MX2008002466A - Sistema de cubierta resistente a incendios. - Google Patents

Abstract

Se provee un producto de cubierta flexible que comprende una capa de hoja que tiene una primera y una segunda superficies principales, una membrana protectora adherida a la primera superficie principal de la capa de hoja y un adhesivo sensible a la presión por lo menos sobre una porción de la segunda superficie principal de la capa de hoja en una cantidad suficiente para adherir una mayor parte del producto de cubierta flexible a una estructura de construcción; el adhesivo está cubierto preferiblemente antes de su aplicación a una estructura de construcción con un forro de liberación; se describen también métodos de uso de este producto de cubierta flexible.

Description

SISTEMA DE CUBIERTA RESISTENTE A INCENDIOS CAMPO DE LA INVENCION La presente invención se refiere a sistemas de cubierta resistentes a incendios. En específico, la presente invención se refiere a productos de cubierta flexibles que comprenden una capa de lámina.

ANTECEDENTES DE LA INVENCION Durante varios años, se han dispuesto de membranas termoplásticas reforzadas con malla de tela para uso como una membrana para techados. La forma convencional para hacer dichas membranas es extruir termoplástico fundido sobre un lado de una malla de tela para soldar la malla de tela con un lado de la membrana termoplástica. El material mixto resultante luego se calienta y se extruye una segunda capa de termoplástico fundido sobre el otro lado de la malla de tela para cubrir la malla de tela y soldar el segundo termoplástico con el primer termoplástico. La Patente de E.U.A. No. 6,054,178 para Howells describe un método para elaborar una membrana termoplástica monolítica reforzada con malla de tela. La tela de malla abierta es llevada al espacio entre dos cilindros calandradores de un extrusor de membranas, un primer material termoplástico fundido es extruído en el cuello del espacio entre el primer cilindro y el primer lado de la malla de tela, mientras que un segundo material termoplástico fundido se extruye de manera simultánea en el cuello del espacio entre el segundo cilindro y el segundo lado de la malla de tela. El material mixto es luego llevado a través del espacio entre el primer y segundo cilindros para empujar el primer y segundo materiales termoplásticos fundidos hacia y a través de la malla abierta de la tela para fusionar y unir el primer y segundo materiales termoplásticos fundidos en y alrededor de la malla de tela para formar la membrana termoplástica monolítica reforzada con malla de tela. Se han utilizado construcciones de materiales alternativos para proveer protección de recubrimiento inferior. Por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,142,837 para Simpson, et al. describe un material para techados que incluye una hoja superior de lámina de aluminio que está laminada con una película de polietileno a través de una resina ionomérica. Después de que las hojas se unen, se enfrían para fraguar la resina, y se aplica un recubrimiento de asfalto a la hoja de polietileno expuesta y se cubre con un papel desprendible. El material para techados se aplica sobre un recubrimiento inferior para formar un techo soportado por material convencional para colocación de hojas. Otra construcción es un techado de rollo de aluminio autoadhesivo vendido por MFM Building Products Corp. de Coshocton, Ohio bajo la designación "Peel and Seal," y comprende lámina de aluminio y película polimérica que tiene una parte posterior adhesiva engomada. En estos dos productos, la lámina de aluminio está expuesta como la capa superior del producto.

Una alternativa para el recubrimiento inferior reforzado para techados se describe en la Patente de E.U.A. No. 6,308,482 para Strait, en donde el producto de recubrimiento inferior como se describe se colocará entre una estructura de soporte de techo y un recubrimiento superior con el objeto de proveer una barrera a prueba de agua para la estructura de techo. El recubrimiento inferior para techados incluye un lienzo delgado entretejido que comprende una malla de hilos entretejidos de termoplástico que tienen una resistencia a la tensión suficiente para resistir el rompimiento cuando se expone a cargas de tensión desde diversas direcciones. El lienzo delgado entretejido tiene una capa de material a prueba de agua adherida a por lo menos un lado del lienzo delgado con el fin de proveer una barrera resistente a la intemperie la cual evita que la humedad y otros elementos externos pasen a través del recubrimiento inferior para techados. Además, el recubrimiento inferior para techados puede incluir una barrera radiante para reflejar energía solar y reducir de esta manera la transmisión de calor radiante a través del recubrimiento inferior para techados. La configuración de la construcción tal como se describe en ese documento provee un recubrimiento inferior para techados reforzado que tiene una resistencia a la tensión incrementada para resistir el rompimiento así como una resistencia incrementada al deterioro por la exposición a elementos externos. Una cinta de sellado de tipo hoja para uso en construcción sobre y debajo de la tierra, se describe en la Patente de E.U.A. No. 4,421 ,807 para Clausing, et al. Esta cinta de sellado comprende un adhesivo sensible a la presión elástico y flexible y una composición de sellado encerrada entre dos capas flexibles, la capa inferior no cubre la composición de sellado en la proximidad de un borde longitudinal de la cinta y la capa superior no cubre la composición de sellado en la proximidad del borde longitudinal opuesto de la cinta, formando de esta manera dos tiras de sellado expuestas para unir las cintas entre sí en una posición traslapante. Se pueden utilizar hojas metálicas en la construcción como se describe, en donde el metal se provee ventajosamente en forma de "hojas de plástico con metal depositado u hojas laminadas de metal/plástico, por ejemplo, una lámina de aluminio entre dos hojas de polietileno". Ver columna 2, líneas 65-67. Otro ensamble de hojas de sellado se describe en la Patente de E.U.A. No. 6,586,080 para Heifetz. Este ensamble comprende (a) una capa superior de una primera sustancia, la capa superior es impermeable a fluidos seleccionados; y (b) una capa flexible inferior de una segunda sustancia, la capa flexible inferior se puede unir a la superficie de construcción. La capa superior y la capa flexible inferior están al menos parcialmente unidas entre sí, en donde una combinación de la capa superior, la capa inferior y la unión o la unión parcial de las capas entre sí se selecciona para que las fuerzas de tensión que resultan de movimientos de construcción que actúan en la hoja de sellado den como resultado un desprendimiento local o desplazamiento relativo de la capa superior y la capa flexible inferior. En esta construcción, la capacidad de la capa flexible inferior de transmitir las fuerzas hacia la capa superior se declara reducida, dando como resultado un servicio mejorado de la cubierta de sellado como un conjunto. La unión se selecciona para que se limite localmente una dispersión de una fuga entre las capas a través de un rompimiento formado en la capa superior. De esta manera, en operación de este ensamble de hojas de sellado, las capas están diseñadas para ser fácilmente retiradas una de la otra (es decir, las capas tienen bajas fuerzas de desprendimiento) de modo que la capa superior se puede desprender fácilmente de la capa inferior. Ver columna 4, líneas 46-53. Además, cuando se provee este ensamble de hojas para techados, la modalidad preferida tiene una hoja superior con un grosor de 0.8 - 1 .3 mm, y una capa inferior con un grosor de 2 - 5 mm. Las configuraciones de materiales para techados que tienen adhesivo aplicado previamente a una membrana, se describen en las solicitudes de Patente de E.U.A. Nos. 2004/0157074 y 2004/0191508 para Hubbard.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION Lo que se requiere es una construcción conveniente, de fácil aplicación, que provea protección a una estructura de construcción contra los elementos, y que adicionalmente provea protección a una estructura de construcción contra incendios. Para este propósito, se provee un producto de cubierta flexible que comprende una capa de lámina que tiene primera y segunda superficies mayores, una membrana protectora adherida a la primera superficie mayor de la capa de lámina, y un adhesivo sensible a presión en al menos una porción de la segunda superficie mayor de la capa de lámina en una cantidad suficiente para adherir la mayor parte del producto de cubierta flexible a una estructura de construcción. La membrana protectora, cuando se provee como una construcción de capas múltiples, de preferencia tiene una fuerza de cohesión interna suficiente para tener una fuerza de desprendimiento de al menos aproximadamente 267.75 kg/metro de acuerdo con ASTM D1876. El adhesivo sensible a presión tiene adicionalmente una fuerza adhesiva suficiente para que el último substrato tenga una fuerza de desprendimiento de al menos aproximadamente 7.14 kg/metro de acuerdo con ASTM D-903 cuando se una a una madera contrachapada grado prueba después de un tiempo de residencia de una hora, de preferencia tiene una resistencia al desprendimiento de al menos aproximadamente 35.7 kg/metro, y en particular al menos aproximadamente 71.4 kg/metro. Además, el producto de cubierta flexible tiene una fuerza de cohesión interna suficiente como un producto laminado que cada capa del producto de cubierta flexible, tiene una fuerza de desprendimiento de al menos aproximadamente 35.7 kg/metro y de preferencia al menos aproximadamente 71 .4 kg/metro. Esta evaluación separada se lleva a cabo al insertar un forro de desprendimiento o de otra manera aislando las capas durante la fabricación de manera suficiente para permitir que el sujetador sujete solamente aquellas capas que serán evaluadas. La muestra así preparada se une a una madera contrachapada grado prueba utilizando un adhesivo sensible a presión que tiene una fuerza de unión adhesiva a la madera contrachapada que es mayor a la fuerza de cohesión mínima deseada de las capas que serán evaluadas. La muestra así preparada se evalúa de acuerdo con ASTM D-903. Esta evaluación principalmente se utiliza para evaluar el valor de cohesión de la membrana protectora con la capa de lámina. Para efectos de la presente invención, se llevan a cabo pruebas de fuerza de desprendimiento en la chapa de madera superficial de la madera contrachapada exterior, Grupo \, grado A-C. También se proveen métodos para utilizar este producto de cubierta flexible. La construcción simple de la presente invención provee de manera sorprendente un producto de cubierta económico y excepcionalmente fácil de aplicar, pero también presenta una sorprendente protección contra incendios. Preferiblemente, el producto de cubierta flexible de la presente invención comprende material suficiente que presenta ignifugación (que incluye en particular el grosor de la capa de lámina) de manera que el producto cumple o excede los requisitos de una cubierta de techo Clase C como una cubierta totalmente adherida en una plataforma combustible como se define en la Norma UL 790 para Standard Test Methods for Fire Tests of Roof Coverings, Octava Edición, de fecha 22 de Abril, 2004. En otras modalidades, el producto de cubierta flexible de la presente invención comprende material suficiente que presenta ignifugación de manera que el producto cumple o excede los requisitos de una cubierta de techo Clase B o Clase A. Cada una de estas clasificaciones de cubiertas de techo es difícil de conseguir en un producto de esta economía y facilidad de aplicación, y encuentran utilidad particular en aplicaciones de uso específico por un costo determinado y grado de protección deseada o requerida para la aplicación particular. El producto de cubierta flexible según se describe en la presente provee una fuerte cubierta en la cual se puede caminar directamente sin resbalarse en una superficie de lámina expuesta y sin degradación del producto debido a las tensiones de corte o desprendimiento. Además, debido a que el producto de cubierta flexible presenta una excelente resistencia al desprendimiento, el producto es fácil de manejar durante la aplicación en la estructura de construcción, y presenta excelentes propiedades de protección durante el uso y desgaste ordinarios cuando se coloca en la estructura de construcción. El producto de cubierta flexible es económico debido a que el producto puede ser preparado a partir de un procedimiento de fabricación directo, con pases mínimos a través del equipo de línea de producción, y/o se puede fabricar en equipo de línea de producción que tiene mínimas estaciones.

BREVE DESCRIPCION DE LOS DIBUJOS Los dibujos anexos, los cuales se incorporan y constituyen parte de esta solicitud, ¡lustran varios aspectos de la invención y junto con una descripción de las modalidades, sirven para explicar los principios de la invención. Una breve descripción de los dibujos es la siguiente: La figura 1 es una vista de borde de un producto de cubierta flexible de la presente invención; la figura 2 es una vista de borde de una modalidad alternativa de un producto de cubierta flexible de la presente invención; y la figura 3 es una vista de borde de una modalidad alternativa de un producto de cubierta flexible de la presente invención.

DESCRIPCION DETALLADA DE LAS MODALIDADES ACTUALMENTE PREFERIDAS Para efectos de la presente invención, el término "flexible" se refiere a cualquier material que es capaz de ser doblado, torcido, alabeado, curvado, etc. Por ejemplo, un material flexible puede ser un material que es capaz de formarse en un espiral y capaz de ser desenrollado de un espiral para extenderse sustancialmente plano. Un material flexible puede tener la capacidad de ser enroscado en cualquier dirección. Alternativamente, un material flexible puede ser un material que es capaz de ser repetidamente doblado y desdoblado. Volviendo ahora a los dibujos, en donde los números similares representan partes similares, la Figura 1 es una vista de borde del producto de cubierta flexible 10 de la presente invención. En esta construcción, la capa de lámina 12 tiene una primera superficie mayor 14 y segunda superficie mayor 16. La membrana protectora 18 está adherida a la primera superficie mayor 14 de la capa de lámina 12. La capa de lámina 12 se puede preparar a partir de cualquier material metálico adecuado, de preferencia se selecciona de aluminio, cobre, o amalgamas que comprenden aluminio o cobre. La capa de lámina está provista en un grosor efectivo para proveer la protección contra incendios deseada, el cual retiene la flexibilidad del producto de cubierta. De preferencia, la capa de lámina 12 tiene un grosor de aproximadamente 0.012 mm a aproximadamente 0.06 mm. En modalidades en donde es adecuada una protección contra incendios Clase C, se desea una capa de lámina más delgada para reducir el costo e incrementar la flexibilidad del producto de cubierta flexible. En tales modalidades, un grosor de lámina preferido es de aproximadamente 0.012 mm a aproximadamente .025 mm. En modalidades en donde se desea un nivel superior de protección contra incendios, un grosor de lámina preferido es de aproximadamente 0.025 mm a aproximadamente .06 mm. En una modalidad, la capa de lámina 12 está provista como un rodillo de lámina en el cual está laminada la membrana de película polimérica.

La membrana protectora 18, como se muestra, es un laminado de tres capas de una capa de tela 22 que está laminada en lados opuestos con hojas poliméricas impermeables al agua 20 y 24. Las hojas de película polimérica 20 y 24 se pueden seleccionar a partir de polímeros termoplásticos y termoestables según se desee de acuerdo con las propiedades deseadas para la aplicación particular del producto de cubierta. Los ejemplos de materiales poliméricos preferidos para uso en las hojas poliméricas 20 y 24 incluyen termoplásticos tales como: PVC y poliolefinas termoplásticas (TPO) tales como polietileno (PE), polietíleno lineal (LPE), polibutenos (PB), polipropileno (PP), copolímeros de poliolefinas, caucho de etileno-propileno (EPR), copolímero de etileno-propileno (EPM), caucho de terpolímero de etileno propileno dieno (EPDM), EPDM mezclado con PP o PE o copolímero, polietileno clorado, polietileno clorosulfonado, y similares. Se ha descubierto que la oleofina termoplástica a base de polipropileno (una mezcla termoplástica de etileno, propileno, polipropileno y EPR fabricada por Himont North America, Inc) es adecuada debido a sus propiedades termoplásticas, su fuerza y su resistencia a la oxidación y a los rayos UV. Las hojas poliméricas 20 y 24 se pueden elaborar a partir de un polímero mixto combinado que tiene aditivos, tales como filtros de rayos UV, absorbentes de rayos UV, agentes ignífugos, etc. para mejorar la alterabilidad a la intemperie. En particular, las hojas poliméricas 20 y 24 pueden comprender adicionalmente absorbentes de rayos UV, tales como cualquier aditivo convencional mezclado en un polímero para estabilizar los efectos adversos de exposición a la luz, tales como pérdida de fuerza, degradación y decoloración. El uso de un absorbente de rayos UV puede permitir que por lo menos una capa de membrana de techado presente buenas características a la intemperie. Ejemplos de aditivos absorbentes de rayos UV preferidos incluyen benzotriazol, benzofenonas, estabilizadores de luz impedidos de amina (HALS), HALS de no interacción (NOR-HALS), y similares. Las hojas poliméricas 20 y 24 pueden comprender además filtros de rayos UV, tales como un aditivo convencional mezclado en un polímero para reflejar rayos ultravioleta. Ejemplos de aditivos de filtro de rayos UV preferidos incluyen TiO2, negro de humo, óxido de zinc, y similares. Las hojas poliméricas 20 y 24 pueden comprender adicionalmente agentes ignífugos o "FR," tales como aditivos convencionales mezclados en un polímero para reducir la inflamabilidad de un polímero al desacelerar la velocidad de combustión. Ejemplos de FR preferidos incluyen hidróxido de magnesio, FR bromado, Sb03, y similares. La capa de tela 22 de preferencia es una tela no tejida o tejida.

Ejemplos de telas tejidas incluyen terliz, lienzo delgado, gasa, etc., o una tela de punto. Las telas no tejidas de preferencia son paños no tejidos hechos a partir de procedimientos estándar de formación de cinta, tales como procedimientos de tendido en húmedo, procedimientos de tendido en seco (incluyendo tendido al aire con pasos opcionales de cardeado) y procedimientos de tendido directo (incluyendo procedimientos de unión hilada, soplado por fusión y fibrilación de película).

Las telas no tejidas se pueden preparar adicionalmente a través de procedimientos de hidroenmarañado, en donde una cinta de fibras se trata con chorros de agua u otro líquido a alta presión que sirve para enmarañar las fibras. Los chorros de agua o líquido empujan las fibras hacia orientaciones en donde las fibras de manera individual están en diversos ángulos unas con respecto a otras y se enmarañan físicamente. Los ejemplos no limitativos de materiales de tela adecuados para uso de acuerdo con la presente invención incluyen materiales hechos a partir de fibras naturales y .celulósicas, tales como algodón, lino, yute, ramio, henequén, rayón, acetato, y fibras de lyocell y sintéticas tales como poliésteres, nylons, acrílicos, poliolefinas, y spandex, y similares. Un substrato de tela adecuado también puede consistir en una combinación de materiales de tela naturales y sintéticos. Las telas particularmente preferidas son telas de fibra de vidrio. También se pueden utilizar otros materiales de soporte adecuados, tales como malla de alambre. Las telas u otros materiales de soporte que no son combustibles o que tienen una alta resistencia al calor y especialmente a los incendios, son particularmente preferidas para uso en la presente invención. Las telas preferidas para uso en la presente invención están provistas con grosores de aproximadamente 16.95 a aproximadamente 101 .7 g/m2, y de preferencia de aproximadamente 33.90 a aproximadamente 84.75 g/m2. La capa de tela se puede unir a las hojas poliméricas 20 y 24 utilizando métodos convencionales. Preferiblemente, la membrana protectora 18 se prepara al extruir un termoplástico fundido sobre uno o ambos lados de una malla de tela ya sea de manera consecutiva o simultánea, tal como se describe en la Patente de E.U.A. No. 6,054,178 para Howells. El grosor de la capa de tela 22 se puede variar dependiendo de la durabilidad relativa deseada en la aplicación. De manera alternativa, la membrana protectora 18 se puede elaborar de un laminado de dos capas de una película polimérica y una tela, en donde el lado de tela del laminado se adhiere a la primera superficie mayor de la capa de lámina. En otra modalidad, la membrana protectora 18 puede ser una sola capa de material polimérico, o puede ser un laminado de dos o más capas de los mismos o diferentes materiales de película polimérica. La membrana protectora 18 se puede adherir a la primera superficie mayor 14 de la capa de lámina 12 a través de cualquier técnica adecuada, como por ejemplo, mediante el uso de un adhesivo sensible a presión 26. El adhesivo 28 está provisto en al menos una porción de la segunda superficie mayor 16 de la capa de lámina 12 en una cantidad suficiente para adherir la mayoría (es decir, más de aproximadamente 50%) del producto de cubierta flexible 10 a una estructura de construcción. De preferencia, el adhesivo 28 es coextensivo con la segunda superficie mayor 16 de la capa de lámina 12 para proveer una completa adhesión del producto de cubierta flexible 10 con el substrato destinado. En esta modalidad preferida, el aplicador puede colocar el producto de cubierta flexible 10 sobre el substrato sin preocuparse con respecto a la orientación del producto mientras es desenrollado en el substrato, debido a que todo el producto está revestido con adhesivo. El adhesivo sensible a presión 28 de preferencia es un adhesivo capaz de esfuerzo cortante por carga muerta. Para efectos de la presente invención, el término "adhesivo capaz de esfuerzo cortante por carga muerta" se refiere a cualquier adhesivo que tenga la propiedad de adherir de manera confiable el peso de un producto de cubierta, tal como una membrana para techados y/o periférico de construcción a las temperaturas de servicio superior e inferior del sistema de cubierta. Un adhesivo de esfuerzo cortante por carga muerta es capaz de soportar 130.8 gramos por centímetro cuadrado a temperatura ambiente (25°C) durante 2 horas. Los adhesivos capaces de esfuerzo cortante por carga muerta preferidos son capaces de soportar 327 gramos por centímetro cuadrado a 70°C durante 24 horas, y preferiblemente 962 gramos por centímetro cuadrado a 70°C durante 24 horas. Un ejemplo de un adhesivo capaz de esfuerzo cortante por carga muerta es Adco PSA-3™ fabricado por Adco Products, Inc. Adco PSA-3™ es una composición adhesiva sensible a presión que comprende estireno-etileno-butileno-estireno (SEBS), una resina de bloque de extremo adhesiva tal como una resina de cumarona-indeno y una resina adhesiva de bloque medio tal como una resina de terpeno. Otros adhesivos capaces de esfuerzo cortante por carga muerta preferidos incluyen: adhesivos a base de butilo, adhesivos a base de EPDM, adhesivos acrílicos, adhesivos de estireno-butadieno, adhesivos de poliisobutileno, adhesivos de etileno-acetato de vinilo, y similares.

Un grosor preferido de un adhesivo sensible a presión puede ser de 0.001 a 0.5 cm. Un grosor con mayor preferencia de un adhesivo sensible a presión puede ser de 0.01 a 0.25 cm. Incluso otro grosor de un adhesivo sensible a presión puede ser de mayor preferencia de 0.1 a 0.2 cm. Los forros de desprendimiento 30 y 32 se adhieren de manera removióle y cubren el adhesivo 28. Los forros de desprendimiento se pueden seleccionar de cualquier material adecuado que se pueda remover del adhesivo 28 en el momento deseado de aplicación de la construcción a una estructura de construcción. Ejemplos no limitativos de forros de desprendimiento incluyen forros de desprendimiento seleccionados de polietileno, polipropileno, o forros de desprendimiento de poliéster. Ejemplos no limitativos adicionales de forros de desprendimiento incluyen forros de desprendimiento seleccionados de papel Kraft, papel cubierto de polietileno o materiales poliméricos cubiertos con agentes de desprendimiento poliméricos seleccionados de silicona, urea de silicona, uretanos, ceras y agentes de desprendimiento de acrilato de alquilo de cadena larga. Ejemplos de recubrimientos de agente de desprendimiento poliméricos se describen en las Patentes de E.U.A. Nos. 3,957,724; 4,567,073; 4,313,988; 3,997,702; 4,614,667; 5,202,190; y 5,290,615; cuyas descripciones se incorporan a la presente como referencia. Ejemplos de forros comercialmente disponibles incluyen forros de la marca Polyslik™ de Rexam Reléase de Oakbrook, III., USA y forros de la marca EXHERE™ de P. H. Glatfelter Company de Spring Grave, Pa., USA. Según se muestra, los forros de desprendimiento 30 y 32 están provistos en dos o más porciones que se traslapan entre sí, muy parecido a la configuración de forro de desprendimiento comúnmente utilizada en tiras de vendas de primeros auxilios para facilitar la aplicación del producto de cubierta flexible 10 al substrato destinado. De esta manera, en aplicación, una primera porción del forro de desprendimiento 30 se remueve del adhesivo 28, y el producto de cubierta flexible 10 se aplica en el substrato destinado con la porción descubierta de adhesivo 28. La segunda porción de forro de desprendimiento 32 se remueve entonces del adhesivo 28, y el resto del producto de cubierta flexible 10 se puede aplicar al substrato destinado. Opcionalmente, el forro de desprendimiento puede ser provisto en tres o más porciones según se desee para cada remoción y colocación. En otra modalidad (no mostrada), las dos porciones de forro de desprendimiento 30 y 32 pueden descansar entre sí mediante colocación lado a lado o al proveer una sola hoja de forro de desprendimiento que se divide en dos hojas separadas, por ejemplo mediante un corte de troquel. La Figura 2 es una vista de borde de una modalidad alternativa de un producto de cubierta flexible 40 de la presente invención. En esta construcción, la capa de lámina 42 tiene una primera superficie mayor 44 y segunda superficie mayor 46. La membrana protectora 48 se adhiere a la primera superficie mayor 44 de la capa de lámina 42. Como se muestra, la membrana protectora 48 es un laminado de tres capas de una capa de tela 52 que está laminada en lados opuestos de hojas poliméricas impermeables al agua 50 y 54. La membrana protectora 48 se puede adherir a la primera superficie mayor 44 de la capa de lámina 44 a través de cualquier técnica adecuada, como por ejemplo mediante el uso de un adhesivo sensible a presión 56. El adhesivo 58 se provee en al menos una porción de la segunda superficie mayor 46 de la capa de lámina 42 en una cantidad suficiente para adherir la mayoría (es decir, más de aproximadamente 50%) del producto de cubierta flexible 40 a una estructura de construcción. El forro de desprendimiento 60 se adhiere de manera removible y cubre el adhesivo 58. Como se muestra, la membrana protectora 48 se extiende más allá de la capa de lámina 42, adhesivo 58 y forro de desprendimiento 60, proporcionando un extremo descubierto 62 para facilitar el traslape con otra sección del material de cubierta, para unirse con materiales de cubierta adicionales con métodos de unión alternativos tales como técnicas de soldadura en caliente, para facilitar la manipulación de los bordes del producto de cubierta alrededor de estructuras adicionales en la estructura de construcción, tales como tubos, equipo de aire acondicionado y similares, o para facilitar el uso de dispositivos de sujeción convencionales, tales como tornillos, clavos, etc. La Figura 3 es una vista de borde de una modalidad alternativa de un producto de cubierta flexible 140 de la presente invención. En esta construcción, la capa de lámina 142 tiene una primera superficie mayor 144 y segunda superficie mayor 146. La membrana protectora 148 está adherida a la primera superficie mayor 144 de la capa de lámina 142. Como se muestra, la membrana protectora 148 es un laminado de tres capas de una capa de tela 152 que está laminada en lados opuestos por hojas poliméricas impermeables al agua 150 y 154. La membrana protectora 148 se puede adherir a la primera superficie mayor 144 de la capa de lámina 144 a través de cualquier técnica adecuada, como por ejemplo mediante el uso de un adhesivo sensible a presión 156. El adhesivo 158 está provisto en al menos una porción de la segunda superficie mayor 146 de la capa de lámina 142 en una cantidad suficiente para adherir la mayoría (es decir, más de aproximadamente 50%) del producto de cubierta flexible 140 a una estructura de construcción. El forro de desprendimiento 160 se adhiere de manera removible y cubre el adhesivo 158. Como se muestra, la membrana protectora 148 se extiende más allá de la capa de lámina 142, adhesivo 158 y forro de desprendimiento 160, proporcionando espacio para un adhesivo separado 164 que se cubre con el forro de desprendimiento 166 que será adherido a la membrana protectora 148. El adhesivo separado 164 puede ser el mismo o diferente al adhesivo sensible a presión 156. Si el adhesivo separado 164 es el mismo que el adhesivo sensible a presión 156, estos dos adhesivos opcionalmente se pueden proveer en el mismo paso de recubrimiento como una capa de recubrimiento continua sobre la membrana protectora 148. La colocación de este adhesivo 164 facilita el traslape y la unión adhesiva con otra sección del material de cubierta a través del adhesivo 164. Un tipo de adhesivo se puede utilizar para ambos lados de la lámina, o se pueden utilizar adhesivos diferentes para adherir diferentes partes entre sí del producto de cubierta flexible. Por ejemplo, se puede utilizar un adhesivo más fuerte o un adhesivo más resistente a la humedad para adherir entre sí dos membranas traslapantes, mientras que se puede utilizar un adhesivo más débil y posiblemente menos costoso para adherir la porción no traslapante de la membrana para techados con un substrato de techo. De manera similar, se puede utilizar un adhesivo fundido en caliente para adherir la membrana protectora con la lámina. El producto de cubierta flexible final (excluyendo el forro de desprendimiento) de preferencia tiene un grosor total de menos de aproximadamente 1 .5 mm. Este grosor total relativamente delgado facilita el transporte y colocación del producto de cubierta flexible en el sitio de trabajo. Particularmente, ninguna de las capas del producto de cubierta flexible está en forma de una espuma, debido al grosor excesivo y falta de fuerza generalmente observada en las capas de espuma. Es sorprendente que un producto así de delgado pueda proveer las propiedades de durabilidad y protección contra incendios que se observan en los productos de cubierta flexibles de la presente invención. Las modalidades preferidas de la presente invención se proporcionan en forma de rollo para una fácil transportación al sitio de trabajo, y facilidad de manejo en el sitio de trabajo. De preferencia, el producto de cubierta se provee en el sitio de trabajo en dimensiones de forma de rollo de aproximadamente 1 .22 metros o más de ancho y aproximadamente 7.62 metros o más de longitud. Particularmente, las dimensiones de la forma de rollo son aproximadamente 1 .83 metros o más de ancho y aproximadamente 22.87 metros o más de longitud, o aproximadamente 30.50 metros o más de longitud. En otra modalidad, la modalidad de cubierta flexible se provee en rollos que son menos anchos para proveer tamaños convenientes de materiales para cobertura de formas irregulares o para cobertura de márgenes que no están cubiertos en aplicaciones de tamaño estándar de rollo. Dichos rollos adicionales de preferencia se proveen en dimensiones de forma de rollo de aproximadamente 0.45 metros o más de ancho y aproximadamente 22.87 metros o más de longitud, o alternativamente en dimensiones de forma de rollo que son de aproximadamente 0.915 metros o más de ancho y aproximadamente 22.87 metros o más de longitud, o aproximadamente 30.50 metros o más de longitud. En una modalidad, la membrana protectora 18 se provee con una superficie resistente al resbalamiento para facilitar el caminar sobre el producto de cubierta 100 cuando se coloca en la estructura de construcción. De manera alternativa, almohadillas para pasaje peatonal provistas por separado se pueden adherir a la membrana protectora 18. Dichas almohadillas para pasaje peatonal se conocen en la técnica, y comprenden una placa de sustentación termoplástica que tiene una superficie reductora de resbalamiento y un adhesivo sensible a presión revestido sobre un lado posterior de la placa de sustentación para permitir que la almohadilla para pasaje peatonal se adhiera a la membrana protectora 18. Dichas almohadillas para pasaje peatonal son vendidas por GenFlex™. Las almohadillas para pasaje peatonal se pueden montar en techos para permitir el acceso a equipo mecánico para mantenimiento. El producto de cubierta flexible de la presente invención se puede aplicar a una estructura de construcción, que incluye cualquier construcción, porción de una construcción u otra estructura hecha con materiales de construcción que de una manera regular está expuesta a los elementos, es decir, lluvia, aire, agua, hielo, nieve, sol, etc. Ejemplos de estructuras de construcción incluyen techos, paredes de construcción, paredes de colocación independiente, cobertizos, chimeneas, tuberías expuestas, alcantarillas, túneles sobre la tierra o debajo de la tierra, etc. Los ejemplos de materiales de construcción incluyen materiales de albañilería tales como piedra, tabique, concreto, etc., madera (especialmente madera contrachapada), metal, aislante, yeso, cartón-yeso, etc. Se entenderá que en algunos casos, la fuerza adhesiva del adhesivo sensible a presión según lo antes discutido puede exceder la fuerza de cohesión del substrato final. De esta manera, por ejemplo, un substrato particularmente preferido para el producto de cubierta flexible de la presente invención es aislante de espuma rígida de poliisocianurato. Como se indicó anteriormente, las modalidades preferidas de la presente invención utilizan un adhesivo sensible a presión que tiene un valor de adhesión de más de 35.7 kg/m de resistencia al desprendimiento para madera contrachapada, lo cual ocasionaría la destrucción del aislante de poliisocianurato si la evaluación de la resistencia al desprendimiento se realizara en un substrato de aislante de poliisocianurato.

En uso, el producto de cubierta flexible según lo descrito en la presente se provee en un sitio de trabajo de una estructura de construcción que será cubierta. El forro de desprendimiento se remueve del producto de cubierta flexible en el sitio de trabajo, y el lado adhesivo del producto de cubierta flexible se aplica a la superficie de la estructura de construcción de una manera que cubre sustancialmente la superficie de la estructura de construcción que necesita cubrirse. El producto de cubierta flexible de preferencia se aplica a la estructura de construcción de una manera sobrepuesta, con adhesión entre capas traslapantes para proveer un sellado continuo y protección contra incendios. Además de las regiones traslapantes, el producto flexible de la presente invención de preferencia se aplica a la estructura de construcción sin proveer material de cubierta adicional en la parte superior del producto de cubierta flexible. Se ha descubierto de manera sorprendente que la protección deseada contra el agua y elementos ambientales, y adicionalmente el nivel deseado de protección contra incendios, se puede obtener al utilizar el producto flexible de la presente invención sin productos de cubierta adicionales en la parte superior de las estructuras de construcción convencionales. En una modalidad, el producto de cubierta flexible se aplica a las superficies verticalmente expuestas de la construcción, independientemente si la superficie es una superficie plana o inclinada. En una aplicación particularmente preferida, no se provee material de cubierta adicional en la parte superior del producto de cubierta flexible. De este modo, la presente invención provee distintas ventajas en esta modalidad al proveer una rápida y fácil instalación de una manera económica. El sistema de cubierta de la presente invención de preferencia se aplica desde arriba hacia una superficie horizontal o desde abajo hacia una superficie curva. El sistema de cubierta también se puede utilizar en superficies inclinadas, tales como techos inclinados o en pico, superficies verticales, tales como paredes, chimeneas, combinaciones de superficies verticales y horizontales, etc., superficies curvas tales como alcantarillas, o superficies perfiladas, tales como techos de terracota, o se puede aplicar desde abajo hacia superficies horizontales y verticales tales como voladizos de techo o diversas superficies curvas o perfiladas. Las partes del producto de cubierta flexible de la presente invención pueden estar hechas de color o pueden estar hechas de materiales transparentes para ser menos perceptibles cuando se aplican a una estructura de construcción. Los siguientes ejemplos describen modalidades preferidas de la invención. Otras modalidades dentro del alcance de las reivindicaciones en la presente serán evidentes para un experto en la técnica a partir de la consideración de la especificación o práctica de la invención según se describe en este documento.

EJEMPLOS EJEMPLO 1 Se preparó un producto de cubierta flexible al proveer una capa de lámina que tiene un grosor de aproximadamente 50.8 micrómetros, comercialmente disponible de Allfoil, Cleveland, OH. Un lienzo delgado de fibra de vidrio de 61 .02 g/m2 de peso revestido en ambos lados con una membrana de poliolefina termoplástica (comercialmente disponible como membrana peel & Stick GenFlex TPO de 1219.2 micrómetros de GenFlex Roofing Systems) se adhirió a la primera superficie mayor de la capa de lámina con un recubrimiento de 203.2 micrómetros de PSA-3™, fabricado por Adco Products, Inc. Un adhesivo capaz de esfuerzo cortante por carga muerta comercialmente disponible como PSA-3™ fabricado por Adco Products, Inc. se revistió en la segunda superficie mayor de la capa de lámina con un grosor de recubrimiento de 203.2 micrómetros. Este producto de cubierta flexible se evaluó para protección contra incendios de acuerdo con la prueba de la Norma UL 790 para Standard Test Methods for Fire Tests of Roof Coverings, Octava Edición, de fecha 22 de Abril, 2004. El producto se clasificó como una cubierta de techo totalmente adherida, Clase B, sobre una plataforma combustible. Los valores de adhesión y cohesión se evaluaron de acuerdo con ASTM D-903 al momento de unión a madera contrachapada grado de prueba después de un tiempo de residencia de una hora, utilizando una velocidad de tracción de 54.42 kilogramos por hora. Cabe señalar que los valores de adhesión y cohesión normalmente incrementan con un tiempo de residencia más prolongado, y adicionalmente el modo de falla (por ejemplo, ubicación de separación) puede cambiar con un envejecimiento más prolongado. Para el material mixto total, la capa adhesiva se desprendió de la madera contrachapada a 44.62 kilogramos/metro. Haciendo referencia a la Figura 1 , la película de desprendimiento se colocó entre dos capas 12 y 26 en evaluaciones separadas. Los resultados de resistencia al desprendimiento promedio en ambos casos fueron de 73.18 kilogramos/metro. Cabe señalar que hubo algún desprendimiento del adhesivo de la lámina, pero solamente después de que la lámina y el adhesivo se levantaron del cartón. Todas las patentes, documentos de patente y publicaciones citadas en la presente se incorporan como referencia como si se incorporaran de manera individual. A menos que se indique lo contrario, todas las partes y porcentajes están en peso y todos los pesos moleculares son pesos moleculares promedio en peso. La descripción detallada anterior se ha presentado solamente para claridad de comprensión. A partir de esto, no se sobreentenderán limitaciones innecesarias. La invención no está limitada a los detalles exactos mostrados y descritos, pero las variaciones obvias al experto en la técnica se incluirán dentro de la invención definida por las reivindicaciones.

Claims (10)

NOVEDAD DE LA INVENCION REIVINDICACIONES

1.- Un producto de cubierta flexible que comprende: una capa de lámina que tiene primera y segunda superficies mayores; una membrana protectora adherida a la primera superficie mayor de la capa de lámina; y un adhesivo sensible a presión en al menos una porción de la segunda superficie mayor de la capa de lámina en una cantidad suficiente para adherir la mayoría del producto de cubierta flexible a una estructura de construcción; en donde el producto de cubierta flexible tiene fuerza de cohesión interna suficiente como un producto laminado que cada capa del producto de cubierta flexible tiene una resistencia al desprendimiento entre capas de al menos aproximadamente 35.7 kg/m; y en donde el adhesivo sensible a presión tiene una fuerza adhesiva suficiente que el producto de cubierta flexible tiene una resistencia al desprendimiento de al menos aproximadamente 7.14 kg/m de acuerdo con ASTM D-903 cuando se une a madera contrachapada grado de prueba después de un tiempo de residencia de una hora.

2.- El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el producto de cubierta flexible tiene una fuerza de cohesión interna suficiente como un producto laminado que cada capa del producto de cubierta flexible tiene una resistencia al desprendimiento de al menos aproximadamente 71 .4 kg/m.

3. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el adhesivo sensible a presión tiene fuerza adhesiva suficiente que el producto de cubierta flexible tiene una resistencia al desprendimiento de al menos aproximadamente 35.7 kg/m de acuerdo con ASTM D-903 cuando se une a madera contrachapada grado de prueba después de un tiempo de residencia una hora.

4. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque comprende adicionalmente un forro de desprendimiento en el adhesivo sensible a presión.

5.- El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la membrana protectora comprende una película polimérica.

6. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque la película polimérica es una película polimérica termoplástica.

7. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la membrana protectora es un laminado de dos capas de una película polimérica y una tela, en donde el lado de tela del laminado se adhiere a la primera superficie mayor de la capa de lámina.

8. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la membrana protectora es un laminado de tres capas de una tela entre dos películas poliméricas.

9. - El producto de cubierta flexible de conformidad con una de las reivindicaciones 7 u 8, caracterizado además porque la membrana protectora tiene una fuerza de cohesión interna suficiente como para tener una resistencia al desprendimiento de al menos aproximadamente 267.75 kg/m de acuerdo con ASTM D1876.

10. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la capa de lámina comprende aluminio o cobre. 1 1 . - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque la capa de lámina tiene un grosor de aproximadamente 0.025 mm a aproximadamente 0.01 mm. 12. - El producto de cubierta flexible de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque el producto tiene un grosor de menos de aproximadamente 1 .5 mm. 13.- Un método para proteger una estructura de construcción contra un incendio, que comprende aplicar un producto de cubierta flexible de la reivindicación 1 a la estructura de construcción, en donde no se provee material de cubierta adicional en la parte superior del producto de cubierta flexible. 14.- Un método para utilizar el producto de cubierta flexible de la reivindicación 6, que comprende: a) proveer el producto de cubierta flexible de la reivindicación 6 a un sitio de trabajo de una estructura de construcción que será cubierta, b) remover el forro de desprendimiento del producto de cubierta flexible; c) aplicar el lado adhesivo del producto de cubierta flexible a la superficie de la estructura de construcción de una manera que cubra sustancialmente la superficie de la estructura de construcción que necesita cubrirse, en donde no se provee material de cubierta adicional en la parte superior del producto de cubierta flexible.