ESTRUCTURA RETICULAR TEXTIL.(ES2195541)

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OFICINA ESPAÑOLA DE
PATENTES Y MARCAS
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kInt. Cl. : E02D 3/00
11 Número de publicación:
2 195 541
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ESPAÑA
B29D 28/00
D04H 3/14
E01C 21/00
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TRADUCCION DE PATENTE EUROPEA
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kNúmero de solicitud europea: 99906110.4
kFecha de presentación: 08.01.1999
kNúmero de publicación de la solicitud: 1 051 552
kFecha de publicación de la solicitud: 15.11.2000
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54 Tı́tulo: Estructura reticular textil.
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73 Titular/es: Huesker Synthetic GmbH
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72 Inventor/es: Pintz, Heiko
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74 Agente: Curell Suñol, Marcelino
30 Prioridad: 28.01.1998 DE 198 03 168
Fabrikstrasse 13-15
48712 Gescher, DE
45 Fecha de la publicación de la mención BOPI:
01.12.2003
45 Fecha de la publicación del folleto de patente:
ES 2 195 541 T3
01.12.2003
Aviso:
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En el plazo de nueve meses a contar desde la fecha de publicación en el Boletı́n europeo de patentes,
de la mención de concesión de la patente europea, cualquier persona podrá oponerse ante la Oficina
Europea de Patentes a la patente concedida. La oposición deberá formularse por escrito y estar
motivada; sólo se considerará como formulada una vez que se haya realizado el pago de la tasa de
oposición (art. 99.1 del Convenio sobre concesión de Patentes Europeas).
Venta de fascı́culos: Oficina Española de Patentes y Marcas. C/Panamá, 1 – 28036 Madrid
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DESCRIPCION
Estructura reticular textil.
La presente invención se refiere a una estructura reticular textil de mallas anchas prevista
para armaduras de refuerzo aplicables en las obras
públicas, especialmente para consolidar capas de
terreno, consistente preferentemente en grupos de
hilos de trama y grupos de hilos de urdimbre unidos entre sı́ preferentemente mediante ligados de
géneros de punto por urdimbre o tejidos convencionales a la plana que siempre presentarán una
separación mı́nima de 8 mm con respecto al grupo
de hilos contiguo, que discurre paralelamente y
cuyos hilos individuales serán hilados de alta tenacidad, aparte de lo cual, los grupos de hilos
de urdimbre y los grupos de hilos de trama de
la estructura reticular textil se recubrirán con un
revestimiento polimérico.
La presente invención se refiere por lo tanto al
procedimiento para la fabricación de una estructura reticular de estas caracterı́sticas.
Este tipo de estructura reticular textil se elabora preferentemente por el procedimiento de tisaje a la plana o proceso convencional de tejedurı́a. La patente alemana 20 00 937 dio a conocer un procedimiento de tisaje para una estructura reticular textil de este tipo, empleando un
hilo de gasa de vuelta que es conducido con muy
baja tensión en zigzag sobre el grupo de hilos de
urdimbre y por los lados de los grupos de los hilos
de urdimbre siempre discurre por debajo de un
grupo de hilos de trama.
La solicitante del registro de la patente distribuye un tejido de este tipo consistente en hilos de
poliéster de alta tenacidad con un revestimiento
de PVC para refuerzo de capas de terreno o estratos, bajo la denominación “Fortrac”. Un tejido a la plana de poliéster similar con un revestimiento conteniendo bitumen se emplea como armadura para la construcción de carreteras con capas de asfalto, bajo la marca comercial “HaTellt”,
y también distribuido por la solicitante del registro de esta patente. Los hilos de poliéster, ası́
como también los hilos de PVA o aramida garantizan un refuerzo duradero que según las exigencias permitirán también emplear otros materiales
sintéticos como por ejemplo las poliolefinas como
el polietileno o el polipropileno, con los que ası́
mismo pueden obtenerse este tipo de hilados de
alta tenacidad.
Aparte de la unión de los hilos de urdimbre
con los hilos de trama mediante el procedimiento
técnico de tisaje convencional anteriormente descrito, con los hilos de gasa de vuelta, pueden
lógicamente aplicarse otras técnicas de unión. Ası́
por ejemplo, podrán ligarse entre sı́ grupos de
hilos colindantes que no están entretejidos, mediante hilos de gasa de vuelta u otros hilos de
unión (por ejemplo mediante tisaje por urdimbre) o bien mediante productos adhesivos. Una fijación satisfactoria de la estructura reticular acabada puede lograrse finalmente mediante la aplicación de un revestimiento polimérico.
Dichas estructuras reticulares para armaduras
de refuerzo se han acreditado en el pasado ampliamente en aplicaciones para obras públicas. Por
los materiales sintéticos altamente tenaces con los
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que están elaborados los hilos con los que se fabrican las estructuras reticulares ası́ como por la
calidad de su revestimiento, éstas ofrecen una extraordinaria resistencia contra los efectos causados por la intemperie y por la corrupción. Dado
el gran tamaño de las mallas de estas estructuras
reticulares al instalarse en las construcciones son
atravesadas por partı́culas del suelo o bien de la
eventual capa que ha sido armada por las mallas,
produciendo un ensamblado y una estrecha unión
entre la estructura reticular textil y la capa armada.
El revestimiento polimérico de las conocidas
estructuras reticulares textiles es relativamente
denso, rı́gido y exento de flexibilidad. Dado el
alto peso debido a la elevada densidad y por la
rigidez de la estructura reticular pueden originarse problemas durante la manipulación en el
momento de efectuar la instalación. Dada la rigidez del revestimiento sólo es posible contar con
una mı́nima deformación de la estructura reticular. El “agarre” entre la estructura reticular y la
capa de terreno armada tienen lugar únicamente
a través de partı́culas que pueden atravesar las
mallas de la estructura reticular. El revestimiento
polimérico rı́gido y relativamente fino puede acusar durante la instalación o incluso tras la instalación ciertas fisuras o bien desconchados parciales de tal modo que la protección de los grupos de
hilos a cuenta del revestimiento polimérico puede
verse dañado.
El objetivo de la presente invención consiste
en proporcionar una estructura reticular textil ası́
como un procedimiento para su fabricación, con
los que las desventajas anteriormente mencionadas puedan ser eliminadas.
Este objetivo se conseguirá mediante una estructura reticular textil del tipo que se ha descrito al principio, la cual se caracteriza porque en
el revestimiento polimérico distribuido de forma
uniforme se efectuarán unas inclusiones de gas de
tal modo que el revestimiento polimérico adquiera
una estructura a modo alveolar.
La estructura espumada del revestimiento polimérico ofrece como consecuencia directa una
mayor flexibilidad a esta capa ası́ como un menor peso especı́fico. El peso especı́fico de la estructura reticular textil se reduce en consecuencia, con lo que su manipulación se hace más fácil.
Ası́ mismo el revestimiento en general se vuelve
también más ligero, de tal modo que la estructura
reticular adquirirá una superior flexibilidad con lo
que la manipulación se facilitará todavı́a más.
Por el contrario, debido a la espumación del
revestimiento polimérico el volumen especı́fico de
la estructura reticular aumenta de tal modo que
incluso con un peso mı́nimo se consigue un mayor espesor de capa del revestimiento polimérico.
Esta capa debido a la espumación presentará ası́
mismo una superior capacidad de deformación
elástica. Debido al mayor espesor del revestimiento y a la exclusión del peligro de un desprendimiento del revestimiento polimérico dada la elevada elasticidad, el peligro de acusar un deterioro
mecánico por parte del revestimiento polimérico
durante la instalación de la estructura reticular
queda ası́ mismo excluido.
Finalmente los grupos de hilos individuales
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que han sido recubiertos por un revestimiento polimérico espumado presentan una superior flexibilidad y debido a este recubrimiento espumado
también una superior resistencia a la compresión,
de tal modo que el agarre de la capa de terreno
reforzada con la estructura reticular textil no sólo
tiene lugar mediante partı́culas que atraviesan las
mallas de la estructura reticular, sino también
mediante partı́culas provenientes de deformaciones locales y compresiones de cada uno de los grupos de hilos.
Preferentemente se elegirán para la estructura
reticular textil a la que se refiere la presente invención - en función del nivel de la técnica - hilos
individuales a partir de hilados multifilamentos.
Éstos no sólo serán recubiertos por el revestimiento polimérico sino también impregnados por
éste. De este modo cada hilo de los grupos de
hilos de urdimbre y de los grupos de hilos de
trama adquirirá mediante la impregnación y el
recubrimiento con el revestimiento polimérico espumado un mayor volumen y una superior resistencia a la compresión.
Para una estructura reticular destinada al refuerzo de capas de suelo el revestimiento a aplicar puede ser de PVC (cloruro de polivinilo), que
se formularán con plastificantes para obtener una
masa pastosa pero fluida, que tras la inmersión
de la estructura reticular gelificará por calentamiento a una temperatura aproximada de 200◦ C.
Como alternativa pueden emplearse revestimientos de poliuretano o poliacrı́licos que se aplican
sobre la estructura reticular textil en forma de
dispersiones acuosas que polimerizan al evaporarse el agua. Como es lógico, existe también la
posibilidad de emplear un revestimiento a base de
bitumen aplicado en caliente.
Las inclusiones gaseosas en el revestimiento
polimérico deben ser lo más pequeñas posible y
preferentemente no sobrepasar un tamaño de 0,3
mm.
En un procedimiento para la fabricación de la
estructura reticular textil como la que se refiere la
presente invención se procederá en primer lugar
a ligar hilos de urdimbre e hilos de trama de alta
tenacidad especialmente mediante técnicas de tisaje por urdimbre o bien de tejedurı́a convencional de tal forma que siempre los grupos de hilos
de urdimbre y los grupos de hilos de trama se reunirán dejando como mı́nimo una separación de 8
mm con respecto a grupos de hilos contiguos que
discurren paralelamente. A continuación aquellos
grupos de hilos se impregnan con la masa en estado fluido que contiene una sustancia polimerizable. Esta impregnación tiene lugar generalmente
por inmersión de la estructura reticular en un recipiente con la masa en estado fundido. Alternativamente a la impregnación mediante la masa
en estado de fusión sobre los grupos de hilos de
urdimbre y de los grupos de hilos de trama puede
efectuarse una aplicación por rociado o bien por
otro sistema. Tras la impregnación tiene que activarse el secado del polı́mero. Con polı́meros de
reticulado en caliente la estructura reticular humectada se tendrá que calentar.
Para cumplir el objetivo al que hace referencia
la presente invención, a la masa en estado fluido
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se le agregará un agente porógeno que durante el
secado del polı́mero generará inclusiones gaseosas.
Como se ha expuesto anteriormente, cabe
la posibilidad de emplear como masa en estado
fluido una mezcla pastosa de PVC y un plastificante, que gelificará por efectos del calor. Como
alternativa puede emplearse una dispersión polimérica como por ejemplo una dispersión de
látex, de poliuretano o poliacrı́lica, para impregnar la estructura reticular, tras lo cual el agua de
la dispersión se evaporará por efectos del calor y
el revestimiento polimerizará.
El agente porógeno se seleccionará en función
del polı́mero empleado y según la estructura deseada del polı́mero espumado. Existen diversos
agentes porógenos para la formación de inclusiones gaseosas. Ası́, por ejemplo, se emplean como
agentes porógenos fı́sicos algunos gases (por ejemplo, el nitrógeno) o bien lı́quidos de fácil evaporación (hidrocarburos, hidrocarburos clorados,
percloretileno, entre otros) todos ellos empleados
para el desarrollo de espumas a partir de materiales plásticos. Para el desarrollo de un revestimiento espumado como el que se refiere la presente invención, están especialmente indicados los
agentes porógenos quı́micos, que consisten en sustancias sólidas, que a elevadas temperaturas se
descomponen liberando gases. Como ejemplo de
ellas pueden citarse las combinaciones azo (por
ejemplo la azodicarbonamida), los compuestos
nitro-n y la sulfonilhidracida, que a temperaturas aproximadamente de 100 a 275◦ C separan por
gramo de 100 a 300 ml de nitrógeno. Por adición,
de los denominados “Kicker”, que, por ejemplo,
consisten en combinaciones metálicas como las de
los estabilizantes de Pb y Zn empleados en las
mezclas de PVC, puede ajustarse la temperatura
en la que tendrá lugar la liberación del gas. La estructuración de las estructuras reticulares textiles
a las que hace referencia la presente invención se
entenderá mejor a partir de los dibujos adjuntos,
que ilustran una forma de realización preferida de
dicha estructura reticular.
En los dibujos, las figuras muestran:
la Figura 1, es una vista en alzado del tejido
estructura reticular fabricado según la patente alemana 20 00 937 sin revestimiento
polimérico y
la Figura 2, es una vista en alzado de la estructura reticular de la figura 1 con el revestimiento aplicado.
El tejido de la estructura reticular de mallas
anchas representado en la Figura 1 presenta un
grupo de hilos de urdimbre 1 y un grupo de hilos
de trama 2 que siempre se unen con doce hilos
paralelos 3 ó 3’ respectivamente de multifilamentos de poliéster. La separación entre los grupos
de hilos de urdimbre 1 entre sı́, ası́ como la separación con respecto al grupo de hilos de trama
2 entre sı́, es aproximadamente de 40 mm. Cada
grupo de hilos de urdimbre 1 se acompaña con
un hilo de gasa de vuelta 4 que es conducido en
zigzag sobre el grupo de hilos de urdimbre 1 y
por el lado del grupo de hilos de urdimbre 1 discurriendo siempre por debajo del grupo de hilos
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de trama 2.
El tejido convencional de estructura reticular
fabricado de este modo, se sumerge tras el tisaje
en toda su anchura en el baño con la masa fundida, que contiene una sustancia polimerizable.
Aquı́ se coloca, como puede verse en la Figura 2
un revestimiento polimérico cerrado 5 alrededor
del grupo de hilos de urdimbre 1 y del grupo de
hilos de trama 2 uniendo estos grupos 1, 2 siempre
formando una madeja cerrada. El revestimiento
polimérico alcanza un espesor mı́nimo (en promedio por debajo de 1 mm). Las burbujas gaseosas
encerradas en él son apenas reconocibles a simple
vista y presentan un diámetro inferior a 0,3 mm.
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Debido a irregularidades en la distribución del
agente porógeno pueden eventualmente formarse
localmente burbujas de gas de mayor tamaño.
Preferentemente, al efectuar la inmersión de
la estructura reticular textil en la masa en estado
fluido tiene lugar la unión de todos los hilos de
un grupo de hilos 1, 2 entre sı́ ası́ como una impregnación a fondo de cada uno de los hilos 3,
3’. Según el campo de aplicación puede ser recomendable, que los hilos individuales 3, 3’ sólo se
revistan por su cara exterior, de lo contrario no
se lograrı́a una unión homogénea completa de los
hilos individuales de los grupos de hilos entre sı́.
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REIVINDICACIONES
1. Estructura reticular textil de malla ancha
aplicable como armadura de refuerzo en obras
públicas, especialmente para consolidar capas de
terreno, consistente preferentemente en unos grupos de hilos de urdimbre (1) y otros grupos de
hilos de trama (2) unidos entre sı́ preferentemente
mediante el procedimiento de tisaje por urdimbre o por el sistema de tejedurı́a convencional,
que siempre se disponen junto a otro grupo de
hilos (1, 2) colindantes, que discurren paralelamente a una distancia mı́nima de 8 mm y cuyos
hilos individuales (3, 3’) son hilos de alta tenacidad, estando los grupos de hilos de urdimbre (1) y
los grupos de hilos de trama (2) de la estructura
reticular textil recubiertos por un revestimiento
polimérico (5), caracterizado porque en dicho
revestimiento polimérico (5) se encuentran distribuidos uniformemente unas inclusiones de gas de
tal modo que el revestimiento polimérico (5) presenta una estructura alveolar.
2. Estructura reticular textil según la reivindicación 1, caracterizada porque los hilos individuales (3, 3’) del grupo de hilos de urdimbre
(1) y del grupo de hilos de trama (2) consisten
en hilos de multifilamentos que son impregnados
por el revestimiento polimérico (5) a modo de espuma.
3. Estructura reticular textil según la reivindicación 1 ó 2, caracterizada porque el revestimiento polimérico (5) es a base de PVC.
4. Estructura reticular textil según cualquiera
de las reivindicaciones mencionadas anteriores,
caracterizada porque las inclusiones de gas presentan un diámetro inferior a 1 mm, siendo éste
preferentemente inferior a 0,3 mm.
5. Procedimiento para la fabricación de una
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estructura reticular textil como armadura de refuerzo en las obras públicas, en la que unos hilos
de urdimbre (3) y otros hilos de trama (3’) de alta
tenacidad se unen entre sı́ especialmente mediante
la técnica de tisaje de los géneros de punto por urdimbre o por el sistema de tejedurı́a convencional
de modo que liguen respectivamente entre sı́ formando grupos de hilos de urdimbre (1) y grupos
de hilos de trama (2), agrupándose siempre a una
distancia mı́nima de 8 mm con respecto al grupo
de hilos (1, 2) contiguos que discurren paralelamente junto a ellos, y a continuación el grupo
de hilos (1, 2) son impregnados con una masa
fluida, que contiene una sustancia polimerizable
y que al secar formarán un revestimiento (5), caracterizado porque la masa fluida se activa con
un agente porógeno que durante el fraguado del
polı́mero genera inclusiones gaseosas.
6. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la mezcla pastosa se ha
preparado a partir de PVC con un plastificante
y porque la estructura reticular textil para gelificar el revestimiento polimérico de PVC tiene que
calentarse a una temperatura elevada preferentemente de alrededor de 200◦C.
7. Procedimiento según la reivindicación 5,
caracterizado porque la masa fluida se elabora
a partir de una dispersión polimérica, por ejemplo de una dispersión látex, de poliuretano o poliacrı́lica, y porque la estructura reticular textil
para evaporar el agua contenida en la dispersión
y para permitir la polimerización tiene que calentarse a una temperatura elevada alrededor de los
100◦C.
8. Procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, caracterizado porque se utiliza un agente porógeno que a temperaturas elevadas superiores a 100◦C libera burbujas gaseosas.
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NOTA INFORMATIVA: Conforme a la reserva
del art. 167.2 del Convenio de Patentes Europeas (CPE) y a la Disposición Transitoria del RD
2424/1986, de 10 de octubre, relativo a la aplicación
del Convenio de Patente Europea, las patentes europeas que designen a España y solicitadas antes del
7-10-1992, no producirán ningún efecto en España
en la medida en que confieran protección a productos quı́micos y farmacéuticos como tales.
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Esta información no prejuzga que la patente esté o
no incluı́da en la mencionada reserva.
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