonadieno y 5,9-dimetil-1,4,8-decatrieno; y 3-fenilpropeno, 4-fenilpropeno, 1,2-difluoroetileno, tetrafluoroetileno y 3,3,3-trifluoro-1-propeno.
El elastómero de poliolefina puede ser un copolímero de bloques olefínicos (OBC) que comprende dos o más regiones o segmentos químicamente distintos (“bloques” ) preferiblemente unidos de manera lineal, en lugar de en forma colgante o injertada. Los OBC pueden producirse mediante un proceso de transporte de cadenas, y se describen en los documentos US 7858706, US 7608668, US 7893166 y Us 7947793. Los OBC se caracterizan por distribuciones únicas de polidispersidad (PDI, o Mw/Mn), distribución de longitud de bloque y/o distribución del número de bloques, debido, en una realización, al efecto del agente de transporte en combinación con múltiples catalizadores utilizados en su preparación. En algunas realizaciones, el OBC puede representarse mediante la fórmula (AB)n donde n es al menos 1, preferiblemente un número entero mayor de 1, tal como 2, 5, 10, 20, 50, 100, o mayor, “A” un bloque duro y “B” es un bloque o segmento blando.
Los OBC pueden incluir diversas cantidades de segmentos duros y blandos. Los segmentos “duros” son bloques de unidades polimerizadas, en las que el etileno está presente en una cantidad superior al 95 % en peso, o superior al 98 % en peso, cada uno basándose en el peso del OBC, hasta el 100 % por ciento en peso. El resto puede ser comonómero, que puede estar ausente en algunas realizaciones. Los segmentos “blandos” son bloques de unidades polimerizadas que incluyen un comonómero en una cantidad superior al 5 % en peso, o superior al 10 % en peso, o superior al 20 % en peso, o superior al 40 % en peso, o superior al 60 % en peso, y puede ser hasta el 100 % en peso, cada uno basado en el peso del OBC. Los segmentos blandos pueden estar presentes en los OBC en una cantidad del 1 al 99 % en peso, o del 10 al 90 % en peso, o del 30 al 70 % en peso, o del 40 al 60 % en peso, o del 45 al 55 % en peso, cada uno basado en el peso del OBC. Por el contrario, los segmentos duros pueden estar presentes en intervalos similares. El porcentaje en peso del segmento blando y el segmento duro pueden calcularse basándose en los datos obtenidos de la espectroscopía de calorimetría diferencial de barrido (DSC) o resonancia magnética nuclear (RMN). Tales métodos y cálculos se describen, por ejemplo, en el documento US 7608668.
Elastómero a base de propileno
En algunas realizaciones, el elastómero de poliolefina es un elastómero a base de etileno en el que el etileno comprende la fracción en moles mayoritaria del elastómero de poliolefina, es decir, el etileno comprende al menos el 50 por ciento en moles (% en mol) de todo el polímero. Más preferiblemente, el etileno comprende al menos el 60 % en mol, al menos el 70 % en mol o al menos el 80 % en mol, comprendiendo el resto sustancial del polímero completo al menos otro comonómero que es preferiblemente una a-olefina que tiene 3 o más átomos de carbono. En algunas realizaciones, el elastómero a base de etileno puede comprender del 50 al 90 % en moles de etileno, preferiblemente del 60 al 85 % en mol, o más preferiblemente del 65 al 80 % en mol.
En una realización, el elastómero a base de etileno es un copolímero de bloques de etileno/a-olefina que comprende etileno polimerizado y una a-olefina como únicos tipos de monómero. En una realización adicional, la a-olefina es propileno, 1-buteno, 1-hexeno o 1-octeno, preferiblemente propileno o 1-octeno, más preferiblemente 1-octeno. El copolímero de bloques de etileno/a-olefina puede tener un índice de fusión (MI o I2) de desde 0,1 hasta 50 gramos por 10 minutos (g/10 min), o de desde 0,3 hasta 30 g/10 min, o de desde 0,5 hasta 20 g/10 min, o de desde 0,5 hasta 10 g/10 min, cada tal como se mide según la norma ASTM D1238 a 190 0C usando una carga de 2,16 kg). En algunas realizaciones, el copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina puede tener un índice de fusión de desde 0,5 hasta 10 g/10 min, tal como se mide según la norma ASTM D1238 (230 °C/2,16 kg). En algunas realizaciones, el copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina puede tener un índice de fusión de desde 1,0 hasta 15 g/10 min, tal como se mide según la norma ASTM D1238 (230 °C/2,16 kg). El elastómero a base de etileno puede tener una densidad de 0,860 a 0,890 gramos por centímetro cúbico (g/cc), o de 0,860 a 0,880 g/cc tal como se mide según la norma ASTM D792.
Los ejemplos de elastómeros a base de etileno adecuados pueden incluir INFUSE™ 9007, INFUSE™ 9010, INFUSE™ 9107, INFUSE™ 9100, INFUSE™ 9507, INFUSE™ 9500, INFUSE™ 9807, ENGAGE™ 8100, ENGAGE™ 8200, ENGAGE™ 8150, AFFINITY™ EG 8100G y AFFINITY™ EG 8200G, todos los cuales están disponibles comercialmente de The Dow Chemical Company (Midland, MI); también pueden incluir QUEO™ 6800LA, QUEO™ 7001LA y QUEO™ 8203, todos los cuales están disponibles comercialmente de Borealis (Viena, Austria); y también pueden incluir EXACT™ 4053 y EXACT™ 4049, todos ellos disponibles comercialmente de ExxonMobil Chemical Company (Spring, TX).
Elastómeros a base de propileno
En algunas realizaciones, el elastómero de poliolefina es un elastómero a base de propileno en el que el propileno comprende la fracción en moles mayoritaria del elastómero de poliolefina, es decir, el propileno comprende al menos el 50 % en moles de todo el polímero. Más preferiblemente, el propileno comprende al menos el 60 % en mol, al menos el 70 % en mol o al menos el 80 % en mol, comprendiendo el resto sustancial del polímero completo etileno o al menos otro comonómero que es una a-olefina de más de 3 átomos de carbono, por ejemplo, 1-hexeno- o 1-octeno. En algunas realizaciones, el elastómero a base de propileno comprende del 50 al 90 % en moles de propileno, preferiblemente del 60 al 85 % en moles de propileno, o más preferiblemente del 65 al 80 % en moles de propileno. Cuando está presente etileno, el elastómero a base de propileno puede tener de desde el 3 hasta el 15 % en moles de etileno, o de desde el 5 hasta 14 % en moles de etileno, o del 7 al 12 % en moles de etileno. En algunas realizaciones, no hay ningún comonómero además del etileno.
El elastómero a base de propileno puede tener un índice de fluidez (MF) del copolímero de bloques de etileno/alfaolefina puede tener un índice de fusión de desde 1,0 hasta 15 g/10 min, tal como se mide según la norma ASTM D1238 a 230 0C usando una carga de 2,16 kg. La densidad del elastómero a base de propileno puede ser de 0,860 a 0,890 gramos por centímetro cúbico (g/cc), o de 0,860 a 0,880 g/cc, tal como se mide según la norma ASTM D792. Los ejemplos de elastómeros basados en propileno adecuados pueden incluir VERSIFY™ 2000, VERSIFY™ 2200, VERSIFY™ 2300, VERSIFY™ 3200 y VERSIFY™ 3401, que están disponibles comercialmente de The Dow Chemical Company (Midland, MI) o VISTAMAXX™ 6102fL, VISTAMAXX™ 3020FL, que está disponible comercialmente de ExxonMobil Chemical Co. (Spring, TX).
Plastificante
Además del elastómero de poliolefina, la composición comprende un plastificante hidrófobo. Tal como se usa en el presente documento, “plastificante” se refiere a un compuesto o una mezcla de compuestos que pueden introducirse en las composiciones para impartir suavidad o flexibilidad. Por tanto, puede usarse un plastificante para atenuar la dureza de una resina dada.
El plastificante hidrófobo puede estar presente en una cantidad del 5 al 20 % en peso, basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Dentro de este intervalo, el plastificante hidrófobo puede estar presente en una cantidad del 5 al 18 % en peso, o del 8 al 18 % en peso, o del 10 al 18 % en peso, o del 10 al 16 % en peso, o del 14 al 18 % en peso.
En algunas realizaciones, el plastificante hidrófobo es un líquido a 25 0C. En algunas realizaciones, el plastificante hidrófobo es un aceite nafténico, un aceite parafínico o una combinación de los mismos. Preferiblemente, el plastificante hidrófobo comprende un aceite parafínico. Un ejemplo de un aceite parafínico adecuado está disponible bajo el nombre comercial SUNPAR.
Además del plastificante hidrófobo, la composición comprende además un coplastificante. El coplastificante puede estar presente en una cantidad del 1 al 10 % en peso, basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Dentro de este intervalo, el coplastificante puede estar presente en una cantidad del 1 al 8 % en peso, o del 2 al 8 % en peso, o del 2 al 6 % en peso, o del 3 al 5 % en peso. En algunas realizaciones, el plastificante hidrófobo y el coplastificante están presentes en una razón en peso de 1,5:1,0 a 5,0:1,0, o de 2,0:1,0 a 4,5:1,0, o de 2,2:1,0 a 4,2:1,0, o de 2,5:1 a 4,0:1.
El coplastificante puede ser dispersable en agua o soluble en agua, preferiblemente soluble en agua. Por ejemplo, el coplastificante puede ser un equilibrio hidrófilo-lipófilo (HLB) superior o igual a 6, o superior o igual a 10, o superior o igual a 15, o superior o igual a 20. HLB es una expresión empírica para la relación de los grupos hidrófilos (“filia por el agua”) y hidrófobos (“fobia al agua” ) de una molécula. Aunque se han descrito diversos métodos para determinar el HLB de una molécula, a menos que se especifique lo contrario, tal como se usa en el presente documento, HLB se refiere al valor obtenido por el método de Griffin (véase Griffin WC: “Calculation of HLB Values of Non-Ionic Surfactants,” Journal of the Society of Cosmetic Chemists 5 (1954): 259). Según el método de Griffin: HLB = 20 * Mh/M, donde Mh es la masa molecular de la porción hidrófila de la molécula, y M es la masa molecular de toda la molécula. Este cálculo proporciona un resultado numérico en una escala de 0 a 20, en donde “0” es altamente lipófilo/hidrófobo, y un valor de “20” corresponde a una molécula lipofóbica/hidrófila. Aunque el sistema HLB es particularmente útil para identificar tensioactivos para la emulsificación del petróleo y el agua, por ejemplo, los presentes inventores han descubierto que una combinación de dos plastificantes, uno de la lipofilia alta (valor de HLB bajo, por ejemplo, menos de 6), y una de la hidrofilia más alta (valores de HLB alto, por ejemplo, mayor o igual a 6) puede proporcionar composiciones de material de relleno con buenas propiedades de gestión térmica.
El coplastificante puede ser un polímero soluble en agua, por ejemplo, que incluye poli(alcohol vinílico) (“ PVA”); poli(óxidos de alquileno) tales como poli(etilenglicol) (“ PEG” ) y polipropilenglicol (“PpG” ) y similares; y poli(polioles oxietilados) tales como poli(glicerol oxietilado), poli(sorbitol oxietilado) y poli(glucosa oxietilada), y similares. Los polímeros pueden ser homopolímeros o copolímeros aleatorios o de bloques y terpolímeros basados en los monómeros de los polímeros anteriores, de cadena lineal o ramificada, o sustituidos o no sustituidos similares a PEG.
En algunas realizaciones, el coplastificante es preferiblemente un poli((alquil C2-3)englicol). Los poli((alquil C2-3)englicoles) adecuados para usar en la composición son polímeros caracterizados por la fórmula general: HO(CRHCH2O)nH, en donde R es H, metilo, o una combinación de los mismos, y n es preferiblemente un número entero de desde 4 hasta 455. Cuando R es H, los materiales son polímeros de óxido de etileno y se conocen comúnmente como poli(óxidos de etileno), poli(oxietilenos), poli (etilenglicoles) o “ PEG” . Cuando R es metilo, estos materiales son polímeros de óxido de propileno y se conocen comúnmente como poli(óxidos de propileno), poli(oxipropileno), poli(propilenglicoles) o “ PPG” . Cuando R es metilo, pueden existir isómeros posicionales de estos polímeros. En algunas realizaciones, el coplastificante es preferiblemente un poli(etilenglicol), preferiblemente un poli(etilenglicol) que tiene un peso molecular promedio en número (PM) de 300 a 20.000 gramos por mol (g/mol), por ejemplo, de 1.000 a 20.000 g/mol, o de 1.000 a 15.000 g/mol, o de 1.000 a 10.000 g/mol. El peso molecular promedio en número del poli(etilenglicol) puede determinarse, por ejemplo, mediante cromatografía de permeación en gel.
Los ejemplos específicos de polímeros de poli(etilenglicol) adecuados pueden incluir: polietilenglicol de 3.600-4.400 PM (PeG-90, disponible como CARBOWAX 4000 de Dow Chemical); polietilenglicol de 4.400-4.800 PM (PEG-100, disponible como CARBOWAX 4600 de Dow Chemical); polietilenglicol de 7.000-9.000 PM (PEG-180, disponible como CARBOWAX 8000 de Dow Chemical); polietilenglicol de 100.000 PM (disponible como POLYOX WSR N-10 de Dow Chemical); polietilenglicol de 200.000 PM (disponible como POLYOX WSR N-80 de Dow Chemical); polietilenglicol de 300.000 PM (disponible como POLy Ox WSR N-750 de Dow Chemical); polietilenglicol de 400.000 PM (disponible como POLYOX WSR N-3000 de Dow Chemical); polietilenglicol de 600.000 PM (disponible como POLYOX WSR N-205 de Dow Chemical); polietilenglicol de 900.000 PM (disponible como POLYOX w Sr N-1105 de Dow Chemical); polietilenglicol de 1.000.000 PM (disponible como POlYoX WSR N-12K de Dow Chemical); polietilenglicol de 2.000.000 PM (disponible como POLYOX WSR N-60K de Dow Chemical); polietilenglicol de 4.000.000 PM (disponible como Ws R WSR-301 de Dow Chemical); polietilenglicol de 5.000.000 PM (disponible como coagulante POLYOX WSR de Dow Chemical); y, polietilenglicol de 7.000.000 PM (disponible como pOlYOX WSR-303 de Dow Chemical).
Material absorbente orgánico
La composición comprende además un material absorbente orgánico. El material absorbente orgánico puede estar presente en una cantidad del 5 al 40 % en peso, basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Dentro de este intervalo, el material absorbente orgánico puede estar presente en una cantidad del 8 al 38 % en peso, o del 9 al 37 % en peso, o del 10 al 36 % en peso, o del 10 al 30 % en peso, o del 10 al 20 % en peso, o del 20 al 40 % en peso.
El material absorbente orgánico puede comprender un polímero absorbente, por ejemplo, un polímero superabsorbente (SAP). Un polímero superabsorbente comprende una red hidrófila que puede retener grandes cantidades de fluido acuoso con respecto al peso de la partícula de polímero (por ejemplo, en un estado seco, el polímero superabsorbente absorbe y retiene una cantidad en peso de agua igual o mayor que su propio peso). El polímero puede comprender una variedad de polímeros orgánicos que pueden reaccionar con o absorber agua y se hinchan cuando se ponen en contacto con un fluido acuoso. Los ejemplos de tales polímeros incluyen un polisacárido, poli((met)acrilatos de alquilo C1-8), poli((met)acrilatos de hidroxilo C1-8) tales como (acrilato de 2-hidroxietilo), poli((met)acrilamida), poli(vinilpirrolidina), poli(acetato de vinilo), y similares. Lo anterior incluye copolímeros, por ejemplo copolímeros de (met)acrilamida con anhídrido maleico, acetato de vinilo, óxido de etileno, etilenglicol o acrilonitrilo, o una combinación de los mismos. Se puede usar una combinación de diferentes polímeros.
Los polisacáridos a modo de ejemplo incluyen almidón, celulosa, goma xantana, agar, pectina, ácido algínico, goma tragacanto, pluran, goma gellan, goma de semilla de tamarindo, goma cardlán, goma guar, goma arábiga, glucomanano, quitina, quitosano, ácido hialurónico y combinaciones de los mismos.
En algunas realizaciones, el polímero superabsorbente puede prepararse mediante polimerización de un monómero no iónico, aniónico o catiónico, o una combinación que comprende al menos uno de los anteriores. La polimerización para formar el polímero superabsorbente puede incluir polimerización por radicales libres, polimerización en disolución, polimerización en gel, polimerización en emulsión, polimerización en dispersión o polimerización en suspensión. La polimerización puede realizarse en una fase acuosa, una emulsión inversa o una suspensión inversa.
Los ejemplos de monómeros no iónicos para preparar el polímero superabsorbente incluyen (met)acrilamida, (met)acrilamidas sustituidas por alquilo C1-8, (met)acrilamidas sustituidas por aminoCi-alquilo, alcohol vinílico, acetato vinílico, alcohol alílico, (met)acrilatos de alquilo C1-8, (met)acrilatos de hidroxi-alquilo C1-8 tales como (met)acrilato de hidroxietilo, N-vinilformamida, N-vinilacetamida y (met)acrilonitrilo. Tal como se usa en el presente documento, “poli((met)acrilamidas)” incluye los polímeros que comprenden unidades derivadas de (met)acrilamida, (met)acrilamidas sustituidas por alquilo, tales como (met)acrilamidas de N-alquilo C1-8 y (met)acrilamidas de N,N-di(alquilo C1-8), (met)acrilamidas sustituidas por dialquilaminoalquilo, tales como (met)acrilamadas sustituidas por alquilo C1-8 de (N,N-di(alquil C1-8)amino). Los ejemplos específicos de los monómeros anteriores incluyen metacrilamida, N-metil acrilamida, N-metil metacrilamida, N,N-dimetil acrilamida, N-etil acrilamida, N,N-dietilacrilamida, N-ciclohexilacrilamida, N-bencil acrilamida, N,N-dimetilaminopropil acrilamida, N,N-dimetilaminoetil acrilamida, N-terc-butil acrilamida, o una combinación de los mismos.
Los ejemplos de monómeros aniónicos incluyen monómeros aniónicos etilénicamente insaturados que tienen grupos ácidos, por ejemplo, un grupo carboxílico, un grupo sulfónico, un grupo fosfónico, una sal de los mismos, el correspondiente anhídrido o haluro de acilo, o una combinación que comprende al menos uno de los grupos ácidos anteriores. Por ejemplo, el monómero aniónico puede ser ácido (met)acrílico, ácido maleico, anhídrido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido a-cloroacrílico, ácido p-cianoacrílico, ácido p-metilacrílico, ácido a-fenilacrílico, ácido p-acriloxipropiónico, ácido sórbico, ácido a-clorosórbico, ácido 2'-metilisocrotónico, ácido cinámico, ácido pclorocinámico, ácido p-estearílico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico, ácido alílico sulfónico, ácido vinil sulfónico, ácido alílico fosfónico, ácido vinil fosfónico, o una combinación de los mismos.
Los ejemplos de monómeros catiónicos incluyen (met)acrilatos de (N,N-di(alquilamino C1-8)(alquilo C1-8) (por ejemplo, acrilato de N,N-dimetilaminoetilo y metacrilato de N,N-dimetilaminoetilo), (en donde el grupo amino se cuaterniza posteriormente con, por ejemplo, cloruro de metilo), cloruro de dialildimetilamonio, o cualquiera de las anteriores (met)acrilamidas sustituidas por alquilo y (met)acrilamidas sustituidas por dialquilaminoalquilo, tal como alquilacrilamida de (N,N-di(alquil C1-8)amino)C1-8, y sus formas cuaternarias, tales como cloruro de acrilamidopropiltrimetilamonio.
El polímero superabsorbente puede comprender monómeros tanto catiónicos como aniónicos. Los monómeros catiónicos y aniónicos pueden producirse en diversas razones estequiométricas, por ejemplo, una razón de 1:1. Un monómero puede estar presente en una cantidad estequiométrica mayor que el otro monómero. Los ejemplos de polímeros superabsorbentes anfóteros incluyen terpolímeros de monómeros no iónicos, monómeros aniónicos y monómeros catiónicos.
El polímero superabsorbente puede incluir opcionalmente una pluralidad de reticulaciones entre las cadenas poliméricas del polímero superabsorbente. Las reticulaciones pueden ser covalentes y resultar de la reticulación de las cadenas poliméricas usando un reticulador. El reticulador puede ser un monómero etilénicamente insaturado que contiene, por ejemplo, dos sitios de insaturación etilénica (es decir, dos dobles enlaces etilénicamente insaturados), un doble enlace etilénicamente insaturado y un grupo funcional que es reactivo hacia un grupo funcional (por ejemplo, un grupo amida) de las cadenas poliméricas del polímero superabsorbente, o varios grupos funcionales que son reactivos hacia grupos funcionales de las cadenas poliméricas del polímero superabsorbente. El grado de reticulación puede seleccionarse para controlar la cantidad de hinchamiento del polímero superabsorbente. Por ejemplo, el grado de reticulación puede usarse para controlar la cantidad de absorción de fluido o la expansión en volumen del polímero superabsorbente. Por consiguiente, cuando las partículas de polímero comprenden un polímero superabsorbente, el grado de reticulación puede usarse para controlar la cantidad de absorción de fluido o la expansión en volumen de las partículas de polímero.
Los reticuladores a modo de ejemplo pueden incluir una di(met)acrilamida de una diamina tal como una diacrilamida de piperazina, bisacrilamida de alquileno C1-8 tal como metilenbisacrilamida y etilenbisacrilamida, un compuesto de N-metilol de una amida insaturada tal como N-metilol metacrilamida o N-metilol acrilamida, ésteres de (met)acrilato de un compuesto di-, tri- o tetrahidroxilo tales como diacrilato de etilenglicol, poli(etilenglicol) di(met)acrilato, tri(met)acrilato de tritilopropano, tri(met)acrilato de trimetilol etoxilado, tri(met)acrilato de glicerol) tri(met)acrilato de glicerol etoxilado, tetra(met)acrilato de pentaeritritol, tetra(met)acrilato de pentaeritritol etoxilado, di(met)acrilato de butanodiol), un compuesto divinílico o dialílico tal como e(met)acrilato de alilo, alil(met)acrilato alcoxilado, dialilamida de ácido 2,2'-azobis(isobutírico), cianurato de trialilo, isocianurato de trialilo, éster dialílico de ácido maleico, ésteres polialílicos, tetraaliloxietano, trialamina y tetraaliletilendiamina, un poliol de dioles, compuestos hidroxialílicos o de acrilato y ésteres alílicos de ácido fosfórico o ácido fosforoso; diacrilatos solubles en agua tales como diacrilato de polietilenglicol) (por ejemplo, diacrilato de PEG 200 o diacrilato de PEG 400). También puede usarse una combinación que comprende cualquiera de los reticuladores descritos anteriormente.
En algunas realizaciones, el polímero superabsorbente puede comprender un copolímero de injerto de almidón, un derivado de carboximetilcelulosa reticulado, un poli(ácido (met)acrílico) reticulado, una sal de un poli(ácido (met)acrílico) reticulado, o una combinación de los mismos. En una realización específica, el polímero superabsorbente puede comprender un poli(ácido (met)acrílico), por ejemplo, un poli(ácido (met)acrílico) reticulado, preferiblemente un poli(ácido acrílico) reticulado.
Material absorbente inorgánico
La composición puede comprender opcionalmente además un material absorbente inorgánico. Cuando está presente, el material absorbente inorgánico puede incluirse en la composición en una cantidad del 10 al 65 % en peso, basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición. Dentro de este intervalo, el absorbente inorgánico puede estar presente en una cantidad del 10 al 63 % en peso, o del 20 al 60 % en peso, o del 25 al 60 % en peso, o del 30 al 60 % en peso, o del 30 al 45 % en peso, o del 10 al 45 % en peso. En algunas realizaciones, la cantidad total de material absorbente (es decir, material absorbente orgánico y, cuando está presente, material absorbente inorgánico) puede estar presente de manera que la razón en peso del material absorbente total con respecto al copolímero de bloques de poliolefina es de 0,5:1,0 a 5,0:1,0, preferiblemente de 0,8:1 a 3,0:1,0.
Cuando está presente, el material absorbente inorgánico puede comprender, por ejemplo, bentonita de sodio, bentonita de calcio, trihidróxido de aluminio, sulfato de bario, carbonato de calcio, sulfato de calcio, carbonato de magnesio, trihidróxido de magnesio, tierra de diatomeas, dolomita, perlas de vidrio, perlas cerámicas, caolín, mica, perlita, sílice natural, sílice sintética, wollastonita, bigotes o una combinación de los mismos. En algunas realizaciones, el absorbente inorgánico comprende carbonato de calcio, bentonita de sodio o una combinación de los mismos. En una realización específica, el absorbente inorgánico comprende bentonita de sodio. En algunas realizaciones, el absorbente inorgánico comprende carbonato de calcio y el carbonato de calcio está preferiblemente sin recubrir.
Aditivos
La composición de la presente descripción puede incluir opcionalmente además uno o más aditivos, tales como agentes antimicrobianos, antioxidantes (por ejemplo, fenólicos impedidos, tales como IRGANOX 1010 o IRGANOX 1076 suministrado por Ciba Geigy), antiestáticos, biocidas, colorantes, retardantes de llama, estabilizadores térmicos, lubricantes, pigmentos, auxiliares de procesamiento, estabilizadores de luz ultravioleta, cera y similares, o una combinación de los mismos. Cada aditivo puede incluirse en la película en niveles tales tales como del 0,01 al 5,0 % en peso basado en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la película.
En una realización específica, la composición de material de relleno hinchable de la presente descripción comprende del 20 al 30 % en peso del elastómero de poliolefina en donde el elastómero de poliolefina es un copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina; del 10 al 16 % en peso de un aceite parafínico; del 3 al 5 por ciento en peso de un poli(etilenglicol), que tiene preferiblemente un peso molecular de 300 a 20.000 g/mol; del 20 al 40 % en peso del material absorbente orgánico en donde el material absorbente orgánico es un poli(ácido acrílico) reticulado; y del 10 al 45 por ciento en peso del material absorbente inorgánico que comprende bentonita de sodio, carbonato de calcio, o una combinación de los mismos. El porcentaje en peso de cada composición se basa en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición.
La composición de material de relleno de la presente descripción tal como se describió anteriormente puede exhibir ventajosamente propiedades deseables de hinchamiento y enfriamiento evaporativo. Por ejemplo, una muestra moldeada de la composición de la presente descripción puede exhibir un cambio en el volumen del 25 al 1900 % después de la inmersión en agua durante 48 horas. Dentro de este intervalo, el cambio en volumen puede ser del 500 al 1900 %, o del 500 al 800 %, o del 25 al 300 %, o del 25 al 250 %, o del 25 al 100 %. El comportamiento de hinchamiento puede determinarse sumergiendo muestras moldeadas que comprenden la composición anterior en agua destilada durante un tiempo especificado. Las muestras moldeadas pueden analizarse para determinar cambios dimensionales con el tiempo para evaluar el cambio en el volumen de la misma. Además, las muestras moldeadas pueden pesarse a tiempos especificados y el peso compararse con el peso seco de la muestra para determinar la absorción de agua. Este procedimiento se describe adicionalmente en los ejemplos de trabajo a continuación.
La composición también tiene preferiblemente una densidad superior a 1,0 gramos/centímetro cúbico, por ejemplo, de 1,0 a 1,5 gramos/centímetro cúbico. Después del hinchamiento, la composición puede tener preferiblemente una densidad de 0,850 a 1,500 gramos/centímetro cúbico, preferiblemente de 1,000 a 1,500 gramos/centímetro cúbico. Las densidades de más de 1,0 pueden preferirse cuando se usa la composición como una composición de material de relleno para evitar la flotación de la composición cuando se suministra un sistema de césped artificial o durante la lluvia.
La composición también puede presentar propiedades mecánicas deseables. Por ejemplo, una muestra moldeada que comprende la composición puede tener una resistencia a la tracción de 2,0 a 6,0 MPa y una dureza Shore de 55 a 90. Después del hinchamiento, la misma muestra moldeada que comprende la composición puede tener una resistencia a la tracción de 0,50 a 5,00 MPa, o de 1,00 a 4,50 MPa, y una dureza Shore de 0,1 a 35, o de 5 a 30.
Las composiciones de la presente descripción pueden prepararse dispersando el material absorbente orgánico en el plastificante hidrófobo. Por separado, el copolímero de bloques de poliolefina puede combinarse con el coplastificante, y el absorbente inorgánico puede añadirse a la mezcla de copolímero de bloques de poliolefina/coplastificante. La mezcla de absorbente orgánico/plastificante hidrófobo puede añadirse a la mezcla de copolímero de bloques de poliolefina/coplastificante, así como cualquier aditivo deseado. La composición puede moldearse opcionalmente, por ejemplo, moldearse por compresión.
La composición de material de relleno hinchable de la presente descripción puede ser particularmente útil como componente de un sistema de césped artificial. Por tanto, otro aspecto de la presente divulgación es un sistema de césped artificial que comprende la composición de material de relleno hinchable.
El sistema de césped artificial puede comprender un soporte primario, una pluralidad de fibras de césped que se extienden hacia arriba desde una primera superficie del soporte de césped primario, un soporte secundario dispuesto sobre una segunda superficie del soporte primario opuesto a la primera superficie, y una capa de material de relleno que comprende partículas que comprenden la composición de material de relleno dispuesta entre las fibras de césped sobre la primera superficie del soporte primario.
El soporte primario puede estar elaborado de una a tres capas de materiales textiles tejidos o no tejidos. Estos materiales textiles pueden estar elaborados de polipropileno, poliéster u otros materiales sintéticos. En algunas realizaciones, el soporte primario puede tener una estructura de dos capas. En algunas realizaciones, el soporte primario puede tener una estructura de tres capas con las capas exteriores que comprenden un material tejido y cortado conocido como “ FLW” , y la capa central comprende un material tejido o no tejido dimensionalmente estabilizador. El peso total del soporte primario puede variar entre 102 gramos por metro cuadrado (3 onzas por yarda cuadrada) y 407 gramos por metro cuadrado (12 onzas por yarda cuadrada), con el peso total preferido a 339 gramos por metro cuadrado (10 onzas por yarda cuadrada). El soporte secundario puede ser un recubrimiento polimérico, que puede formarse aplicando un polímero líquido sobre el soporte primario. El recubrimiento polimérico puede comprender, por ejemplo, látex o uretano. El peso del recubrimiento puede variar entre 407 gramos por metro cuadrado (12 onzas por yarda cuadrada) y 1017 gramos por metro cuadrado (30 onzas por yarda cuadrada), siendo 949 gramos por metro cuadrado (28 onzas por yarda cuadrada) el peso preferido.
Las fibras de césped pueden comprender cualquier material sintético adecuado que se extruye en una tira que sea relativamente ancha y delgada. Las fibras de césped pueden variar en grosor y tamaño para dar un aspecto de césped natural. Normalmente, las fibras de césped comprenden una o más poliolefinas, uno o más nailones, o similares. Un material preferido es el polietileno que es blando y tiene buena resistencia a la abrasión. Sin embargo, también puede usarse polipropileno en la fabricación de las fibras de césped.
El material de relleno particulado puede aplicarse a cualquier profundidad deseada. En una realización a modo de ejemplo, el material de relleno particulado comprende más del 10 % de una altura promedio de las fibras de césped al 90 % de la altura promedio de las fibras de césped. En otra realización a modo de ejemplo, el material de relleno particulado comprende más del 25 % de una altura promedio de las fibras de césped al 75 % de la altura promedio de las fibras de césped.
En algunas realizaciones, la capa de material de relleno comprende materiales particulados que comprenden la composición de material de relleno de la presente descripción en combinación con una o más partículas diferentes de la composición de material de relleno de la presente descripción. Por ejemplo, la capa de material de relleno puede comprender una composición de material de relleno de la presente descripción y materiales particulados que comprenden uno o más de un caucho de estireno butadieno (SBR), un elastómero termoplástico (TPE), caucho de monómero de etileno propileno dieno (EPDM), poli(etileno) (PE) y similares. Preferiblemente, la capa de material de relleno comprende al menos el 10 % en peso de la composición de material de relleno de la presente descripción, o al menos el 20 % en peso de la composición de material de relleno de la presente descripción.
Ejemplos
Los materiales para los siguientes ejemplos se enumeran en la tabla 1.
Tabla 1
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Se prepararon muestras que tenían un área de 1 centímetro x 1 centímetro y un grosor de 2 milímetros según con el siguiente procedimiento. El SAP se predispersó en el aceite parafínico. En un mezclador discontinuo separado, el OBC se mezcló con PEG y después se añadió CaCO3. La mezcla de SAP-aceite se mezcló y se añadió bentonita de sodio a la mezcla resultante. Después de mezclar, la composición se moldeó por compresión para formar placas que se cortaron en las dimensiones anteriores.
Las muestras moldeadas se pesaron inicialmente y después se sumergieron en agua destilada durante el tiempo indicado a temperatura ambiente para determinar la absorción de agua (es decir, hinchamiento). Las muestras se extrajeron a diferentes intervalos de tiempo y se analizaron para determinar los cambios dimensionales (medidos como longitud, anchura y aumento del grosor = volumen de hinchamiento), en relación con el volumen inicial (%). La absorción de agua también se controló como aumento de peso pesando las muestras hinchadas.
Las composiciones sometidas a prueba se resumen en la tabla 2. La cantidad de cada componente se proporciona como porcentaje en peso basado en el peso total de la composición. También se muestra en la tabla 2 para cada composición la razón en peso del absorbente inorgánico con respecto al OBC, el absorbente orgánico con respecto al OBC y el absorbente total con respecto al OBC.
Tabla 2
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La figura 1 muestra el cambio relativo en el volumen de las composiciones de E1-E4 durante la prueba de inmersión descrita anteriormente. La figura 1 ilustra que la composición puede adaptarse de manera que la cantidad de hinchamiento y la tasa de hinchamiento se puedan controlar. Notablemente, después de 48 horas, E1 mostró un aumento de volumen del 628 % (aumento del 550 % de peso) debido al hinchamiento con agua. Cuando se añadió un absorbente mineral (por ejemplo, bentonita de sodio) en combinación con el SAP orgánico, como en E2, se podrían aumentar las cantidades estacionarias de hinchamiento. Dicho de otra manera, la capacidad de absorción máxima de la composición fue mayor. Cuando se añadió carbonato de calcio, como en E3, la tasa de hinchamiento también podría modificarse, por ejemplo, en comparación con E1. E4 muestra que las diferentes razones entre los componentes pueden proporcionar un rendimiento específico de hinchamiento y tasa de hinchamiento.
En todas las formulaciones mostradas en la figura 1, el cambio dimensional relativo después de la inmersión en agua fue significativo, oscilando desde el 500 hasta el 1900 % de cambio en volumen después de 48 horas, tal como se muestra en la tabla 3.
Tabla 3
Figure imgf000010_0002
La figura 2 y la tabla 4 muestran que las composiciones pueden modificarse para ajustar también el efecto de hinchamiento para mantener un cambio dimensional deseado. Además, las composiciones mostradas en la figura 2 incluyen menores cantidades de polímero, lo que puede ser ventajoso debido a un bajo coste.
Tabla 4
Figure imgf000010_0004
Las propiedades adicionales normalmente consideradas para las composiciones de material de relleno se midieron antes y después de 48 horas de hinchamiento en agua. Los resultados se muestran en la tabla 5, y muestran que la composición puede adaptarse para lograr las propiedades mecánicas deseadas junto con el rendimiento de hinchamiento deseado. La resistencia a la tracción máxima, la deformación por tracción y la resistencia a la rotura, y la tensión de tracción en la rotura se determinaron según la norma ISO 37 (2012).
Tabla 5
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Puede ser particularmente ventajoso que la composición mantenga una densidad superior a 1 g/cc. Por ejemplo, la composición de E7 retuvo una densidad superior a 1 g/cc y mostró buenas propiedades mecánicas y rendimiento de hinchamiento del 243 % en volumen después de 48 horas.
Las muestras que tenían las composiciones de CE2, CE3, E2 y E5 (tal como se describió anteriormente en la tabla 2) también se sometieron a prueba de calor. Las pruebas térmicas se realizaron según el método de prueba 14 de FIFA: “ Procedure for the determination of heat on artificial turf products” en el FIFA Handbook of Test Methods, edición de octubre de 2015. Durante esta prueba, se usó una cámara compatible con EN60068-2-5 para simular la irradiancia solar, la temperatura y la humedad. Las condiciones de prueba fueron las siguientes: el tiempo de exposición fue de 8 horas; las muestras se expusieron juntas (es decir, usando los mismos ciclos de intemperie), cada una con un sensor independiente para medir la temperatura de la superficie; las composiciones de material de relleno se colocaron en una alfombra de césped convencional y las fibras se cortaron para evitar y mostrar el efecto sobre los gránulos. Se realizaron dos conjuntos de pruebas. El primero comenzó en condiciones en seco y expuso las muestras directamente a lámparas de calor. En la segunda prueba se prehumedecieron las muestras con 2 l/m2 de agua y, a continuación, se expusieron las muestras a las lámparas de calor.
Los resultados en ambas series de pruebas (es decir, en seco y en húmedo) se muestran en las tablas 6 y 7, respectivamente, que muestran la temperatura de la superficie en diferentes tiempos de exposición. Puede observarse que las composiciones según la presente descripción proporcionaron una reducción significativa de la temperatura en comparación con la formulación comparativa de CE2. Las reducciones de temperatura fueron tan altas como de 18 °C al final de la prueba en seco, y tan altas como de 25 0C al final de la prueba en húmedo, con más de 30 0C de cambio de temperatura a las 3 horas después de la etapa de riego.
Tabla 6
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Tabla 7
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A menos que se especifique lo contrario en el presente documento, todas las normas de prueba son la norma más reciente en efecto de la fecha de presentación de esta solicitud, o, si se reivindica prioridad, la fecha de presentación de la aplicación de prioridad más antigua en la que aparece la norma de prueba.

Claims (11)

  1. REIVINDICACIONES
    i. Una composición de material de relleno hinchable, que comprende:
    del 10 al 50 por ciento en peso de un elastómero de poliolefina;
    del 5 al 20 por ciento en peso de un plastificante;
    del 1 al 10 por ciento en peso de un coplastificante que tiene un valor de equilibrio hidrófilo-lipófilo superior o igual a 6 tal como se determina usando el método definido en la descripción;
    del 5 al 40 por ciento en peso de un material absorbente orgánico; y
    opcionalmente, del 10 al 65 por ciento en peso de un material absorbente inorgánico;
    en donde el porcentaje en peso se basa en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición.
  2. 2. La composición de material de relleno hinchable según la reivindicación 1, en donde la razón en peso de plastificante hidrófobo con respecto a coplastificante es de desde 1,5:1,0 hasta 5,0:1,0.
  3. 3. La composición de material de relleno hinchable según la reivindicación 1 o 2, en donde el elastómero de poliolefina es un copolímero de bloques de poliolefina, preferiblemente en donde el copolímero de bloques de poliolefina es un elastómero a base de propileno, un elastómero a base de etileno, o una combinación de los mismos, más preferiblemente en donde el copolímero de bloques de poliolefina es un elastómero a base de etileno.
  4. 4. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 3, en donde el elastómero de poliolefina es un copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina; preferiblemente un copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina que tiene un índice de fusión de 0,1 a 50,0 gramos eluido por 10 minutos, tal como se determina según la norma ASTM D1238 a 190 0C usando una carga de 2,16 kilogramos.
  5. 5. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 4, en donde el plastificante hidrófobo es un líquido a 25 °C, preferiblemente en donde el plastificante hidrófobo es un aceite nafténico o un aceite parafínico.
  6. 6. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 5, en donde el plastificante hidrófobo es un aceite parafínico.
  7. 7. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 6, en donde el coplastificante es un poli(alcohol vinílico), poli((alquil C2-3)englicol), poli(poliol oxietilado), o una combinación de los mismos, preferiblemente un poli((alquil C2-3)englicol).
  8. 8. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 7, en donde el coplastificante es un poli(etilenglicol), que tiene preferiblemente un peso molecular de 300 a 20.000 gramos por mol.
  9. 9. La composición de material de relleno hinchable según una o más de las reivindicaciones 1 a 8, en donde el material absorbente orgánico comprende un polímero orgánico superabsorbente.
  10. 10. La composición de material de relleno hinchable según la reivindicación 9, en donde el polímero orgánico superabsorbente comprende un copolímero de injerto de almidón, un derivado de carboximetilcelulosa reticulado, un ácido poli(met)acrílico reticulado, una sal de un ácido poli(met)acrílico reticulado, un polímero derivado de al menos una de una (met)acrilamida, (met)acrilamidas sustituidas con alquilo C1-8, alcohol vinílico, acetato de vinilo, alcohol alílico, (met)acrilatos de alquilo C1-8, (met)acrilatos de hidroxil-alquilo C1-8, N- vinilformamida, N-vinilacetamida y (met)acrilonitrilo, un copolímero de lo anterior con anhídrido maleico, acetato de vinilo, óxido de etileno, etilenglicol o acrilonitrilo, o una combinación de los mismos, un polímero derivado de al menos uno de ácido (met)metacrílico, ácido etacrílico, ácido maleico, anhídrido maleico, ácido fumárico, ácido itacónico, ácido a-cloroacrílico, ácido p-cianoacrílico, ácido p-metilacrílico, ácido afenilacrílico, ácido p-acriloiloxipropiónico, ácido sórbico, ácido a-clorosórbico, ácido 2’-metilisocrotónico, ácido cinámico, ácido p-clorocinámico, ácido p-estearílico, ácido citracónico, ácido mesacónico, ácido glutacónico, ácido aconítico, ácido 2-acrilamido-2-metilpropanosulfónico, ácido alílico sulfónico, ácido vinil sulfónico, ácido alílico fosfónico, ácido vinilfosfónico, o una combinación de los mismos, un polímero derivado de un (met)acrilato de N,N-di(alquilamino C1-s)(alquilo C1-8) en donde el grupo amino se cuaterniza posteriormente, cloruro de alildimetilamonio, o una combinación de los mismos.
  11. 11. La composición de material de relleno hinchable según la reivindicación 9, en donde el polímero orgánico superabsorbente comprende un ácido poli(met)acrílico reticulado.
    La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 11, en donde el material absorbente inorgánico está presente, y comprende bentonita de sodio, bentonita de calcio, trihidróxido de aluminio, sulfato de bario, carbonato de calcio, sulfato de calcio, carbonato de magnesio, trihidróxido de magnesio, tierra de diatomeas, dolomita, perlas de vidrio, perlas cerámicas, caolín, mica, perlita, sílice natural, sílice sintética, wollastonita, triquitas o una combinación de los mismos. La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende además un aditivo, en donde el aditivo es un agente antimicrobiano, antioxidante, antiestático, biocida, colorante, retardante de llama, estabilizador térmico, lubricante, pigmento, coadyuvante tecnológico, estabilizador de la luz ultravioleta, cera o una combinación de los mismos.
    La composición de material de relleno hinchable según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 13, que comprende:
    del 20 al 30 por ciento en peso de un copolímero de bloques de etileno/alfa-olefina;
    del 10 al 16 por ciento en peso de un aceite parafínico;
    del 3 al 5 por ciento en peso de un poli(etilenglicol);
    del 20 al 40 por ciento en peso de un poli(ácido acrílico) reticulado; y
    del 10 al 45 por ciento en peso de bentonita de sodio, carbonato de calcio, o una combinación de los mismos;
    en donde el porcentaje en peso se basa en el porcentaje en peso total de materiales presentes en la composición.
    Un sistema de césped artificial que comprende:
    un soporte primario;
    una pluralidad de fibras de césped que se extienden hacia arriba desde una primera superficie del soporte de césped principal;
    un soporte secundario dispuesto sobre una segunda superficie del soporte primario opuesto a la primera superficie; y
    una capa de material de relleno que comprende materiales particulados que comprenden la composición de material de relleno según una cualquiera o más de las reivindicaciones 1 a 14 dispuestas entre las fibras de césped sobre la primera superficie del soporte primario.
ES19756307T 2018-08-16 2019-08-14 Composición de material de relleno elastomérico hinchable para césped Active ES2947388T3 (es)

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