MX2011002039A - Material para techar resistente a la deformacion. - Google Patents

Material para techar resistente a la deformacion.

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Steven F Rosko
Stephen A Buzza
John B Wells
Troy D Morales
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Abstract

Un material para techar, tal como tejas laminadas, que comprenden finos de trituración depositados en una superficie superior del material para techar, particularmente en una o más regiones que no están al intemperie, como en la región de pliegue de cabezal, y/o capa de calce. Los finos de trituración pueden ser depositados, por ejemplo, como una tira de aproximadamente 1.27 cm (0.5") a aproximadamente 6.35 cm (2.5") de ancho y se extienden a lo largo del material para techar en una posición fija desde un borde del material para techar al borde opuesto del material para techar. Los finos de trituración pueden comprender hojuelas de mica, escoria de cobre, escoria de carbón, tierra, talco, arcilla expandida, harina de pizarra, piedra caliza en polvo o polvo de sílice.

Description

MATERIAL PARA TECHAR RESISTENTE A LA DEFORMACION Campo de la Invención Está invención se refiere a materiales mejorados para techar, y en particular a tejas para techo, que incluyen polvillos o finos de trituración en la superficie superior del material para techar que presenta materiales más resistentes a la deformación durante el transporte y almacenamiento y del desgaste al tiempo que los productos para techo tradicionales de modo que los materiales demuestran propiedades mejoradas de almacenamiento y propiedades de desempeño en tejas de periodos mayores a la vez que se proporcionan las propiedades deseadas de los productos para techo tradicionales.
Antecedentes de la invención El material para techar tiene una superficie superior pretendida para ser expuesta al clima y una superficie inferior orientada en la dirección opuesta a la superficie superior. Tradicionalmente, la superficie inferior o trasera del material para techar, como para las tejas, ha sido recubierta con material de asfalto y cubierta con material mineral finamente molido (finos de trituración) de modo que el respaldo de asfalto no se adhiera al material para techar contiguo cuando se empaca para su transporte y Ref.217533 almacenamiento. Esos materiales finamente divididos incluyen hojuelas de mica, escoria de cobre, escoria de carbón, tierra, talco, arcilla expandida, harina de pizarra, piedra caliza en polvo y polvo de sílice. Las superficies superior de los materiales para techos tradicionales no incluyen finos de trituración.
Los materiales para techar tradicionales pueden deformarse durante su almacenamiento y transporte, lo cual puede afectar negativamente su desempeño de periodo mayor. Muchas tejas para techo están hechas para durar al menos 20 años. Es deseable mejorar el desempeño de periodo mayor de las tejas de techo, lo cual se ha logrado tradicionalmente al incrementar el espesor de los materiales usados para realizar las tejas o usando sustratos que son más durables pero que también están asociados con un mayor costo. La presente invención se refiere a materiales para techar mejorados que tiene mejores propiedades de desempeño de periodo mayor y anti -deformación que los materiales para techar tradicionales.
Sumario de la invención De acuerdo a la invención, los materiales para techar, tales como tejas laminadas, están mejorados para hacerlos más resistentes a la deformación producida del almacenamiento, transporte y exposición al clima, al proporcionar finos de trituración en las superficies superiores de los materiales para techar, preferiblemente en la región del pliegue de cabezal y/o calce, también conocido como tira de respaldo, o tejas laminadas.
Los materiales para techar de la presente invención pueden ser cualquier material para techar tradicional, incluyendo techado prearmado, teja de asfalto y tejas laminadas, que incluyen al menos una región de finos de trituración en la superficie superior del material para techar y preferiblemente en una región no expuesta a la intemperie, es decir, la región de la superficie superior que no está expuesta cuando se instala en una plataforma de techo, de modo que la región del pliegue de cabezal y/o capa de calce de una teja laminada.
En una modalidad, los finos de trituración son depositados en la superficie superior en al menos una tira de finos de trituración que se extienden a lo largo de la longitud del material para techar en una posición fija desde un borde del material para techar al borde opuesto del material para techar. En una modalidad preferida, la tira es de aproximadamente 1.27 cm (0.5") a aproximadamente 6.35 cm (2.5") de ancho, tal como aproximadamente 1.905 (0.75") a aproximadamente 3.81 cm (1.5") o aproximadamente 2.54 cm (1") . El material para techar además comprende dos o más tiras de finos de trituración, por ejemplo una tira de finos de trituración en la capa de calce y una tira de finos de trituración en la capa de diente de dragón de una teja laminada .
Breve descripción de las figuras Para un mejor entendimiento de la presente invención, se hace referencia a los siguientes ejemplos y figuras. Haciendo referencia a las figuras: La figura 1 muestra una representación esquemática de las posiciones de finos de trituración a través del ancho de •una superficie superior de una teja laminada durante su producción .
La figura 2 muestra una representación esquemática de una aparato para aplicar los finos de trituración en la superficie superior de una teja.
Descripción detallada de la invención Los materiales para techos de asfalto, incluyendo tejas, han sido elaborados tradicional y extensivamente usando como base una trama fibrosa, tal como una hoja de fieltro para techar o una estera de fibra de vidrio, que impregna la trama fibrosa con un material bituminoso y que cubre una o ambas superficies de la trama impregnada con un material de recubrimiento resistente al intemperie. El material de recubrimiento bituminoso normalmente contiene un relleno.
"Relleno" se refiere a finos de trituración que se mezclan con el material bituminoso antes de recubrir la trama fibrosa. "Finos de trituración" se refiere a materiales finamente divididos, incluyendo hojuelas de mica, escoria de cobre, escoria de carbón, tierra, talco, arcilla expandida, harina de pizarra, piedra caliza en polvo, polvo de sílice o similares. Algunas veces una o más láminas fibrosas con una o más capas bituminosas son laminadas. Normalmente se aplica al recubrimiento bituminoso en la superficie superior, la cual está pretendida para ser expuesta al clima, un material granular adecuado de modo que los gránulos de pizarra o pavimento mineral. Los finos de trituración, por otra parte, son tradicionalmente agregados a la superficie inferior no expuesta al clima de la teja para techar a fin de evitar la adherencia de las capas adyacentes del material para techar en paquetes.
En la presente invención, la superficie superior de la trama fibrosa cubierta con material bituminoso de los materiales para techar tradicionales también incluyen finos de trituración depositados en una o más regiones de la superficie superior. Al depositar los finos de trituración en la superficie superior, los materiales para techar, tales como tejas, sorprendentemente demuestran una resistencia mayor a la deformación durante el transporte y almacenamiento y de la intemperie. Además, en la presente invención, preferiblemente solo una porción de la dimensión a lo ancho de la superficie superior incluye finos de trituración.
En una modalidad específica, el material para techar de la presente invención comprende un sustrato, material de asfalto y gránulos para techo. La superficie inferior de los materiales para techar puede incluir finos de trituración. Además, la superficie superior, que incluye gránulos para techar, también comprende finos de trituración en una o más regiones del material para techar. En una modalidad preferida, los finos de trituración son provistos en la superficie que no está al intemperie de la superficie superior de un material para techar. En otra modalidad preferida, los finos de trituración son provistos en el pliegue de cabezal del material para techar. "Pliegue de cabezal" o "región de pliegue de cabezal" se refiere a la región del material para techar que está cubierto, o superpuesto, por otra material para techar y de este modo, no está al intemperie. Por ejemplo, la región de pliegue de cabezal del techado prearmado cuando se instala en un tejado. Igualmente, la región de pliegue de cabezal de tejas, tal como una orejeta o teja laminada, es la región de una teja que está superpuesta por otra teja cuando se instala en un tej ado .
En una modalidad particularmente preferida, el material para techar es una teja laminada que tiene una capa en diente de dragón y una capa de calce, o tira de respaldo, agregada bajo el diente de dragón. "Capa en diente de dragón" o "porción en diente de dragón" se refiere a una parte de una teja laminada que comprende el pliegue de cabezal y el diente de dragón. "Calce", "capa de calce" o "tira de respaldo" se refiere a una parte de una teja laminada que comprende una sección que está agregada bajo el diente de dragón de la capa en diente de dragón, e incluye al menos una sección que no está al intemperie, y al menos una sección al intemperie que está expuesta entre el diente de dragón. En una modalidad más preferida, la teja laminada incluye una tira de finos de trituración de aproximadamente 2.54 cm (1") de ancho en la capa de calce y en la capa en diente de dragón.
Los finos de trituración pueden aplicarse a la superficie superior de un material para techar en una o más regiones, incluyendo el pliegue de cabezal, calce/tira de respaldo y/o porción en diente de dragón. En una modalidad preferida, los finos de trituración son provistos al menos como una tira en la superficie superior del material para techar. La tira de finos de trituración aplicados al material para techar es preferiblemente de aproximadamente 1.27 cm (0.5") a aproximadamente 6.35 cm (2.5") en ancho y se extiende a lo largo del material para techar en una posición fija desde un borde del material para techar al borde opuesto del material para techar. En una modalidad más preferida, la tira de finos de trituración es de aproximadamente 1.905 cm (0.75") a aproximadamente 3.81 cm (1.5") en ancho.
En una modalidad particularmente preferida, la tira de finos de trituración es de aproximadamente 2.54 cm (1") de ancho. El ancho de la tira de finos de trituración está ajustado conforme a si los finos de trituración son depositados en dos regiones colindantes. Por ejemplo, si dos regiones de calce colindan entre sí, la tira de finos de trituración es preferiblemente de aproximadamente 2.54 cm (1") a aproximadamente 6.35 cm (2.5").
La figura 1 muestra un posicionamiento ejemplar durante el proceso de elaboración del material para techar de tiras de finos de trituración a través del ancho de un material para techar conforme a una modalidad de la presente invención. Los finos de trituración [7 & 8] son depositados en una región del pliegue de cabezal [2] de la porción en diente de dragón [1] y la sección que no está al intemperie [5] del calce [4] , pero no el diente de dragón [3] de la porción en diente de dragón [1] o la sección al intemperie [6] del calce [4] , de una teja laminada durante su producción. La figura 1 indica que las tiras de finos de trituración son de un ancho para cada región [7] , pero son más anchos cuando se depositan en dos regiones colindantes entre sí [8] .
En una modalidad particularmente preferida las tiras de finos de trituración son diseñados para ser aproximadamente de 2.54 cm (1") de ancho y se extienden a lo largo de un material para techar en una posición fija que es equidistante desde un borde del material para techar. En otra modalidad, los finos de trituración son provistos en la región del pliegue de cabezal de la capa de diente de dragón y la sección que no está al intemperie de la capa de calce, que no está expuesta al intemperie cuando las tejas son instaladas en un tejado.
La presente invención puede ser hecha con cualquier material para techar, convencional, elaborando aparato que pueden ser modificados para suministrar finos de trituración durante el proceso de elaboración de material para techar. La figura 2 muestra un aparato ejemplar para aplicar dos tiras de finos de trituración que pueden ser agregadas a un aparato de elaboración de material para techar convencional para realizar una modalidad de la presente invención. Una tolva [9] es conectado a un recipiente para gránulos [10], que conduce a mecanismos de nivel de oscilación [11] para distribuir los finos de trituración en las posiciones deseadas. Los vertedores de inserción pueden ser incluidos en los recipientes para gránulos de un aparato con mecanismo de nivel de oscilación en la posición deseada para los finos de trituración que se van a aplicar. Los finos de trituración pueden aplicarse antes, después, o en la mezcladora, o cualquier combinación de los mismos.
EJEMPLOS Ejemplo 1: La tabla 1 siguiente muestra materiales para techar ejemplares que están hechos conforme a la invención. Cada tira de finos de trituración depositados en las tejas laminadas en el área indicada fue de aproximadamente 2.54 cm (1") de ancho.
TABLA 1 La tabla 2 siguiente incluye datos que muestran las propiedades físicas de cada uno de los materiales para techar ejemplares. Las propiedades provistas en la tabla 2 incluyen lo siguiente: 1. Deformación de conjunto medido antes y después de remojar en caliente un conjunto de tejas a 62.78°C (140°F) en un túnel de viento por 24 horas. Las mediciones de la copa y cada esquina del conjunto fueron tomadas antes y después de remojar. La diferencia entre la altura de copa y el promedio de las esquinas es provista en la tabla 2 según la cantidad de deformación. Un promedio de 5 ensayos, es provisto en la tabla 2. 2. Desempeño en depresión fue medida al determinar la temperatura a la cual el calce se escapa de la capa en diente de dragón de una teja laminada vert icalmente adjunta. Se proporcionan controles de dos tipos de tejas convencionales. 3. Desempeño en viento fue medida al probar las tejas a 110 mph en un túnel de viento después de 16 horas de acondicionar a 60°C (140°F) (+/- (-15°C)) (+/-5°F) y soplando en el techo a 23.89°C ( +/- (-15°C)) (+/- 5°F) por dos horas. 4. Fundición/adherencia en el conjunto fue medido cuando los conjuntos de tejas fueron doblemente apilados en el túnel de viento y sometidos a remojado en caliente a 40.6°C (105°F) por 3 días y enseguida remojados en frió a 4.5°C (40°F) por 2 días. Las tres capas del fondo fueron inspeccionados para fundición/adherencia .
TABLA 2 N/D - Resultados no disponibles *- un lote falló debido a una adhesión inadecuada, el otro lote probado pasó.
Los datos en la tabla 2 muestran que las tejas de la presente invención se desempeñan mejor que las tejas convencionales con respecto a la deformación de conjunto antes y después de remojar en caliente. Además, las tejas de la presente invención se desempeñaron similar a o igual a las tejas tradicionales con respecto al desempeño en depresión, desempeño en viento y fundición y adherencia durante el almacenamiento.
E emplo 21 Tres materiales para techar adicionales (diseñados como muestras 5-7) fueron realizados conforme a la invención. Cada muestra tuvo una tira de finos de trituración depositados en el pliegue de cabezal de la capa en diente de dragón y en la capa de calce de tejas laminadas. La muestra 5 fue efectuada a 450 FPM; La muestra 6 se ejecutó a 450-500 FPM; y la Muestra 7 fue ejecutada a 500 FPM.
Las propiedades físicas fueron probadas como se indicó en el Ejemplo 1; sin embargo, en lugar de desempeño en depresión, se efectuó una prueba de tracción colgando pesos. La prueba de tracción colgando pesos fue realizada al determinar si el calce se escapa de la capa en diente de dragón de una teja laminada cuando se sujeta a una guía mecánica a una temperatura fija de 71.1°C (160°F) por dos horas (+/- 2 min) . Los resultados de las pruebas se muestran en la tabla 3.
TABLA 3 Propiedad Control Muestra Muestra Muestra 7 5 6 Deformación de 0.4 0.235 N/D 0.25 conjunto antes de remojar en caliente Deformación de 0.29/0.38 N/D 0.16 0.23 conjunto después de remojar en caliente Prueba en caída Pasó Pasó N/D Pasó Desempeño en viento N/D N/D Pasó N/D Fundición/adherencia Menor en N/D Ninguna ninguna puntos de presión N/D - Resultados no c isponibles Los datos en la tabla 3 muestran que las tejas de la presente invención se desempeñan mejor que en las tejas convencionales con respecto a deformación de conjunto, tanto antes como después de remojar en caliente, y fundir y adherir durante su almacenamiento. Además, las tejas de la presente invención se desempeñan similares a las tejas tradicionales con respecto a la prueba en caída.
E emplo 3 : Un material para techar adicional (Muestra 8) fue hecho conforme a la invención. La muestra 8 fue ejecutada en 500 FPM y tuvo una tira de finos de trituración depositados en el pliegue de cabezal de la capa en diente de dragón y en la capa de calce de la teja laminada. Las propiedades físicas también fueron probadas como se indicó en el Ejemplo 2. Los resultados de estas pruebas se muestran en la tabla 4.
TABLA 4 N/D - Resultados no disponibl Los datos en la tabla 4 muestra que las tejas de la presente invención se desempeñan mejor que las tejas convencionales con respecto a la deformación de conjunto, tanto antes como después de remojar en caliente. Además, las tejas de la presente invención se desempeñaron igual que las tejas tradicionales con respecto a la prueba de tracción colgando pesos y en la fundición y adherencia durante su uso.
Se debe entender que los ejemplos anteriores son ilustrativos, y que las composiciones de los demás descritos anteriormente se pueden usar conforme a los principios fundamentales de la presente invención.
Se hace constar que con relación a esta fecha el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (16)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones:
1. Un material para techar, caracterizado porque comprende finos de trituración, depositados en una superficie superior del material para techar.
2. El material para techar de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los finos de trituración están depositados en una región que no está al intemperie de la superficie superior.
3. El material para techar de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los finos de trituración están depositados como al menos una tira en la superficie superior.
4. El material para techar de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque la tira es de aproximadamente 1.27 cm (0.5") a aproximadamente 6.35 cm (2.5") de ancho y se extiende a lo largo del material para techar en una posición fija desde un borde del material para techar a un borde opuesto del material para techar.
5. El material para techar de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque la tira es de aproximadamente 1.905 (0.75") a aproximadamente 3.81 cm (1.5") de ancho.
6. El material para techar de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque la tira es de aproximadamente 2.54 cm (1") de ancho.
7. El material para techar de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el material para techar está seleccionado del grupo que consiste de techado prearmado, teja de asfalto y tejas laminadas.
8. El material para techar de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado porque el material para techar es una teja laminada y porque la superficie superior comprende una capa en diente de dragón y una capa de calce.
9. El material para techar de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado porque los finos de trituración están depositados en al menos una de la capa en diente de dragón o capa de calce, o una combinación de los mismos .
10. El material para techar de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque los finos de trituración están depositados en una región en pliegue de cabezal de la capa en diente de dragón.
11. El material para techar de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque los finos de trituración están seleccionados del grupo que consiste de hojuelas de mica, escoria de cobre, escoria de carbón, tierra, talco, arcilla expandida, harina de pizarra, piedra caliza en polvo y polvo de sílice.
12. Una teja laminada, caracterizada porque comprende finos de trituración depositados en una superficie superior de la teja, en donde la superficie superior comprende una capa en diente de dragón y una capa de calce, y porque los finos de trituración están depositados en al menos una de la capa en diente de dragón o la capa de calce, o una combinación de los mismos.
13. La teja laminada de conformidad con la reivindicación 12, caracterizada porque los finos de trituración están depositados como una tira.
14. La teja laminada de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada porque la tira es de aproximadamente 1.27 cm (0.5") a aproximadamente 6.35 cm (2.5") de ancho y se extiende a lo largo de la teja en una posición fija desde un borde de la teja a un borde opuesto de la teja.
15. El material de la teja laminada de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado porque la tira es de aproximadamente .905 (0.75") a aproximadamente 3.81 cm (1.5") de ancho .
16. La teja laminada de conformidad con la reivindicación 15, caracterizada porque la tira es de aproximadamente 2.55 cm (1") de ancho.
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