MX2007000909A - Composicion novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricados. - Google Patents

Abstract

La presente invención se relaciona con la industria de la construcción y la industria química en general, en particular está relacionada con la industria de producción de recubrimientos impermeables; más especialmente está referida a una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes; caracterizado por comprender por comprender una mezcla de de asfalto con un aceite puro o reciclado ó una mezcla de aceites puros o reciclados, un agente modificante primario seleccionado de polipropileno atactico (APP) ó estireno butadieno (SBS) y una carga de carbonato de calcio CaCO3; y al menos un modificante primario adicional para mejorar las propiedades físicas y funcionales, seleccionado de polipropileno isotactico (IPP) y/o polietileno de baja densidad (PBD).

Description

COMPOSICION NOVEDOSA DE ASFALTO MODIFICAD MEMBRANAS IMPERMEABILIZANTES PREFABRIC CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se relaciona con la industria de la construcción y la industria química en general, en particular está relacionada con la industria de producción de recubrimientos impermeables. Más especialmente está referida a una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Son bien conocidas en el estado de la técnica las composiciones de recubrimientos de sustratos permeables, tales como concreto, recubrimiento de carreteras y de materiales de construcción porosos en general. La finalidad de los recubrimientos es impedir el paso del agua aislando de la humedad y el agua dé diversos orígenes, por los espacios formados por los materiales in icados Existen algunos sistemas de recubrimientos impermeabilizantes, tales como el sistema asfáltico, sistema acrílico, sistema cementoso y sistema prefabricado.

Los sistemas de recubrimiento asfáltico pueden ser rnulticapas, base agua y base solvente, ideal para aplicarse principalmente en techos y azoteas húmedas o secas, en climas templados o cálidos; los sistemas impermeables base agua son ideales para aplicar principalmente en techos y azoteas húmedas o secas, en climas templados o cálidos, en tanto que los sistemas impermeables base solvente son ideales para todo tipo de estructuras secas, pisos bajo recubrimientos pétreos ( mosaicos, tejas etc.), sitios bajo inmersión constante como albercas o jardineras, y sen también para todo tipo de climas. Tienen mayor durabilidad qu los base asfáltico agua.

El sistema de recubrimiento acrilico consiste en impermeabilizantes fácil de aplicar, de gran reflectividad, y por su elasticidad no se cuartea ni se fisura, es 100% impermeable, ideales para techos, y azoteas horizontales e inclinadas, se aplica sobre superficies de concreto, mortero, asbesto lo lámina galvanizada.

El sistema de recubrimiento cementoso consiste productos impermeabilizantes que se utilizan en el concreto cemento, y superficies reduciendo la penetración del agua en la estructura; su aplicación varía dependiendo del tipo de im permeabilizante a utilizar.

El sistema de recubrimientos impermeabilizantes prefabricado consiste en rollos de impermeabilizante que se extienden sobre una superficie adhiriéndolos con una fuente de calor permite una fundición parcial del materia polimérico para su adherencia y el polietileno que se coloca en el respaldo para evitar que se peguen entre si las vueltas que conforman el rollo de membrana impermeable prefabricada; son productos elaborados coiji al menos una capa de asfalto modificado con polímeros sintéticos y una carga de Carbonato de Calcio (CaCC ), al menos una me!mbrana de refuerzo integrada desde el proceso de fabricación, alg una capa de acabado como gravilla; lo cual garantiza un espesor u niforme del rollo. Los impermeabilizantes prefabricados están elaborados a base de asfalto modificado con elastómeros, formand|o mezclas elastoméricas y/o plastómeras.

Como es sabido, el asfalto es un residuo de la dest lación del petróleo, es un material viscoso, pegajoso y de color negro, usado como aglomerante en mezclas asfálticas, compuesto cf as i en su totalidad por butimen que es una mezcla de líquidos orgánicos altamente viscosa negra y pegajosa, es cien p|or ciento impermeable, es dúctil, adherente, es un p rod u c[to blando semilíquido a temperatura ambiente.

Los sistemas prefabricados, sirven para impermeabilizar áreas con mayor rapidez, espesor uniforme y alta durabilidad.

El sistema de recubrimientos impermeabilizantes prefabricados consistente en rollos de impermeabilizante como descrito anteriormente, es muy común y de gran uso en la actualidad Las composiciones de asfalto para membranas impermeabilizantes prefabricadas, generalmente se componen de un asfalto AC-20 más un agente modificante primario que consiste en un polímero comúnmente utilizado que se selecciona generalmente de Estireno butadieno (SBS) o Polipropileno Atáctico (APP), más un a carga de Carbonato de Calcio CaCÜ3 como agente modificante secundario.

El asfalto modificado con dichos polímeros brinda a las membranas impermeabilizantes prefabricadas, cierta elongación, cierta flexibilidad, cierta dureza, resistencia mecánilca, alta impermeabilidad.

Sin embargo, en ciertas composiciones del estado de la técnica, el recubrimiento a menudo presenta defectos tales como Durbujas y ampollas en la superficie que pueden ocasionar desprendimiento de la membrana, reduciendo la protección del sustrato; en otros casos tienden a perder elasticidad con el paso del tiempo o en condiciones de temperaturas bajas o muy elevadas, pudiendo a temperaturas elevadas modificar su estructura ante la acción de un peso dejando marcas, reduciendo la resistencia mecánica y afectando también la conformación estructural generanjo en esa zonas puntos sensiblemente menos funcionales que reducen su capacidad de impermeabilización ; en temperaturas bajas se originan cuarteadoras y fracturas que dañan la estructura de la membrana impermeabilizante y son focos de entrada de humedad y agua. Estas cuarteadoras se pueden originar también en las membranas impermeabilizantes debido la rigidez que se genera por los procesos de calentamiento y enfriamiento tanto de lalmembrana impermeabilizante como del sustrato.

Un inconvenientes de algunas composiciones utilizadas para impermeabilizar construcciones de obra civil, es qi|e al ser demasiado viscosos la masa asfáltica modifica algunas] de estas composiciones no permiten una completa formación de la membrana impermeable prefabricada y ocasionan delaminaciones.

Por otro lado, una viscosidad elevada dificulta la aplicación dejando zonas de menor resistencia mecánica que absorban las dilataciones y las contracciones de película y sustrato Relacionado con lo anterior tenemos también la problemática de la congelación que se presenta en algunas películas resultante de la aplicación de ciertas composiciones de asfalto modificad].

Por lo tanto se requiere también determinar los percentajes adecuados de los polímeros, el asfalto y la carga de CaC ':3.

Las composiciones del estado de la técnica generalmente emplean polímeros puros como agentes modificantes primarios, lesto hace que los costos del producto y del proceso sean e evados y generalmente la cantidad a emplea de dichos agentes modificantes primarios en considerable.

Al tratarse de un producto elaborado por un proceso industrial de elevada producción, mediante investigación científica cuyos propósitos primordiales son los de disminuir los tiempos de proceso, incrementar la productividad, así como la reducción de los costos de producción, incrementar la calidad del producto estructural y funcionalmente, así como su vida útil y el incremento en su vida; fue que se desarrolló la composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, objeto de la presente descripción OBJETIVOS DE LA INVENCION La presente invención tiene como objetivo principal hacer disponible una composición novedosa de asfalto modificado para generar membranas impermeabilizantes prefabricadas más eficientes estructural y funcionalmente.

Otro objetivo de la invención es permitir dicha co|mposición novedosa de asfalto modificado para generar njiembranas impermeabilizantes prefabricadas más económicas y duraderas.

Otro objetivo de la invención es permitir dicha composición novedosa de asfalto modificado para generar níiembranas impermeabilizantes prefabricadas con mayor capacidad de elongación, facilitando su manufactura y aplicación.

Un objetivo más de la invención es hacer disponible dicha composición novedosa de asfalto modificado para generar membranas impermeabilizantes prefabricadas, que ademas permita la reducción de las cantidades empleadas de modificantes primarios sin que se vean afectadas las propiedades impermeabilizantes, mecánicas, de flexibilidad, etc.

Todavía otro objetivo de la invención es proveer dicha composición novedosa de asfalto modificado para generar membranas impermeabilizantes prefabricadas, que además permita reducir los costos de fabricación y los precios de venta del producto final.

Aún otro objetivo de la invención es permitir dicha composición novedosa de asfalto modificado para generar membranas impermeabilizantes prefabricadas, que además soporte los cambios drásticos de temperatura sin que se vean afectadas sus propiedades físicas y mecánicas.

Aún otro objetivo de la invención es permitir dicha com posición mejorada de asfalto modificado para generar †embranas impermeabilizantes prefabricadas, que además permi tiendo una mezcla homogénea y físicamente estable.

Otros objetivos y ventajas de la presente invención podrán ser aparentes a partir del estudio de la siguiente descrip i ó n y los dibujos que se acompañan con fines exclusivamente ilustrativos y no limitativos.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN De manera general, la composición novedosa de asfalto linodificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, de conformidad con la presente invención, consiste en una mezcla de alsfalto con un aceite puro o reciclado ó una mezcla de aceiteá puros o reciclados, un agente modificante primario seleccionado de polipropileno atáctico (APP) ó estireno butadieno (SBS) y una carga de carbonato de calcio CaCC .

La composición puede incluir además al menos ur segundo modificante primario adicional para mejorar las propiedap es físicas y funcionales, seleccionado de polipropileno isotactico (IPP) y/o polietileno de baja densidad (PBD).

El nombre común del asfalto utilizado es el asfalto ACJ20 que su estado físico es líquido inflamable no miscible que tiene una viscosidad a 60° C de entre 1600 a 2400 Poises y una Iviscosidad cinemática a 135° C de 300 cSt como mínimo.

El aceite utilizado tiene la siguiente ficha técnica: Dichos agentes modificantes primarios consistentes y¡a sea en polipropileno atáctico (APP) ó estireno butadienlo (SBS); polipropileno isotáctico (IPP) y/o polietileno de baja densidad (PBD), son puros o preferiblemente reciclados Las composiciones novedosa como descritas arriba, permite la reducción de la cantidad de los modificantes primarios, Ireduce los costos por el hecho de utilizar polímeros reciclados como modificantes primarios, se mejora flexibilidad de la membrana, se incrementa la vida útil del producto impermeabilizante de hasta 2000 horas de en ejecimiento, medidas en hornos de envejecimiento acelerado con arco de xenón o rayos UV, reduciendo además costo del proceso y se mejora el intervalo de temperaturas de trabajo desde -6o C hasta 155° C; etc.

Dicho polipropileno isotáctico (IPP) debe tener una fluidejz de entre 5 y 10 g/min.

La composición cuantitativa del asfalto modificado varia en función del o los agentes modificantes primarios; a con ti n J ación se presentan algunos ejemplos: Ejemplo 1 Una composición básica comprenden asfalto de 52.38% en peso a 55.62% en peso y preferiblemente 54% en peso; aceite o mezcla de aceites de entre 3.92% en peso a 4.08% en peso y preferiblemente de un 4% en peso; polipropileno atáctico (APP) de entre [11.76% en Ejemplo 4 Otra composición que incorpora un segundo modificante primario comprenden asfalto de 39.39% en peso a 41.82% n peso y preferiblemente 40.61% en peso; aceite o mezcla de aceites de entre 2.50% en peso a 2.83% en peso y preferiblemente de un 2.56% en peso; polipropileno atáctico (APP) de entre 6.50% en peso a 6.77% en peso y preferiblemente 6.64% en peso; polipropileno isotactico (IPP) de entre 3.25% en peso a 3.38% en peso y preferiblemente 3.32% en peso; polietileno de baja densidad (PBD) de entre 1.67% en peso a 1.74% en peso y preferiblemente 1.71% en peso; carbonato de calcio |CaC03 de entre 43.80% en peso a 46.51% en peso y preferiblemente 45.16% en peso.

Ejemplo 5 Otra composición que incorpora un segundo modificante primario comprenden asfalto de 42.26% en peso a 44.87% en peso y preferiblemente 43.57% en peso; aceite o mezcla de aceites de entre 2.71% en peso a 2.82% en peso y preferiblemente de un 2.77% en peso; estireno butadieno (SBS) de entre 2.05% en peso a 2.14% en peso y preferiblemente 2.10% en peso; po ipropileno isotactico (IPP) de entre 3.48% en peso a 3.63% en peso y preferiblemente 3.56% en peso; polietileno de baja densidad (PBD) de entre 1.80% en peso a 1.87% en peso y preferiblemente 1.84% en peso; carbonato de calcio CaC03 de entre 44.78% en peso a 47.55% en peso y preferiblemente 46.17% en peso.

El invento ha sido descrito suficientemente como para que una persona con conocimientos medios en la materia pueda reproducir y obtener los resultados que mencionamos en la presente invención. Sin embargo, cualquier persona hábil en el campo de la técnica que compete el presente invento puede ser capaz de hacer modificaciones no descritas en la presente solicitud, nc obstante, si para la aplicación de estas modificaciones en una composición determinada o en el proceso de manufactura de la mismo, se requiere de la materia reclamada en las siguientes reivindicaciones, dicha modificaciones deberá ser comprendida dentro del alcance de la invención.

Claims (5)

R E I V I N D I C A C I O N E S Habiendo descrito suficientemente la invención, se cons dera como novedad y por lo tanto se reclama como propiedad lo ex presado y contenido en las siguientes cláusulas reivindicatorías.

1.- Una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas caracterizada por comprender una mezcla de de asfalto con un acei e puro o reciclado ó una mezcla de aceites puros o reciclados, un agente modificante primario puro o reciclado seleccionado de polipropileno atáctico (APP) ó estireno butadieno (SBS) polipropileno isotactico puro o reciclado, polietilencj de baja densidad puro o reciclado y una carga de carbonato de calcio CaC03.

2.- Una composición novedosa de asfalto modifiqado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, de conforlmidad con la reivindicación 1, caracterizada porque comprende Además al menos un modificante primario adicional puro o recicjlado para mejorar las propiedades físicas y funcionales, seleccionado de polipropileno isotactico (IPP) y/o polietileno de baja densidad (PBD).

3.- Una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, de conforlmidad con la reivindicación 1 , caracterizada porque dicho polipropileno isotáctico (IPP) debe tener una fluidez de entre 5 y 10 g / min

4.- Una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, de conformidad con la reivindicación 1, caracterizada porque cuantitativamente comprende asfalto de 52.38% en peso a 55.62% en peso y preferiblemente 54% en peso; aceite o mezcla de aceites de entre 3.92% en peso a 4.08% en peso y preferiblemente de un 4% en peso; polipropileno atáctico (APP) de entre 11.76% en peso a 12.24% en peso y preferiblemente 12% ó estireno butadieno (SBS) de entre 5.88% en peso a 6.12% en peso y preferiblemente 6% en peso y carbonato de calcio CaCC de entre 29.1% en peso a 36.9% en peso y preferiblemente 33% en peso.

5.- Una composición novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes prefabricadas, de confomidad con las reivindicaciones 1 a 4, caracterizada porque además comprende polipropileno isotáctico (IPP) de entre 3.25% |en peso a 3.63% en peso y preferiblemente 3.44% en peso y/o polietileno de baja densidad (PBD) de entre 1.67% en peso a 1.87% sn peso y preferiblemente 1.60% en peso, con respecto al peso total de la formula. R E S U M E La presente invención se relaciona con la industria de la construcción y la industria química en general, en particular está relacionada con la industria de producción de recu Drimientos impermeables; más especialmente está referida a una composi.ción novedosa de asfalto modificado para membranas impermeabilizantes; caracterizado por comprender por comprender una mezcla de de asfalto con un aceite puro o recic ido ó una mezcla de aceites puros o reciclados, un agente modificante primario seleccionado de polipropileno atáctico (APP) estireno butadieno (SBS) y una carga de carbonato de calcio CaC03; y al menos un modificante primario adicional para mejorar las propiedades físicas y funcionales, seleccionado de polipropileno isotactico (IPP) y/o polietileno de baja densidad (PBD).