ES2584936T3 - Cuerpos multicapa, su producción y uso - Google Patents

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ES2584936T3 ES09781308.3T ES09781308T ES2584936T3 ES 2584936 T3 ES2584936 T3 ES 2584936T3 ES 09781308 T ES09781308 T ES 09781308T ES 2584936 T3 ES2584936 T3 ES 2584936T3
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Christian Steinig-Nowakowski
Ralph Lunkwitz
Jürgen Kaczun
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Abstract

Cuerpo multicapa, que comprende: (A) al menos una capa decorativa, (B) al menos un sustrato que contiene fibras de celulosa, (C) al menos una capa que contiene metal, preparada por un procedimiento que comprende las siguientes etapas: (a) Imprimir la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) con una formulación de impresión que contiene al menos un polvo metálico, imprimiendo la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) en algunos sitios con formulación de impresión que contienen polvo metálico (a), y en otros sitios no, (b) depositar al menos otro metal, (D) dado el caso al menos una capa de cubierta.

Description

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DESCRIPCION
Cuerpos multicapa, su produccion y uso
La presente invencion se refiere a cuerpos multicapa que comprenden:
(A) al menos una capa decorativa,
(B) al menos un sustrato que contiene fibras de celulosa,
(C) al menos una capa que contiene metal, preparada por un procedimiento que comprende las siguientes etapas:
(a) imprimir la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) con una formulacion de impresion que contiene al menos un polvo metalico,
(b) depositar al menos otro metal,
(D) dado el caso al menos una capa de cubierta.
Ademas, la presente invencion se refiere a un procedimiento para la produccion de cuerpos multicapa y al uso de los cuerpos multicapa segun la invencion.
Los sustratos que contienen fibras de celulosa se utilizan para muchas aplicaciones en el sector de interiores de los edificios y en automoviles. Ejemplos del sector de interiores de los edificios son paneles, suelos, revestimientos de paredes y techos. Ejemplos del sector del automovil son tableros de mandos y consolas. Los sustratos que contienen celulosa de este tipo se combinan frecuentemente con lineas electricas.
Sustratos especialmente adecuados que contienen fibras de celulosa son MDF y HDF, especialmente MDF tenidos con penetracion y HDF tenidos con penetracion, como se dan a conocer en el documento WO 2008/055535.
Especialmente detras de los sustratos mencionados en muchos casos tambien se montan lineas, por ejemplo, lineas de corriente en forma de alambres, para que las lineas de este tipo sean invisibles al ojo y se monten protegidas de la destruccion mecanica.
Sin embargo, se ha constatado que las lineas de este tipo son muy sensibles a las cargas electrostaticas. Se ha constatado ademas que los sistemas de este tipo son dificiles de tender y solo pueden instalarse por profesionales. Los productos de este tipo no son precisamente adecuados para los mercados del bricolaje.
El documento US 4.670.321 A da a conocer un procedimiento para la preparacion de un cuerpo multicapa que contiene un capa decorativa, un sustrato y una capa que contiene pigmento.
Se propusieron imprimir lineas electricas junto con articulos que consumen corriente electrica sobre una estera aislante y estas esteras aislantes. Por tanto, existio el objetivo de proporcionar un sistema flexible por el cual articulos consumidores de corriente o generadores de corriente pudieran instalarse en interiores de los edificios o en automoviles y, no obstante, pudieran ocultarse bien.
Se encontraron correspondientemente los cuerpos multicapa definidos al principio que tambien se denominan en el marco de la presente invencion cuerpos segun la invencion.
En una forma de realizacion de la presente invencion, los cuerpos segun la invencion comprenden al menos una capa decorativa (A). La capa decorativa (A) puede estar compuesta por una o varias capas individuales.
La capa decorativa (A) puede ser de una o varias partes. En una forma de realizacion de la presente invencion, en el caso de la capa decorativa (A) se trata de un material de capa (papel de revestimiento). En otra forma de realizacion de la presente invencion, en el caso de la capa decorativa (A) se trata de un papel decorativo. En otra forma de realizacion de la presente invencion, en el caso de la capa decorativa (A) se trata de una capa de cera, aceite o barniz.
Por materiales de capa o papeles de revestimiento se entiende en el marco de la presente invencion capas de papel compuestas de varias capas y prensadas entre si mediante presion, pudiendo estar la capa de papel superior preferiblemente provista de un motivo como, por ejemplo, madera, metalico o marmol. La capa de papel superior puede estar protegida de la accion mecanica mediante un revestimiento transparente, por ejemplo, por una lamina de plastico transparente. Como resinas son de mencionar, por ejemplo, resinas de fenol, resinas de fenol- formaldehido y resinas de melamina, ademas de resinas de melamina-formaldehido y resinas de urea-melamina- formaldehido.
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En una forma de realizacion de la presente invencion los materiales de capa son transparentes.
En el caso del papel decorativo puede tratarse, por ejemplo, de un papel decorativamente configurado. En el caso del papel decorativo se trata preferiblemente de papel impreso, provisto principalmente de imitaciones de estructura de madera como, por ejemplo, haya o arce, o tambien materiales de recubrimiento impresos con un solo color. El papel impreso se impregna con resina de melamina y se comprime junto con un revestimiento impregnado con resina y tambien papel de refuerzo impregnado en resina sobre el nucleo con calor y presion. En el recubrimiento directo se comprimen en una etapa las cuatro capas - refuerzo, nucleo, papel decorativo y revestimiento.
En una forma de realizacion de la presente invencion, en el caso de la capa decorativa (A) se trata de textil. Cuando se elige textil como capa decorativa (A), entonces se prefiere que este impregnada con una resina, como se define mas adelante, curada. El termino textil se define mas adelante y tambien comprende no tejidos (telas no tejidas).
En el caso de los sustratos que contienen fibras de celulosa, y que tambien se designan en el marco de la presente invencion sustratos (B), puede tratarse de sustratos discrecionales que contienen fibras de celulosa, estando incluida la lignocelulosa por el termino celulosa. Ejemplos son papel y carton. Sin embargo, en el caso de los sustratos que contienen fibras de celulosa se trata preferiblemente de sustratos no destructivamente flexionables a mano. A modo de ejemplo son de mencionar materiales de madera como, por ejemplo, madera, materiales compuestos de madera y termoplasticos, los llamados “wood plastic composites” (WPC), y especialmente materiales de viruta de madera como tableros de virutas, tableros prensados en plano, tableros de fibra como, por ejemplo, tableros de viruta orientada (tableros OSB, oriented strand boards), MDF (tableros de fibra de densidad media) y HDF (tableros de fibra de alta densidad).
En el caso de los materiales compuestos o WPC puede tratarse, por ejemplo, de materiales compuestos conjuntamente extruidos que se fabrican a partir de fibras de celulosa o fibras que contienen lignocelulosa. Ejemplos son fibras de lino, sisal, canamo, coco, de abaca (el llamado canamo de Manila), pero tambien cascarillas de arroz, bambu, paja y cascaras de cacahuete. Ejemplos preferidos de fibras de celulosa son fibras de madera. A este respecto, en el caso de las fibras de madera se trata de fibras de madera recien obtenidas o de madera de desecho. Ademas, en el caso de las fibras de madera se trata de fibras de diferentes tipos de fibra como maderas de maderas blandas de, por ejemplo, piceas, pinos, abetos o alerces y maderas duras de, por ejemplo, hayas y robles. Tambien son adecuados residuos de madera como, por ejemplo, acepilladuras, aserraduras o serrin. La composicion de la madera puede variar en sus constituyentes como celulosa, hemicelulosa y lignina.
Los WPC contienen ademas al menos un termoplastico. Los termoplasticos se seleccionan de polimeros termoplasticamente deformables discrecionales que pueden ser nuevos o reciclados de polimeros termoplasticos antiguos. Preferiblemente se selecciona termoplastico de poliolefinas, preferiblemente polietileno, especialmente HDPE, polipropileno, especialmente polipropileno isotactico, y poli(cloruro de vinilo) (PVC), especialmente PVC duro, ademas de poli(acetato de vinilo) o mezclas de polietileno y polipropileno.
A este respecto, el polietileno y el polipropileno tambien incluyen respectivamente copolimeros de etileno o propileno con una o varias a-olefina o estireno. Asi, en el marco de la presente invencion, por polietileno tambien estan comprendidos copolimeros que, ademas de etileno como monomero principal (al menos el 50 % en peso), contienen uno o varios comonomeros incluidos por polimerizacion, seleccionados de estireno o a-olefinas como, por ejemplo, propileno, 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno, 1-deceno, 1-dodeceno, n-a-C22H44, n-a-C24H48 y n-a- C20H40. En el marco de la presente invencion, por polipropileno tambien estan comprendidos copolimeros que, ademas de propileno como monomero principal (al menos el 50 % en peso), contienen uno o varios comonomeros incluidos por polimerizacion, seleccionados de estireno, etileno, 1-buteno, 1-hexeno, 4-metil-1-penteno, 1-octeno, 1- deceno, 1-dodeceno, n-a-C22H44, n-a-C24H48 y n-a-C20H40.
Los WPC pueden contener componentes adicionales, por ejemplo, una o varias ceras, especialmente ceras de copolimero de etileno, ademas de estabilizadores y uno o varios colorantes, por ejemplo, pigmentos.
En una forma de realizacion de la presente invencion el sustrato (B) se selecciona de MDF y HDF.
En el caso de HDF (tableros de fibra de alta densidad) o MDF (tableros de fibra de densidad media) se trata de materiales de madera que se producen mediante compresion a elevadas temperaturas de fibras de madera mezcladas con aglutinantes. Los HDF tambien se designan en el marco de la presente invencion tableros HDF, MDF, como tambien tableros MDF.
En una forma de realizacion de la presente invencion, el MDF se usa con una densidad de 600 a 850 kg/m3 o HDF con una densidad de 800 a 1100 kg/m3. Preferiblemente, el HDF segun esta invencion se usa como sustrato (B) con una densidad de 800 a 1100 kg/m3.
Las fibras de madera pueden producirse a partir de distintas materias primas conocidas para el experto, por ejemplo, a partir de maderas troceadas de madera de coniferas descortezada, pero tambien de maderas de frondosas descortezada como, por ejemplo, madera de haya, ademas de cortezas (madera de corteza), rollos residuales de
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chapa de madera desenrollada, restos de la produccion de chapa de madera, aserraduras o madera de desecho, por ejemplo, pales rotos. Las fibras de madera tambien pueden producirse a partir de varias de las materias primas previamente mencionadas. Despues de las distintas etapas de disgregacion y trituracion, las materias primas disgregadas pueden molerse finamente en un llamado desfibrador (refinador). Las fibras de madera obtenidas en este se secan en secadoras por suspension (linea de soplado) la mayoria de las veces calentadas directamente con gases de combustion o quemadores. Para la produccion de los tableros de fibra, las fibras de madera asi obtenidas se mezclan con uno o varios aglutinante(s), lo que tambien se denomina encolado. Este encolado puede tener lugar en mezcladoras, por ejemplo, en una mezcladora de tambor, o en secadoras, por ejemplo, en una secadora por suspension. Las fibras de madera encoladas pasan a continuacion a una secadora en la que se secan a humedades residuales del 7 al 13 %. Las fibras de madera tambien pueden encolarse en mezcladoras especiales despues de su secado en una secadora por suspension. Tambien son posibles combinaciones de secadora por suspension y mezcladora.
Las fibras de madera pueden blanquearse antes o durante la produccion de los tableros de fibra.
En el caso del blanqueo quimico de las fibras de madera, las sustancias secundarias colorantes de la madera se destruyen o se inactivan mediante productos quimicos oxidantes o/y reductores. Para el blanqueo oxidante son adecuados, por ejemplo, peroxido de hidrogeno, ozono, oxigeno, sales de hidracidos como clorito y sales de peracidos organicos e inorganicos, como peracetatos, percarbonatos y perboratos, sobre todo sus sales de metales alcalinos, especialmente sales de sodio, prefiriendose los percarbonatos y el peroxido de hidrogeno. Para el blanqueo reductor son adecuados, por ejemplo, compuestos de azufre reductores como ditionitos, disulfitos, sulfitos o dioxido de azufre, acidos sulfinicos y sus sales, especialmente las sales de metales alcalinos y sobre todo las sales de sodio, y acidos hidroxicarboxilicos, como acido citrico y acido malico. Agentes reductores preferidos son los disulfitos y sulfitos, especialmente hidrogenosulfito de sodio, asi como acido malico y citrico.
En el caso del blanqueo se procede preferiblemente de tal manera que dispersiones acuosas del 5 al 40% en peso de fibras de madera se traten continuamente en torres en contracorriente con disoluciones acuosas o dispersiones del blanqueante a temperaturas de 90 a 150 °C y presiones de hasta 3 bar. Normalmente se trabaja en presencia de formadores de complejos, como EDTA, para evitar la degradacion de los blanqueantes por los iones de los metales de transicion.
En una forma de realizacion de la presente invencion, para la produccion de los tableros de fibra se usan fibras de madera que inicialmente se han blanqueado oxidativamente y luego reductoramente.
El blanqueo oxidativo se realiza a este respecto de forma muy especialmente preferida con percarbonatos o peroxido de hidrogeno y el blanqueo reductor con sulfitos o acido malico y citrico.
El blanqueo de las fibras de madera se realiza ventajosamente durante la produccion de los tableros de fibra. Para esto, los blanqueantes pueden anadirse a las maderas troceadas durante las etapas de disgregacion y trituracion en el precalentador o en el digestor. Preferiblemente tambien se anaden formadores de complejos.
Para finalizar los tableros de fibra, las virutas o fibras de madera encoladas se vierten en esteras, si se desea se compactan previamente en frio y se comprimen en prensas calentadas a temperaturas de 170 a 240 °C dando los tableros de fibra.
Como aglutinantes pueden utilizarse aminoplasticos como resinas de urea-formaldehido, resinas de melamina- formaldehido y resinas de urea-melamina-formaldehido, o resinas de urea-formaldehido reforzadas con fenol o resinas de urea-melamina-formaldehido reforzadas con fenol, pero tambien isocianatos, por ejemplo, difenilmetano- 4,4'-diisocianato (MDI) en forma preferiblemente polimerica, tambien denominados de forma abreviada PMDI.
Los MDF y HDF usados como sustrato (B) pueden tratarse despues de la produccion real segun procedimientos en si conocidos como, por ejemplo, pulido.
En una forma de realizacion de la presente invencion, en el caso del sustrato (B) se trata de sustratos que contienen fibra de celulosa parcialmente tenidos o preferiblemente MDF tenidos con penetracion.
Segun una forma de realizacion preferida de la invencion, los MDF o HDF usados como sustrato (B) estan tenidos, los MDF o HDF usados con especial preferencia como sustrato (B) estan tenidos con penetracion. La coloracion se produce preferiblemente mediante la adicion de al menos un componente colorante durante la produccion de los tableros de fibra. El al menos un componente colorante esta presente en los tableros de fibra de madera preferiblemente en una concentracion del 0,001 al 20 % en peso, referido a fibra completamente seca (peso seco absoluto de la fibra), con especial preferencia 0,01 al 1 0% en peso, respectivamente referido a fibra completamente seca. Como componentes colorantes pueden utilizarse todos los colorantes, pigmentos, formulaciones de pigmento, preparaciones de pigmento y mezclas de los mismos adecuados para la coloracion de los materiales de las sustancias de fibra de madera conocidos para el experto.
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Los componentes colorantes pueden anadirse en la produccion de tableros de fibra o al aglutinante o, separado de esto, aplicarse antes o despues del encolado sobre las fibras de madera o mezclarse con las fibras de madera.
Segun una forma de realizacion preferida de la invencion, los MDF y HDF usados como sustrato (B) contienen como componente colorante al menos un pigmento y, referido al pigmento, 0,1 al 10 % en peso de al menos un colorante.
Pueden usarse pigmentos organicos e inorganicos, asi como mezclas de pigmentos organicos e inorganicos.
Los pigmentos estan preferiblemente presentes en forma finamente dividida. En una forma de realizacion de la presente invencion, los pigmentos tienen un diametro de particula medio en el intervalo de 0,1 a 5 pm, especialmente 0,1 a 3 pm y sobre todo 0,1 a 1 pm.
En el caso de los pigmentos organicos se trata normalmente de pigmentos organicos cromaticos o negros. Los pigmentos inorganicos pueden ser pigmentos de color (pigmentos cromaticos, negros y blancos) o pigmentos de brillo.
A continuacion son de mencionar como ejemplos de pigmentos cromaticos organicos adecuados: pigmentos monoazoicos, pigmentos disazoicos, pigmentos de condensacion disazoicos, pigmentos de antantrona, pigmentos de antraquinona, pigmentos de antrapirimidina, pigmentos de quinacridona, pigmentos de quinoftalona, pigmentos de dicetopirrolopirrol, pigmentos de dioxazina, pigmentos de flavantrona, pigmentos de indantrona, pigmentos de isoindolina, pigmentos de isoindolinona, pigmentos de isoviolantrona, pigmentos de complejos metalicos, pigmentos de perinona, pigmentos de perileno, pigmentos de ftalocianina, pigmentos de pirantrona, pirazoloquinazolona, pigmentos de tioindigo, pigmentos de triarilcarbonio.
Pigmentos cromaticos adecuados son compuestos metalicos inorganicos como oxidos y sulfuros metalicos que tambien pueden contener mas de un metal. A estos pigmentos inorganicos pertenecen dioxido de titanio (C.I. Pigment White 6), blanco de cinc, oxido de cinc en color; sulfuro de cinc, Lithopone; negro de oxido de hierro (C.I. Pigment Black 11), negro de hierro-manganeso, negro de espinela (C.I. Pigment Black 27); negro de carbon (C.I. Pigment Black 7) como pigmentos blancos o pigmentos negros. Como pigmentos cromaticos pueden utilizarse oxido de cromo, verde de oxido de cromo hidratado; verde de cromo (C.I. Pigment Green 48); verde cobalto (C.I. Pigment Green 50), verde ultramarino, azul de cobalto (C.I. Pigment Blue 28 y 36; C.I. Pigment Blue 72), azul ultramarino, azul de manganeso, violeta ultramarino, violeta de cobalto y de manganeso, rojo de oxido de hierro (C.I. Pigment Red 101), sulfoseleniuro de cadmio (C.I. Pigment Red 108), sulfuro de cerio (C.I. Pigment Red 265), rojo de molibdato (C.I. Pigment 104), rojo ultramarino, marron de oxido de hierro (C.I. Pigment Brown 6 y 7), marron mixto, fases de espinela y de corindon (C.I. Pigment Brown 29, 31, 33, 34, 35, 37, 39 y 40), amarillo de cromo-titanio (C.I. Pigment Brown 24), naranja de cromo; sulfuro de cerio (C.I. Pigment Orange 75), amarillo de oxido de hierro (C.I. Pigment Yellow 42), amarillo de niquel-titanio (C.I. Pigment Yellow 53; C.I. Pigment Yellow 157, 158, 1650, 160, 161, 162, 163, 164 y 189), amarillo de cromo-titanio , fases de espinela (C.I. Pigment Yellow 119), sulfuro de cadmio y sulfuro de cadmio-cinc (C.I. Pigment Yellow 37 y 35), amarillo de cromo (C.I. Pigment Yellow 34), vanadato de bismuto (C.I. Pigmento Yellow 184).
Como HDF o MDF usados como sustrato (B), en una forma de realizacion de la presente invencion pueden estar contenidos uno o varios pigmentos de brillo.
En el caso de los pigmentos de brillo se trata de pigmentos en forma de plaquitas monofasica o polifasicamente incorporadas cuyo juego de colores se caracteriza por la interaccion de fenomenos de interferencia, reflexion y absorcion. Como ejemplos son de mencionar plaquitas de aluminio y plaquitas de aluminio, oxido de hierro y mica recubiertas una o varias veces, especialmente con oxidos metalicos.
Segun la invencion, los HDF o MDF usados como sustrato (B) pueden estar coloreados con un colorante. A este respecto son especialmente adecuados colorantes que son solubles en agua o un disolvente organico miscible con agua o soluble en agua. Son especialmente adecuados colorantes cationicos y anionicos, prefiriendose colorantes cationicos.
Los colorantes cationicos adecuados proceden especialmente de la serie di- y triarilmetano, xanteno, azo, cianina, azacianina, metina, acridina, safranina, oxazina, indulina, nigrosina y fenazina, prefiriendose colorantes de la serie azo, triarilmetano y xanteno.
En particular se citan a modo de ejemplo: C.I. Basic Yellow 1, 2 y 37; C.I. Basic Orange 2; C.I. Basic Red 1 y 108; C.I. Basic Blue 1,7 y 26; C.I. Basic Violet 1,3, 4, 10, 11 y 49; C.I. Basic Green 1 y 4; C.I. Basic Brown 1 y 4.
Los colorantes cationicos tambien pueden ser colorantes que contienen grupos basicos externos. Ejemplos adecuados son aqui C.I. Basic Blue 15 y 161.
Como colorantes cationicos tambien pueden utilizarse las bases de color correspondientes en presencia de agentes acidos solubilizantes. Como ejemplos son de mencionar: C.I. Solvent Yellow 34; C.I. Solvent Orange 3; C.I. Solvent
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Colorantes anionicos adecuados son especialmente compuestos que contienen grupos acido sulfonico de la serie de la serie azo, antraquinona, complejo metalico, triarilmetano, xanteno y estilbeno, prefiriendose colorantes de la serie triarilmetano, azo y complejo metalico (sobre todo complejo de cobre, cromo y cobalto).
En particular son de mencionar, por ejemplo: C.I. Acid Yellow 3, 19, 36 y 204; C.I. Acid Orange 7, 8 y 142; C.I. Acid Red 52, 88, 351 y 357; C.I. Acid Violet 17 y 90; C.I. Acid Blue 9, 193 y 199; C.I. Acid Black 194; colorantes formadores de complejo anionicos como C.I. Acid Violet 46, 56, 58 y 65; C.I. Acid Yellow 59; C.I. Acid Orange 44, 74 y 92; C.I. Acid Red 195; C.I. Acid Brown 355 y C.I. Acid Black 52; colorantes de complejo de cobalto anionicos como C.I. Acid Yellow 119 y 204, C.I. Direct Red 80 y 81.
Como cationes solubilizantes en agua son de mencionar a este respecto especialmente cationes de metales alcalinos, como iones Li+, Na+, K+, amonio y amonio sustituido, especialmente iones alcanolamonio.
En una forma de realizacion preferida, los HDF o MDF usados como sustrato (B) contienen como componente colorante al menos un pigmento y, referido al pigmento, 0,1 al 10 % en peso de al menos un colorante.
Los colorantes utilizados presentan preferiblemente en cada caso un tono comparable al pigmento respectivo, ya que de esta manera se consigue una coloracion especialmente intensa del MDF o HDF. Sin embargo, tambien pueden utilizarse colorantes que difieren del tono, por lo que son posibles matices de la coloracion.
En una forma de realizacion especialmente preferida de la invencion, los MDF y HDF usados para el sustrato (B) de los cuerpos multicapa segun la invencion se colorean mediante una preparacion de colorante liquida. Preparaciones de colorante liquidas adecuadas se describen en el documento WO 2004/035276. Las preparaciones de colorante liquidas pueden contener:
i al menos un pigmento,
ii al menos un colorante,
iii al menos un agente dispersante,
iv agua o una mezcla de agua y al menos un retenedor de agua, y
v dado el caso otros constituyentes habituales para las preparaciones de colorante.
Las preparaciones de colorante liquidas que van a usarse contienen generalmente 10 al 70 % en peso, preferiblemente 10 al 60 % en peso de pigmento, referido a la preparacion de colorante liquida en cuestion.
El colorante esta presente en la preparacion de colorante liquida que va a usarse en general en cantidades del 0,1 al 25 % en peso, preferiblemente 1 al 20 % en peso, respectivamente referido al pigmento. Referido al peso total de la preparacion, esta cantidad se corresponde generalmente con 0,01 al 7 % en peso, sobre todo 0,1 al 5,6 % en peso. Las preparaciones de colorante liquidas que van a usarse presentan preferiblemente un contenido de agentes dispersantes del 1 al 50 % en peso, especialmente del 1 al 40 % en peso, referido a la preparacion de colorante liquida.
Para los colorantes y pigmentos que pueden usarse en la preparacion de colorante liquida se aplica lo anteriormente dicho para los colorantes y pigmentos que van a usarse.
Agentes dispersantes especialmente adecuados son aditivos tensioactivos no ionicos y anionicos, asi como tambien mezclas de estos aditivos.
Los aditivos tensioactivos no ionicos preferidos se basan especialmente en polieteres.
Ademas de los poli(oxidos de alquileno) sin mezclar, preferiblemente oxidos de alquileno C2-C4 y oxidos de alquileno C2-C4 sustituidos con fenilo, especialmente poli(oxidos de etileno), poli(oxidos de propileno) y poli(oxidos de feniletileno), son sobre todo adecuados copolimeros de bloque, especialmente polimeros que presentan bloques de poli(oxido de propileno) y poli(oxido de etileno) o bloques de poli(oxido de feniletileno) y poli(oxido de etileno), y tambien copolimeros estadisticos de estos oxidos de alquileno.
Los aditivos tensioactivos anionicos preferidos se basan en sulfonatos, sulfatos, fosfonatos o fosfatos.
Otro grupo importante de aditivos tensioactivos lo forman los sulfonatos, sulfatos, fosfonatos y fosfatos de los polieteres mencionados como aditivos no ionicos.
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Aditivos tensioactivos anionicos adecuados adicionales se basan en polimeros que contienen grupos carboxilato solubles en agua. Estos pueden adaptarse ventajosamente al fin de aplicacion respectivo y al pigmento respectivo mediante el ajuste de la relacion entre agrupaciones polares y apolares.
El agua forma el material portador liquido de las formulaciones de colorante que van a usarse segun la invencion.
Las formulaciones de colorante liquidas contienen preferiblemente una mezcla de agua y un retenedor de agua como fase liquida. Como retenedor de agua sirven especialmente disolventes organicos que son dificilmente evaporables (es decir, generalmente tienen un punto de ebullicion > 100 °C a presion atmosferica), por tanto, actuan reteniendo el agua y son solubles en agua o miscibles con agua.
Ejemplos de retenedores de agua adecuados son alcoholes polihidroxilicos, preferiblemente alcoholes polihidroxilicos sin ramificar y ramificados con 2 a 8, especialmente 3 a 6, atomos de C, como etilenglicol, 1,2- y 1,3- propilenglicol, glicerina, eritritol, pentaeritritol, pentitol, como arabitol, adonitol y xilitol, y hexitoles, como sorbitol, manitol y dulcitol. Ademas, tambien son adecuados, por ejemplo, di-, tri- y tetraalquilenglicoles y sus eteres monoalquilicos (sobre todo C1-C6, especialmente C1-C4). A modo de ejemplo son de mencionar di-, tri- y tetraetilenglicol, eter momometilico, monoetilico, monopropilico y monobutilico de dietilenglicol, eter momometilico, monoetilico, monopropilico y monobutilico de trietilenglicol, di-, tri- y tetra-1,2- y -1,3-propilenglicol y eter momometilico, monoetilico, monopropilico y monobutilico de di-, tri- y tetra-1,2- y -1,3-propilenglicol.
Las preparaciones de colorante liquidas generalmente contienen 10 al 88,95 % en peso, preferiblemente 10 al 80 % en peso, de agua o una mezcla de agua y retenedor de agua. Si el agua esta presente en la mezcla con un disolvente organico como retenedor de agua, entonces este disolvente organico representa en general 1 al 80 % en peso, preferiblemente 1 al 60 % en peso, de la fase liquida.
Ademas, las formulaciones de colorante liquidas pueden contener ademas aditivos como biocidas, antiespumantes, antisedimentantes y modificadores de la reologia cuya proporcion puede ascender en general hasta el 5 % en peso, referido a la preparacion de colorante liquida.
Las formulaciones de colorante liquidas pueden obtenerse de distinta forma. Preferiblemente se produce inicialmente una dispersion de pigmento a la que entonces se anade el colorante como solido o especialmente en forma disuelta.
Las formulaciones de colorante liquidas son excelentemente adecuadas para la coloracion de tableros MDF y HDF.
A este respecto, las formulaciones de colorante liquidas pueden anadirse a la mezcla de fibras de madera y aglutinantes que sirve de base para los tableros MDF y HDF, en distinta forma y en distintos sitios del proceso de fabricacion. Para mas detalles se remite al documento WO 2008/055535.
Los HDF o MDF usados como sustrato (B) pueden tenirse por penetracion en un tono.
Pueden lograrse efectos de color especialmente atractivos mediante la mezcla de distintas fibras de madera coloreadas y compresion posterior. A este respecto, pueden obtenerse, por ejemplo, tableros de fibra jaspeados o moteados. Pueden obtenerse efectos especiales mediante la coloracion multicolor de las fibras de madera. Por ejemplo, distintas fibras de madera coloreadas pueden prensarse escalonadamente. Aquellos efectos tambien pueden alcanzarse cuando solo se coloree un cierto porcentaje de las fibras de madera y la otra parte conserve su color original.
Los cuerpos multicapa segun la invencion comprenden ademas una capa que contiene metal (C) que puede ser continua o preferiblemente discontinua. A este respecto, por continua tambien se entiende por toda la superficie. Los metales (C) que contienen capa discontinua presentan metal en algunos sitios y en otros sitios no. El metal puede estar aplicado en forma de patrones irregulares o preferiblemente regulares.
En una forma de realizacion de la presente invencion, la capa que contiene metal (C) presenta un espesor medio en el intervalo de 10 pm a 1 mm, preferiblemente 100 a 200 pm.
La capa que contiene metal (C) puede describirse de la mejor forma por el proceso de fabricacion. El proceso de fabricacion comprende varias etapas:
(a) imprimir la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) con una formulacion de impresion que contiene al menos un polvo metalico,
(b) depositar al menos otro metal.
La capa de cubierta (D) es una capa que puede tener un efecto decorativo o puede tener un efecto protector.
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En una forma de realizacion de la presente invencion, en el caso de la capa de cubierta (D) se trata de un revestimiento, un papel de de una o varias capa(s) impregnadas con resina, textil o lamina de plastico.
En una forma de realizacion de la presente invencion, la resina se selecciona de resinas de urea-formaldehido, resinas de melamina-formaldehido, resinas de urea-melamina-formaldehido, de resinas de urea-formaldehido reforzadas con fenol o de resinas de urea-melamina-formaldehido reforzadas con fenol.
La resina puede estar mezclada con uno o varios endurecedores, por ejemplo, sales de amonio de acidos organicos fuertes, especialmente de acidos sulfonicos. A este respecto se selecciona el amonio del amonio sin sustituir y preferiblemente sustituido, especialmente trietilamonio y morfolinio. El curado de la resina se apoya por la adicion de endurecedores.
En una forma de realizacion de la presente invencion, la capa de cubierta (D) se selecciona de laminas de plastico, papel o textil.
Por laminas de plastico se entiende en el marco de la presente invencion estructuras planas de polimero sintetico que pueden presentar un espesor de 0,5 pm a 1 mm, preferiblemente 1 pm a 0,5 mm, y con especial preferencia hasta como maximo 0,15 mm.
La lamina de plastico puede doblarse preferiblemente a mano, es decir, sin la ayuda de una herramienta.
Por polimeros sinteticos se prefieren poliolefinas como poliolefinas como polietileno y polipropileno, ademas de poliester, poliamida, policarbonato, poli(cloruro de vinilo), poli(metacrilato de metilo) y poliestireno, entendiendose por poliolefinas como polietileno y polipropileno no solo los homopolimeros de etileno y propileno en cuestion, sino tambien copolimeros con otras olefinas como, por ejemplo, acido acrilico o 1-olefinas. Asi, por polietileno deben entenderse especialmente copolimeros de etileno con 0,1 a por debajo del 50 % en peso de una o varias 1-olefinas como propileno, 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1-deceno o 1-dodeceno, prefiriendose propileno, 1-buteno y 1-hexeno. Por polipropileno tambien debe entenderse especialmente copolimeros de propileno con 0,1 a por debajo del 50 % en peso de etileno y/o de una o varias 1-olefinas como 1-buteno, 1-penteno, 1-hexeno, 1-octeno, 1- deceno o 1-dodeceno, prefiriendose etileno, 1-buteno y 1-hexeno. Por polipropileno debe entenderse a este respecto preferiblemente polipropileno esencialmente isotactico.
Las laminas de polietileno pueden prepararse a partir de HDPE o LDPE o LLDPE.
Por laminas de poliamida se prefieren aquellas que se derivan de nailon 6.
Por laminas de poliester se prefieren aquellas de poli(tereftalato de butileno) y especialmente de poli(tereftalato de etileno) (PET).
Por laminas de policarbonatos prefieren aquellas que se derivan de policarbonatos que se preparan usando bisfenol A.
Por laminas de poli(cloruro de vinilo) debe entenderse aquellas de poli(cloruro de vinilo) duro o poli(cloruro de vinilo) blando, comprendiendo el poli(cloruro de vinilo) blando tambien copolimeros de cloruro de vinilo con acetato de vinilo y/o acrilatos.
En el caso de la capa de cubierta se trata con especial preferencia de textil. El textil se utiliza en el marco de la presente invencion como estructura plana textil, por ejemplo, como generos de mallas, generos de punto o preferiblemente como tejido o tela no tejida (no tejido). Textil en el sentido de la presente invencion puede ser flexible o rigido. En el caso del textil se trata preferiblemente de aquellas estructuras planas textiles que pueden doblarse una o varias veces, por ejemplo, a mano, sin que pueda constatarse visualmente una diferencia entre antes de la flexion y despues de la recuperacion del estado flexionado.
Textil en el sentido de la presente invencion puede ser de fibras naturales o fibras sinteticas o mezclas de fibras naturales y fibras sinteticas. Por fibras naturales son de mencionar, por ejemplo, lana, lino y preferiblemente algodon. Por fibras sinteticas son de mencionar, por ejemplo, poliamida, poliester, poliester modificado, tejido mixto de poliester, tejido mixto de poliamida, poliacrilonitrilo, triacetato, acetato, policarbonato, polipropileno, poli(cloruro de vinilo), microfibras de poliester, se prefieren poliester y mezclas de algodon con fibras sinteticas, especialmente mezclas de algodon y poliester.
Para la preparacion de la capa (C) se presiona la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) en la etapa (a) con una formulacion de impresion, preferiblemente una formulacion de impresion acuosa que contiene al menos un polvo metalico, presentando el metal en cuestion un potencial normal mas fuertemente negativo que el del hidrogeno en la serie de tensiones electroquimicas de los elementos.
Ejemplos de formulaciones de impresion son tintas de imprenta, por ejemplo, tintas de huecograbado, tintas de
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impresion flexografica, tintas de impresion offset, tintas de tipografia, tintas de imprenta como, por ejemplo, tintas para el procedimiento de Valvoline o el procedimiento de chorro de tinta. Se prefieren pastas de impresion, preferiblemente pastas de impresion acuosas.
El polvo metalico de la formulacion de impresion de la etapa (a) se designa en el marco de la presente invencion de forma abreviada polvo metalico (a).
El polvo metalico (a) puede elegirse, por ejemplo, de Zn, Ni, Cu, Sn, Co, Mn, Fe, Mg, Pb, Cr y Bi pulverulento, por ejemplo, puro o como mezclas o en forma de aleaciones de los metales mencionados entre si o con otros metales. Aleaciones adecuadas son, por ejemplo, CuZn, CuSn, CuNi, SnPb, SnBi, SnCu, NiP, ZnFe, ZnNi, ZnCo y ZnMn. Los polvos metalicos (a) que pueden utilizarse preferiblemente comprenden solo un metal, se prefieren especialmente polvo de hierro y polvo de cobre, de manera muy especialmente preferida polvo de hierro.
En una forma de realizacion de la presente invencion, el polvo metalico (a) tiene un diametro medio de particula de 0,001 a 100 pm, preferiblemente de 0,05 a 50 pm, con especial preferencia de 0,1 a 10 pm (determinado por medicion de difraccion laser, por ejemplo, en un aparato Microtrac X100).
En una forma de realizacion, el polvo metalico (a) se caracteriza por su distribucion de diametro de particula. Por ejemplo, el valor d10 puede encontrarse en el intervalo de 0,001 a 5 pm, el valor para d50 en el intervalo de 1 a 10 pm y el valor para dg0 en el intervalo de 3 a 100 pm, rigiendo: d10 < d50 < dg0. A este respecto, preferiblemente ninguna particula tiene un diametro mayor de 100 pm.
El polvo metalico (a) puede utilizarse en forma pasivada, por ejemplo, en una forma al menos parcialmente recubierta. Como recubrimientos adecuados son de mencionar, por ejemplo, capas inorganicas como oxido del metal en cuestion, SiO2 o SiO2-ac o fosfatos, por ejemplo, del metal en cuestion.
Las particulas de polvo metalico (a) pueden presentarse en principio en cualquier forma discrecional, por ejemplo, pueden utilizarse particulas aciculares, laminares o esfericas, se prefieren esfericas y laminares.
En la forma especialmente preferida, los polvos metalicos (a) se usan con particulas esfericas, preferiblemente principalmente con particulas esfericas, de manera muy especialmente preferida los llamados polvos de hierro de carbonilo con particulas esfericas.
En una forma de realizacion de la presente invencion, el polvo metalico (a) puede usarse en mezcla con compuestos de carbono, especialmente aquellos que estan constituidos esencialmente por carbono, por ejemplo, negros de carbon coloreados. A este respecto se prefieren especialmente compuestos de carbono electricamente conductores como negros de carbon conductores, nanotubos de carbono o grafenos.
En una forma de realizacion de la etapa (a), el polvo metalico (a) puede comprimirse de tal forma que las particulas de polvo metalico se encuentren tan compactas que ya sean capaces de conducir la corriente. En otra forma de realizacion de la etapa (a), puede comprimirse de tal forma que las particulas de polvo metalico (a) se alejen tanto entre si que ya no sean capaces de conducir la corriente.
La produccion de los polvos metalicos (a) es en si conocida. Pueden utilizarse, por ejemplo, mercancias comunes o polvos metalicos (a) producidos segun procedimientos en si conocidos, por ejemplo, mediante deposicion electrolitica o reduccion quimica de disoluciones de sales de los metales en cuestion o mediante reduccion de un polvo oxidico, por ejemplo, mediante hidrogeno, mediante pulverizacion o pulverizacion a chorro de un fundido metalico, especialmente en medios de refrigeracion, por ejemplo, gases o agua.
Con especial preferencia se usa aquel polvo metalico (a) que se produjo por descomposicion termica de pentacarbonilo de hierro, tambien llamado en el marco de la presente invencion polvo de hierro de carbonilo.
La produccion del polvo de hierro de carbonilo por descomposicion termica de especialmente pentacarbonilo de hierro Fe(CO)5 se describe, por ejemplo, en Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5a Edicion, Volumen A14, pagina 599. La descomposicion del pentacarbonilo de hierro puede realizarse, por ejemplo, a presion normal y, por ejemplo, a temperaturas elevadas, por ejemplo, en el intervalo de 200 a 300 °C, por ejemplo, en un aparato de descomposicion calefactable que comprende un tubo de un material resistente al calor como vidrio de cuarzo o acero V2A en posicion preferiblemente vertical, que esta rodeado de un dispositivo calefactor, por ejemplo, constituido por cintas calefactoras, alambres calefactores o por una camisa calefactora atravesada por un medio calefactor.
El diametro de particula medio del polvo de hierro de carbonilo puede controlarse en amplios intervalos por los parametros de procedimiento y la conduccion de reaccion en la descomposicion y se encuentra (promedio en numero) generalmente a 0,01 a 100 pm, preferiblemente de 0,1 a 50 pm, con especial preferencia de 1 a 8 pm.
En una forma de realizacion en la etapa (A) se imprime un patron de polvo metalico (a), imprimiendose la capa
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decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) en algunos sitios con formulacion de impresion que contiene polvo metalico (a), y en otros sitios no. Preferiblemente se imprimen aquellos patrones en los que los polvos metalicos (a) estan dispuestos en forma de patrones de tiras o patrones de lineas rectas o preferiblemente curvas sobre la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A), pudiendo tener las lineas mencionadas, por ejemplo, una anchura y espesor respectivamente en el intervalo de 0,1 pm a 5 mm y las tiras mencionadas una anchura en el intervalo de 5,1 mm a, por ejemplo, 10 cm o dado el caso mas y un espesor de 0,1 pm a 5 mm.
En una forma de realizacion especial de la presente invencion se imprimen aquellos patrones de tiras o patrones de lineas de polvo metalico (a) en los que las tiras o lineas ni se tocan ni se cortan.
En otra forma de realizacion especial de la presente invencion se imprimen aquellos patrones de tiras o patrones de lineas de polvo metalico (a) en los que las tiras o lineas se cruzan, por ejemplo entonces cuando se fabriquen circuitos impresos.
En una forma de realizacion de la presente invencion se imprime en la etapa (A) segun procedimientos que son en si conocidos. En una forma de realizacion de la presente invencion se usa una plantilla a traves de la cual se presiona con una rasqueta la formulacion de impresion que contiene el polvo metalico (a). El procedimiento anteriormente descrito pertenece a los procesos de serigrafia. Otros procedimientos de impresion adecuados son impresion en huecograbado e impresion flexografica. Otro procedimiento de impresion adecuado se selecciona del procedimiento de chorro por valvula. En el procedimiento de chorro por valvula se usa aquella formulacion de impresion que preferiblemente no contiene espesantes.
En la etapa (b) de la produccion de la capa (C) se deposita al menos otro metal adicional. A este respecto, en la etapa (b) es posible depositar uno o varios otros metales, preferiblemente se deposita solo otro metal.
Para la realizacion del procedimiento segun la invencion, en la etapa (b) se deposita otro metal sobre la capa decorativa (A) o parte de la capa decorativa (A) en cuestion. Por “capa decorativa (A)” debe entenderse a este respecto la capa decorativa (A) o la parte de la capa decorativa (A) en cuestion que se ha procesado previamente segun las etapas (a) a (c) y dado el caso otras etapas como por ejemplo (d).
En una forma de realizacion de la presente invencion se elige como polvo metalico (a) en la etapa (a) polvo de hierro de carbonilo y como otro metal en la etapa (b) plata, oro, niquel o especialmente cobre.
En una forma de realizacion de la presente invencion, a continuacion tambien denominada la etapa (b1), se procede de forma que en la etapa (b1) se trabaje sin una fuente de tension externa y que el otro metal en la etapa (b1) presente un potencial normal mas fuertemente positivo en la serie de tensiones electroquimicas de los elementos, en disolucion alcalina o preferiblemente en disolucion acida, que el metal en el que se basa el polvo metalico (a), y que el hidrogeno.
Para esto puede procederse, por ejemplo, de forma que la capa decorativa (A) o parte de la capa decorativa (A) impresa en la etapa (a) y dado el caso provista en una etapa (c) con articulos electricos se trate con una disolucion basica, neutra o preferiblemente acida, preferiblemente acuosa, de sal de otro metal y dado el caso uno o varios agentes reductores, por ejemplo, colocandola en la disolucion en cuestion.
En una forma de realizacion de la presente invencion en la etapa (b1) se trata en el intervalo de 0,5 minutos hasta 12 horas, preferiblemente hasta 30 minutos.
En una forma de realizacion de la presente invencion en la etapa (b1) se trata con una disolucion basica, neutra o preferiblemente acida de sal de otro metal que presenta una temperatura en el intervalo de 0 a 100 °C, preferiblemente 10 a 80 °C.
Adicionalmente, en la etapa (b1) pueden anadirse uno o varios agentes reductores. Si se elige, por ejemplo, cobre como otro metal, entonces puede anadirse como agente reductor, por ejemplo, aldehidos, especialmente azucares reductores o formaldehido como agente reductor. Si se elige, por ejemplo, niquel como el otro metal, entonces puede anadirse, por ejemplo, hipofosfito alcalino, especialmente NaH2PO2-2^O, o boranatos, especialmente NaBH4, como agente reductor.
En otra forma de realizacion, a continuacion tambien designada la etapa (b2), de la presente invencion se procede de forma que en la etapa (b2) se trabaje con fuente de tension externa y que el otro metal en la etapa (b2) pueda presentar un potencial normal positivo mas fuerte o mas debil en la serie de tensiones electroquimicas de los elementos en disolucion acida o alcalina que el metal en el que se basa el polvo metalico (a). Para esto puede elegirse preferiblemente como polvo metalico (a) polvo de hierro de carbonilo y como otro metal niquel, cinc o especialmente cobre. A este respecto, en caso de que el otro metal en la etapa (b2) presente un potencial normal mas fuertemente positivo en la serie de tension electroquimica de los elementos que el hidrogeno y que el metal en el que se basa el polvo metalico (a), se observa que adicionalmente se deposita otro metal en analogia a la etapa (b1).
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Para la realizacion de la etapa (b2) puede aplicarse, por ejemplo, una corriente con una intensidad en el intervalo de 10 a 100 A, preferiblemente 12 a 50 A.
En una variante de la etapa (b2) se trabaja con una densidad de corriente en el intervalo de 0,05 a 50 A/dm2, preferiblemente 0,1 a 30 A/dm2.
Para la realizacion de la etapa (b2) puede trabajarse, por ejemplo, durante un periodo de tiempo de 10 minutos a 160 horas usando una fuente de tension externa.
En una forma de realizacion de la presente invencion se combina la etapa (b1) y la etapa (b2) de forma que inicialmente se trabaje sin y despues con fuente de tension externa y que el otro metal en la etapa (b) pueda presentar un potencial normal mas fuertemente positivo en la serie de tension electroquimica de los elementos que el metal en el que se basa el polvo metalico (a).
En una forma de realizacion de la presente invencion se anade a la disolucion de otro metal uno o varios coadyuvantes. Como coadyuvantes son de mencionar, por ejemplo: tampones, tensioactivos, polimeros, especialmente polimeros en particulas cuyo diametro de particula se encuentra en el intervalo de 10 nm a 10 pm, antiespumantes, uno o varios disolventes organicos, uno o varios formadores de complejos.
Tampones especialmente adecuados son tampones acido acetico/acetato.
Tensioactivos especialmente adecuados se seleccionan de tensioactivos cationicos, anionicos y especialmente no ionicos.
Como tensioactivos cationicos son de mencionar, por ejemplo: resto alquilo C6-C18, aralquilo o heterociclico que presenta sales de amonio primarias, secundarias, terciarias o cuaternarias, sales de alcanolamonio, sales de piridinio, sales de imidazolinio, sales de oxazolinio, sales de morfolinio, sales de tiazolinio, asi como sales de aminoxidos, sales de quinolinio, sales de isoquinolinio, sales de tropilio, sales de sulfonio y sales de fosfonio. A modo de ejemplo son de mencionar acetato de dodecilamonio o el clorhidrato correspondiente, los cloruros o acetatos de los distintos esteres del acido 2-(N,N,N-trimetilamonio)etilparafinico, cloruro de N-cetilpiridinio, sulfato de N-laurilpiridinio, asi como bromuro de N-cetil-N,N,N-trimetilamonio, bromuro de N-dodecil-N,N,N-trimetilamonio, cloruro de N,N-diestearil-N,N-dimetilamonio, asi como el tensioactivo gemini dibromuro de N,N'- (laurildimetil)etilendiamina.
Ejemplos de tensioactivos anionicos adecuados son sales de metal alcalino y de amonio de alquilsulfatos (resto alquilo: C8 a C12), de semiesteres del acido sulfurico de alcanoles etoxilados (grado de etoxilacion: 4 a 30, resto alquilo: C12-C18) y alquilfenoles etoxilados (grado de etoxilacion: 3 a 50, resto alquilo: C4-C12), de acidos alquilsulfonicos (resto alquilo: C12-C18), de acidos alquilarilsulfonicos (resto alquilo: C9-C18) y de sulfosuccinatos como, por ejemplo, mono- y diesteres del acido sulfosuccinico. Se prefieren poliglicoleteres sustituidos con arilo o alquilo, otras sustancias, que se han descrito en el documento US 4.218.218, y homologos con y (de las formulas del documento US 4.218.218) en el intervalo de 10 a 37.
Se prefieren especialmente tensioactivos no ionicos como, por ejemplo, alcanoles C10-C30 mono- o preferiblemente poli-alcoxilados, preferiblemente con tres a cien moles de oxido de alquileno C2-C4, especialmente oxoalcoholes o alcoholes grasos alcoxilados con oxido de etileno.
Antiespumantes adecuados son, por ejemplo, antiespumantes que contienen silicona como, por ejemplo, aquellos de formula HO-(CH2)3-Si(CH3)[OSi(CH3)3]2 y HO-(CH2)3-Si(CH3)[OSi(CH3)3][OSi(CH3)2OSi(CH3)3], no alcoxilados o alcoxilados con hasta 20 equivalentes de oxido de alquileno y especialmente con oxido de etileno. Tambien son adecuados antiespumantes libres de silicona como, por ejemplo, alcoholes poli-alcoxilados, por ejemplo, alcoxilatos de alcohol graso, preferiblemente alcanoles C10-C20 2 a 50 veces etoxilados, preferiblemente sin ramificar, alcanoles C10-C20 sin ramificar y 2-etilhexan-1-ol. Otros antiespumantes adecuados son esteres alquilicos C8-C20 de acido graso, preferiblemente esteres alquilicos C10-C20 de acido estearico, en los que alquilo C8-C20, preferiblemente alquilo C10-C20, puede estar sin ramificar o ramificado.
Formadores de complejos adecuados son aquellos compuestos que forman quelatos. Se prefieren aquellos formadores de complejos que se seleccionan de aminas, diaminas y triaminas que llevan al menos un grupo de acido carboxilico. A modo de ejemplo son de mencionar acido nitrilotriacetico, acido etilendiaminatetraacetico y acido dietilenpentaaminapentaacetico, asi como las sales correspondientes de los metales alcalinos.
En una forma de realizacion de la presente invencion se deposita una cantidad de metal tal que se genere un espesor de capa en el intervalo de 100 nm a 500 pm, preferiblemente de 1 pm a 100 pm, con especial preferencia 2 pm a 50 pm.
En la realizacion de la etapa (b), el polvo metalico (a) se sustituye en la mayoria de los casos parcial o
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completamente por otro metal, no necesitando ser identica la morfologia del otro metal depositado a la morfologia del polvo metalico (a).
Despues de terminar la deposicion del otro metal (b) se obtienen la capa (C) sobre la capa decorativa (A) o parte de la capa decorativa (A) que todavia puede aclararse una o varias veces, por ejemplo, con agua.
En una forma de realizacion de la presente invencion, para la preparacion de la capa (C) se realiza ademas como etapa:
(c) proveer de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica;
y concretamente despues de depositar el otro metal (b) o preferiblemente despues de imprimir segun la etapa (a), pero antes de depositar con el otro metal (b). El proveer de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica tambien se denomina abreviadamente la etapa (c).
En la etapa (c), la capa decorativa (A) impresa con polvo metalico (a) o una parte de la capa decorativa (A) impresa con polvo metalico (a) se provee de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica, en el marco de la presente invencion tambien se denomina abreviadamente articulo electrico. Preferiblemente se provee de al menos dos articulos electricos, con especial preferencia en el intervalo de 2 a 50.
En una forma de realizacion de la etapa (c), el o los articulos electricos se fijan sobre la capa decorativa (A) o la parte de la capa decorativa (A) en cuestion.
En una forma de realizacion de la presente invencion, al menos un articulo que necesita o genera corriente electrica se fija en la etapa (c) en al menos dos sitios, en los que en la etapa (a) se aplico la formulacion que contiene el polvo metalico (a).
Por “al menos dos sitios” debe entenderse en el marco de la presente invencion aquellos sitios del patron de la etapa
(a) que presentan polvo metalico (a) o el metal depositado de la etapa (b).
En una forma de realizacion de la presente invencion, respectivamente, dos de los sitios impresos en la etapa (a) sobre los que se fijan en la etapa (c) al menos un articulo electrico pertenecen a diferentes partes, por ejemplo, tiras del patron impreso en la etapa (a).
Dos de los sitios mencionados en la etapa (c) se encuentran preferiblemente respectivamente muy juntos, por ejemplo, en el intervalo de 0,1 a 5 mm, preferiblemente hasta 2 mm.
En una forma de realizacion de la presente invencion, los articulos electricos fijados en la etapa (c) son relativamente pequenos, por ejemplo, con un diametro promedio en el intervalo de 1 a 5 mm o mas pequeno.
En otra variante de la presente invencion, en el caso de los articulos fijados en la etapa (c) se trata de sensores, que pueden usarse como sensores de aproximacion y presentan dimensiones en el intervalo de 1 a 10 cm (longitud y anchura), asi como 1 a 5 mm, preferiblemente hasta 2 mm (espesor).
En muchos casos, los articulos electricos fijados en la etapa (c) presentan un espesor medio en el intervalo de 0,1 a 5 mm.
En una forma de realizacion de la presente invencion, los articulos electricos tienen al menos dos tomas de corriente, de las que cada una se fija en el sitio anteriormente mencionado.
Los articulos electricos pueden ser de naturaleza diferente o igual.
En una forma de realizacion de la presente invencion se eligen articulos electricos de diodos emisores de luz, elementos de visualizacion de cristal liquido, elementos de Peltier, transistores, colorantes electrocromicos, elementos resistivos, elementos capacitivos, elementos inductores, diodos, transistores, actuadores, elementos electromecanicos y celdas solares.
Los diodos emisores de luz, elementos de visualizacion de cristal liquido, elementos de Peltier, transistores, colorantes electrocromicos, elementos resistivos, elementos capacitivos, elementos inductores, diodos, transistores, actuadores, elementos electromecanicos y celdas solares son conocidos como tales y pueden obtenerse comercialmente.
En una forma de realizacion de la presente invencion, la fijacion de los articulos electricos se realiza en procedimientos e instalaciones de montaje en si conocidos. Ejemplos de procedimientos e instalaciones de montaje se conocen, por ejemplo, de la fabricacion de circuitos impresos (tecnologia de montaje superficial). Maquinas de colocacion automaticas tienden, por ejemplo, uno o varios articulos electricos en el sitio respectivamente deseado de
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la capa decorativa (A) impresa o de la parte de la capa decorativa (A) en cuestion segun la etapa (a).
En una forma de realizacion de la presente invencion en la que deberan fijarse articulos electricos suficientemente pequenos, se parte de articulos electricos envasados en bandas de carton o plastico. En las bandas se encuentran bolsas en las que se encuentran los articulos electricos. La parte superior de las bolsas esta cerrada, por ejemplo, por una lamina que puede desprenderse para extraer el articulo electrico. Las propias bandas estan enrolladas en un rollo. En al menos un lado, la banda tiene a distancias regulares orificios sobre los que la banda puede moverse por la maquina de colocacion automatica. Estos rollos se alimentan a la maquina de colocacion automatica con ayuda de modulos de alimentacion, los llamados alimentadores. Los articulos electricos se extraen, por ejemplo, con pinzas a vacio o agarradores y luego se colocan sobre la posicion deseada del sustrato textil. Este proceso se repite para todos los articulos electricos que van a fijarse.
Para la produccion de, por ejemplo, aquellos cuerpos multicapa metalizados segun la invencion que deberan usarse para la preparacion de dispositivos de visualizacion, cables electricos pueden fijarse ademas, por ejemplo, por soldadura, en los extremos de una manera en si conocida.
En una forma de realizacion de la presente invencion, para la preparacion de capa (C) se realiza ademas como etapa:
(d) al menos un tratamiento termico.
El tratamiento termico (d) se realiza preferiblemente mediante caldeamiento o calentamiento en medio seco, por ejemplo, en la corriente de gas.
En una etapa final de la produccion de los cuerpos multicapa segun la invencion, las distintas capas pueden comprimirse entre si. Para esto pueden comprimirse, por ejemplo, a una presion en el intervalo de 10 a 80 bar, preferiblemente 20 a 50 bar.
En una forma de realizacion de la presente invencion se comprimen a una temperatura en el intervalo de 120 a 220 °C, preferiblemente 150 a 220 °C.
En una forma de realizacion de la presente invencion se comprimen durante un periodo de tiempo en el intervalo de 10 segundos a varios minutos, por ejemplo, a 10 minutos, preferiblemente 20 segundos a un minuto.
En lugar de comprimirse bajo las condiciones previamente mencionadas, las distintas capas pueden adherirse con pegamentos en si conocidos. Si se desea usar adhesivo para unir las distintas capas, entonces puede ser practico presionar juntas las capas.
Los cuerpos multicapa segun la invencion presentan excelentes propiedades. Pueden procesarse mecanicamente, por ejemplo, mediante fresado, perforacion, serrado, y pueden incorporarse cantos y perfiles como en la madera genuina. Los cuerpos multicapa segun la invencion pueden adherirse y ensamblarse dando elementos mas grandes y cubiertas.
Cuando los cuerpos multicapa segun la invencion se proveen de ranuras y lenguetas, pueden procesarse en paneles que pueden colocarse facilmente como paneles machihembrados.
Usando cuerpos multicapa segun la invencion fabricados de MDF o HDF pueden comprender una capa adicional (E) que puede servir de refuerzo y tambien llamarse refuerzo (E). Como capa adicional (E) pueden usarse todos los materiales conocidos para este fin, por ejemplo, el refuerzo (E) puede ser un papel impregnado con resina de melamina que se comprime sobre la parte inferior de tableros de HDF o MDF.
Los cuerpos multicapa segun la invencion fabricados usando MDF o HDF contienen dado el caso una capa protectora que sirve de capa util que tambien se llama revestimiento, y concretamente sobre la capa decorativa (A) impresa o especialmente sobre la parte de la capa decorativa (A) impresa. Esta capa protectora puede ser un papel transparente impregnado con resina de melamina que se comprime sobre la parte superior de los tableros MDF y HDF, o puede ser una capa de resina de melamina.
En caso de que en los cuerpos multicapa segun la invencion se trate de paneles para el suelo y se quiera proveer los paneles para el suelo segun la invencion de una capa protectora, el refuerzo (E) y la capa protectora se aplican preferiblemente en una etapa. Antes o despues de la aplicacion del refuerzo (E) y dado el caso de la capa protectora, el lado visible puede procesarse, por ejemplo, mediante troquelado, punzonado o fresado, de manera que se obtenga una superficie estructurada. El procesamiento puede realizarse manualmente y preferiblemente con maquinas o bien mecanicamente controladas o con maquinas CNC (control numerico computerizado). De esta manera pueden lograrse las llamadas “superficies vivas” que se aproximan mucho a la superficie de madera genuina. Tambien pueden fresarse perfiles de junta profundos.
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El cuerpo multicapa segun la invencion puede someterse en su superficie superior, tambien llamada la cara vista, a otros tratamientos superficiales. Generalmente, pueden utilizarse todos los procedimientos conocidos de la proteccion de superficies del parquet y materiales para el tratamiento de la cara vista de los cuerpos multicapa segun la invencion, por ejemplo, barnices de curado UV, pinturas en polvo y otros recubrimientos superficiales transparentes. Antes de un tratamiento superficial, la cara vista puede obtener una estructura tridimensional, por ejemplo, mediante troquelado, procedimiento CNC, punzonado o fresado. En otra forma de realizacion de la invencion, la cara vista del cuerpo multicapa segun la invencion solo se estructura tridimensionalmente y no realiza tratamiento superficial. En otra forma de realizacion de la presente invencion, la cara vista de los cuerpos multicapa segun la invencion puede esmerilarse, encerarse, engrasarse, decaparse, barnizarse con laca incolora o tambien lacarse, sin aplicar otra capa decorativa (A) o un revestimiento.
Los cuerpos multicapa segun la invencion pueden contener otras capas. Por ejemplo, sobre la parte inferior de los cuerpos multicapa segun la invencion puede aplicarse un aislamiento al ruido de impactos o un aislamiento termico.
El cuerpo multicapa segun la invencion puede dividirse en dimensiones habituales en el comercio y en un lado longitudinal y uno transversal proveerse de una ranura y en el lado longitudinal y transversal respectivamente opuesto de una lengueta que se ajusta en la ranura. Esto puede realizarse, por ejemplo, mediante fresado.
El cuerpo multicapa segun la invencion puede utilizarse para muchas aplicaciones en el interior de edificios y en automoviles. Ejemplos del interior de edificios son paneles, especialmente paneles para el suelo, ademas de suelos, revestimientos de paredes y techos. Ejemplos del sector automovilistico son tableros de mandos y consolas.
Cuando en los cuerpos multicapa segun la invencion estan dispuestas lineas conductoras en patrones, los patrones de este tipo son muy flexibles de modificar y de complementar.
Ademas, los cuerpos multicapa segun la invencion son mecanicamente muy robustos, solo muestran bajo autocalentamiento no deseado y son insensibles a la carga y descarga electrostatica. Ademas, los cuerpos multicapa segun la invencion son faciles de colocar y tambien pueden ser facilmente procesados por aficionados al bricolaje.
Otro objeto de la presente invencion es un procedimiento para la produccion de cuerpos multicapa, especialmente de cuerpos multicapa segun la invencion. El procedimiento segun la invencion, en el marco de la presente invencion tambien llamados procedimientos de produccion segun la invencion, comprende las siguientes etapas:
- proporcionar una capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A),
(a) imprimir con una formulacion de impresion que contiene al menos un polvo metalico,
(b) depositar al menos otro metal,
(c) dado el caso proveer de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica, y concretamente preferiblemente despues de la impresion segun la etapa (a), pero antes de la deposicion segun la etapa (b),
(d) dado el caso tratamiento termico,
- aplicar al menos un sustrato (B) que contiene fibras de celulosa sobre la capa decorativa (A) o partes de la capa decorativa (A) asi provista de una capa que contiene metal (C),
que esta provista de una capa de cubierta (D) o que se provee de una capa de cubierta (D).
Los distintos terminos se han explicado anteriormente.
En una forma de realizacion de la presente invencion, las formulaciones de impresion acuosas de la etapa (a) pueden contener preferiblemente un aglutinante, preferiblemente al menos una dispersion acuosa de al menos un polimero formador de pelicula, por ejemplo, poliacrilato, polibutadieno, copolimeros de al menos un compuesto aromatico de vinilo con al menos un dieno conjugado y dado el caso otros comonomeros, por ejemplo, aglutinantes de estireno-butadieno. Otros aglutinantes adecuados se seleccionan de poliuretano, preferiblemente poliuretano anionico, o copolimero de etileno-acido (met)acrilico. Los aglutinantes tambien pueden denominarse ligantes en el marco de la presente invencion.
Los poliacrilatos adecuados como ligantes en el sentido de la presente invencion pueden obtenerse, por ejemplo, por copolimerizacion de al menos un ester alquilico C1-C10 del acido (met)acrilico, por ejemplo, ester metilico del acido acrilico, ester etilico del acido acrilico, ester n-butilico del acido acrilico, ester n-butilico del acido metacrilico, ester 2-etilhexilico del acido acrilico, con al menos otro comonomero, por ejemplo, otro ester alquilico C1-C10 del acido (met)acrilico, acido (met)acrilico, (met)acrilamida, N-metilol(met)acrilamida, glicidil(met)acrilato o un compuesto aromatico de vinilo como, por ejemplo, estireno.
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Los poliuretanos preferiblemente anionicos adecuados como ligantes en el sentido de la presente invencion pueden obtenerse, por ejemplo, mediante reaccion de uno o varios diisocianatos aromaticos o preferiblemente alifaticos o cicloalifaticos con uno o varios poliesterdioles y preferiblemente uno o varios acidos hidroxicarboxilicos, por ejemplo, acido hidroxiacetico, o preferiblemente acidos dihidroxicarboxilicos, por ejemplo, acido 1,1-dimetilolpropionico, acido 1,1-dimetilolbutirico o acido 1,1-dimetiloletanoico.
Los copolimeros de etileno-acido (met)acrilico especialmente adecuados como aglutinantes pueden obtenerse, por ejemplo, por copolimerizacion de etileno, acido (met)acrilico y dado el caso al menos otro comonomero como, por ejemplo, ester alquilico C1-C10 del acido (met)acrilico, anhidrido del acido maleico, isobuteno o acetato de vinilo, preferiblemente por copolimerizacion a temperaturas en el intervalo de 190 a 350 °C y presiones en el intervalo de 1500 a 3500, preferiblemente 2000 a 2500 bar.
Los copolimeros de etileno-acido (met)acrilico especialmente adecuados como aglutinantes pueden contener, por ejemplo, hasta el 90 % en peso de etileno incluido por polimerizacion y presentan una viscosidad de la masa fundida v (letra griega ny) en el intervalo de 60 mm2/s a 10.000 mm2/s, preferiblemente 100 mm2/s a 5.000 mm2/s, medida a 120 2C.
Los copolimeros de etileno-acido (met)acrilico especialmente adecuados como aglutinantes pueden estar contenidos, por ejemplo, hasta el 90 % en peso de etileno incluido por polimerizacion y presentan una velocidad de flujo del fundido (MFR) en el intervalo de 1 a 50 g/10 min, preferiblemente 5 a 20 g/10 min, con especial preferencia 7 a 15 g/10 min, medida a 160 °C y una carga de 325 g segun EN ISO 1133.
Los copolimeros especialmente adecuados como aglutinantes de al menos un compuesto aromatico de vinilo con al menos un dieno conjugado y dado el caso otros comonomeros, por ejemplo, aglutinantes de estireno-butadieno, contienen al menos un acido carboxilico o acido dicarboxilico etilenicamente insaturado o un derivado adecuado, por ejemplo, el anhidrido correspondiente, incluido por polimerizacion. Compuestos aromaticos de vinilo especialmente adecuados son para-metilestireno, a-metilestireno y especialmente estireno. Dienos conjugados especialmente adecuados son isopreno, cloropreno y especialmente 1,3-butadieno. Como acidos carboxilicos o acidos dicarboxilicos etilenicamente insaturados especialmente adecuados o derivados adecuados de los mismos son de mencionar a modo de ejemplo acido (met)acrilico, acido maleico, acido itaconico, anhidrido del acido maleico o anhidrido del acido itaconico.
En una forma de realizacion de la presente invencion, los copolimeros especialmente adecuados como aglutinantes contienen al menos un compuesto aromatico de vinilo con al menos un dieno conjugado y dado el caso otros comonomeros, incluido por polimerizacion:
19.9 al 80 % en peso de compuesto aromatico de vinilo,
19.9 al 80 % en peso de dieno conjugado,
0,1 al 10 % en peso de acido carboxilico o acido dicarboxilico etilenicamente insaturado o un derivado adecuado, por ejemplo, el anhidrido correspondiente.
En una forma de realizacion de la presente invencion, el aglutinantes tiene a 23 °C una viscosidad dinamica n en el intervalo de 10 a 100 dPa-s, preferiblemente 20 a 30 dPa-s, determinada, por ejemplo, por viscosimetria de rotacion, por ejemplo, con un viscosimetro de Haake.
Las formulaciones acuosas utilizadas preferiblemente en la etapa (a) pueden contener uno o varios emulsionantes.
Como emulsionantes pueden usarse sustancias tensioactivas anionicas, cationicas o preferiblemente no ionicas.
Ejemplos de emulsionantes cationicos adecuados son, por ejemplo, un resto alquilo C6-C18, aralquilo o heterociclico que presenta sales de amonio primarias, secundarias, terciarias o cuaternarias, sales de alcanolamonio, sales de piridinio, sales de imidazolinio, sales de oxazolinio, sales de morfolinio, sales de tiazolinio, asi como sales de aminoxidos, sales de quinolinio, sales de isoquinolinio, sales de tropilio, sales de sulfonio y sales de fosfonio. A modo de ejemplo son de mencionar acetato de dodecilamonio o el clorhidrato correspondiente, los cloruros o acetatos de los distintos esteres del acido 2-(N,N,N-trimetilamonio)etilparafinico, cloruro de N-cetilpiridinio, sulfato de N-laurilpiridinio, asi como bromuro de N-cetil-N,N,N-trimetilamonio, bromuro de N-dodecil-N,N,N-trimetilamonio, cloruro de N,N-diestearil-N,N-dimetilamonio, asi como el tensioactivo gemini dibromuro de N,N'- (laurildimetil)etilendiamina.
Ejemplos de emulsionantes anionicos adecuados son sales de metal alcalino y de amonio de alquilsulfatos (resto alquilo: C8 a C12), de semiesteres del acido sulfurico de alcanoles etoxilados (grado de etoxilacion: 4 a 30, resto alquilo: C12-C18) y alquilfenoles etoxilados (grado de etoxilacion: 3 a 50, resto alquilo: C4-C12), de acidos alquilsulfonicos (resto alquilo: C12-C18), de acidos alquilarilsulfonicos (resto alquilo: C9-C18) y de sulfosuccinatos
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como, por ejemplo, mono- y diesteres del acido sulfosuccinico. Se prefieren poliglicoleteres sustituidos con arilo o alquilo, otras sustancias, que se han descrito en el documento US 4.218.218, y homologos con y (de las formulas del documento US 4.218.218) en el intervalo de 10 a 37.
Se prefieren especialmente emulsionantes no ionicos como, por ejemplo, alcanoles C10-C30 mono- o preferiblemente poli-alcoxilados, preferiblemente con tres a cien moles de oxido de alquileno C2-C4, especialmente oxoalcoholes o alcoholes grasos alcoxilados con oxido de etileno.
Ejemplos de (CH2CH2O)80-H
(CH2CH2O)25-H
(CH2CH2O)60-H (CH2CH2O)n-H (CH2CH2O)80-H (CH2CH2O)5-H, mezclas de
alcoholes grasos y oxoalcoholes poli-alcoxilados especialmente adecuados son n-C18H37O-(CH2CH2O)70-H, n-C^H37O-(CH2CH2O)60-H, n-C^H37O-(CH2CH2O)50-H
n-C16H33O-(CH2CH2O)80-H n-C16H33O-(CH2CH2O)25-H n-C12H25O-(CH2CH2O)25-H n-C10H21O-(CH2CH2O)g-H, n-C10H21O-(CH2CH2O)3-H, y mezclas de los emulsionantes previamente mencionados n-C18H37O-(CH2CH2O)50-H y n-C16H33O-(CH2CH2O)50-H, siendo interpretados
n-C18H37O-(CH2CH2O)12-H,
n-C16H33O-(CH2CH2O)50-H,
n-C12H25O-(CH2CH2O)18-H,
n-C30H61O-(CH2CH2O)8-H,
n-C16H33O-(CH2CH2O)70-H,
n-C16H33O-(CH2CH2O)12-H,
n-C12H25O-(CH2CH2O)50-H,
n-C10H21O-(CH2CH2O)7-H,
n-C18H37O-
n-C18H37O-
n-C16H33O-
n-C12H25O-
n-C12H25O-
n-C10H21O- por ejemplo los indices
respectivamente como valores medios (promedio en numero).
En una forma de realizacion de la presente invencion, las formulaciones de impresion utilizadas en la etapa (a) pueden contener al menos un modificador de la reologia, seleccionado de agentes espesantes, que tambien pueden designarse espesantes, y agentes reductores de la viscosidad.
Espesantes adecuados son, por ejemplo, espesantes naturales o preferiblemente espesantes sinteticos. Los espesantes naturales son aquellos espesantes que son productos naturales o pueden obtenerse mediante procesamiento como, por ejemplo, operaciones de purificacion, especialmente extraccion de productos naturales. Ejemplos de espesantes naturales inorganicos son silicatos en capas como, por ejemplo, bentonita. Ejemplos de espesantes naturales organicos son preferiblemente proteinas como, por ejemplo, caseina o preferiblemente polisacaridos. Espesantes naturales especialmente preferidos se selecciona de agar-agar, carragenina, goma arabiga, alginatos como, por ejemplo, alginato de sodio, alginato de potasio, alginato de amonio, alginato de calcio y alginato de propilenglicol, pectinas, poliosas, harina de algarrobo (carubina) y dextrinas.
Se prefiere la utilizacion de espesantes sinteticos que se seleccionan de disoluciones liquidas en general de polimeros sinteticos, especialmente acrilatos, en, por ejemplo, aceite blanco o como disoluciones acuosas, y de polimeros sinteticos en forma seca, por ejemplo, como polvo producido mediante secado por pulverizacion. Los polimeros sinteticos utilizados como espesantes contienen grupos acido que se neutralizan completamente o a un cierto porcentaje con amoniaco. En el proceso de fijacion se libera amoniaco, por lo que se reduce el valor de pH y empieza la fijacion real. La reduccion del valor de pH necesaria para la fijacion puede realizarse alternativamente mediante la adicion de acidos no volatiles como, por ejemplo, acido citrico, acido succinico, acido glutarico o acido malico.
Espesantes sinteticos muy especialmente preferidos se seleccionan de copolimeros del 85 al 95 % en peso de acido acrilico, 4 al 14 % en peso de acrilamida y 0,01 a como maximo el 1 % en peso del derivado de (met)acrilamida de formula I
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con pesos moleculares Mw en el intervalo de 100.000 a 2.000.000 g/mol, en el que los restos R1 pueden ser iguales o distintos y pueden significar metilo o hidrogeno.
Otros espesantes adecuados se seleccionan de productos de reaccion de diisocianatos alifaticos como, por ejemplo, trimetilendiisocianato, tetrametilendiisocianato, hexametilendiisocianato o dodecano-1,12-diisocianato con preferiblemente 2 equivalentes de alcohol graso u oxoalcohol poli-alcoxilado, por ejemplo, alcohol graso C10-C30 u oxoalcohol C11-C31 etoxilado de 10 a 150 veces.
Agentes reductores de la viscosidad adecuados son, por ejemplo, disolventes organicos como sulfoxido de dimetilo (DMSO), N-metilpirrolidona (NMP), N-etilpirrolidona (NEP), etilenglicol, dietilenglicol, butilglicol, dibutilglicol, y por ejemplo, n-alcanol C4-C8 alcoxilado libre de alcohol residual, preferiblemente n-alcanol C4-C8 libre de alcohol residual etoxilado de una a 10 veces, con especial preferencia de 3 a 6 veces. A este respecto, por alcohol residual debe entenderse el n-alcanol C4-C8 respectivamente no alcoxilado.
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En una forma de realizacion de la presente invencion, la formulacion de impresion utilizada en la etapa (a) contiene:
en el intervalo del 10 al 90 % en peso, preferiblemente 50 al 85 % en peso, con especial preferencia 60 al 80 % en peso, de polvo metalico (a),
en el intervalo del 1 al 20 % en peso, preferiblemente 2 al 15 % en peso, de aglutinante,
en el intervalo del 0,1 al 4 % en peso, preferiblemente 2 % en peso, de emulsionante,
en el intervalo del 0 al 5 % en peso, preferiblemente 0,2 al 1 % en peso, de modificador de la reologia,
refiriendose los datos en % en peso respectivamente a la formulacion de impresion entera utilizada en la etapa (a) y refiriendose en el caso de aglutinantes al contenido de solidos del aglutinante (b) respectivo.
En una forma de realizacion de la presente invencion, en la etapa (a) del procedimiento segun la invencion puede imprimirse con una formulacion de impresion que, ademas del polvo metalico (a) y dado el caso aglutinante, dado el caso emulsionante y dado el caso modificador de la reologia, contiene al menos un coadyuvante. Como coadyuvantes son de mencionar a modo de ejemplo agentes que mejoran el agarre, antiespumantes, humectantes, nivelantes, urea, principios activos como, por ejemplo, biocidas o retardantes de la llama.
Antiespumantes adecuados son, por ejemplo, antiespumantes que contienen silicona como, por ejemplo, aquellos de formula HO-(CH2)3-Si(CH3)[OSi(CH3)3]2 y HO-(CH2)3-Si(CH3)[OSi(CH3)3][OSi(CH3)2OSi(CH3)3], no alcoxilados o alcoxilados con hasta 20 equivalentes de oxido de alquileno y especialmente con oxido de etileno. Tambien son adecuados antiespumantes libres de silicona como, por ejemplo, alcoholes poli-alcoxilados, por ejemplo, alcoxilatos de alcohol graso, preferiblemente alcanoles C10-C20 de 2 a 50 veces etoxilados, preferiblemente sin ramificar, alcanoles C10-C20 sin ramificar y 2-etilhexan-1-ol. Otros antiespumantes adecuados son esteres alquilicos C8-C20 de acido graso, preferiblemente esteres alquilicos C10-C20 de acido estearico, en los que el alquilo C8-C20, preferiblemente el alquilo C10-C20, puede estar sin ramificar o ramificado.
Humectantes adecuados son, por ejemplo, tensioactivos no ionicos, anionicos o cationicos, especialmente productos de etoxilacion y/o propoxilacion de alcoholes grasos o copolimeros de bloque de oxido de propileno-oxido de etileno, alcoholes grasos u oxoalcoholes etoxilados o propoxilados, ademas de etoxilato de acido oleico o alquilfenoles, alquilfenoletersulfatos, alquilpoliglucosidos, alquilfosfonatos, alquilfenilfosfonatos, alquilfosfatos o alquilfenilfosfatos.
Nivelantes adecuados son, por ejemplo, copolimeros de bloque de oxido de etileno y oxido de propileno con pesos moleculares Mn en el intervalo de 500 a 5000 g/mol, preferiblemente 800 a 2000 g/mol. Se prefieren muy especialmente copolimeros de bloque de oxido de propileno/oxido de etileno, por ejemplo, de formula EO8PO7EO8, en la que EO representa oxido de etileno y PO oxido de propileno.
Biocidas adecuados pueden encontrarse comercialmente, por ejemplo, como las marcas Proxel. Son de mencionar a modo de ejemplo: 1,2-benzisotiazolin-3-ona (“BIT”), que puede obtenerse comercialmente como las marcas Proxel® de la empresa Avecia Lim., y sus sales de metales alcalinos; otros biocidas adecuados son 2-metil-2H-isotiazol-3- ona (“MlT”) y 5-cloro-2-metil-2H-isotiazol-3-ona (“CIT”).
En una forma de realizacion de la presente invencion, la formulacion de impresion utilizada en la etapa (a) contiene hasta el 30 % en peso de coadyuvante (e), referido a la suma de polvo metalico, aglutinante, emulsionante y dado el caso modificador de la reologia.
En una forma de realizacion de la presente invencion, pueden realizarse una o varias etapas de tratamiento termico (d) a continuacion de la etapa (a), de la etapa (b) o de la etapa opcional (c). A este respecto, en el marco de la presente invencion, las etapas de tratamiento termico realizadas inmediatamente despues de la etapa (a), tambien denominadas etapas de tratamiento termico (d1), las etapas de tratamiento termico realizadas inmediatamente despues de la etapa (c), tambien denominadas etapas de tratamiento termico (d2), y las etapas de tratamiento termico realizadas despues de la etapa (b), tambien denominadas etapas de tratamiento termico (d3).
Si se desea realizar varias etapas de tratamiento termico, entonces las distintas etapas de tratamiento termico pueden realizarse a las mismas temperaturas, o preferiblemente a distintas temperaturas.
En la etapa (d) o cada etapa individual (d) puede tratase, por ejemplo, a temperaturas en el intervalo de 50 a 200 °C. A este respecto debe tenerse en cuenta que el tratamiento termico despues de la etapa (d) no debe reblandecer o incluso fundir el material del que esta constituido la capa de cubierta (D) utilizada como material de partida. Por tanto, la temperatura se mantiene por debajo del punto de reblandecimiento o punto de fusion de la capa de cubierta (D) en cuestion, o se elige la duracion del tratamiento termico tan corta que no tenga lugar un reblandecimiento o incluso la fusion.
En la etapa (d) o cada etapa individual (d) puede tratarse, por ejemplo, durante un periodo de tiempo de 10
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Se trata con especial preferencia en una primera etapa (d1) a temperaturas en el intervalo de, por ejemplo, 50 a 110 °C durante un periodo de tiempo de 30 segundos a 3 minutos y en una segunda etapa (d2) a continuacion a temperaturas en el intervalo de 130 °C a 200 °C durante un periodo de tiempo de 30 segundos a 15 minutos.
La etapa (d) o cada etapa individual (d) puede realizarse en aparatos en si conocidos, por ejemplo, en armarios de secado, ramas secadoras o armarios de secado a vacio.
En una forma de realizacion preferida de la presente invencion, antes de la etapa (c) se realiza otra etapa (e). Para la realizacion de la etapa (e) se deposita en algunos sitios sobre la superficie textil provista con polvo metalico (a) segun la etapa (a) una mezcla que tambien contiene un metal en preferiblemente forma de polvo, que puede ser distinto del polvo metalico (a) o preferiblemente es igual.
En una forma de realizacion del procedimiento segun la invencion, en la etapa (e) se deposita en al menos dos sitios impresos una mezcla que tambien contiene polvo metalico (a). A este respecto, en el caso de la mezcla que tambien contiene polvo metalico (a) puede tratarse de otra formulacion de impresion y especialmente de pasta de impresion, como tambien se utilizo en la etapa (a), o bien de una mezcla que contiene otros constituyentes. En una tercera forma de realizacion de la etapa (e), en el caso de la mezcla que tambien contiene polvo metalico (a) se trata de una preparacion que contienen estano para soldar.
En una forma de realizacion del procedimiento segun la invencion, en la etapa (e) se deposita tanta mezcla que contiene metal que el espesor de capa de metal este en el intervalo de 2 a 200 veces mas grueso que el espesor de la capa de polvo metalico (a).
En una forma de realizacion del procedimiento segun la invencion, en la etapa (e) se deposita tanta mezcla que contiene polvo metalico (a) que el espesor de capa del polvo metalico (a) sobre la capa decorativa (A) o parte de la capa decorativa (A) ascienda a en el intervalo de 0,1 a 5 mm.
En una forma de realizacion de la presente invencion, el polvo metalico (a) de la etapa (a) se diferencia del polvo metalico (a) de la etapa (e), preferiblemente por el diametro de particula promedio.
En una forma de realizacion preferida de la presente invencion, los polvos metalicos (a) de la etapa (a) y la etapa (e) son respectivamente iguales.
En una forma de realizacion de la presente invencion se realiza una llamada “impresion por puntos”.
Despues de la realizacion de la etapa (e) puede repetirse la etapa (d). Sin embargo, se prefiere prescindir de un tratamiento termico (d) inmediatamente despues de la realizacion de la etapa (e) y realizar inmediatamente la etapa (c).
Otro objeto de la presente invencion es el uso de los cuerpos multicapa segun la invencion para la decoracion de interiores de edificios o vehiculos. En el caso de los vehiculos debe entenderse aviones, vehiculos acuaticos como especialmente barcos, ademas de ferrocarriles y especialmente automoviles. Como decoracion de interiores de edificios debe entenderse especialmente suelos, paredes y techos de los edificios.
Otro objeto de la presente invencion son edificios y vehiculos, que comprenden al menos un cuerpo multicapa segun la invencion.
La invencion se explica por los ejemplos de trabajo.
Ejemplos de trabajo:
Datos en % son siempre % en peso, a no ser que se especifique expresamente de otro modo.
I. Produccion de un sustrato que contiene fibra de celulosa (B.1)
1.1 Produccion de preparaciones de colorante liquidas
1.1.1 Produccion de una preparacion de colorante liquida roja En un molino de bolas con agitador se molieron
26 % en peso de C.I. Pigment Red 48:2 5 % en peso de C.I. Direct Red 80
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24 % en peso de una disolucion acuosa al 26 % de un copolimero de acido acrilico/estireno, completamente neutralizada con amoniaco, indice de acidez: 216 mg de KOH/g, peso molecular medio Mn de 9.200 g/mol
5 % en peso de dipropilenglicol
40 % en peso de agua.
Se obtuvo una preparacion de colorante liquida roja.
1.1.2 Produccion de una preparacion de colorante liquida verde
Se preparo una mezcla de 25 % en peso de una preparacion de pigmento verde que se preparo mediante molienda en humedo en un molino de bolas con agitador a partir de
40 % en peso de C.I. Pigment Green 7
8 % en peso de un copolimero de bloque basado en etilendiamina/oxido de propileno/oxido de etileno con un contenido de oxido de etileno del 40 % y un peso molecular medio Mn de 6.500 g/mol
15 % en peso de dipropilenglicol
37 % en peso de agua
y con 7 % en peso de una disolucion al 47 % en peso de C.I. Basic Green 7 en 48 % en peso de acido acetico y 68 % en peso de agua.
1.1.3 Preparacion de colorante negro liquido conductor
Se preparo una mezcla de 98 % en peso de una preparacion de pigmento negro que se preparo mediante molienda en humedo en un molino de bolas con agitador a partir de
20 % en peso de negro de carbon conductor
10 % en peso de un copolimero de bloque basado en etilendiamina/oxido de propileno/oxido de etileno con un contenido de oxido de etileno del 40 % en peso y un peso molecular medio Mn de 12.000 g/mol
70 % en peso de agua
y ademas 2 % en peso de una disolucion al 10 % de C.I. Basic Violet 3 en 30 % de acido acetico.
I.2 Preparacion de mezclas de cola
Para la preparacion de tableros MDF se usaron, mientras que no se especifique otra cosa, una mezcla de cola citada en la Tabla 1:
Tabla 1:
Mezcla de cola 1
Resina de urea-melamina-formaldehido, 66,5 % en agua
100,0 partes en peso
Dispersion de parafina, 60 % en agua
4,0 partes en peso
Preparacion de colorante de I.1.1
4,7 partes en peso
Agua
49,6 partes en peso
Contenido de resina solida de la mezcla de cola
42 %
Resina solida/fibra completamente seca
14 %
Mezcla de cola 1 en 100 kg de fibra completamente seca
33,3 kg
Mezcla de cola 2
Resina de urea-melamina-formaldehido, 66,5 % en agua
100,0 partes en peso
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Dispersion de parafina, 60 % en agua
4,0 partes en peso
Preparacion de colorante de I.1.2
2,4 partes en peso
Agua
52,0 partes en peso
Contenido de resina solida de la mezcla de cola
42 %
Resina solida/fibra completamente seca
14 %
Mezcla de cola 2 en 100 kg de fibra completamente seca
33,3 kg
I.3 Preparacion de sustratos (B.1) a (B.2)
1.3.1 Preparacion de sustrato rojo (B.1)
Se anadieron 33,3 kg de la mezcla de cola 1 a 100 kg (completamente secas) de fibras de madera blanqueadas, trituradas y secadas basadas en madera de picea, se mezclaron en una mezcladora de tambor y se obtuvieron fibras de madera rojas encoladas. Estas fibras de madera rojas encoladas se secaron a continuacion en una secadora a una humedad de aproximadamente el 8 % en peso, se vertieron dando una estera, se compactaron y se comprimieron a 220 °C dando un tablero MDF. El contenido de humedad del tablero MDF asi obtenido ascendio al 2 % en peso.
El tablero MDF asi obtenido (B.1) muestra una coloracion roja resistente a la luz brillante homogenea.
1.3.2 Produccion de un tablero MDF de color verde
Se anadieron 33,3 kg de la mezcla de cola 2 a 100 kg (completamente secas) de fibras de madera blanqueadas, trituradas y secadas basadas en madera de picea, se mezclaron en una mezcladora de tambor y se obtuvieron fibras de madera verdes encoladas. Estas fibras de madera verdes encoladas se secaron a continuacion en una secadora a una humedad de aproximadamente el 8 % en peso, se vertieron dando una estera, se compactaron y se comprimieron a 220 °C dando un tablero MDF. El contenido de humedad del tablero MDF asi obtenido ascendio al 2 % en peso.
El tablero MDF asi obtenido (B.2) muestra una coloracion verde resistente a la luz brillante homogenea.
II. Produccion de parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1)
II.1 Produccion de una pasta de impresion Se agitaron juntos:
54 g de agua
750 g de polvo de hierro de carbonilo, d10 3 pm, d50 4,5 pm, dg0 9 pm, pasivado con una capa de oxido de hierro microscopicamente fina.
125 g de una dispersion acuosa, valor de pH 6,6, contenido de solidos 39,3 % en peso, de un copolimero de emulsion estadistico de
1 parte en peso de N-metilolacrilamida, 1 parte en peso de acido acrilico, 28,3 partes en peso de estireno, 69,7 partes en peso de acrilato de n-butilo (los datos en partes en peso se refieren respectivamente al solido total), diametro de particula promedio (promedio en peso) 172 nm, determinado por contador Coulter, Tg: -19 °C (aglutinante 1), viscosidad dinamica (23 °C) 70 mPa-s,
20 g del compuesto de formula
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20 g de una disolucion al 51 % en peso de un producto de reaccion de hexametilendiisocianato con n- CibH37(OCH20H2)i5OH en isopropanol/agua (proporcion volumetrica 2:3)
Se agito durante un periodo de tiempo de 20 minutos con 5000 rpm (Ultra-Turrax). Se obtuvo una pasta de impresion con una viscosidad dinamica de 30 dPa-s a 23 °C, medida con un viscosimetro de rotacion segun Haake.
11.2 Impresion de la parte de la capa decorativa (A.1), provision de una mezcla que contiene polvo metalico (al)
Se imprimio con pasta de impresion de I.4 un material no tejido de poliester, peso por metro cuadrado 90 g/m2 - con un tamiz, malla 80 con un patron de lineas.
A continuacion se seco en una estufa de secado durante un periodo de tiempo de 10 minutos a 100 °C. Se obtuvo material no tejido de poliester impreso y termicamente tratado.
11.3 Provision de una mezcla que contiene polvo metalico (a1), etapa (c.1), y fijacion de articulos que necesitan corriente electrica, etapa (c)
Se aplico de nuevo por impresion la pasta de impresion de I., y concretamente en forma de pequenos circulos con un diametro de 2 mm sobre el patron previamente impreso.
A continuacion se distribuyeron a mano diodos emisores de luz del tipo “Everlight model 67-22SURSYGC S530- A2/TR8 device number: DSE-672-025 de la empresa Everlight Electronics Co., Ltd. en rojo y verde (SUR tipo AlGalnP para diodos emisores de luz rojos, SYR tipo AlGalnP para diodos emisores de luz amarillos), formato: 3,2 mm 2,7 mm.
Se obtuvo material no tejido de poliester impreso y termicamente tratado.
III. Deposicion de cobre sin fuente de tension externa
Material no tejido de poliester impreso y termicamente tratado de II. se trato durante un periodo de tiempo de 10 minutos en un bano (temperatura ambiente) que estaba compuesto del siguiente modo:
1,47 kg de CuSO4-5H2O
382 g de H2SO4
5.1 I de agua destilada
1.1 g de NaCl
5 g de alquil C13/C15-0-(EO)10(PO)5-CH3 (EO: CH2-CH2-O P0: CH2-CH(CH3)-0)
Se extrajo el material no tejido de poliester, se aclaro dos veces bajo agua corriente y se seco a 90 °C durante un periodo de tiempo de una hora.
Se obtuvo una parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1).
IV. Produccion de un cuerpo multicapa segun la invencion IV.1 Produccion de MSK.1
Se impregno la parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1) de III. con un liquido de impregnacion acuoso constituido por
1000 g de una disolucion al 60 % en peso de resina de urea-melamina-formaldehido 3,5 g de una disolucion al 60 % en peso de para-toluenosulfonato de morfolinio 71 g de agua,
con ayuda de una rasqueta de alambre:
A continuacion se seco durante un periodo de tiempo de 3 minutos a 120 °C a una humedad residual del 3 %. El peso por metro cuadrado ascendio ahora a 170 g/cm2.
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Despues, la parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1) e impregnada con resina de urea-melamina-formaldehido se dispuso sobre sustrato con la cara impresa hacia abajo (B.1) y se comprimio a una temperatura de 180 °C y una presion de 25 bar durante un periodo de tiempo de 40 segundos.
Se obtuvo un cuerpo multicapa MSK.1 segun la invencion que se doto de una ranura mediante fresado.
IV.1 Produccion de MSK.2
Se impregno la parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1) de III. con un liquido de impregnacion acuoso constituido por
1000 g de una disolucion al 60 % en peso de resina de urea-melamina-formaldehido 3,5 g de una disolucion al 60 % en peso de para-toluenosulfonato de morfolinio 71 g de agua,
con ayuda de una rasqueta de alambre:
A continuacion se seco durante un periodo de tiempo de 3 minutos a 120 °C a una humedad residual del 3 %. El peso por metro cuadrado ascendio ahora a 170 g/cm2.
Despues, la parte de una capa decorativa (A.1) impresa con una capa metalica (C.1) e impregnada con resina de urea-melamina-formaldehido se dispuso sobre sustrato con la cara impresa hacia abajo (B.2) y se comprimio a una temperatura de 180 °C y una presion de 25 bar durante un periodo de tiempo de 10 segundos.
Se obtuvo un cuerpo multicapa MSK.2 segun la invencion que se doto de una ranura mediante fresado.
MSK.1 o MSK.2 no tienen respectivamente refuerzo.
IV.3 Uso de aplicacion tecnica de MSK.1 y MSK.2
Se repitio varias veces la produccion de MSK.1 o MSK.2.
A partir de 20 trozos de MSK.1 se fabrico un suelo.
A partir de 20 trozos de MSK.2 se fabrico un suelo.

Claims (15)

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    REIVINDICACIONES
    1. Cuerpo multicapa, que comprende:
    (A) al menos una capa decorativa,
    (B) al menos un sustrato que contiene fibras de celulosa,
    (C) al menos una capa que contiene metal, preparada por un procedimiento que comprende las siguientes etapas:
    (a) Imprimir la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) con una formulacion de impresion que contiene al menos un polvo metalico, imprimiendo la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) en algunos sitios con formulacion de impresion que contienen polvo metalico (a), y en otros sitios no,
    (b) depositar al menos otro metal,
    (D) dado el caso al menos una capa de cubierta.
  2. 2. Cuerpo multicapa segun la reivindicacion 1, caracterizado porque para la preparacion de la capa (C) se realiza ademas como etapa:
    (c) proveer de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica.
  3. 3. Cuerpo multicapa segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque para la preparacion de la capa (C) se realiza ademas como etapa:
    (d) al menos un tratamiento termico.
  4. 4. Cuerpo multicapa segun una de las reivindicaciones 1 MDF y HDF.
  5. 5. Cuerpo multicapa segun una de las reivindicaciones 1 MDF o HDF tenidos con penetracion.
  6. 6. Cuerpo multicapa segun una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque en el caso de la capa de cubierta (D) se trata de textil, lamina de plastico o papel.
  7. 7. Cuerpo compuesto multicapa segun una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque en el caso de la capa decorativa (A) se trata de papel decorativo o un material de capa.
  8. 8. Cuerpo multicapa segun una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque los articulos que necesitan o generan corriente electrica se eligen de diodos emisores de luz, elementos de visualizacion de cristal liquido, elementos de Peltier, transistores, colorantes electrocromicos, elementos electromecanicos y celdas solares.
  9. 9. Procedimiento para la preparacion de cuerpos multicapa, caracterizado porque
    (A) una capa decorativa o una parte de una capa decorativa (A)
    (a) se imprime con una formulacion de impresion que contiene al menos un polvo metalico, imprimiendose la capa decorativa (A) o una parte de la capa decorativa (A) en algunos sitios con formulacion de impresion que contiene polvo metalico, y en otros sitios no,
    (c) se provee dado el caso de al menos un articulo que genera o consume corriente electrica,
    (b) se deposita otro metal,
    (d) dado el caso se trata termicamente,
    porque sobre la capa decorativa (A) asi provista de una capa que contiene metal (C) se aplica al menos un sustrato
    (B) que contiene fibras de celulosa,
    que puede estar provista de una capa de cubierta (D) o que puede proveerse de una capa de cubierta (D).
  10. 10. Procedimiento segun la reivindicacion 9, caracterizado porque en la etapa (b) se trabaja sin fuente de tension externa y porque el otro metal en la etapa (b) presenta un potencial normal mas fuertemente positivo en la serie de tensiones electroquimicas de los elementos que el polvo metalico que se imprime en la etapa (a).
    a 3, caracterizado porque el sustrato (B) se selecciona de a 4, caracterizado porque el sustrato (B) se selecciona de
  11. 11. Procedimiento segun la reivindicacion 9, caracterizado porque en la etapa (b) se trabaja con fuente de tension externa y porque el otro metal en la etapa (b) presenta un potencial normal mas fuertemente o mas debilmente positivo que el polvo metalico (a) que se imprime en la etapa (a).
    5
  12. 12. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque en el caso del polvo metalico en la etapa (a) se trata de aquel que se ha obtenido mediante descomposicion termica de pentacarbonilo de hierro.
  13. 13. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 9 a 12, caracterizado porque en la etapa (a) se imprimen 10 patrones con ayuda de formulacion de impresion, en los que estan dispuestos polvo metalico en forma de patrones
    de tiras o patrones de lineas rectas o curvas.
  14. 14. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 9 a 13 para la produccion de cuerpos segun una de las reivindicaciones 1 a 8.
    15
  15. 15. Uso de cuerpos segun una de las reivindicaciones 1 a 8 para la decoracion de interiores de edificios o vehiculos.
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