PT108411B

PT108411B - Método de fabrico de painel de couro reciclado

Info

Publication number: PT108411B
Application number: PT108411A
Authority: PT
Inventors: Filipe Queiroz Vaz Pinheiro Macedo Luís
Original assignee: J. Vaz Pinheiro, Lda.
Priority date: 2015-04-30
Filing date: 2015-04-30
Publication date: 2020-10-21
Also published as: PT108411A1; PT108411A

Abstract

A PRESENTE INVENÇÃO REFERE-SE A UM MÉTODO DE FABRICO DE PAINÉIS FABRICADOS COM RESÍDUOS DE COURO CURTIDO UTILIZADO NA INDÚSTRIA DO CALÇADO, PARA UTILIZAÇÃO NA CONSTRUÇÃO CIVIL COMO ISOLANTE TÉRMICO, ACÚSTICO E CONTRA A HUMIDADE, BEM COMO NA DECORAÇÃO. O PAINEL É CONSTITUÍDO POR UM MOLDE (1), UMA MOLDURA SUPERIOR (2) E UMA MOLDURA INFERIOR.

Description

DESCRIÇÃO

MÉTODO DE FABRICO DE PAINEL DE COURO RECICLADO

Âmbito da invenção

A presente invenção refere-se a um método de fabrico de painéis fabricados com resíduos de couro curtido utilizado na indústria do calçado e ao seu método de fabrico, para utilização na construção civil como isolante térmico, acústico e contra a humidade, bem como na decoração.

Antecedentes da Invenção uso de resíduos de couro é desde há algum tempo conhecido, sendo mencionado no documento BR9501324-5 que refere um Processo de obtenção de aglomerado à base de raspa de wet blu e retalhos de couro. Mencione-se ainda o documento RU2103165 que refere a incorporação de resíduos de couro numa percentagem que varia entre os 5 e os 50%; o documento DE19849608 que menciona Reciclagem de sapatos velhos, couro e têxteis para a produção de peças de mobiliário ou materiais de construção, combinando couro granulado com ligante adesivo e pressionando; e o documento US5574080 que referencia o fabrico de Placas de material de construção.

Refira-se ainda o projeto europeu TAIMEE Thermal and Acoustic Insulating material from finished leather waste, projecto entretanto terminado, que teve como objetivo estudar a possibilidade de produzir e implementar no mercado um material compósito de couro com propriedades de isolamento acústico e térmico para aplicação no sector da construção civil.

Neste projeto são utilizadas aparas e fragmentos de couro provenientes de várias indústrias, enquanto na invenção descrita neste documento os resíduos são unicamente provenientes da indústria do calçado. Consoante as suas necessidades, cada indústria aplica os tratamentos relevantes ao couro, e que dependem da sua utilização final, nomeadamente mas não exclusivamente ignífugo, antibacteriano e antifúngico.

produto final referido neste projecto é obtido por um processo de prensagem a quente, ou seja, um processo no qual é utilizado vapor de água como elemento iniciador da reação química que permite agregar a mistura dos troços de resíduo de couro e do aglutinante. Ora, sendo o resíduo utilizado um produto de origem animal, o facto de se utilizar vapor de água propícia o rápido aparecimento de bolor. Na presente invenção a processo de prensagem compreende duas etapas de prensagem e é realizado a frio e sem recurso a vapor de água, sendo deste modo este problema ultrapassado.

Diferentemente do presente pedido, todos os documentos acima mencionados referem o uso de resíduos de couro agregado com outro ou outros materiais, os processos utilizados para agregação dos produtos são a quente, e os resíduos de couro utilizados são previamente moídos.

Vantagens da Invenção

A utilização de couro reciclado apresenta diversas vantagens, que conjugam as vantagens da utilização do couro com as vantagens da utilização de um produto reciclado.

Para além da vantagem de no produto ser utilizado exclusivamente couro reciclado proveniente da indústria do calçado, ou seja, material curtido apto para utilização humana, tratado quimicamente, não só no processo de curtição como no tratamento para uso humano nomeadamente no tratamento ignifugo, antifúngico e antibacteriano que seria destinado a aterro aliam-se as seguintes:

- o produto ser constituído por 100% de couro reciclado proveniente da indústria do calçado, sem qualquer adição de outro produto que não o ligante;

- o processo ser executado a frio;

- serem utilizados resíduos de couro destroçados e não moídos;

- possuir um grande grau de compactação, que o torna num material extremamente resistente a solicitações mecânicas;

- a integridade do produto é garantida pelas compressões sucessivas.

O produto produzido, sendo obtido a partir dos desperdícios da indústria do calçado incorpora também as propriedades derivadas dos tratamentos a que foi anteriormente sujeito, nomeadamente propriedades antifúngicas, antibacterianas e ignífugas.

Consegue assim obter-se um produto que não só evita que produtos sejam colocados em aterros, evitando a contaminação dos solos com os produtos químicos utilizados na curtição e nos tratamentos, contribuindo assim claramente para uma melhor qualidade ambiental, como possui as características de isolante térmico, acústico e contra a humidade, naturais do couro.

Estas últimas características referidas, tornam os resíduos de couro produtos naturais ideais para o fabrico de painéis para uso na construção civil, especialmente em locais onde o isolamento acústico seja determinante, nomeadamente em habitações, hotéis, salas de congressos, escolas, hospitais, salas de espectáculos tais como cinemas, coliseus, teatros, etc. Este produto pode ainda ser utilizado em decoração, como por exemplo no fabrico de mesas, cadeiras, balcões, etc. e até como proteção contra explosões e antibala.

Breve Descrição dos Desenhos

Os desenhos anexos devem ser considerados como meros exemplos e não restritivos de modo algum do âmbito da invenção. Nos desenhos, e para fins ilustrativos, as medidas de alguns dos elementos podem estar exageradas e não desenhadas à escala. As dimensões absolutas e as dimensões relativas não correspondem às relações reais para a realização da invenção.

As figuras 1, 2 e 3 apresentam respectivamente uma vista superior, em corte frontal e em perspectiva de um detalhe da colocação do molde e da moldura, sendo visíveis o molde (1), a moldura superior (2) e a moldura inferior (3).

Descrição detalhada da Invenção

Por moldura entende-se a estrutura que circunscreve os bordos do molde (1) e que proporciona ao material que por ela é delimitado, ao ser comprimido, um bordo de altura mais reduzida.

A presente invenção refere-se a um método de fabrico de painéis constituídos por resíduos de couro.

Em uma forma de realização, os painéis obtidos pelo processo de fabrico da presente invenção têm dimensões de 2 x 1 m, com uma espessura até 0,1 m, preferencialmente entre 0,02 e 0,06 m, numa proporção directamente proporcional à quantidade de resíduos utilizados. O rácio entre a espessura em m e quantidade em kg está compreendido entre 0,01:1 e 0,01:25 mais concretamente entre 0,01:3 e 0,01:10, mais especificamente entre 0,01:6,25. Os troços de couro têm dimensões compreendidas entre 0,001 me 0,3 m, mais concretamente entre 0,01 m e 0,15 m mais especificamente entre 0,04 m e 0,10 m. Apresentam uma densidade compreendida entre 0,1 kg/m³ e 1,5 kg/m³, mais concretamente entre 0,5 kg/m³ e 1,2 kg/m³ mais especificamente entre 0,733 kg/m³ e 0,933 kg/m³.

É de notar que proporções, dimensões e densidades diferentes das acima referidas resultam em painéis defeituosos e não aptos às aplicações preferenciais do produto descrito na presente invenção.

Método de fabrico

Após a recolha dos resíduos de couro provenientes das fábricas de calçado, é necessário proceder a uma rigorosa triagem do material, de modo a que o produto fique totalmente isento de contaminantes, como por exemplo: restos de plásticos, papel, etc. Nesta triagem é ainda verificado se o couro apresenta a densidade que permita a obtenção dos troços de couros aptos ao fabrico dos painéis referidos na presente invenção.

Os resíduos de couro são de seguida destroçados, obtendo-se troços cujas dimensões estão compreendidas entre 0,001 m e 0,3 m, mais concretamente entre 0,01 m e 0,15 m mais especificamente entre 0,04 m e 0,10 m.

Os troços de couro são pesados de modo a garantir que a quantidade de resíduos corresponde à quantidade necessária para a produção do painel com as dimensões pretendidas, de acordo com a proporção acima referida.

Após a pesagem, os troços de couro são encaminhados para uma misturadora. Nesta misturadora, os troços de couro aos quais foi adicionado entre 0,1% e 5%, mais concretamente entre 0,5% e 4%, mais especificamente entre 1% e 3% em peso do bicomponente aglutinante composto por poliuretano, são misturados de modo a garantir que os componentes fiquem devidamente homogeneizados. O tempo que demora a misturar os componentes está compreendido entre 5 min e 60 min, mais concretamente entre os 15 min e 30 min, dependendo da altura pretendida para o produto final.

A mistura é então encaminhada para um molde (1), que foi previamente preparado com a colocação na base de uma chapa de aço e de uma moldura inferior (3), devidamente cobertas por um tecido não tecido, de modo a evitar que a misture se cole à chapa. Após a colocação do produto no molde (1), este é coberto por um tecido não tecido microperfurado, sendo de seguida colocada no topo de molde (1) a moldura superior (2) e uma chapa de aço perfurada.

A colocação das molduras superior (2) e inferior (3) tem como finalidade fazer com que os rebordos dos painéis fiquem com uma altura inferior à do restante painel, de modo a facilitar a sua aplicação posterior em, por exemplo, sistemas de encaixe.

O molde é de seguida colocado dentro da prensa, sendo realizada uma compressão gradual da mistura sujeita a uma pressão compreendida entre 100.000 kg/m² e 300.000 kg/m², mais concretamente entre 150.000 kg/m² e 250.000 kg/m², mais especificamente 200.000 kg/m², durante um período de tempo compreendido entre 5 min e 30 min, mais concretamente entre 10 min e 15 min, de modo a que o ar existente possa ser extraído. Esta operação é de extrema importância, pois caso o ar durante esta compressão não seja totalmente extraído, formar-se-ão as usualmente conhecidas bolhas de ar, pontos críticos onde a densidade do painel é menor. Estes pontos tornam-se mais suscetíveis à degradação, e a integridade do produto final fica posta em causa.

De seguida, a mistura é sujeita a uma pressão compreendida entre 400.000 kg/m² e 1.000.000 kg/m², mais concretamente entre 600.000 kg/m² e 800.000 kg/m², mais especificamente 700.000 kg/m², durante um período de tempo compreendido entre 15 min e 120 min, mais concretamente entre 30 min e 90 min, mais especificamente 60 min.

Após esta operação, o painel é retirado do molde, sendo colocado numa estufa de calor seco, para cura, durante um período de tempo compreendido entre 12 h e 120 h, mais concretamente entre 48 h e 96 h, mais especificamente 72 h.

Caso o painel seja para utilização em ambientes propensos a entrar em contacto com líquidos, é aplicada uma camada de um epóxi alifático à prova de raios ultravioleta, o que impermeabiliza o painel, permitindo que o mesmo possa ser utilizado nomeadamente mas não exclusivamente em soalhos, como elemento constituinte das barreiras acústicas em estradas, como tampo de mesas, etc.

09/09/2020

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de fabrico de painel de couro reciclado constituído por resíduos de couro exclusivamente obtidos na indústria do calçado e por um aglutinante, caracterizado por ser constituído pelas seguintes etapas:

- recolha dos resíduos;

- triagem do material;

- destroçagem dos resíduos;

- pesagem dos troços;

- mistura dos troços com o aglutinante durante um período de tempo compreendido entre 5 min e 60 min, mais concretamente entre 15 min e 30 min;

- preparação do molde com a colocação na base de uma chapa de aço e de uma moldura inferior (3), cobertas por um tecido não tecido;

- colocação da mistura no molde (1);

- colocação no topo de molde (1) da cobertura constituída por um tecido não tecido microperfurado, moldura superior (2) e chapa de aço perfurada;

- colocação do molde dentro da prensa;

- compressão gradual da mistura a uma pressão compreendida entre 100.000 kg/m² e 300.000 kg/m², mais concretamente entre 150.000 kg/m² e 250.000 kg/m², mais especificamente 200.000 kg/m², durante um período de tempo compreendido entre 5 min e 30 min, mais concretamente entre 10 min e 15 min, para extração do ar existente na mistura;

- compressão da mistura a uma pressão compreendida entre 400.000 kg/m² e 1.000.000 kg/m², mais concretamente entre 600.000 kg/m² e 800.000 kg/m², mais especificamente 700.000 kg/m², durante um período de tempo compreendido entre 15 min e 120 min, mais concretamente entre 30 min e 90 min, mais especificamente 60 min;

- retirada do painel do molde;

- colocação do painel numa estufa de calor seco, para cura, durante um período de tempo compreendido entre 12 h e 120 h, mais concretamente entre 48 h e 96 h, mais especificamente 72 h.
2. Método de fabrico do painel de couro reciclado de acordo com a reivindicação anterior caracterizado por compreender um passo final de aplicação de um epóxi alifático à prova de raios ultravioleta.

13/10/2020