ES2293441T3 - Procedimiento para la fabricacion de un panel con una superficie repelente de la suciedad asi como panel con una superficie repelente de la suciedad. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de un panel con una superficie repelente de la suciedad asi como panel con una superficie repelente de la suciedad. Download PDFInfo
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Abstract
Un procedimiento para la fabricación de un panel con una superficie repelente de la suciedad, - en el que se dota a un material de núcleo de un panel de un primer revestimiento, especialmente un laminado, y - en el que el primer revestimiento se reviste con una mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico, caracterizado porque - el primer revestimiento se calienta antes del revestimiento con una mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico.
Description
Procedimiento para la fabricación de un panel
con una superficie repelente de la suciedad así como panel con una
superficie repelente de la suciedad.
La invención se refiere a un procedimiento para
la fabricación de un panel con una superficie repelente de la
suciedad así como a un panel con una superficie repelente de la
suciedad.
Este tipo de paneles se emplean preferiblemente
como paneles para recubrimientos de suelo, aunque la invención no
se limita a ello. Los paneles pueden emplearse también como
recubrimientos de pared o techo. También es adecuada la aplicación
de los paneles como partes de muebles, especialmente para muebles de
cocina.
Los paneles conocidos en el estado de la técnica
consisten habitualmente en un núcleo de un material derivado de la
madera, especialmente un panel de conglomerado, panel OSB (OSB -
"Oriented Strand Board", panel de fibras orientadas), panel
MDF (panel de fibras de densidad media) o panel HDF o de un material
similar. También puede emplearse un material sintético, que
presenta las mismas propiedades o similares. El núcleo del panel
está dotado, para una protección de la superficie, aunque también
para una configuración de la superficie, de un revestimiento. En
este sentido es muy común aplicar una capa de laminado.
La capa de laminado consiste en una o varias
capas, preferiblemente capas de papel, que, con ayuda de resinas se
impregnan y se adhieren. La aplicación del revestimiento tiene lugar
entonces mediante la aplicación de presión y calor en una máquina
de prensado, siendo conocidos procedimientos de prensado continuos o
procedimientos de prensado de ciclos cortos. Tras el prensado del
panel éste se enfría y está dispuesto para un procesamiento
adicional, especialmente una producción en serie y un tratamiento
posterior de los bordes.
Se conoce además la configuración de capas de
laminado de manera resistente al rozamiento, incorporando pequeñas
partículas con un tamaño del orden de los 10^{-6} m o incluso
menos en las capas de laminado. En este sentido, las partículas se
integran preferiblemente en la capa, para no someter a las
herramientas de prensado durante el procesamiento adicional a un
alto desgasto. Las partículas se encuentran por tanto por debajo de
la superficie superior de la capa de laminado.
Un problema no resuelto hasta el momento son las
reducidas propiedades de repelencia de la suciedad de los paneles,
lo que se demuestra especialmente durante su uso como paneles de
suelo o como partes de muebles de cocina, especialmente como
paneles de trabajo.
En la técnica de lacado se conocen además
sustancias que, además de un endurecimiento superficial, también
provocan una hidrofobización de la superficie. Para ello se utilizan
por ejemplo silanos, que están dispuestos, como partículas de un
compuesto de silicio orgánico, especialmente como partículas de
silano, en la capa de laca. Las partículas de silano también se
denominan, debido a su tamaño, nanopartículas.
Una aplicación de una técnica de lacado en el
procedimiento de laminación y en paneles del tipo mencionado al
inicio se conoce también por el documento WO 02/064382 A2, en el que
se dota a un laminado prefabricado de una mezcla que contiene un
compuesto de silicio. Además, por el documento WO 02/064382 A2 se
conocen procedimientos mediante los que se fabrican laminados,
técnicamente aparatosos y de varias capas, empleando capas de
soporte impregnadas con una mezcla que contiene compuesto de
silicio. Estos laminados se unen, en un procedimiento subsiguiente,
con el material del núcleo. Los objetos y procedimientos descritos
en el documento WO 02/064382 A2 tienen la desventaja de que emplean
capas de soporte separadas para la aplicación de la mezcla que
contiene silicio, o bien no se consideran las calidades de la
adhesión de la mezcla que contiene silicio a la capa anterior
omitiendo una capa de soporte.
Una aplicación adicional de revestimientos de
silicio se conoce por el documento JP 2003 276 117 A, en el que un
papel empapado en silicio se presiona junto con el material del
núcleo y una capa decorativa y, a continuación, se reviste de
manera fotocatalítica. Como desventajas han de mencionarse de nuevo
las desventajas del documento WO 02/064382 A2.
A continuación se emplea el término silano como
representante de compuestos de silicio orgánicos. La invención que
se describe a continuación no se limita, sin embargo, a la
aplicación de silano.
Durante un prensado de un laminado revestido con
resina amínica y al que se ha dotado de partículas de silano, la
acción hidrófoba deseada realmente sería eficaz sólo en una parte
reducida. Por último, los elevados costes de la utilización de las
partículas de silano han impedido hasta ahora la utilización de las
partículas de silano en el revestimiento de laminados.
La presente invención se basa en el problema
técnico de facilitar un procedimiento para la fabricación de un
panel, y el propio panel, que superen las desventajas anteriormente
descritas.
El problema técnico anteriormente indicado se
resuelve según la invención mediante un procedimiento para la
fabricación de un panel con una superficie repelente de la suciedad
según la reivindicación 1, en el que a un material de núcleo de un
panel se le dota de un primer revestimiento, especialmente un
laminado, y en el que el primer revestimiento se reviste con una
mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico, especialmente
un silano, caracterizado porque el primer revestimiento se calienta
antes del revestimiento con una mezcla que contiene un compuesto de
silicio orgánico.
Los dos revestimientos se aplican por tanto en
etapas de procedimiento separadas sobre una superficie del panel,
de manera que se evite en gran medida una mezcla del material del
primer revestimiento, por ejemplo de la resina amínica con
partículas de corindón contenidas en la misma sobre un papel
decorativo, y las partículas de silano durante el procesamiento.
Aparece una delgada capa de partículas de silano, que tiene la
propiedad deseada de repelencia de la suciedad, es decir
hidrófoba.
La aplicación de la segunda capa puede
realizarse con una separación cualquiera en el tiempo. El primer
revestimiento se calienta para ello antes de la aplicación del
segundo revestimiento, para lograr una mejor adhesión del segundo
revestimiento a este primer revestimiento.
Preferiblemente, en este sentido el segundo
revestimiento se aplica poco tiempo después del procedimiento de
prensado, que se aplica sobre el material de núcleo del panel para
la aplicación de la primera capa. El procedimiento de prensado
aplica presión y calor sobre el primer revestimiento, sin que el
revestimiento todavía no se haya endurecido completamente poco
después del final de la operación de prensado debido al calor
latente todavía presente. Este estado se aprovecha preferiblemente
para lograr una buena adhesión del silano al primer
revestimiento.
Si entonces, por ejemplo, se une una capa de
laminado consistente en un papel decorativo empapado por una resina
amínica en una operación de prensado (de manera continua o en ciclos
cortos con una duración de tiempo por ejemplo de aproximadamente 10
s) con el material de núcleo del panel, entonces se aplica la mezcla
de silano poco después sobre la superficie. El laminado puede
presentar además también las sustancias que aumentan la resistencia
al rozamiento, como partículas de corindón. Las partículas de silano
pueden sufrir entonces con los extremos de acción hidrófila una
fuerte adhesión a los centros todavía activos dentro de la resina
amínica, mientras que los extremos hidrófobos de las partículas se
orientan hacia el lado exterior. Por tanto, aparece el efecto
hidrófobo justo donde se pretende, concretamente en la superficie
exterior de los dos revestimientos.
La mezcla, con la que se aplica el silano, puede
consistir en agua mezclada con uno o varios alcoholes y, dado el
caso, una o varias resinas de silano. Tras el endurecimiento de la
segunda capa aplicada (entre otras cosas mediante evaporación del
agua y los alcoholes y el efecto de la resina de silano) aparece un
segundo revestimiento delgado, por ejemplo de unos pocos \mum de
espesor, que presenta una alta concentración de partículas de
silano. El endurecimiento se acelera en este caso mediante el calor
latente del primer revestimiento, de manera que preferiblemente
puede evitarse una estación de endurecimiento separada.
El segundo revestimiento puede aplicarse de
diferentes maneras. A este respecto están disponibles las técnicas
de cilindros de aplicación y de rociado, especialmente
pulverización.
Un panel fabricado según el procedimiento
descrito anteriormente presenta un núcleo, un primer revestimiento,
especialmente un revestimiento de laminado, y un segundo
revestimiento dispuesto sobre el primer revestimiento con al menos
un compuesto de silicio orgánico.
En este sentido, es preferible que el segundo
revestimiento presente una alta concentración de partículas de
silano y es preferible adicionalmente un espesor de unos pocos
\mum. Por tanto, el efecto repelente de la suciedad tiene un
efecto especialmente bueno. La capa límite entre el segundo
revestimiento y el primer revestimiento presenta entonces un
gradiente en la concentración de partículas de silano.
Se prefiere no obstante que el primer
revestimiento no presente, en gran medida o totalmente tampoco,
partículas de silano.
Esto es válido especialmente cuando el primer
revestimiento consiste en un laminado que presenta una resina
amínica. La resina presenta entonces partículas de silano sólo en la
capa límite con el segundo revestimiento, a la que es adyacente el
segundo revestimiento con una concentración mayor o alta de
partículas de silano.
El problema técnico expuesto anteriormente se
resuelve además según la invención mediante un procedimiento para
la fabricación de un panel con una superficie repelente de la
suciedad según la reivindicación 3, en el que sobre un material de
núcleo del panel se aplica un primer material de revestimiento,
preferiblemente un material de laminado, en el que sobre el primer
material de revestimiento se aplica una mezcla que contiene un
compuesto de silicio orgánico y en el que el primer material de
revestimiento y la mezcla que contiene un compuesto de silicio
orgánico se prensan para dar un revestimiento formado por capas.
Con este procedimiento se obtiene un único
revestimiento con una distribución en forma de gradiente del
compuesto de silicio en el primer material de revestimiento, de
manera que puede reducirse el riesgo de un desprendimiento no
previsto de la capa hidrófoba, repelente de la suciedad, de los
compuestos de silicio orgánicos. Mediante la incorporación de los
compuestos de silicio orgánicos también puede lograrse una mayor
resistencia al rozamiento de los compuestos de silicio activos en
superficie. Mediante el mencionado gradiente en la distribución del
silicio se garantiza en este caso que, en la superficie, una alta
concentración del silicio garantice el efecto de superficie
deseado. El gradiente de la distribución de silicio también puede
designarse como estructura en capas del revestimiento.
Con este procedimiento se aplica en primer lugar
de manera conocida el primer material de revestimiento. En este
sentido es especialmente preferido que, en cuanto al primer material
de revestimiento, se trate de un material de laminado conocido en
sí mismo. Además, en una etapa de trabajo subsiguiente se aplica
entonces una mezcla que presenta un compuesto de silicio orgánico,
pudiendo realizarse entonces especialmente una aplicación uniforme
si se pulveriza la mezcla. Entonces este revestimiento y la mezcla
aplicada se prensan con el material de núcleo para formar un
panel.
Preferiblemente, el primer material de
revestimiento y la mezcla se aplican de manera consecutiva en poco
tiempo, y se prensan entonces a su vez de manera consecutiva en poco
tiempo. Además, se emplea preferiblemente una mezcla con un
vehículo para los compuestos de silicio, que impide una mezcla con
el primer material de revestimiento, o bien una disolución en el
mismo. Al mismo tiempo, los compuestos orgánicos deberían tener una
mayor afinidad al vehículo que al material de laminado.
Además puede ser ventajoso que el material de la
mezcla presente una densidad que sea inferior a la densidad de los
compuestos de silicio orgánicos. De esta manera puede depositarse
entonces una capa de compuestos de silicio orgánicos sobre el
material de laminado, que separa la capa de material de laminado de
una capa del vehículo. Mediante una disposición en tres capas de
este tipo y un prensado posterior lo más suave posible, puede
lograrse la superficie repelente de la suciedad deseada de un
revestimiento, que se trata esencialmente de un revestimiento de
laminado habitual.
Por último, el problema técnico expuesto
anteriormente se resuelve también mediante un panel según la
reivindicación 4, que se ha fabricado especialmente según el
procedimiento según la reivindicación 3, con un material de núcleo
y con un único revestimiento formado por una capa inferior, una capa
intermedia y una capa superior, presentando la capa inferior un
primer material de revestimiento, preferiblemente un material de
laminado, presentando la capa superior situada en la superficie del
panel compuestos de silicio orgánicos y propiedades de repelencia
de la suciedad, y siendo la capa intermedia una capa de mezcla del
primer material de revestimiento y compuestos de silicio
orgánicos.
En este sentido es preferible que la capa
superior presente un espesor de unos pocos \mum, ya que el efecto
de repelencia de la suciedad de los compuestos de silicio orgánicos
tiene un efecto sólo en la superficie del revestimiento. Los
compuestos de silicio orgánicos situados más profundamente
contribuyen sólo en pequeña medida o casi nada en el efecto al que
se aspira.
Esta capa superior es adyacente a una capa
intermedia igualmente con un tamaño de unos pocos \mum. En cuanto
a esta capa intermedia, se trata por último de una capa límite que
separa la capa superior de la capa inferior. Por consiguiente es lo
más delgada posible.
La capa inferior corresponde preferiblemente
esencialmente a las capas de laminado conocidas en sí mismas. A
este respecto, no debería afectar por tanto la existencia de una
capa superior repelente de la suciedad.
Por último, el revestimiento presenta también en
este panel un gradiente de las partículas de silicio orgánicas. No
obstante, no existen dos revestimientos separados.
Claims (4)
1. Un procedimiento para la fabricación de un
panel con una superficie repelente de la suciedad,
- -
- en el que se dota a un material de núcleo de un panel de un primer revestimiento, especialmente un laminado, y
- -
- en el que el primer revestimiento se reviste con una mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico,
caracterizado porque
- -
- el primer revestimiento se calienta antes del revestimiento con una mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque se aprovecha el calor latente de un
procedimiento de prensado anterior del primer revestimiento.
3. Un procedimiento para la fabricación de un
panel con una superficie repelente de la suciedad,
- -
- en el que sobre un material de núcleo del panel se aplica un primer material de revestimiento, preferiblemente un material de laminado, y
- -
- en el que sobre el primer material de revestimiento se aplica una mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico,
caracterizado porque
- -
- el primer material de revestimiento y la mezcla que contiene un compuesto de silicio orgánico se prensan para dar un revestimiento formado en capas.
4. Panel, fabricado especialmente según el
procedimiento según la reivindicación 3,
- -
- con un material de núcleo, y
- -
- con un único revestimiento formado por una capa inferior, una capa intermedia y una capa superior,
caracterizado porque
- -
- la capa inferior presenta un primer material de revestimiento, preferiblemente un material de laminado,
- -
- la capa superior situada en la superficie del panel presenta compuestos de silicio orgánicos y propiedades de repelencia de la suciedad, y
- -
- la capa intermedia es una capa de mezcla del primer material de revestimiento y compuestos de silicio orgánicos.
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