ES2948519T3 - Producto de piedra fina - Google Patents

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Abstract

La invención se refiere a un producto de piedra delgada y flexible, a un método para su producción y su uso. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Producto de piedra fina
La invención se refiere a un producto de piedra fina flexible, a un procedimiento para su fabricación y a su uso. La pizarra es un material de piedra que se utiliza a menudo en cubiertas, pero también como superficie en viviendas (p. ej., suelos, paredes, techos, tableros de mesa, etc.). Una desventaja esencial es su peso. Además, durante la extracción de la pizarra, no es fácil obtener losas grandes, a ser posible del mismo tipo, para estos fines.
Hasta ahora, solo ha habido muy pocos enfoques para proporcionar pizarra u otros tipos de piedra a un producto lo más fino posible y, por tanto, ligero y más fácil de procesar.
Los documentos DE202006019074U1, DE102011078690A1 y JP11336293A describen pizarras sobre sustratos poliméricos. Hasta ahora, ninguno de estos productos ha podido establecerse en el mercado.
El documento EP3785900A1 describe un producto de piedra fina.
El documento EP2930018A1 describe una placa compuesta y un procedimiento para su fabricación.
El documento DE102008008659A1 describe un material compuesto con una capa de piedra.
El documento CN102108772A describe una losa compuesta de piedra ultrafina y procedimientos para su fabricación. El objetivo de la presente invención consiste en proporcionar una tecnología para proporcionar piedra, como por ejemplo pizarras de peso reducido, fáciles de procesar y con una buena flexibilidad.
En una primera forma de realización, este objetivo se consigue mediante un producto de piedra fina flexible con una capa exterior de piedra que presenta un grosor medio comprendido en el intervalo de 2 μm a 600 μm, y una capa de polímero adyacente, en el que la profundidad de rugosidad Rz de la superficie de la capa de piedra que se mide de acuerdo con DIN EN ISO 4287 se sitúa en un intervalo de 2 μm a 2000 μm, y en el que la piedra es pizarra de compresión, pizarra de sedimentación, pizarra micácea, cuarcita, arenisca o mármol.
La profundidad de rugosidad de la superficie se mide de acuerdo con DIN EN ISO 4287. La profundidad de rugosidad de la superficie se puede medir, por ejemplo, con un perfilómetro 3D (por ejemplo, el perfilómetro 3D VR-5000 de la empresa Keyence). Un tramo de medición definido en la superficie de la pieza de trabajo se divide en siete tramos de medición individuales, por ejemplo, siendo los cinco tramos de medición centrales del mismo tamaño. La evaluación se realiza, por ejemplo, solo en estos cinco tramos de medición, ya que el filtro gaussiano a aplicar requiere la mitad de un tramo de medición individual antes o después de la ejecución, o una convolución tiene un comportamiento de entrada y salida no despreciable. Por ejemplo, para cada uno de estos tramos de medición individuales del perfil se determina la diferencia entre los valores máximo y mínimo. Por ejemplo, a partir de las cinco profundidades de rugosidad individuales obtenidas de esta manera se forma el valor medio de la profundidad de rugosidad Rz.
Se ha encontrado que durante la fabricación del producto de piedra fina, la capa de polímero o la capa de piedra se pueden desgarrar o fisurar al retirarse de la superficie de la piedra, si la profundidad de rugosidad Rz es superior a 2 mm. Esto conduce entonces a desechos en la producción y debe evitarse. Precisamente en el caso de la pizarra, a menudo sucede que pequeñas áreas individuales de la superficie pueden tener fuertes desviaciones de más de 2 mm de la superficie media. Si estas áreas no se nivelan antes de la fabricación del producto de piedra fina de acuerdo con la invención, pueden producirse fácilmente defectos en estos puntos debido al desprendimiento de la capa de polímero o de piedra. Los inventores han abordado este problema por primera vez.
Por otro lado, también hay roca pulida (como la pizarra) que normalmente tiene una profundidad de rugosidad Rz < 20 μm. Esta superficie de piedra es indeseable de acuerdo con la invención, ya que se debe generar la impresión óptica de piedra natural como, por ejemplo, la pizarra natural.
El producto de piedra fina resultante de acuerdo con la invención tiene por tanto una profundidad de rugosidad de la superficie de la capa de piedra Rz, comprendida en un intervalo de 2 μm a 2000 μm. Preferentemente, esta profundidad de rugosidad Rz se sitúa en un intervalo de 5 μm a 1000 μm, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 6 μm a 300 μm. Por lo tanto, la profundidad de rugosidad del producto de piedra fina de acuerdo con la invención también se encuentra fuera de las profundidades de rugosidad habituales, por ejemplo, de la pizarra.
La rugosidad Ra de la superficie de la capa de piedra se sitúa preferentemente en un intervalo de 50 a 1000 μm, de forma particularmente preferente en un intervalo de 60 a 300 μm. La rugosidad Ra puede medirse, por ejemplo, de acuerdo con DIN EN iSo 25178. La rugosidad se puede medir, por ejemplo, con un perfilómetro 3D (por ejemplo, el perfilómetro 3D VR-5000 de Keyence).
Producto de piedra fina
El producto de piedra fina tiene preferentemente un grosor medio en un intervalo de 0,08 a 3 mm, de forma particularmente preferente en un intervalo medio de 0,4 a 0,8 mm. El grosor es lo más constante posible sobre el producto de piedra fina para poder procesar y almacenar mejor el producto de piedra fina. Por lo tanto, la desviación estándar del grosor del producto de piedra fina se sitúa preferentemente en un intervalo de 0,005 a 0,2 mm, de forma particularmente preferente en un intervalo de 0,05 a 0,15 mm.
Preferentemente, el producto de piedra fina se puede laminar. Preferentemente, el radio de curvatura mínimo del producto de piedra fina se sitúa en un intervalo de 1 a 200 mm, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 3 a 50 mm. De esta manera, el producto de piedra fina se puede utilizar también para productos/aplicaciones curvos y tridimensionales y es particularmente fácil de embalar y transportar. El radio de curvatura mínimo en el sentido de la invención se define como el radio de curvatura mínimo que se puede lograr al laminar el producto de piedra fina sin que el producto sufra daños (como, por ejemplo, desconchados o grietas).
Preferentemente, el producto de piedra fina no es permeable a la luz. Alternativamente, sin embargo, el producto de piedra fina puede ser permeable a la luz, en particular translúcido, para determinadas aplicaciones como, por ejemplo, en el ámbito automovilístico o también en el ámbito de la iluminación. La transmisión del producto de piedra fina se sitúa preferentemente en un intervalo de 0 % a 50 %. La transmisión se puede medir, por ejemplo, de acuerdo con ISO 13468 (tipo de luz D 65).
El peso base del producto de piedra fina se sitúa preferentemente en un intervalo de 0,6 a 1,7 kg/m2, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 0,7 a 1,3 kg/m2. Hasta ahora, los productos eran generalmente mucho más pesados y, por tanto, por ejemplo más complicados de transportar.
El lado posterior del producto de piedra fina preferentemente es liso. El lado posterior del producto de piedra fina presenta preferentemente un polímero en su superficie. El lado posterior del producto de piedra fina preferentemente no presenta fibras (por ejemplo, un vellón, un tejido o una tela no tejida) en su superficie. Para determinadas aplicaciones como, por ejemplo, en el interior de un automóvil, la parte posterior también puede ser muy lisa. El lado posterior también puede estar lijado.
La rugosidad Ra de la superficie del lado posterior del producto de piedra fina se sitúa preferentemente en un intervalo de 5 a 100 μm, de forma particularmente preferente en un intervalo de 5 a 50 μm. La rugosidad Ra puede medirse, por ejemplo, de acuerdo con DIN EN ISO 25178. La rugosidad se puede medir, por ejemplo, con un perfilómetro 3D (por ejemplo, el perfilómetro 3D VR-5000 de Keyence).
La tensión superficial de la superficie del lado posterior del producto de piedra fina se sitúa preferentemente en un intervalo de 10 a 40 mN/m, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 20 a 30 mN/m. De esta manera, se puede lograr particularmente bien una buena capacidad de encolado del producto de piedra fina. La tensión superficial se puede determinar, por ejemplo, con tinta de prueba.
Preferentemente, el área de la capa de piedra en el lado frontal del producto de piedra fina se sitúa en un intervalo de 0,2 a 6 m2, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 1 a 3,5 m2. De esta manera, por ejemplo, también pueden revestirse con pizarra incluso fachadas más grandes sin mucho esfuerzo.
El producto de piedra fina también puede estar dispuesto sobre un soporte. El material del soporte puede ser, por ejemplo, acero, materia sintética, multiplex o madera contrachapada, fibrocemento, aluminio, espuma de vidrio, fibrocemento de madera y/o de vidrio. El soporte puede estar configurado como placa. El soporte puede tener un grosor comprendido en un intervalo de 0,1 cm a 10 cm.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a las heladas. De esta manera, también son posibles aplicaciones al exterior.
Preferentemente, el producto de piedra fina (dado el caso, sobre un soporte como una placa de fibrocemento) cumple con la clase de fuego B1 de acuerdo con DIN 4102, de forma particularmente preferente con la clase de fuego a 2 (-s1,d0 o B-s1,d0) de acuerdo con DIN EN 13501-1 2010. De esta manera, el producto de piedra fina también se puede utilizar, por ejemplo, en fachadas exteriores. Para ello, la capa de polímero contiene preferentemente al menos un 40 % en peso de cargas que liberan agua cuando se calientan (como, por ejemplo, hidróxidos metálicos, p. ej., hidróxido de aluminio) o perlita.
El producto de piedra fina, por ejemplo, no presenta una capa adhesiva en el lado opuesto a la capa de piedra, para unir el producto de piedra fina sobre un sustrato. Esto tiene la ventaja de que el grosor total del producto de piedra fina puede ser más reducido. Pero, alternativamente, puede estar prevista una capa adhesiva.
Preferentemente, no está dispuesta ninguna capa de metal sobre la capa de piedra. Esto tiene la ventaja de que el producto de piedra fina no es conductor y se puede aplicar electrostáticamente más fácilmente sobre las superficies.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a los cambios de temperatura. La prueba de cambios de temperatura se puede realizar, por ejemplo, con un ciclo de temperatura de -20 °C a 80 °C de acuerdo con DIN EN 12467.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a la luz ultravioleta.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a los productos químicos. La resistencia a las sustancias químicas se puede medir de acuerdo con DIN 68861 (EN 12720) 1B.
Preferentemente, el producto de piedra fina es impermeable a la humedad. La impermeabilidad a la humedad se puede medir de acuerdo con DIN EN 12467.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a temperaturas de -40 °C a 110 °C. La resistencia a la temperatura se puede medir de acuerdo con DIN EN 12467.
Preferentemente, el producto de piedra fina es resistente a las heladas. La resistencia a las heladas se puede medir con la prueba de congelación y descongelación de acuerdo con DIN EN 12467.
Preferentemente, el producto de piedra fina se puede barnizar.
Capa de piedra
La piedra es pizarra de compresión (por ejemplo, pizarra para tejados), pizarra de sedimentación (por ejemplo, pizarra de color), pizarra micácea, cuarcita, arenisca o mármol. De forma particularmente preferente, la piedra es una pizarra de compresión.
Preferentemente, la capa de piedra es una capa de pizarra. Preferentemente, la capa de pizarra no se compone de pizarra paralela y de forma particularmente preferente se compone de pizarra de compresión o pizarra para tejados. Preferentemente, el ángulo entre la foliación y la estratificación se sitúa en un intervalo de 2° a 90°, de forma particularmente preferente en un intervalo de 5° a 30°. Preferentemente, tampoco se utiliza pizarra micácea ni pizarra de color. De esta manera, el producto de piedra fina es particularmente resistente a las heladas. La pizarra para tejados tiene además la ventaja de que tiene una foliación mucho más uniforme y, por lo tanto, se pueden evitar mejor los puntos defectuosos en el producto final. En el caso de la pizarra de compresión o la pizarra para tejados, las capas de mica reticulada aseguran una mejor resistencia a la intemperie. El desafío en la producción de enchapados de pizarra de compresión es soltar las capas de mica reticuladas de la estructura de la pizarra. Sin embargo, mediante el procedimiento de acuerdo con la invención, esto es posible.
Preferentemente, el valor medio de grosor de capa de la capa de piedra del producto de piedra fina se sitúa en un intervalo de 2 μm a 200 μm, preferentemente en un intervalo de 5 μm a 100 μm, de manera muy particularmente preferente en un intervalo de 33 μm a 80 μm. Preferentemente, el grosor absoluto del grosor de capa de la capa de piedra se sitúa en un intervalo de 2 μm a 600 μm en cualquier punto del producto de piedra fina. El valor medio del grosor de capa de la capa de piedra se puede determinar, por ejemplo, a través de un tramo de medición de 100 cm y 20 puntos de medición distribuidos uniformemente por este tramo. Por ejemplo, la capa de piedra puede tener en algunos puntos tan solo 10 μm de grosor y en otros puntos hasta 450 μm de grosor.
Preferentemente, la desviación estándar del grosor de capa de la capa de piedra se sitúa en un intervalo de 2 μm a 70 μm.
Preferentemente, la pizarra de la capa de piedra cumple con los requisitos de la norma DIN EN12326.
La absorción de agua de la piedra o de la capa de piedra es preferentemente de hasta 0,6 % en peso. De esta manera, el producto de piedra fina tiene una resistencia a la congelación y descongelación particularmente alta.
Capa de polímero
La capa de polímero puede ser una capa de polímero individual. Sin embargo, también puede estar constituida por varias capas parciales. Las capas de polímero parciales pueden estar separadas, por ejemplo, mediante superficies de delimitación. Estas superficies de delimitación pueden resultar por el hecho de que, por ejemplo, primero se aplica una capa de polímero parcial y, después, se cura al menos parcialmente. Solo a continuación se puede aplicar, por ejemplo, otra capa de polímero parcial resultando de esta manera entonces la superficie de delimitación. Esto tiene la ventaja de que una posible estructura de fibras se puede colocar, por ejemplo, sobre una primera capa de polímero parcial al menos parcialmente curada y solo entonces se aplica una capa de polímero parcial adicional, con lo que puede evitar que la estructura de fibras entre en contacto directo con la capa de piedra.
La capa de polímero o la resina polimérica sin curar contiene preferentemente de 50 % a 100 % en peso de ésteres de ácido poliaspártico (también llamados poliaspárticos), poliurea, poliuretano y/o mezclas de los mismos. En cualquier caso, la capa de polímero o la resina polimérica sin curar contiene preferentemente ésteres de ácido poliaspártico y/o poliurea. Esto también incluye sistemas híbridos, por ejemplo. Estos pueden ser mezclas. En el caso de la poliurea, una variante híbrida puede componerse de isocianato y una mezcla de poliol y amina. En el caso de la resina polimérica sin curar, también puede tratarse de los precursores (por ejemplo, los monómeros correspondientes).
Los ésteres de ácido poliaspártico son aminas secundarias estéricamente impedidas que reaccionan más lentamente con los isocianatos que las aminas primarias. Se supone que la reactividad controlada de los ésteres de ácido poliaspártico se debe al entorno estéricamente impedido de los grupos amino secundarios que se encuentran en una posición beta en relación con un carbonilo de éster, así como al posible enlace de puente de hidrógeno entre los grupos amino secundarios y el carbonilo de éster. Los ésteres de ácido poliaspártico se pueden elaborar mediante la reacción de adición de Michael de poliaminas con maleato de dialquilo. Al igual que los ésteres de ácido poliaspártico, también los ésteres de ácido poliéteraspártico son poliaminas secundarias estéricamente impedidas. Los ésteres de ácido poliéterespártico se pueden elaborar mediante la reacción de adición de Michael de poliéteraminas con maleato de dialquilo.
Los presentes inventores han descubierto inesperadamente que la adición de ésteres de ácido poliéteraspártico a un componente aglutinante de un sistema de recubrimiento de poliurea de dos componentes (conteniendo el componente aglutinante también éster de ácido poliaspártico) aumenta la velocidad de curado (medida como tiempo de secado del nivel D de acuerdo con ASTM D5895-03, método B) de una película de recubrimiento que se reticula con un componente de agente de curado de isocianato, pero que la adición de los ésteres de ácido poliéteraspártico no reduce la vida útil de la composición de recubrimiento mezclada (medida como viscosidad en función del tiempo).
Tal como se usa aquí, el término "vida útil" se refiere al período de tiempo desde la mezcla inicial de dos o más componentes mutuamente reactivos de un sistema de recubrimiento hasta el punto en que la composición de recubrimiento resultante tiene una viscosidad trabajable. Tal como se usa aquí, el término "tiempo de curado" se refiere al tiempo hasta alcanzar el nivel D (método B) de acuerdo con la definición en ASTM D5895-03 (2008) - Standard Test Methods for Evaluating Drying or Curing During Film Formation of Organic Coatings Using Mechanical Recorder, que se incluye por referencia en esta especificación. Asimismo, el término "curado" se refiere al estado de una composición de recubrimiento líquida en la que una película formada a partir de la composición de recubrimiento alcanza el nivel D de acuerdo con la definición en ASTM D5895-03 (2008). Tal como se usa aquí, el término "curado" se refiere a la evolución de una composición de recubrimiento líquida desde un estado líquido hasta un estado curado. Un estado de secado del nivel D, tal como se define en ASTM D 5895-03, es equivalente a un estado "de secado total".
Tal como se usa aquí, el término "isocianato" se refiere a compuestos que contienen al menos dos grupos isocianato sin reaccionar. Los isocianatos pueden abarcar, por ejemplo, diisocianatos y productos de reacción de diisocianatos, por ejemplo, biuret, isocianurato, uretodiona, uretano, urea, iminooxadiazindiona, oxadrazinatriona, carbodiimida, acilurea, grupos alofanato y combinaciones de los mismos. Tal como se usa aquí, el término "amina" se refiere a compuestos que contienen al menos dos grupos amino primarios y/o secundarios libres. Las poliaminas incluyen polímeros que contienen al menos dos grupos amino adjuntos y/o terminales.
Ejemplos no limitativos de isocianatos adecuados pueden abarcar isocianatos monoméricos y/o poliméricos. Los poliisocianatos se pueden seleccionar de entre monómeros, prepolímeros, oligómeros o mezclas de los mismos. En una forma de realización, el poliisocianato puede ser un isocianato aromático C2-C20 lineal, ramificado, cíclico, o una mezcla de los mismos. El componente de isocianato puede incluir cualquiera de los isocianatos conocidos de la química de poliuretanos. Ejemplos de isocianatos de bajo peso molecular adecuados (por ejemplo, con un peso molecular de 168 a 300 g/mol) incluyen, pero no se limitan a, diisocianato de 1,4-tetrametileno; diisocianato de metilpentametileno; diisocianato de 1,6-hexametileno (HDI); diisocianato de 2,2,4-trimetil-1,6-hexametileno; diisocianato de 1,12-dodecametileno; 1,3- y 1,4-diisocianato de ciclohexano; 1-isocianato-2-isocianatometilciclopentano; 1-isocianato-3-isocianatometil-3,5,5-trimetil-ciclohexano (isoforondiisocianato o IPDI); bis(4-isocianato-ciclohexil)metano; 1,3- y 1,4-bis-(isocianatometil)ciclohexano; bis-(4-isocianatociclo-hexil)-metano; 2,4'-diisocianato-diciclohexilmetano; bis-(4-isocianato-3-metil-ciclohexil)-metano; diisocianato de a,a,a',a'-tetrametil-1,3- y/o 1,4-xilileno; 1-isocianato-1-metil-4(3)-isocianatometilo, ciclohexano; diisocianato de 2,4- y/o 2,6-hexahidrotolileno; diisocianato de 1,3- y/o 1,4-fenileno; diisocianato de 2,4- y/o 2,6-toluileno; diisocianato de 2,4- y/o 4,4'-difenilmetano (MDI); 1,5-diisocianato-naftalina; y combinaciones de los mismos.
Ejemplos de ésteres de ácido poliaspártico adecuados incluyen los ésteres de ácido poliaspártico descritos en los números de patentes estadounidenses 5.126.170; 5.236.741; 5.489.704; 5.243.012; 5.736.604; 6.458.293; 6.833.424; 7.169.876; y en la publicación de patente estadounidense n.° 2006/0247371, que se incluyen en esta descripción por referencia. Además, los ésteres de ácido poliaspártico adecuados están disponibles comercialmente, por ejemplo, de Bayer MaterialScience bajo los nombres comerciales Desmophen NH 1220, Desmophen NH 1420, Desmophen NH 1520 y Desmophen NH 1521.
La poliurea se forma, por ejemplo, a partir de una mezcla de reacción que contiene isocianato y amina, siendo la proporción entre los equivalentes de grupos isocianato y los equivalentes de grupos amina superior a 1.
Las aminas adecuadas para el uso en la presente invención se pueden seleccionar de entre una multiplicidad de aminas conocidas como, por ejemplo, aminas primarias y secundarias y mezclas de las mismas. En formas de realización alternativas, la amina puede incluir monoaminas o poliaminas con al menos dos grupos funcionales, tales como aminas di-, tri-funcionales o superiores, y mezclas de las mismas. En otras formas de realización, la amina puede ser aromática o alifática, por ejemplo cicloalifática, o mezclas de las mismas. Ejemplos no limitativos de aminas adecuadas pueden incluir poliaminas alifáticas como, por ejemplo, pero no de forma limitada a etilamina, propilaminas isoméricas, butilaminas, pentilaminas, hexilaminas, ciclohexilamina, etilenodiamina, 1,2-diaminopropano, 1,4-diaminobutano, 1,3-diaminopentano, 1,6-diaminohexano, 2-metil- 1,5-pentanodiamina, 2,5-diamino-2,5-dimetilhexano, 2,2,4- y/o 2,4,4-trimetil-1,6-diaminohexano, 1,11-diaminoundecano, 1,12-diaminododecano, 1,3- y/o 1,4-ciclohexanodiamina, 1-amino-3,3,5-trimetil-5-aminometilciclohexano, 2 ,4-y/o 2,6-hexahidrotoluoilenodiamina, 2,4'-y/o 4,4'-diaminodiciclohexilmetano y 3,3'-dialquil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano (como 3,3'-dimetil-4,4'-diaminodiciclohexilmetano y 3,3'-dietil-4,4'-diamino-diciclohexilmetano), 2,4- y/o 2,6-diaminotolueno y 2,4'- y/o 4,4'-diaminodifenilmetano, o mezclas de los mismos.
La capa de polímero o la resina polimérica no curada preferentemente no contienen poliéster. El poliéster puede ser dañino para el medio ambiente y, a menudo, tiene el problema de que escapan gases con olores desagradables.
Preferentemente, el contenido en metacrilatos, acrilatos, poliésteres y/o poliéteres y en particular resina epoxi curada se sitúa en un intervalo de 0 % a 1 % en peso. De forma particularmente preferente, la capa de polímero no contiene poliéteres. Preferentemente, el contenido de estireno se sitúa en un intervalo de 0 % a 1 % en peso. De forma particularmente preferente, la capa de polímero no contiene estireno. Preferentemente, el contenido de disolvente se sitúa en un intervalo de 0 % a 1 % en peso. De forma particularmente preferente, la capa de polímero no contiene disolvente. Preferentemente, el contenido de agua se sitúa en un intervalo de 0 % a 1 % en peso. De forma particularmente preferente, la capa de polímero no contiene agua. Las capas de polímero parciales pueden componerse de diferentes materiales. Preferentemente, sin embargo, se componen del mismo material.
El contenido de poliuretano puede estar comprendido en un intervalo de 0 % a 80 % en peso. Alternativamente, el contenido de poliuretano también puede estar comprendido preferentemente en un intervalo de 0 % a 100 % en peso.
De forma particularmente preferente, la capa de polímero se obtiene a partir de un adhesivo de poliuretano de dos componentes.
Preferentemente, la capa de polímero presenta un grosor comprendido en un intervalo de 0,08 a 3 mm, de forma particularmente preferente en un intervalo de 0,4 a 1 mm.
Como se ha descrito anteriormente, la capa de polímero puede consistir en capas de polímero parciales. Preferentemente, estas capas de polímero parciales tienen respectivamente un grosor comprendido en un intervalo de 0,08 a 1 mm, de forma particularmente preferente en el intervalo de 0,15 a 0,4 mm. La primera capa de polímero parcial adyacente a la capa de piedra puede ser más gruesa que las restantes capas de polímero parciales. Alternativamente, la primera capa de polímero parcial, adyacente a la capa de piedra, también puede ser más fina que las restantes capas de polímero parciales si, por ejemplo, se aplica una primera capa de polímero parcial como imprimación.
Preferentemente, la capa de polímero tiene un grado de blancura comprendido en un intervalo de 0 a 20. De manera muy particularmente preferente, la capa de polímero es de color negro, gris oscuro o antracita. Alternativamente, la capa de polímero también puede estar teñida preferentemente en el tono de color de la capa de piedra. El grado de blancura se puede medir de acuerdo con DIN ISO 2470-2, por ejemplo, con el aparato de medición de grado de blancura PCE-WSB 1. Debido al hecho de que la capa de polímero es muy oscura o incluso negra, la capa de polímero no es translúcida y los defectos en la superficie de piedra o pizarra no se notan fácilmente. Sin embargo, la capa de polímero también puede estar configurada de forma translúcida para determinadas aplicaciones.
La densidad de la capa de polímero se sitúa preferentemente en un intervalo de 1,0 cm3a 2,2 g/cm3y se puede medir, por ejemplo, de acuerdo con DIN 53479.
La dureza Shore D de la capa de polímero se sitúa preferentemente en un intervalo de 60 a 100 y se puede medir, por ejemplo, de acuerdo con DIN 53505.
La viscosidad de la resina sin curar para la capa de polímero se sitúa preferentemente en un intervalo de 0,5 a 2000 mPas. Esto tiene la ventaja de que, entonces, la resina se puede aplicar por pulverización.
La resina sin curar para obtener la capa de polímero contiene preferentemente un catalizador, por ejemplo para ajustar el tiempo de curado. El catalizador se añade preferentemente a un componente de poliol. De esta manera, el tiempo de curado puede ajustarse de manera particularmente fácil.
La capa de polímero o la resina polimérica sin curar también contiene, por ejemplo, aditivos tales como cargas y/o retardantes de fuego. Los aditivos pueden estar contenidos en total en un intervalo de 1 % a 75 % en peso. Los retardantes de fuego pueden ser inorgánicos (por ejemplo, hidróxido metálico como hidróxido de aluminio o perlita). Los retardantes de fuego pueden estar contenidos en un intervalo de 20 % a 75 % en peso, de forma particularmente preferente de 40 % a 70 % en peso. Los retardantes de fuego pueden ser sólidos o líquidos. Esto tiene la ventaja de que, entonces, el producto de piedra fina también se puede utilizar, por ejemplo, para el revestimiento de fachadas.
Fibras
La capa de polímero puede contener fibras. Las fibras pueden ser fibras sueltas o estar presentes como estructura de fibras. Las fibras sueltas pueden ser fibras sin fin o segmentos de fibras. Los segmentos de fibra pueden tener en promedio una longitud media comprendida en el intervalo de 0,1 cm a 10 cm. Las fibras pueden estar contenidas en la capa de polímero en un intervalo de 0,1 % a 30 % en peso. El material de las fibras se puede seleccionar del grupo de fibras de vidrio, fibras de aramida, fibras de carbono, fibras de roca y/o fibras metálicas. El diámetro medio de la fibra puede estar preferentemente en un intervalo de 3 μm a 50 μm.
La estructura de fibras también puede ser un tejido y/o una estera. De esta manera, puede haber una penetración buena y uniforme de la resina y una aplicación definida de la resina. Por lo tanto, la estructura de fibras preferentemente tampoco es una tela no tejida de fibras al azar o una estructura de fibras al azar.
Alternativamente, la capa de polímero también puede no contener fibras.
Las fibras se componen preferentemente de material inorgánico y de manera muy particularmente preferente de vidrio. De esta manera se pueden lograr valores característicos mecánicos particularmente buenos del producto de acuerdo con la invención y una resistencia al fuego particularmente buena. Alternativamente, las fibras también pueden estar constituidas de material orgánico como, por ejemplo, celulosa o algodón.
La distancia entre la estructura de fibras y la capa de piedra se sitúa preferentemente en un intervalo de 0,05 a 0,7 mm. La estructura de fibras preferentemente no toca la capa de piedra. De esta manera, se puede evitar de manera particularmente fácil que el tejido sea visible a través de la fina capa de piedra.
Preferentemente, la estructura de fibras está dispuesta detrás del lado posterior de la capa de piedra. De forma particularmente preferente, la estructura de fibras está embebida en la capa de polímero.
Otras formas de realización
En otra forma de realización, el objetivo de la invención se consigue mediante un procedimiento para la fabricación del producto de piedra fina de acuerdo con la invención, en el que se ejecutan al menos los siguientes pasos:
a) garantizar una profundidad de rugosidad Rz de una superficie de piedra, medida de acuerdo con DIN EN ISO 4287, dentro de un intervalo de 2 μm a 2000 μm,
b) la aplicación de una resina polimérica aún no curada sobre la superficie de la piedra,
c) el curado de la resina polimérica,
d) la retirada de la resina polimérica curada de la superficie de piedra, siendo retirada de la superficie de la piedra al mismo tiempo una capa de piedra encolada con la resina polimérica curada, resultando de esta manera el producto de piedra fina.
La piedra puede ser preferentemente pizarra de compresión (por ejemplo, pizarra para tejados), pizarra de sedimentación (por ejemplo, pizarra de color), pizarra micácea, cuarcita, arenisca o mármol. Por lo tanto, el producto de piedra fina es preferentemente un producto de piedra fina, la superficie de piedra es una superficie de pizarra y la capa de piedra es una capa de piedra.
A menudo ocurre que, por ejemplo precisamente en el caso de la pizarra, la superficie de piedra tiene una rugosidad superficial > 2000 μm o < 2 μm (en el caso de pizarra pulida). Para minimizar los errores en la producción mencionados al principio, debe garantizarse antes de la aplicación de la resina polimérica que la profundidad de rugosidad se encuentre dentro del intervalo de acuerdo con la invención.
Para garantizar la profundidad de rugosidad de acuerdo con la invención, puede ser ventajoso que primero se elimine la superficie de piedra (por ejemplo, se lije) hasta tal punto que en cualquier caso se alcance la profundidad de rugosidad de acuerdo con la invención.
La resina polimérica puede contener las fibras descritas anteriormente.
Preferentemente, un paso como volver a aplicar una resina polimérica aún no curada se puede realizar después del paso b). Este paso también se puede realizar, por ejemplo, después de la colocación de una estructura de fibras sobre la resina polimérica aplicada.
El paso d) se realiza preferentemente a través de un tambor o cilindro. Para ello, la resina polimérica curada con la estructura de fibras se fija preferentemente a través del ancho completo a uno de los cuatro cantos en un dispositivo de sujeción del cilindro o tambor y, después, se retira por la rodadura del cilindro o tambor. El dispositivo de sujeción puede ser, por ejemplo, una hendidura de sujeción.
Preferentemente, antes del paso d) y de forma particularmente preferente antes del paso b), se realiza una franja de agarre (o ayuda de retirada) en un canto. La franja de agarre sirve entonces para que el dispositivo de sujeción pueda agarrar esta franja de agarre después del curado y entonces pueda retirar el producto de piedra fina de la superficie de la piedra. Por ejemplo, una franja de agarre puede sobresalir de la zona cubierta de resina polimérica. En particular, la franja de agarre está prevista en al menos 80 % de la longitud de un canto. La franja de agarre puede tener de 1 cm a 20 cm de ancho. La franja de agarre puede estar compuesta por un tejido.
El paso d) preferentemente tiene lugar a una temperatura de la capa de polímero comprendida en un intervalo de 5 °C a 35 °C. Por lo tanto, puede ser necesario, por ejemplo, enfriar primero la capa de polímero antes de retirarla. Esto se puede hacer con aire frío, por ejemplo. Si la temperatura está por encima de este intervalo, puede producirse la deslaminación de las capas o capas parciales.
En el paso d), la capa de piedra se separa de la superficie de la piedra preferentemente mecánicamente y de forma particularmente preferente no químicamente. Esto es posible, por ejemplo, mediante el uso de un polímero que pueda clavarse en la estructura de la superficie de la piedra.
En los pasos b) o en la nueva aplicación, la resina polimérica sin curar se utiliza preferentemente a una temperatura superior a la temperatura ambiente, de forma particularmente preferente en un intervalo de 40 °C a 100 °C. La viscosidad de la resina polimérica se reduce en gran medida por el aporte de calor, lo que cambia las propiedades de procesamiento. La estructura de fibras se impregna mucho mejor y las burbujas de aire incorporadas pueden escapar más fácilmente.
La cantidad de resina aplicada en los pasos b) o la nueva aplicación difiere preferentemente entre sí en 0 % a 100 %. Por lo tanto, se aplica preferentemente en uno de los pasos de aplicación como máximo el doble de resina que en el otro paso de aplicación.
Preferentemente, la superficie de la piedra es una losa de pizarra. De forma particularmente preferente, la losa de piedra se calienta al menos en su superficie a una temperatura por encima de la temperatura ambiente, con especial preferencia en un intervalo de 40 °C a 100 °C, antes de realizar el paso b). Preferentemente, se deja un margen hasta el borde de la superficie de la piedra, un ancho comprendido en un intervalo de 1 cm a 15 cm. La losa de piedra tiene preferentemente un grosor en un intervalo de 1 cm a 20 cm.
Preferentemente, la resina polimérica se aplica en el paso b) y/o en la nueva aplicación mediante pulverización y de manera muy particularmente preferente mediante pulverización sin aire. La pulverización tiene la ventaja de que es posible una aplicación particularmente uniforme. La pulverización sin aire tiene la ventaja de que se incorporan menos burbujas de gas en la capa aplicada.
Preferentemente, la resina polimérica se forma a partir de poliol e isocianato, entre otros. Preferentemente, estos componentes se mezclan solo inmediatamente antes de la aplicación. Por ejemplo, se encuentra un cabezal mezclador directamente delante de la boquilla o la boquilla está integrada en el cabezal mezclador.
Entre los pasos b) y c), preferentemente se espera hasta que la resina haya gelificado, de forma particularmente preferente se alcanza un grado de reticulación de al menos 0,1 %.
Entre los pasos b) y d), preferentemente hay un período de tiempo de 1 a 120 minutos, preferentemente un período de tiempo de 10 a 60 minutos. En los procedimientos comparables conocidos hasta ahora, normalmente se esperaba un día antes de retirar la capa de piedra.
El paso c) se lleva a cabo preferentemente a temperatura ambiente. Sin embargo, el paso c) también se puede realizar al menos parcialmente en un horno. En este caso, la temperatura del horno se ajusta, por ejemplo, a una temperatura en un intervalo de 60 °C a 100°C.
Después del paso c), se templa, por ejemplo, la losa de piedra recubierta con polímero. Este templado puede tener lugar en un horno. Para ello, puede estar ajustada una temperatura en el horno en un intervalo de 60 °C a 100 °C. El templado puede llevarse a cabo durante un período de tiempo de 5 a 60 minutos.
Preferentemente, en los pasos a) y/o b) se utiliza una superficie de pizarra rugosa. De manera muy particularmente preferente, la superficie de pizarra no está pulida.
Preferentemente, el procedimiento se realiza de forma continua.
Para reducir el grosor total del producto de piedra fina de acuerdo con la invención, la resina polimérica curada se puede lijar a continuación del curado. Por ejemplo, el grosor de la capa de polímero se puede reducir por un grosor dentro de un intervalo de 10 |jm a 200 |jm mediante el lijado. El grosor de la capa de polímero se puede reducir, por ejemplo, a un grosor de 200 jim.
En otra forma de realización, el objetivo de la invención se consigue mediante el uso del producto de piedra fina de acuerdo con la invención para revestimientos interiores de vehículos, revestimientos de fachadas, revestimientos de viviendas, de objetos utilitarios decorativos y como sustituto de plástico/enchapado de madera.
Ejemplo de realización
Como resina para la capa de polímero se utilizó el adhesivo de poliuretano de dos componentes PU NEUKADUR PN 9712 de la empresa Altropol Kunststoff GmbH que contiene 5 % en peso de secciones de fibra de vidrio de 5 cm de largo (diámetro medio de fibra de 20 jim). Una losa de pizarra con las dimensiones 125 cm x 60 cm y una profundidad de rugosidad de 1 mm se recubrió con la resina y, después de la aplicación, se expuso a calor radiante de 40 °C procedente de radiadores situados a una distancia de aprox. 70 cm encima de la losa. Antes de recubrir, se colocó sobre un canto una franja de tejido de vidrio de 5 cm de ancho en todo el ancho del canto de manera que la mitad quedara recubierta y la otra mitad sobresaliera del recubrimiento. La temperatura superficial de la losa de pizarra se ajustó a un máximo de 80 °C a 100 °C. Se esperó hasta que la capa de polímero estuviera curada a prueba de golpes. Después, se realizó la retirada del enchapado de la losa de pizarra. La retirada del enchapado se realizó a una temperatura superficial < 35 °C sujetando el canto superior completo del conjunto de capas de la capa de polímero con la ayuda de la franja de tejido de fibra de vidrio en una hendidura de apriete de un cilindro y, entonces, el cilindro produjo rodando lentamente y con cuidado el producto de piedra fina acabado con una capa de piedra retirada.
La secuencia temporal era la siguiente:
- aplicación de la resina
- curado a una temperatura de aprox. 40 °C durante aprox. 10 minutos
- templado a una temperatura superficial de aprox. 80 °C durante aprox. 30 minutos
- dejar reposar unas horas
- retirada

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Producto de piedra fina flexible con una capa de piedra exterior, que presenta un grosor medio en un intervalo de 2 |jm a 600 |jm, y con una capa de polímero adyacente, en donde la profundidad de rugosidad Rz de la superficie de la capa de piedra, medida de acuerdo con DIN EN ISO 4287, se sitúa en un intervalo de 2 jm a 2000 jim, y en donde la piedra es pizarra de compresión, pizarra de sedimentación, pizarra micácea, cuarcita, arenisca o mármol.
2. Producto de piedra fina de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado por que la capa de polímero contiene del 0,1 % al 30 % en peso de secciones de fibra.
3. Producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de polímero contiene éster de ácido poliaspártico y/o poliurea.
4. Producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el producto de piedra fina está dispuesto sobre un soporte, siendo el material del soporte acero, materia sintética, multiplex o madera contrachapada, fibrocemento, aluminio, espuma de vidrio, fibrocemento de madera y/o vidrio.
5. Producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de piedra es una capa de pizarra y el ángulo entre la foliación y la estratificación se sitúa en un intervalo de 2° a 90°, de forma muy particularmente preferente en un intervalo de 5° a 30°.
6. Producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de polímero contiene retardantes de fuego dentro en un intervalo del 20 % al 75 % en peso.
7. Producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de polímero presenta un grado de blancura comprendido en el intervalo de 0 a 20, medido de acuerdo con DIN ISO 2470­ 2.
8. Procedimiento de fabricación de un producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, en el que se ejecutan al menos los siguientes pasos:
a. garantizar una profundidad de rugosidad Rz de una superficie de piedra, medida de acuerdo con DIN EN ISO 4287, dentro de un intervalo de 20 jm a 2000 jm ,
b. la aplicación sobre la superficie de la piedra de una resina polimérica aún no curada,
c. el curado de la resina polimérica,
d. la retirada de la resina polimérica curada de la superficie de piedra, siendo retirada de la superficie de piedra al mismo tiempo una capa de piedra encolada con la resina polimérica curada, resultando de esta manera el producto de piedra fina.
9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 8, caracterizado por que antes del paso d) se realiza una franja de agarre en un canto.
10. Procedimiento de acuerdo con las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado por que la resina polimérica curada se lija a continuación del endurecimiento.
11. Uso del producto de piedra fina de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, para el revestimiento interior de vehículos, el revestimiento de fachadas, el revestimiento de viviendas, objetos de utilidad decorativos y como sustituto de materia sintética o de madera o enchapado de madera.
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