ES2225522T3 - Procedimiento para la fabricacion de piezas contrachapadas moldeadas por compresion. - Google Patents
Procedimiento para la fabricacion de piezas contrachapadas moldeadas por compresion.Info
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Abstract
Procedimiento para la fabricación de piezas contrachapadas moldeadas por compresión, en las que un soporte, por lo menos una chapa de madera intermedia y una chapa de madera final se encolan entre ellas, ejerciendo una presión de más de 200 N/cm2 con una temperatura mayor de 120°C en una prensa de moldeo, formando una pieza moldeada en bruto, en el que se tiñe primeramente la chapa final de cubierta y eventualmente la chapa intermedia, en un baño de tintura a una temperatura de 105º a 115º y continuación se seca, y en el que la piezas de material en bruto se laca en su superficie libre, caracterizado porque la chapa de madera de cubierta teñida, en un cara se aplica una capa continúa de un agente impregnante viscoso endurecible, porque la capa de agente impregnante a continuación se endurece previamente, manteniendo una flexibilidad, y porque la capa de agente impregnante se endurece, definitivamente durante el proceso de moldeado por prensa con una temperatura elevada.
Description
Procedimiento para la fabricación de piezas
contrachapadas moldeadas por compresión.
La presente invención se refiere a un
procedimiento para la fabricación de piezas contrachapadas moldeadas
por compresión, en las que un soporte, por lo menos una chapa de
madera intermedia y una chapa de madera final se encolan entre
ellas, ejerciendo una presión de más de 200 N/cm^{2} con una
temperatura mayor de 120ºC en una prensa de moldeo, formando una
pieza moldeada en bruto, en el que se tiñe primeramente la chapa
final de cubierta y eventualmente la chapa intermedia, en un baño de
tintura a una temperatura de 105º a 115º y a continuación se seca, y
en el que la piezas de material en bruto se laca en su superficie
libre.
En la fabricación de piezas contrachapadas
moldeadas por compresión de esta clase se dotan habitualmente las
maderas de poco valor de una chapa de cubierta de madera noble. Para
satisfacer un elevado estándar de calidad en las piezas moldeadas
acabadas, con una calidad de chapa relativamente reducida, es
conocido (DE-C 4206021) teñir la chapa de madera de
cubierta y eventualmente la chapa intermedia, por lotes, en un baño
de tintura acuoso y a continuación se sequen, y que las chapas de
madera de cubierta tratadas previamente de esta manera, así como la
chapa intermedia se unan entre ellas en la prensa de moldeado. En el
procedimiento conocido el baño de tintura contiene, además, una
resina aglomerante que se puede disolver o dispersar en el agua,
completamente activable a una temperatura superior a 115ºC, con la
cual se tratan las chapas en el proceso de teñido. El tratamiento de
las chapas de madera de cubierta e intermedias con el aglomerante
tiene como objeto fijar el colorante y anclarlo en la madera,
mejorar la solidez del color y solidifica la madera. Durante el
proceso de teñido y el subsiguiente almacenado no se endurece
todavía completamente el aglutinante. El endurecimiento definitivo
tiene lugar más bien bajo el efecto de la temperatura y presión
durante el moldeo.
Con el empleo del procedimiento conocido, han
resultado siempre dificultades, para mantener el aditivo de
aglutinante en el baño de tintura. Se presentan con frecuencia
precipitaciones que se deben principalmente a las reacciones de
temperatura en los aglutinantes empleados. Además, hasta ahora era
necesario unir las chapas mediante capas intermedias de láminas de
cola seca entre ellas, y las chapas, especialmente las chapas de
madera de cubierta, dado que el recubrimiento por una cara con una
cola húmeda se enrolla y deforma debido a la absorción de
humedad.
Partiendo de ello, la invención tiene el objetivo
de mejorar el procedimiento conocido del tipo citado al principio
hasta tal punto que simplifique el tratamiento previo de las chapas
de madera, mejore la estabilización de las mismas chapas y facilite
el proceso de moldeo.
Para la consecución de este objetivo se propone
la combinación de características indicada en la reivindicación 1.
Las configuraciones y perfeccionamientos ventajosos de la invención
resultan de las subreivindicaciones.
La solución según la invención tiene como base la
idea de que con el procedimiento conocido, los aglutinantes
problemáticos del baño de tintura son imprescindibles, si las chapas
de madera de cubierta teñidas se deben tratar posteriormente con un
medio de impregnación adecuado, que lleva a una estabilización del
color y a una estabilización mecánica de la chapa de cubierta. Para
alcanzar esto, se propone, según la invención, que sobre la chapa de
madera de cubierta teñida, se aplique en una cara, una capa continúa
de un medio impregnante viscoso endurecible, para que la capa
impregnante se endurezca a continuación manteniendo su flexibilidad,
y porque la capa impregnante en el proceso de moldeo alcance su
dureza final bajo una temperatura elevada.
Una configuración ventajosa de la invención prevé
que el medio impregnante se lamine formando capas sobre la
superficie de la chapa de madera de cubierta teñida, preferentemente
en una cantidad de 30 a 60 g/m^{2} y que se endurezca previamente
mediante la radiación UV. La chapa de madera de cubierta con la capa
impregnante endurecida previamente, es, como siempre, flexible, de
tal manera que se puede someter a un proceso de prensado. Sólo
durante el proceso de prensado se endurece el impregnante mediante
endurecedores activables a una temperatura por encima de 120ºC.
Como particularmente ventajoso ha resultado si se
utiliza como impregnante una mezcla que contiene:
70 a 95% de una mezcla de resinas de poliéster no
saturadas con diferentes pesos moleculares,
2 a 8% en peso de un fotoiniciador,
0,1 a 2% en peso de un peróxido orgánico,
0,1 a 3% en peso de un agente tixotrópico
y un resto de aditivo.
Ventajososamente se utilizan resinas de poliéster
basadas en éter alílico.
Como fotoiniciador se puede emplear un iniciador
UV, especialmente del grupo de los óxidos de acilo fosfina, cetales,
hidroxicetonas, aminocetonas o mezclas de los mismos.
Como agente tixotrópico se utiliza
preferentemente SiO_{2}.
Para mejorar las posibilidades de teñido y para
seguir mejor las tendencias de la moda en el diseño del color, las
chapas de madera de cubierta se blanquean antes del proceso de
teñido en un baño de blanqueo acuoso, opcionalmente oxidativo o
reductivo, con una sobrepresión y una temperatura de 105ºC a 115ºC.
La intensidad de blanqueo se puede controlar según las condiciones
del color final deseado, y concretamente a través del agente
blanqueante o procedimiento de blanqueo utilizados (oxidativo o
reductivo). Como agente blanqueante en el baño de blanqueo acuoso
está indicado peróxido de hidrógeno en una concentración de 0,5 a 5%
en peso. Además, se puede emplear también hipoclorito de sodio o de
potasio, y concretamente en función de qué madera chapeada se trata,
qué efecto de blanqueo y qué tono de color siguiente se debe
conseguir.
En el chapeado intermedio no es necesario, en
principio, un blanqueo antes del teñido, ya que en este caso no
tiene importancia los colores claros o la solidez a la luz. Los
chapados intermedios se tiñen más bien con un colorante oscuro,
preferentemente negro, para que en los cortes de los bordes o de las
ventanas se suprima un laqueado posterior de color.
Las chapas de madera de cubierta se estabilizan
mecánicamente mediante la capa de impregnación mecánica de tal
manera que éstas se pueden dotar, sin el peligro de una deformación,
en la cara opuesta a la capa de impregnación con una capa de cola
húmeda. La capa de cola húmeda se lamina para ello convenientemente
sobre la superficie de la chapa de madera en una cantidad de 30 a 40
g/m2 y a continuación se seca a temperatura ambiente o a una
temperatura de hasta 40ºC. La capa de cola húmeda se ha elegido de
tal manera que ésta, a continuación del proceso de prensado de
moldeo funde a una temperatura superior a 70ºC y con una temperatura
por encima de 120ºC es activable. De forma ventajosa se utiliza una
cola húmeda, que contiene, como mínimo, una combinación del grupo de
reactivos térmicos de poliacrilatos, resinas vinílicas o
combinaciones de poliuretano. Para evitar un astillado en caso de
choque de la pieza moldeada se coloca, antes del proceso de
prensado, como mínimo, una hoja metálica, preferentemente de
aluminio, entre dos chapas de madera contiguas y en el proceso de
prensado se encola con éstas. Para garantizar una adherencia
suficiente de las piezas de chapa de madera a las láminas metálicas,
la mezcla de cola húmeda contiene otros aditivos basados en resinas
fenólicas o resinas de resorcina.
Para proteger la superficie las chapas de madera
de cubierta durante el proceso de prensado y de transporte se dotan
éstas, en el lado de la capa de impregnación, de una lámina de
protección de polipropileno que se puede quitar después del proceso
de moldeo por prensado.
La capa de impregnación sustituye en la pieza
moldeada por compresión acabada a la imprimación normalmente
habitual, de tal manera que la pieza moldeada por compresión se
pueden dotar, después de un retoque previo en la cara de su capa de
impregnación, de por lo menos una capa de laca.
En una autoclave se prepara una solución acuosa
de blanqueo con 30 g/l de peróxido de hidrógeno al 35%. Esta
solución de blanqueo se calienta primeramente entre 80 y 90ºC. A
continuación se introduce un lote de aproximadamente 40 chapas de
madera noble en la autoclave, para que las chapas de madera se
rodeen completamente de la solución blanqueante. Después del cierre
de la autoclave se calienta la solución blanqueante a 105º y se
mantiene con la correspondiente sobrepresión a esta temperatura.
Después del enfriamiento correspondiente de la solución de blanqueo,
a una temperatura inferior de 100ºC y la ventilación de la
autoclave, se sacan las chapas de madera noble y se secan.
8 kg de decapante de una solución acuosa obtenida
comercialmente (decapante de efecto positivo) se introducen en 100 l
de agua con una temperatura de 80ºC junto con aditivos hasta la
solución completa. El baño colorante originado con ello se llena en
una autoclave. En este baño de teñido se sumerge un lote de
aproximadamente 40 chapas de madera noble blanqueadas para que las
chapas de madera se rodeen completamente del baño de tintura.
En la autoclave cerrada se calienta el baño de
tintura a continuación a 105ºC y se mantiene durante aproximadamente
una hora bajo la correspondiente sobrepresión a esta temperatura.
Con ello se tiñen uniformemente las chapas de madera noble. Después
del enfriado y aireado de la autoclave se sacan las chapas de madera
del baño de tintura y se secan.
Las chapas de madera noble teñidas se conducen a
una cinta transportadora continúa de un grupo de laminado, en el que
se aplica en la rendija de laminado un aglutinante viscoso sobre la
chapas de madera de cubierta que pasa por delante en una cantidad de
40 a 60 g/m^{2}. El agente impregnante contiene una mezcla de 85%
en peso de resinas de poliéster con diferentes pesos moleculares
basados en éter de alilo, un 1% del dióxido de silicio como agente
tixotrópico, 4% en peso de óxido de acilo fosfina como iniciador UV,
así como aproximadamente un 1% de un peróxido orgánico para el
endurecimiento posterior, así como un resto de aditivo.
A continuación, en la impregnación de laminado
pasan las chapas de madera de cubierta encima de una cinta
transportadora, por delante de una lámpara UV, con lo cual se
produce a través del iniciador UV un endurecimiento, del agente
impregnante. Debido al endurecimiento, permanece la flexibilidad de
las chapas de madera de cubierta para el proceso de moldeado
posterior. Están secas y por ello se pueden apilar.
Las chapas no tratadas de haya roja se calientan
con colorante negro (colorante complejo reactivo azoico metálico)
así como con un aglutinante basado en resinas de urea, en una
autoclave a 105ºC, durante una hora y se mantiene con la
correspondiente sobrepresión a esta temperatura. Las chapas de
madera teñidas se sacan y secan después del enfriamiento y de sacar
el aire de la autoclave.
Las chapas de madera de cubierta se conducen a
través de una cinta transportadora a un grupo de cilindros, donde se
dotan en su cara opuesta a la capa de impregnación de una capa de
cola húmeda, basada en poliacrilato reactivo, resina vinílica o
combinaciones de poliuretano en una cantidad de 30 a 40 g/m^{2}.
Asimismo, se lamina sobre una superficie del lado ancho de la chapa
intermedia una capa de cola húmeda en una pasada. La capa de cola
húmeda se seca durante el chapeado a una temperatura elevada de
hasta 40ºC, de tal manera que las chapas se pueden almacenar.
Un soporte en forma de placas de chapa de
aluminio, plástico o madera laminada, un grupo de chapas de madera
intermedias y teñidas negras de haya roja y una chapa de madera
noble teñida de color de madera se colocan después del
correspondiente corte, cruzadas bajo la capa intermedia de por lo
menos una lámina de aluminio, dotada de una lámina de protección de
plástico resistente a la temperatura, y se moldea en una prensa de
moldeo a una temperatura de unos 150ºC y una presión de prensado de
300 N/cm. La presión de prensado y la temperatura se mantienen a lo
largo de 3 min. Con ello se endurecen las capas de cola de las
chapas. Además, se produce un endurecimiento posterior de la capa de
impregnación activada mediante el peróxido orgánico. A continuación
se retira la capa de protección de la superficie de la chapa.
Después se enmasilla la superficie de la chapa de la pieza moldeada
así producida, se pule y dota de varias capas de laca, por ejemplo,
basadas en poliéster.
Resumiendo, hay que constatar lo siguiente: la
presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación
de piezas prensadas contrachapadas en las que por lo menos una chapa
intermedia y una chapa de madera de cubierta se encolan entre sí,
con una presión superior a 200 N/cm^{2} a una temperatura superior
a los 120ºC, en una prensa de moldeo formando una pieza moldeada en
bruto. Las chapas de madera de cubierta y eventualmente las chapas
de madera intermedias se tiñen durante el proceso de moldeada por
compresión en un baño de tintura acuoso con una sobrepresión, a una
temperatura de 105 a 115ºC y a continuación se secan, mientras que
la pieza moldeada acabada se laca en su superficie. La fabricación
de los piezas moldeadas se simplifica esencialmente, si sobre las
chapas de madera de cubierta teñidas, se aplica en una cara, una
capa continúa de un agente impregnante pastoso endurecible, y si la
capa impregnante se endurece a continuación manteniendo una
flexibilidad.
Un endurecimiento posterior de la capa
impregnante tiene lugar en el proceso de moldeado con una
temperatura elevada. A través de la capa de agente impregnante se
estabilizan mecánicamente las chapas de madera de cubierta y en su
solidez al color.
Claims (25)
1. Procedimiento para la fabricación de piezas
contrachapadas moldeadas por compresión, en las que un soporte, por
lo menos una chapa de madera intermedia y una chapa de madera final
se encolan entre ellas, ejerciendo una presión de más de 200
N/cm^{2} con una temperatura mayor de 120ºC en una prensa de
moldeo, formando una pieza moldeada en bruto, en el que se tiñe
primeramente la chapa final de cubierta y eventualmente la chapa
intermedia, en un baño de tintura a una temperatura de 105º a 115º y
continuación se seca, y en el que la piezas de material en bruto se
laca en su superficie libre, caracterizado porque la chapa de
madera de cubierta teñida, en un cara se aplica una capa continúa de
un agente impregnante viscoso endurecible, porque la capa de agente
impregnante a continuación se endurece previamente, manteniendo una
flexibilidad, y porque la capa de agente impregnante se endurece,
definitivamente durante el proceso de moldeado por prensa con una
temperatura elevada.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque el agente impregnante se lamina sobre la
superficie de la chapa de madera de cubierta teñida formando una
capa.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque el agente impregnante se lamina en una
cantidad de 30 a 60 g/m^{2} sobre la chapa de cubierta.
4. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el agente
impregnante se endurece previamente mediante la radiación de luz
UV.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque el agente
impregnante se endurece posteriormente mediante un endurecedor a una
temperatura por encima de 120ºC.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque como agente
impregnante se utiliza una mezcla que contiene:
70 a 95% de una mezcla de resinas de poliéster no
saturadas con diferentes pesos moleculares,
2 a 8% en peso de un fotoiniciador,
0,1 a 2% en peso de un peróxido orgánico,
0,1 a 3% en peso de un agente tixotrópico
y un resto de aditivo.
7. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque se emplean resinas de poliéster basadas
en éter alilo.
8. Procedimiento según una de la reivindicación 6
ó 7, caracterizado porque como fotoiniciador se emplea un
iniciador UV, especialmente del grupo de los óxidos de acilo
fosfina, cetales, hidroxicetonas, aminocetonas o mezclas.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 6 a 8, caracterizado porque se utilizan como
agente tixiotrópico SiO2.
10. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado porque la chapas de
madera de cubierta antes del tratamiento de teñido se blanquean en
un baño de blanqueo acuoso, preferentemente bajo una sobrepresión a
una temperatura de 105 a 115ºC.
11. Procedimiento según la reivindicación 10,
caracterizado porque un baño del terror se emplea con una
concentración de peróxido de oxígeno de 0,5 a 5% en peso.
12. Procedimiento según las reivindicaciones 10,
caracterizado porque se utilizan un baño de blanqueado que
contiene hipoclorito de sodio o de potasio, peróxido de sodio o
bisulfito de sodio.
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque como componente
colorante del decapante se utiliza un decapante de efecto
positivo.
14. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque las chapas de
madera intermedias se tiñen mediante un colorante oscuro,
preferentemente negra.
15. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque las chapas de
madera de cubierta están dotadas en su cara opuesta a la capa
impregnante de una capa de cola húmeda.
16. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 15, caracterizado porque la chapa de
madera intermedia está dotada por una cara de una capa de cola
húmeda.
17. Procedimiento según la reivindicación 15 ó
16, caracterizado porque la capa de cola húmeda se lamina
sobre la superficie de chapa.
18. Procedimiento según la reivindicación 17,
caracterizado porque la capa de cola húmeda se lamina con una
cantidad de 30 a 40 g/m^{2}.
19. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 15 a 18, caracterizado porque la capa de
cola húmeda se seca a la temperatura ambiente o con una temperatura
elevada de hasta 40ºC.
20. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 15 a 19, caracterizado porque la capa de
cola húmeda durante el proceso de prensado se funde a una
temperatura superior a 70ºC y se activa con una temperatura superior
a 120ºC.
21. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 15 a 20, caracterizado porque como cola
húmeda se emplea una mezcla, que contiene por lo menos una
combinación del grupo de poliéster activo al calor, resinas
vinílicas o combinaciones de poliuretano.
22. Procedimiento según la reivindicación 21,
caracterizado porque la mezcla de cola húmeda contiene
aditivos basados en resinas de fenol o de resorcina.
23. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 22, caracterizado porque la chapa de
madera de cubierta está dotada en el lado de la capa impregnante de
una lámina de protección que se puede desprender, preferentemente de
aluminio, que se saca después del proceso de moldeo.
24. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 23, caracterizado porque antes del
proceso de moldeo se coloca por lo menos una hoja metálica,
preferentemente de aluminio entre los chapas de madera contiguas y
se encola durante el proceso de moldeo.
25. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 24, caracterizado porque la chapa de
madera de cubierta después de proceso de moldeo por prensa se dota
en la cara de la capa impregnada de una capa de laca.
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