WO2019034930A1 - Composición impermeabilizante de alta resistencia y productos hechos a partir de la misma - Google Patents

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    • C08L67/02—Polyesters derived from dicarboxylic acids and dihydroxy compounds
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/625—Sheets or foils allowing passage of water vapor but impervious to liquid water; house wraps

Definitions

  • the present invention relates to an acrylic waterproofing composition with high resistance to various meteorological conditions, used to manufacture waterproofing materials therefrom, with improved insulating and anti-impact characteristics, easy application and extended durability.
  • compositions have been designed to be applied outside buildings and other constructions associated with them.
  • Some of these compositions involve materials that, by themselves or combined with others, have the purpose of being thermal insulators and waterproof, among other functions.
  • An example of such materials are acrylic resins.
  • thermal insulating and waterproofing compositions Within the known technologies in thermal insulating and waterproofing compositions, several examples are found. Some of them will be defined below.
  • Application MX / a / 2011/002241 discloses a waterproofing composition
  • a waterproofing composition comprising an acrylic or modified acrylic resin with selected particulates of glass, ceramic or polymeric microspheres and / or mixtures thereof.
  • it includes particles of ground rim, fillers, additives such as dispersants, humectants, antifoams silicon / mineral oils-, bactericides, antifreeze -glycols-, coalescents, thickeners, pH regulator of ammonium ion, among others, fibers, pigments and water, controllers optionally of water hardness, flame retardants and pigments.
  • Application JP 2004035681 A refers to a low cost waterproofing material with excellent impermeability and resistance to weathering, it can be used with various wastes as a filler and is useful as a source of recycling.
  • the waterproofing material of the invention comprises an acrylic resin as a binder, various types of inorganic substances and waste as filler.
  • the indicated technologies, and others are designed from polymeric and particulate compounds, among other additive components.
  • said compositions and materials made from them even though they may have waterproofing and thermal insulation characteristics, tend to have a limited durability in the extreme climates that currently exist.
  • the waterproofing commonly purchased in the market must be re-applied every certain time, for example, between 1 and 2 years, since the materials they use are not properly formulated to present characteristics of greater durability in the face of extreme climates or the succession of the same.
  • the increased solar radiation and the extensive rainy seasons cause a rapid deterioration of said commercial waterproofing, and even those of the indicated technologies.
  • compositions, materials and waterproofing do not mention or appear to have anti-impact properties, necessary in areas where, in addition to the extreme climates of solar radiation and rains, there are also hailstorms, which is why their deterioration is frequently faster.
  • These technologies have been formulated based on the characteristics of certain types of materials, but they do not provide outstanding results, nor have they been established. the specific effective materials and defined quantities that contribute to the extension of their durability before any of the climatic conditions indicated.
  • An object of the present invention is to provide a waterproofing composition with high resistance to various meteorological conditions and extended durability.
  • Another object of the present invention is to provide a waterproofing material with high resistance to various meteorological conditions and extended durability, easy to apply on surfaces to be waterproofed, regardless of weather conditions at the time of application.
  • the present invention provides a method for manufacturing a waterproofing material with high resistance to various weather conditions and extended durability.
  • a waterproofing composition with high resistance to diverse meteorological conditions and extended durability comprising water-based acrylic resin, polymeric particulates, water and additives, wherein the polymeric particulates consist of particulates of rubber and derivatives thereof, expanded polystyrene particulates and derivatives thereof, and particulates of one or more rigid polymers, selected from the group comprising PET, HDPE, LDPE, PVC, PP, PS, PU and mixtures thereof.
  • the waterproofing composition has proven its outstanding results in a range from about 15% to about 35% by weight of the water-based acrylic resin, from about 15% to about 25% by weight of polymeric particulates, from about 30% to about 50% by weight of water, and from about 15% to about 25% by weight of additives, with respect to the total of the waterproofing composition.
  • the waterproofing composition comprises about 16% to about 31% by weight of water-based acrylic resin, about 17% to about 20% by weight of polymeric particulates, about 32% to about 46% by weight of water, and about 19% to about 21% additives, with respect to the total waterproofing composition.
  • the acrylic resin is an acrylic resin from styrene-acrylic copolymers with plasticity required for the purposes of the present invention, inclusive, a mixture of two or more acrylic resins.
  • the polymeric particulates are divided into three types, which are rubber and derivatives thereof, expanded polystyrene and derivatives thereof, and rigid polymers, selected from the group comprising PET, HDPE, LDPE, PVC, PP, PS, PU and mixtures thereof. It is preferred that the rubber materials and their derivatives are in greater proportion with respect to the other two types, since their density is usually greater than the rest, occupying a volume similar to the other two within the composition.
  • the polymeric particulates comprise about 65% to about 80% by weight of rubber particulates, or derivatives thereof, about 5% to about 10% by weight of expanded polystyrene and derivatives thereof.
  • At least one of the materials corresponding to the polymeric particulates can be a waste material, due to the environmental advantages that this represents. It is preferred that the three polymeric particulates be waste materials.
  • rubber and its derivatives which should be understood as materials that are obtained and processed from natural or artificial sources (rubber), are preferred vulcanized rubber tires or scrap tires, as well as expanded polystyrene materials can be objects made of materials known as unicel, and rigid polymers can be taken of bottles of various uses and other objects of waste plastic, PET being the preferred rigid polymer.
  • Rubber and its derivatives, as well as expanded polystyrene and its derivatives, provide strength, tenacity, acoustic insulation and dielectric properties to the composition, while rigid polymers provide firmness to the composition, when products made from composition, as will be detailed later.
  • the expanded polystyrene polymers provide good thermal insulation and low compressive strength due to the thermal expansion into the product, from the rest of the materials, which results in a low thermal expansion of the products made from the composition, desirable from the point of view of durability.
  • the sizes of the rubber particulates are between about 80 mesh (0.177 mm) and about 3 mesh (6.73 mm) for the waterproofing composition of the present invention.
  • the expandable polystyrene particulates have a size between about 0.177 mm and about 10 mm.
  • the rigid polymer particulates have a size between about 0.01 mm and about 1 mm.
  • various sizes of particulates in the waterproofing composition or a given range, or an average particle size obtained from all of the particulates with sizes within the range corresponding to the composition can be used and expressed in the composition and its examples. type of particulate.
  • additives useful for the invention can be thickeners, biocides, neutralizers / pH stabilizers, defoamers, dispersants, fillers, coalescents, desiccants, pigments, among others.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one thickener. It is preferred that the composition of the present invention have at least one thickener based on etherified nonionic polysaccharide compounds and at least one other thickener based on polyethylene glycol aminoplast compounds. Thickeners based on etherified nonionic polysaccharide compounds may be present in an amount of about 0.15% to about 0.35% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention. Thickeners based on polyethylene glycol aminoplast compounds can be present in an amount of about 0.35% to about 0.50% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one biocide, which may be an organic compound such as 1,2-benzisothiazolin-3-one or inorganic, such as sodium hydroxide.
  • the biocides can be present in an amount from about 0.10% to about 0.20% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one neutralizer / pH stabilizer, preferably based on ammonium compounds or organic amines or derivatives thereof. Mixtures of two or more neutralizers / pH stabilizers can also be used.
  • the neutralizers / pH stabilizers may be present in an amount from about 0.01% to about 0.05% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one defoamer based on hydrophobic components.
  • defoamers comprising mixtures of paraffinic mineral oils and silicone are preferred.
  • the defoamers may be in an amount of about 0.25% to about 0.35% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one dispersant, preferably based on ammonium compounds of an acrylate copolymer, amino alcohols, such as AMP, or mixtures thereof.
  • the dispersants can be in an amount of about 0.25% to about 0.35% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one filler, which may be of various types.
  • the preferred types are inorganic carbonates, such as calcium carbonate and siliceous sands, and mixtures thereof.
  • the fillers may be in an amount of about 10% to about 20% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one adherent coalescent based on glycol ether.
  • the coalescents can be found in an amount from about 0.3% to about 0.7% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one desiccant based on ethylene glycol compounds.
  • the MEG is preferred, which also provides the function of leveling the waterproofing composition.
  • the desiccants may be in an amount of about 1% to about 1.25% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of the present invention includes at least one pigment.
  • Said at least one pigment can be any of the state of the art useful for waterproofing compositions, for example, of organic nature, for example, stable compounds to light, or inorganic, such as metal oxides. Titanium dioxide is one of the preferred pigments for the invention within the group of inorganic pigments, but in the present invention it is not limited to it alone. The pigments may be in an amount of about 1% to about 2% by weight, of the total waterproofing composition of the present invention.
  • additives useful for the invention may optionally be included in the present invention, which provide desirable characteristics, which will be obvious to a person skilled in the technical field, according to the need for some additive.
  • the composition of the present invention is prepared by special considerations for this, to achieve the outstanding results thereof. Since the components have different chemical natures, the simple mixing of the components does not allow the correct integration of them, forming lumps of certain component and / or zones of different density and different protection against attack by microorganisms, which would result in a lack of homogenization of the outstanding characteristics of the waterproofing composition, to the detriment of the same. Therefore, in an inventive manner, it was found that the preparation of the waterproofing composition of the present invention must be done in two main phases. The first one involves the preparation of a primary solution, which will facilitate the incorporation of the subsequent components indicated in the second phase.
  • Said first phase comprises adding to a container and mixing part of the water indicated for the waterproofing composition, additives comprising the at least one thickener based on etherified non-ionic polysaccharide compounds, part of the at least a designated biocide for the waterproofing composition, and the at least one neutralizer / pH stabilizer.
  • the second stage comprises adding and mixing in the container where the primary solution is the rest of the water, additives, water-based acrylic resin, polymeric particulates, and the at least one thickener based on polyethylene glycol aminoplast compounds.
  • the water part for the first phase is from about 15% to about 30% by weight of the total water of the waterproofing composition
  • the part of the biocide for the first phase is from about 6% to about 20% by weight of the total biocide in the waterproofing composition.
  • the agitation for mixing is continuous in the first phase and until the addition of additives in the second phase, but is suspended to add the water-based acrylic resin, and agitation is re-established.
  • the polymeric particulates are added without suspending the agitation of the components previously added, as well as for the at least one thickener based on polyethylene glycol aminoplast compounds.
  • the present invention relates to a waterproofing material with high resistance to various meteorological conditions and extended durability, made from the waterproofing composition.
  • Said waterproofing material is presented in the form of a sheet.
  • the waterproofing material comprises the waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing material comprises a plurality (two or more) of layers made of the waterproofing composition of the present invention, and at least one mesh, wherein each of the at least one mesh is attached at its top and bottom with a layer made of the waterproofing composition of the present invention.
  • the waterproofing material of the present invention is a sandwiching of each mesh between two layers, in the understanding that there will always be layers at the upper and lower ends of the waterproofing material, and never a mesh at said ends, as well as that the layer The bottom of one mesh can be the upper layer of another, when two or more meshes are present in the waterproofing material, with layers and meshes in succession.
  • the waterproofing material comprises a bottom layer made of the waterproofing composition of the present invention, an upper layer made of the waterproofing composition of the present invention, and a mesh, which is find intermediate between the lower layer and the upper layer.
  • the mesh can be metallic or plastic, providing greater resistance to the material, without affecting the flexibility thereof, for example, allowing said waterproofing material to be rolled up.
  • the thickness of the waterproofing material of the present invention may be variable, from about 1 mm.
  • the thickness of the waterproofing material of the present invention is from about 1 mm to about 15 mm, the most preferred thicknesses being those which are located at about 3 mm, about 5 mm and about 10 mm.
  • a method for the manufacture of the waterproofing material of the present invention which generally comprises the steps of providing the waterproofing composition of the present invention to a hopper with means of agitation and dispenser, dispense the waterproofing composition in a mold, adjust the waterproofing composition applied to the mold to a predetermined height, dry the waterproofing composition in the mold to obtain a sheet, and remove the sheet from the mold.
  • the step of adjusting the height is carried out by means of a leveling blade, and the drying step is carried out by means of an oven or outdoor drying, or by ventilation.
  • the mold is transported through the furnace by a conveyor belt.
  • the obtained sheet is removed and placed again under the dispenser, on the conveyor belt, and a mesh is placed on said sheet, and a mold is placed, aligning with the edges of the sheet and the mesh .
  • the waterproofing composition is again dispensed into the mold, the height of the waterproofing composition is adjusted in the mold and the drying stage is carried out again in the oven, to obtain a laminate with two layers or sheets of waterproofing composition and an intermediate layer of mesh. More meshes can be added to the waterproofing material, with the steps indicated.
  • an additional stage of spraying waterproofing composition on the mold, between the leveling and drying stage, can be applied with the purpose of reducing roughness or filling large spaces, for example, caused by bubbles.
  • the waterproofing material is flexible, and can be rolled up, for easy handling and transport.
  • the sheets and laminates obtained can be coated on their outer face (in weathering) with each of a finishing waterproofing composition, from elastomeric acrylic compounds, in order to close smaller pores of the surface and give a substantially smooth finish.
  • a mixing vessel of conventional size for example 1, 000 a
  • DC EA 15S water-based acrylic resin
  • vulcanized rubber particulate waste tire with sizes between 0.80 mm and up to 5 mm, mix for 8 minutes
  • unicel waste beads of an average size of approximately 5 mm and mix for 8 minutes
  • PET powder of an average size of approximately 0.05 mm and mixed for 8 minutes
  • OPTIFLO H370 thickener
  • a mixing vessel of conventional size for example 1, 000 a
  • EA 15S DC approximately 140.74 kg of EA 15S DC is added, and then the mixing is restarted for 16 minutes, approximately 106.19 kg of vulcanized rubber particulate waste tire is added of an average size of approximately 0.7 mm and mixed for 8 minutes, about 12.02 kg of unicel beads of an average size of about 4 mm are added and mixed for 8 minutes, about 30.15 kg of PET powder of an average size of about 0.05 mm is added and mixed for 8 minutes, and add approximately 3.22 kg of OPTIFLO H370 and homogenize for 8 to 16 minutes.
  • Additives 172.76 The composition thus obtained has the following characteristics: Apparent density 1022.12 kg / m3
  • compositions of the above examples can be applied on a surface exposed to the weather.
  • Example 4 Manufacture of laminates from the composition of the present invention.
  • the waterproofing composition of Example 1 is placed in a hopper with agitating means and dispenser, and dispensed in a mold on a conveyor belt, the height of the waterproofing composition in the mold is adjusted to a predetermined height by a leveling blade and enter the mold into a drying oven.
  • the sheet formed from the mold is removed, having a thickness of about 0 mm.
  • the same procedure is carried out with the waterproofing compositions of Examples 2 and 3, making the necessary height adjustments to obtain thicknesses of 5mm and 3mm, respectively.
  • the material thus obtained can be placed on a surface exposed to the weather.
  • Example 5 Manufacture of laminates with internal mesh, from the composition of the present invention.
  • Example 4 The three sheets obtained in Example 4 are taken and, each one and independently, are placed again under the dispenser, on the conveyor belt.
  • a metal mesh is positioned and aligned on each of the sheets and a mold whose edges coincide with the edges of the same.
  • the respective waterproofing composition is dispensed on the meshes placed on each sheet, the height of the waterproofing composition is adjusted, according to that of the corresponding sheet, in the mold by means of a knife, and dried in the oven.
  • a double laminate is obtained, with two sheets of waterproofing composition and metallic mesh between each sheet. The material thus obtained can be placed on a surface exposed to the weather.
  • Example 6 Manufacture of sheets and laminates from the composition of the present invention.
  • Example 4 The sheets of Example 4 are re-processed. A finished layer of IMPERCEL® is applied to these sheets on one side to cover pores and give a substantially smooth appearance. The material thus obtained can be placed on a surface exposed to the weather.
  • Example 5 The laminates of Example 5 are re-processed. A finished layer of IMPERCEL® is applied to these laminates on the outside of a sheet to cover pores and give a substantially smooth appearance. The material thus obtained can be placed on a surface exposed to the weather.

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Abstract

La invención se refiere a una composición impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas con características aislantes y anti-impacto mejoradas, de fácil aplicación y durabilidad extendida y materiales a partir de la misma. Dicha composición comprende resinas acrílicas, agua, particulados poliméricos y aditivos.

Description

COMPOSICIÓN IMPERMEABILIZANTE DE ALTA RESISTENCIA Y
PRODUCTOS HECHOS A PARTIR DE LA MISMA
CAMPO DE LA INVENCIÓN
La presente invención se refiere a una composición impermeabilizante acrílica con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas, usada para fabricar materiales impermeabilizantes a partir de la misma, con características aislantes y anti-impacto mejoradas, de fácil aplicación y durabilidad extendida. ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN
Ante el aumento de la temperatura en el planeta, provocado en gran medida por la emisión de gases de efecto invernadero por las actividades humanas, son frecuentes los cambios en las condiciones meteorológicas de muchas zonas del planeta, incluyendo aquellas habitadas por el humano, por ejemplo, aumento en los periodos de sol o de mayor intensidad, lluvias torrenciales y hasta granizadas. Lo anterior provoca que las superficies que soportan dichas condiciones, como techos, sean desgastadas por el calor, la humedad y los impactos, de acuerdo a cada condición meteorológica señalada, agravándose aún más por la sucesión en el corto plazo de dichos eventos.
En este sentido, han sido diseñadas algunas composiciones útiles para aplicarlas en el exterior de las edificaciones y otras construcciones asociadas a las mismas. Algunas de dichas composiciones conllevan materiales que, por si mismos o combinados con otros, tienen la finalidad de ser aislantes térmicos e impermeables al agua, entre otras funciones. Un ejemplo de dichos materiales son las resinas acrílicas.
Dentro de las tecnologías conocidas en composiciones aislantes térmicos e impermeabilizantes, se encuentran varios ejemplos. Algunos de ellos se definirán a continuación.
La Solicitud MX/a/2011/002241 describe una composición impermeabilizante que comprende una resina acrílica o acrílica modificada con particulados seleccionados de microesferas de vidrio, cerámica o poliméricas y/o mezclas de las mismas. Además, comprende partículas de llanta molida, cargas, aditivos como dispersantes, humectantes, antiespumantes silicón/aceites minerales-, bactericidas, anticongelantes -glicoles-, coalescentes, espesantes, regulador de pH de ion amonio, entre otros, fibras, pigmentos y agua, opcionalmente, también controladores de dureza de agua, retardantes de flama y pigmentos.
En la patente KR 101522550 B1 , se describe una lámina impermeable que comprende caucho de isopreno-isobutileno, caucho reciclado de butilo o sintético y otros componentes, como etilenglicol, agentes bloqueadores de benzotriazol y monómeros de base acrílica.
La solicitud JP 2004035681 A se refiere a un material impermeabilizante de costo bajo con excelente impermeabilidad y resistencia a la intemperie, se puede utilizar con diversos desechos como material de carga y es útil como fuente de reciclaje. El material impermeabilizante de la invención comprende una resina acrílica como aglutinante, diversos tipos de sustancias inorgánicas y de desechos como material de relleno.
Otra invención relacionada a composiciones y materiales impermeabilizantes se encuentra en la patente US 7,760,518 B2, la cual enseña un método para formar un material compuesto, que incluye un material de sustrato seleccionado de material lignocelulósico, caucho y plástico no reciclable, como polietileno, polipropileno, poliestireno o PET, un aglutinante en emulsión con plásticos reciclados, agua caliente y emulsificadores.
De acuerdo con lo anterior, las tecnologías señaladas, y otras más, están diseñadas a partir de compuestos poliméricos y particulados, entre otros componentes aditivos. Sin embargo, dichas composiciones y materiales hechos a partir de las mismas, aun cuando pueden tener características impermeabilizantes y aislantes térmicas, suelen presentar una durabilidad limitada ante los climas extremos que se tienen actualmente. Los impermeabilizantes de común adquisición en el mercado tienen que volver a aplicarse cada determinado tiempo, por ejemplo, entre 1 y 2 años, ya que los materiales que utilizan no están debidamente formulados para presentar características de mayor durabilidad ante los climas extremos o la sucesión de los mismos. En otras palabras, la radiación solar aumentada y las extensas temporadas de lluvia provocan un rápido deterioro de dichos impermeabilizantes comerciales, e inclusive también aquellos de las tecnologías señaladas. Además, dichas composiciones, materiales e impermeabilizantes no mencionan ni parecen presentar propiedades anti-impacto, necesaria en zonas donde, además de los climas extremos de radiación solar y lluvias, también se tienen granizadas, motivo por el cual su deterioro es frecuentemente más rápido. Dichas tecnologías han sido formuladas con base en las características de cierto tipo de materiales, pero no proporcionan resultados sobresalientes, ni se han establecido los materiales efectivos específicos y cantidades definidas que coadyuvan a la extensión de su durabilidad ante cualquiera de las condiciones climáticas señaladas.
Por tanto, existe una necesidad de proporcionar una composición con características de impermeabilidad, aislamiento térmico y anti-impacto, que tenga alta durabilidad en materiales hechos a partir de la misma, para ser usados en edificaciones donde se desee implementar dichas características.
SUMARIO DE LA INVENCIÓN
Un objeto de la presente invención es proveer de una composición impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas y durabilidad extendida.
Otro objeto de la presente invención es proveer de un material impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas y durabilidad extendida, de fácil aplicación en superficies a ser impermeabilizadas, sin importar las condiciones de clima al momento de su aplicación.
En un objeto más, la presente invención provee de un método para fabricar un material impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas y durabilidad extendida. DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN
En un objeto de la invención, en un modo general, se refiere a una composición impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas y durabilidad extendida que comprende resina acrílica base agua, particulados poliméricos, agua y aditivos, en donde los particulados poliméricos consisten en particulados de caucho y derivados del mismo, particulados de poliestireno expandido y derivados del mismo, y particulados de uno o más polímeros rígidos, seleccionados del grupo que comprende PET, PEAD, PEBD, PVC, PP, PS, PU y mezclas de los mismos.
Como fue mencionado anteriormente, los componentes principales de las composiciones conocidas en la técnica señalan cantidades muy amplias para los mismos, lo cual no asegura características sobresalientes a lo largo de todo dicho intervalo para un solo componente con respecto al resto, y más aún, cuando no se optimiza la cantidad del resto de los mismos para obtener un resultado sobresaliente en durabilidad, impermeabilidad y resistencia a impactos. Por ello, en una modalidad preferida de la presente invención, la composición impermeabilizante ha probado sus resultados sobresalientes en un rango de aproximadamente 15% a aproximadamente 35% en peso de la resina acrílica base agua, de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% en peso de particulados poliméricos, de aproximadamente 30% a aproximadamente 50% en peso de agua, y de aproximadamente 15% a aproximadamente 25% en peso de aditivos, con respecto al total de la composición impermeabilizante. En una modalidad más preferida, la composición impermeabilizante comprende aproximadamente 16% a aproximadamente 31% en peso de resina acrílica base agua, aproximadamente 17% a aproximadamente 20% en peso de particulados poliméricos, aproximadamente 32% a aproximadamente 46% en peso de agua, y aproximadamente 19% a aproximadamente 21% de aditivos, con respecto al total de la composición impermeabilizante.
La resina acrílica es una resina acrílica a partir de copolímeros estiren- acrílicos con plasticidad requerida para los fines de la presente invención, inclusive, una mezcla de dos o más resinas acrílicas.
Los particulados poliméricos, como se mencionó anteriormente, se dividen en tres tipos, los cuales son caucho y derivados del mismo, poliestireno expandido y derivados del mismo, y polímeros rígidos, seleccionados del grupo que comprende PET, PEAD, PEBD, PVC, PP, PS, PU y mezclas de los mismos. Se prefiere que los materiales de caucho y sus derivados estén en mayor proporción con respecto a los otros dos tipos, ya que su densidad suele ser mayor que la del resto, ocupando un volumen similar a los otros dos dentro de la composición. En un ejemplo enunciativo, más no limitativo de lo anterior, los particulados poliméricos comprenden aproximadamente 65% a aproximadamente 80% en peso de particulados de caucho, o derivados del mismo, aproximadamente 5% a aproximadamente 10% en peso de poliestireno expandido y derivados del mismo, y aproximadamente 15% a aproximadamente 25% en peso de polímeros rígidos, con respecto al total de los particulados poliméricos. Al menos uno de los materiales correspondientes a los particulados poliméricos puede ser un material de desecho, debido a las ventajas ambientales que ello representa. Se prefiere que los tres particulados poliméricos sean materiales de desecho. Por ejemplo, del caucho y sus derivados, que deben entenderse como materiales que se obtienen y procesan a partir de fuentes naturales o artificiales (hule), se prefiere el hule vulcanizado de neumáticos o llantas de desecho, así como materiales de poliestireno expandido pueden ser objetos hechos de materiales conocidos como unicel, y los polímeros rígidos pueden ser tomados de botellas de diversos usos y otros objetos de plástico de desecho, siendo el polímero rígido preferido el PET.
El caucho y sus derivados, así como el poliestireno expandido y sus derivados, proporcionan resistencia, tenacidad, aislamiento acústico y propiedades dieléctricas a la composición, mientras que los polímeros rígidos proporcionan firmeza a la composición, cuando se fabrican los productos hechos a partir de la composición, como se detallará más adelante. Los polímeros de estireno expandido proporcionan buen aislamiento térmico y baja resistencia a la compresión por la expansión térmica hacia adentro del producto, por parte del resto de los materiales, lo cual resulta en una baja expansión térmica de los productos hechos a partir de la composición, deseable desde el punto de vista de la durabilidad.
Los tamaños de los particulados de caucho se sitúan entre aproximadamente mesh 80 (0.177 mm) y aproximadamente mesh 3 (6.73 mm) para la composición impermeabilizante de la presente invención. Los particulados de poliestireno expandible tienen un tamaño entre aproximadamente 0.177 mm y aproximadamente 10 mm. Los particulados de polímero rígido tienen un tamaño entre aproximadamente 0.01 mm y aproximadamente 1 mm. Por supuesto, se puede utilizar y expresar en la composición y sus ejemplos varios tamaños de particulados en la composición impermeabilizante o un intervalo dado, o bien, un tamaño promedio de particulado obtenido a partir de la totalidad de particulados con tamaños dentro del intervalo correspondiente al tipo de particulado.
Con respecto a los aditivos útiles para la invención, éstos pueden ser espesantes, biocidas, neutralizantes/estabilizantes de pH, antiespumantes, dispersantes, cargas, coalescentes, desecantes, pigmentos, entre otros.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un espesante. Se prefiere que la composición de la presente invención tenga al menos un espesante basado en compuestos de polisacáridos eterificados no iónicos y al menos otro espesante basado en compuestos de aminoplast de polietilenglicol. Los espesantes basados en compuestos de polisacáridos eterificados no iónicos pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.15% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención. Los espesantes basados en compuestos de aminoplast de polietilenglicol pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.35% a aproximadamente 0.50% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención. En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un biocida, el cual puede ser un compuesto orgánico como 1 ,2- benzoisotiazolin-3-ona o inorgánico, como el hidróxido de sodio. Los biocidas pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.10% a aproximadamente 0.20% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un neutralizante/estabilizante de pH, preferiblemente basado en compuestos de amonio o aminas orgánicas o derivados de las mismas. También pueden utilizarse mezclas de dos o más neutralizantes/estabilizantes de pH. Los neutralizantes/estabilizantes de pH pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 0.05% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un antiespumante basado en componentes hidrófobos. Particularmente, se prefiere antiespumantes que comprendan mezclas de aceites minerales parafínicos y silicón. Los antiespumantes pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.25% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un dispersante, preferiblemente basado en compuestos de amonio de un copolímero de acrilato, amino-alcoholes, como AMP, o mezclas de los mismos. Los dispersantes pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.25% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos una carga, la cual puede ser de diversos tipos. Entre los tipos preferidos se encuentran los carbonates inorgánicos, como el carbonato de calcio y arenas silíceas, y mezclas de los mismos. Las cargas pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 10% a aproximadamente 20% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un coalescente adherente basado en glicol éter. Los coalescentes pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 0.3% a aproximadamente 0.7% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un desecante basado en compuestos de etilenglicol. Particularmente, se prefiere el MEG, el cual también provee la función de nivelante a la composición impermeabilizante. Los desecantes pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 1 % a aproximadamente 1.25% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, la composición impermeabilizante de la presente invención incluye al menos un pigmento. Dicho al menos un pigmento puede ser cualquiera del estado de la técnica útil para composiciones impermeabilizantes, por ejemplo, de naturaleza orgánica, por ejemplo, compuestos estables a la luz, o inorgánica, como los óxidos metálicos. El dióxido de titanio es uno de los pigmentos preferidos para la invención dentro del grupo de pigmentos inorgánicos, pero en la presente invención no se limita sólo a éste. Los pigmentos pueden encontrarse en una cantidad de aproximadamente 1 % a aproximadamente 2% en peso, del total de la composición impermeabilizante de la presente invención.
Otros aditivos útiles para la invención pueden ser opcionalmente incluidos a la presente invención, que aporten características deseables, que serán obvios para una persona con conocimientos en el campo técnico, de acuerdo con la necesidad de algún aditivo.
La composición de la presente invención se prepara mediante consideraciones especiales para ello, para alcanzar los resultados sobresalientes de la misma. Dado que los componentes tienen diferentes naturalezas químicas, la simple mezcla de los componentes no permite la correcta integración de los mismos, formándose grumos de determinado componente y/o zonas de diferente densidad y diferente protección contra ataque por parte de microorganismos, lo cual resultaría en una falta de homogenización de las características sobresalientes de la composición impermeabilizante, en detrimento de la misma. Por tanto, de manera inventiva, se encontró que la preparación de la composición impermeabilizante de la presente invención se debe hacer en dos fases principales. La primera de ella conlleva la preparación de una solución primaria, la cual facilitará la incorporación de los componentes subsecuentes señalados en la segunda fase. Dicha primera fase comprende agregar a un recipiente y mezclar parte del agua señalada para la composición impermeabilizante, aditivos que comprende el al menos un espesante basado en compuestos de polisacáridos eterificados no iónicos, parte del al menos un biocida señalado para la composición impermeabilizante, y el al menos un neutralizante/estabilizante de pH. La segunda etapa comprende agregar y mezclar en el recipiente donde se encuentra la solución primaria el resto del agua, aditivos, resina acrílica base agua, particulados poliméricos, y el al menos un espesante basado en compuestos de aminoplast de polietilenglicol. De manera preferida, la parte de agua para la primera fase es de aproximadamente 15% a aproximadamente 30% en peso del total del agua de la composición impermeabilizante, y la parte del biocida para la primera fase es de aproximadamente 6% a aproximadamente 20% en peso del total de biocida en la composición impermeabilizante. De manera conveniente, para una correcta homogenización, la agitación para el mezclado es continua en la primera fase y hasta el agregado de aditivos en la segunda fase, pero se suspende para agregar la resina acrílica base agua, y se vuelve a restablecer la agitación. Los particulados poliméricos se agregan sin mediar suspensión de la agitación de los componentes anteriormente agregados, al igual que para el al menos un espesante basado en compuestos de aminoplast de polietilenglicol.
En otro objetivo, la presente invención se refiere a un material impermeabilizante con alta resistencia a condiciones meteorológicas diversas y durabilidad extendida, hecho a partir de la composición impermeabilizante. Dicho material impermeabilizante se presenta en forma de lámina.
En una modalidad, el material impermeabilizante comprende la composición impermeabilizante de la presente invención.
En una modalidad, el material impermeabilizante comprende una pluralidad (dos o más) de capas hechas de la composición impermeabilizante de la presente invención, y al menos una malla, en donde cada una de la al menos una malla está unida por su parte superior e inferior con una capa hecha de la composición impermeabilizante de la presente invención. Será evidente que el material impermeabilizante de la presente invención es un emparedamiento de cada malla entre dos capas, en el entendido que siempre habrá capas en los extremos superior e inferior del material impermeabilizante, y nunca una malla en dichos extremos, así como que la capa inferior de una malla puede ser la capa superior de otra, cuando dos o más mallas están presentes en el material impermeabilizante, encontrándose capas y mallas en sucesión. En una modalidad más preferida, el material impermeabilizante comprende una capa inferior hecha de la composición impermeabilizante de la presente invención, una capa superior hecha de la composición impermeabilizante de la presente invención, y una malla, que se encuentra intermedia entre la capa inferior y la capa superior. En todas estas modalidades, la malla puede ser metálica o plástica, aportando mayor resistencia al material, sin afectar la flexibilidad del mismo, por ejemplo, permite que dicho material impermeabilizante pueda ser enrollado.
El espesor del material impermeabilizante de la presente invención puede ser variable, a partir de aproximadamente 1 mm. De manera preferida, el espesor del material impermeabilizante de la presente invención es de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 15 mm, siendo los espesores más preferidos aquellos que se ubican en aproximadamente 3 mm, aproximadamente 5 mm y aproximadamente 10 mm.
En otro objeto de la invención, se provee de un método para la fabricación del material impermeabilizante de la presente invención, el cual comprende, de modo general, las etapas de proveer la composición impermeabilizante de la presente invención a una tolva con medios de agitación y dispensador, dispensar la composición impermeabilizante en un molde, ajusfar a una altura predeterminada la composición impermeabilizante vertida al molde, desecar la composición impermeabilizante en el molde para obtener una lámina, y retirar la lámina del molde.
En una modalidad del método para la fabricación del material impermeabilizante de la presente invención, la etapa de ajusfar la altura es llevada a cabo mediante una cuchilla niveladora, y la etapa de desecado es llevada a cabo mediante un horno o secado al aire libre, o por ventilación.
En una modalidad del método para la fabricación del material impermeabilizante de la presente invención, el molde es transportado a través del horno mediante una banda transportadora. A la salida del horno, se retira la lámina obtenida y se coloca de nuevo bajo el dispensador, en la banda transportadora, y se coloca una malla sobre dicha lámina, y se coloca un molde, alineando con los bordes de la lámina y la malla. Posteriormente, se vuelve a dispensar la composición impermeabilizante en el molde, se ajusta la altura de la composición impermeabilizante en el molde y se vuelve a realizar la etapa de desecado en el horno, para obtener un laminado con dos capas o láminas de composición impermeabilizante y una capa intermedia de malla. Más mallas pueden ser agregadas al material impermeabilizante, con las etapas señaladas.
En todas las modalidades anteriores, una etapa adicional de aspersión de composición impermeabilizante sobre el molde, entre la etapa de nivelado y secado, puede aplicarse con la finalidad de reducir asperezas o rellenar espacios grandes, por ejemplo, ocasionados por burbujas. Asimismo, el material impermeabilizante es flexible, y susceptible de ser enrollado, para su fácil manejo y transporte.
En todas las modalidades anteriores, las láminas y laminados obtenidos pueden ser recubiertos por su cara exterior (en contacto con la intemperie) con una cada de una composición impermeabilizante de acabado, a partir de compuestos acrílicos elastoméricos, con la finalidad de cerrar poros menores de la superficie y dar un acabado sustancialmente liso.
EJEMPLOS
Los presentes ejemplos están basados en al menos una modalidad preferida de la invención y, por tanto, deben considerarse como enunciativos más no limitativos del alcance de la composición impermeabilizante de la presente invención.
Ejemplo 1. Preparación de composición impermeabilizante.
En un recipiente de mezclado de tamaño convencional (por ejemplo 1 ,000 a
10,000 L) se prepara una solución primaria, agregando aproximadamente 80.44 L de agua (1 L = 1kg), aproximadamente 2.26 kg ESACOL ED 30W (espesante basado en polisacáridos eterificados), con aproximadamente 0.14 kg de Proxel GXL (biocida) y aproximadamente 0.28 kg de AMP-95® (neutralizante/estabilizante de pH), bajo mezclado continuo por 3 minutos. A continuación, se vierten aproximadamente 382.46 L de agua, homogenizando por 3 minutos, aproximadamente 1.98 kg de Proxe GXL y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 4.09 kg de BYK-035 (antiespumante) y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 4.09 kg de BYK- 156 (dispersante) y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 218.47 kg de OMYACARB® 10-SJ (carbonato de calcio) y se homogeniza por 10 minutos, aproximadamente 7.34 kg de Butil CELLOSOLVE® (coalescente adherente) y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 15.67 kg de MEG (desecante) y se homogeniza por 3 minutos, y aproximadamente 19.62 kg de TI PURÉ® (pigmento, dióxido de titanio), se homogeniza por 10 minutos y se suspende el mezclado. A continuación, se agrega aproximadamente 426.21 kg de DC EA 15S (resina acrílica base agua), y a continuación se reinicia el mezclado por 16 minutos, se agrega aproximadamente 173.02 kg de particulado de hule vulcanizado de llanta de desecho con tamaños entre 0.80 mm y hasta 5 mm, mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 19.62 kg de perlas de desecho de unicel de un tamaño promedio de aproximadamente 5 mm y se mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 49.11 kg de polvo de PET de un tamaño promedio de aproximadamente 0.05 mm y se mezcla por 8 minutos, y se agrega aproximadamente 6.49 kg de OPTIFLO H370 (espesante) y se homogeniza por 8 a 16 minutos.
La composición resultante es la siguiente:
Componente kg
Resina acrílica base 426.21
agua
Agua 462.90
Particulado de caucho 173.02
Particulado de 19.62
poliestireno expandido
Particulado de polímero 49.11
rígido
Aditivos 280.43
La composición así obtenida tiene las siguientes características:
Densidad aparente 956.58 kg/m3
Conductividad térmica 0.0570 W/mK
Permeabilidad al vapor de agua 0.003 ng/Pa-s-m
Adsorción de humedad % masa 5.34; % vol. 5.007
Absorción de agua % masa 4.62
Ejemplo 2. Preparación de composición impermeabilizante.
En un recipiente de mezclado de tamaño convencional (por ejemplo 1 ,000 a
10,000 L) se prepara una solución primaria, agregando aproximadamente 128.35 L de agua (1 L = 1 kg), aproximadamente 3.26 kg ESACOL ED 30W, con aproximadamente 0.25 kg de Proxel GXL y aproximadamente 0.38 kg de AMP-95®, bajo mezclado continuo por 3 minutos. A continuación, se vierten aproximadamente 382.79 L de agua, homogenizando por 3 minutos, aproximadamente 1.76 kg de Proxel GXL y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 3.63 kg de BYK-035 y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 3.63 kg de BYK-156 y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 198.42 kg de OMYACARB® 10-SJ y se homogeniza por 10 minutos, aproximadamente 6.64 kg de Butil CELLOSOLVE® y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 14.29 kg de MEG y se homogeniza por 3 minutos, y aproximadamente 17.80 kg de TI PURE®, se homogeniza por 10 minutos y se suspende el mezclado. A continuación, se agrega aproximadamente 267.86 kg de DALECRYL, y a continuación se reinicia el mezclado por 16 minutos, se agrega aproximadamente 157.18 kg de hule vulcanizado de llanta de desecho, de un tamaño promedio de aproximadamente 0.25 mm y mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 17.80 kg de particulados de desecho de unicel de un tamaño promedio de aproximadamente 6 mm y se mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 44.62 kg de polvo de mezcla PE-PP-PET (1 :1 :3, p/p) de un tamaño promedio de aproximadamente 0.03 mm y se mezcla por 8 minutos, y se agrega aproximadamente 4.76 kg de OPTIFLO H370 y se homogeniza por 8 a 16 minutos.
La composición resultante es la siguiente:
Componente kg
Resina acrílica base 267.86
agua
Agua 511.14 Particulado de caucho 157.18
Particulado de 17.80
poliestireno expandido
Particulado de polímero 44.62
rígido
Aditivos 254.82 La composición así obtenida tiene las siguientes características
Densidad aparente 1003.4 kg/m3
Conductividad térmica 0.0589 W/mK
Permeabilidad al vapor de agua 0.004 ng/Pa-s-m
Adsorción de humedad % masa 5.35; % vol. 5.570
Absorción de agua % masa 5.90
Ejemplo 3. Preparación de composición impermeabilizante.
En un recipiente de mezclado de tamaño convencional (por ejemplo 1 ,000 a 10,000 L) se prepara una solución primaria, agregando aproximadamente 109.19 L de agua (1 L = 1 kg), aproximadamente 2.63 kg ESACOL ED 30W, con aproximadamente 0.25 kg de Proxel GXL y aproximadamente 0.34 kg de MCR-95 (neutralizante/estabilizante de pH), bajo mezclado continuo por 3 minutos. A continuación, se vierten aproximadamente 275.77 L de agua, homogenizando por 3 minutos, aproximadamente 1.19 kg de Proxel GXL y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 2.46 kg de BYK-035 y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 2.46 kg de BYK-156 y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 134.05 kg de OMYACARB® 10-SJ y se homogeniza por 10 minutos, aproximadamente 4.49 kg de Butil CELLOSOLVE® y se homogeniza por 3 minutos, aproximadamente 9.65 kg de MEG y se homogeniza por 3 minutos, y aproximadamente 12.02 kg de E172 (pigmento rojo, óxidos de hierro), se homogeniza por 10 minutos y se suspende el mezclado. A continuación, se agrega aproximadamente 140.74 kg de DC EA 15S, y a continuación se reinicia el mezclado por 16 minutos, se agrega aproximadamente 106.19 kg de particulado hule vulcanizado de llanta de desecho de un tamaño promedio de aproximadamente 0.7 mm y mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 12.02 kg de perlas de unicel de un tamaño promedio de aproximadamente 4 mm y se mezcla por 8 minutos, se agrega aproximadamente 30.15 kg de polvo de PET de un tamaño promedio de aproximadamente 0.05 mm y se mezcla por 8 minutos, y se agrega aproximadamente 3.22 kg de OPTIFLO H370 y se homogeniza por 8 a 16 minutos.
La composición resultante es la siguiente:
Componente kg
Resina acrílica base 140.74
agua
Agua 384.96
Particulado de caucho 106.19
Particulado de
poliestireno expandido 12.02
Particulado de polímero
rígido 30.15
Aditivos 172.76 La composición así obtenida tiene las siguientes características: Densidad aparente 1022.12 kg/m3
Conductividad térmica 0.0597 W/mK
Permeabilidad al vapor de agua 0.005 ng/Pa-s-m
Adsorción de humedad % masa 5.36; % vol. 5.795
Absorción de agua % masa 6.41
Las composiciones de los ejemplos anteriores pueden ser aplicadas en una superficie expuesta a la intemperie.
Ejemplo 4. Fabricación de laminados a partir de la composición de la presente invención.
La composición impermeabilizante del Ejemplo 1 se coloca en una tolva con medios de agitación y dispensador, y se dispensa en un molde sobre una banda transportadora, se ajusta la altura de la composición impermeabilizante en el molde a una altura predeterminada mediante una cuchilla niveladora y se ingresa el molde a un horno para desecación. Se retira la lámina formada del molde, teniendo un espesor de aproximadamente 0 mm. Se lleva a cabo el mismo procedimiento con las composiciones impermeabilizantes de los Ejemplos 2 y 3, haciendo los ajustes de altura necesarios para obtener espesores de 5mm y 3mm, respectivamente. El material así obtenido puede ser colocado en una superficie expuesta a la intemperie.
Ejemplo 5. Fabricación de laminados con malla interna, a partir de la composición de la presente invención.
Se toman las tres láminas obtenidas en el Ejemplo 4 y, a cada una y de manera independiente, se colocan nuevamente bajo el dispensador, en la banda transportadora. Se posiciona y alinea una malla metálica sobre cada una de las láminas y un molde cuyos bordes coinciden con los bordes de la misma. Se dispensa la composición impermeabilizante respectiva sobre las mallas colocadas sobre cada lámina, se ajusta la altura de la composición impermeabilizante, acorde a la de la lámina correspondiente, en el molde mediante una cuchilla, y se seca en el horno. Se obtiene un laminado doble, con dos láminas de composición impermeabilizante y malla metálica entre cada lámina. El material así obtenido puede ser colocado en una superficie expuesta a la intemperie. Ejemplo 6. Fabricación de láminas y laminados a partir de la composición de la presente invención.
Se vuelven a elaborar las láminas del Ejemplo 4. A estas láminas se les aplica una capa acabado de IMPERCEL® en una cara para cubrir poros y dar un aspecto sustancialmente liso. El material así obtenido puede ser colocado en una superficie expuesta a la intemperie.
Se vuelven a elaborar los laminados del Ejemplo 5. A estos laminados se les aplica una capa acabado de IMPERCEL® en la cara exterior de una lámina para cubrir poros y dar un aspecto sustancialmente liso. El material así obtenido puede ser colocado en una superficie expuesta a la intemperie.
Mientras que ciertas características de la invención se han ilustrado y descrito en ia presente, muchas modificaciones, sustituciones, cambios y equivalentes se les ocurrirán a aquellos con conocimientos y experiencia en la técnica. La invención se describe en detalle con referencia algunas realizaciones particulares, pero se debe entender que otras diversas modificaciones se pueden efectuar y aun así estar dentro del espíritu y alcance de la invención. Debe entenderse, por consecuencia, que las reivindicaciones adjuntas están destinadas a cubrir todas las modificaciones y cambios que caigan dentro del verdadero espíritu de la invención.

Claims

REIVINDICACIONES
1. Una composición impermeabilizante que comprende resina acrílica base agua, particulados poliméricos, agua y aditivos, en donde los particulados poliméricos consisten en particulados de caucho y derivados del mismo, particulados de poliestireno expandido y derivados del mismo, y particulados de uno o más polímeros rígidos, seleccionados del grupo que comprende PET, PEAD, PEBD, PVC, PP, PS, PU y mezclas de los mismos.
2. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 1 , en donde la resina acrílica base agua está presente en un rango de aproximadamente 16% a aproximadamente 31% en peso, los particulados poliméricos están presentes en un rango de 17% a aproximadamente 20% en peso, el agua está presente en un rango de aproximadamente 32% a aproximadamente 46% en peso, y los aditivos están presentes en un rango de aproximadamente 19% a aproximadamente 21% en peso, con respecto al total de la composición impermeabilizante.
3. La composición impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, en donde los particulados poliméricos comprenden aproximadamente 65% a aproximadamente 80% en peso de particulados de caucho, o derivados del mismo, aproximadamente 5% a aproximadamente 10% en peso de poliestireno expandido y derivados del mismo, y aproximadamente 15% a aproximadamente 25% en peso de polímeros rígidos, con respecto al total de los particulados poliméricos.
4. La composición impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los materiales de los particulados poliméricos pueden ser nuevos o de desecho.
5. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 4, en donde los particulados de caucho y sus derivados comprenden hule vulcanizado de llantas o neumáticos de desecho, los particulados de poliestireno expandido comprenden unicel, y los particulados de polímeros rígidos comprenden PET.
6. La composición impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los particulados de caucho tienen un tamaño entre aproximadamente mesh 80 (0.177 mm) y aproximadamente mesh 3 (6.73 mm), los particulados de poliestireno expandible tienen un tamaño entre aproximadamente 0.177 mm y aproximadamente 10 mm, y los particulados de polímero rígido tienen un tamaño entre aproximadamente 0.01 mm y aproximadamente 1 mm.
7. La composición impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde los aditivos comprenden espesantes, biocidas, neutralizantes/estabilizantes de pH, antiespumantes, dispersantes, cargas, coalescentes, desecantes y pigmentos.
8. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un espesante basado en compuestos de polisacáridos eterificados no iónicos en una cantidad de aproximadamente 0.15% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante, y al menos otro espesante basado en compuestos de aminoplast de polietilenglicol en una cantidad de aproximadamente 0.35% a aproximadamente 0.50% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
9. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un biocida, y en donde el al menos un biocida está presente en una cantidad de aproximadamente 0.10% a aproximadamente 0.20% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
10. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un neutralizante/estabilizante de pH, y en donde dicho al menos un neutralizante/estabilizante de pH está presente en una cantidad de aproximadamente 0.01 % a aproximadamente 0.05% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
11. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un antiespumante basado en componentes hidrófobos, y en donde dicho al menos un antiespumante está presente en una cantidad de aproximadamente 0.25% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
12. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un dispersante, y en donde dicho al menos un dispersante se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.25% a aproximadamente 0.35% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
13. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos una carga, y en donde dicha al menos una carga se encuentra en una cantidad de aproximadamente 10% a aproximadamente 20% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
14. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un coalescente adherente basado en glicol éter, y en donde dicho al menos un coalescente adherente se encuentra en una cantidad de aproximadamente 0.3% a aproximadamente 0.7% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
15. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un desecante basado en compuestos de etilenglicol, y en donde dicho un desecante se encuentra en una cantidad de aproximadamente 1% a aproximadamente 1.25% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
16. La composición impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 7, en donde dicha composición impermeabilizante comprende al menos un pigmento, y en donde dicho pigmento se encuentra en una cantidad de aproximadamente 1% a aproximadamente 2% en peso, del total de la composición impermeabilizante.
17. Método para la preparación de la composición impermeabilizante de las reivindicaciones 1 a 16, que comprende las etapas de:
a) preparar una solución primaria mediante mezclar parte del agua contenida en la composición impermeabilizante, el al menos un espesante basado en compuestos de polisacáridos eterificados no iónicos, parte del al menos un biocida, y el al menos un neutralizante/estabilizante de pH, y
b) agregar y mezclar el resto de agua, aditivos, resina acrílica base agua, particulados poliméricos, y el al menos un espesante basado en compuestos de aminoplast de polietilenglicol.
18. El método, de conformidad con la reivindicación 17, en donde la parte de agua para preparar la solución primaria es de aproximadamente 15% a aproximadamente 30% en peso del total del agua de la composición impermeabilizante, y la parte del biocida para preparar la solución primaria es de aproximadamente 6% a aproximadamente 20% en peso del total de biocida en la composición impermeabilizante.
19. El método, de conformidad con las reivindicaciones 17 o 18, en donde la agitación del mezclado es continua desde la preparación de la solución primaria y agregado de aditivos, y se suspende la agitación del mezclado para agregar la resina acrílica base agua, y se vuelve a restablecer la agitación del mezclado y se conserva así para el resto de los componentes.
20. Un material impermeabilizante en forma de lámina, que comprende la composición impermeabilizante de las reivindicaciones 1 a 16.
21. Material impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 20, en donde dicho material impermeabilizante además comprende una pluralidad de capas hechas de la composición impermeabilizante de la presente invención, y al menos una malla, en donde cada una de la al menos una malla está unida por su parte superior e inferior con una capa hecha de la composición impermeabilizante.
22. Material impermeabilizante, de conformidad con la reivindicación 21 , en donde dicho material impermeabilizante comprende una capa inferior hecha de la composición impermeabilizante, una capa superior hecha de la composición impermeabilizante, y una malla, que se encuentra intermedia entre la capa inferior y la capa superior.
23. Material impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 21 o 22, en donde el material de la malla se selecciona de metal o plástico.
24. Material impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 20 a 23, en donde el espesor de dicho material impermeabilizante es de aproximadamente 1 mm a aproximadamente 15 mm.
25. Material impermeabilizante, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 20 a 24, en donde dicho material impermeabilizante además comprende una capa de una composición impermeabilizante a partir de compuestos acrílicos elastoméricos sobre una cara del mismo.
26. Método para fabricar el material impermeabilizante de las reivindicaciones
20 a 25, que comprende las etapas de proveer la composición impermeabilizante de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 16 a una tolva con medios de agitación y dispensador, dispensar la composición impermeabilizante en un molde, ajusfar a una altura predeterminada la composición impermeabilizante vertida al molde, desecar la composición impermeabilizante en el molde para obtener una lámina, y retirar la lámina del molde.
27. El método, de conformidad con la reivindicación 26, en donde la etapa de ajusfar la altura es llevada a cabo mediante una cuchilla niveladora, y la etapa de desecado se realiza mediante un horno, secado al aire libre o por ventilación.
28. El método, de conformidad con la reivindicación 26 o 27, en donde el desecado se realiza en un horno, y el molde es transportado a través del mismo mediante una banda transportadora, y en donde a la salida del horno se retira la lámina obtenida y se coloca de nuevo bajo el dispensador, en la banda transportadora, y se coloca una malla sobre dicha lámina, y se coloca un molde, alineando con los bordes de la lámina y la malla, se dispensa nuevamente la composición impermeabilizante en el molde, se ajusta la altura de la composición impermeabilizante en el molde y se vuelve a realizar la etapa de desecado en el horno, para obtener un laminado con dos capas o láminas de composición impermeabilizante y una capa intermedia de malla, y, opcionalmente, se repiten las etapas señaladas para agregar más mallas al material impermeabilizante.
29. El método, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 26 a 28, en donde una etapa adicional de aspersión de composición impermeabilizante sobre el molde se realiza entre la etapa de nivelado y secado.
30. El método, de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 26 a 29, en donde además se aplica una capa de una composición impermeabilizante a partir de compuestos acrílicos elastoméricos sobre una cara de del mismo.
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