ES2235659B1 - Procedimiento mejorado para la obtencion de piezas de revestimiento a base de piedra natural y piezas obtenidas por este procedimiento. - Google Patents

Abstract

Procedimiento mejorado para la obtención de piezas de revestimiento a base de piedra natural y piezas obtenidas por este procedimiento. Dicho procedimiento comprende aplicar a la cara posterior de la piedra a la que va a ser visible una mezcla líquida de resina epoxi, la cual posteriormente se deja polimerizar en un horno durante un tiempo no inferior a 24 horas, sometiéndose la pieza al final del proceso a un tratamiento de abrasión con un dispositivo diamantado para arrancar la resina superficial de la pieza. Dichas piezas son especialmente útiles como piezas de revestimiento en el sector de la construcción altamente resistentes a la rotura.

Description

Procedimiento mejorado para la obtención de piezas de revestimiento a base de piedra natural y piezas obtenidas por este procedimiento.

Campo técnico de la invención

La presente invención se encuadra dentro del sector de la industria de la piedra natural y más concretamente de la fabricación de piezas de revestimiento para construcción.

De modo más especifico, la presente invención proporciona un procedimiento mejorado para la obtención de piezas de revestimiento de piedra natural con elevada resistencia a la rotura.

Estado de la técnica anterior a la invención

En la industria de la piedra natural, el problema principal que se plantea es el índice de desperdicio por rotura.

Los procesos de elaboración de piezas de revestimiento de piedra natural (por ejemplo, granito o mármol) dependen de operaciones mecánicas que afectan a la integridad de la materia prima. Así, en materias primas de gran tenacidad como el granito y mármoles de alta dureza, el problema es su gran fragilidad frente a la manipulación mecánica; y en materias menos compactas como las calizas ornamentales, es su facilidad para la disgregación.

Como consecuencia de lo anterior desde el inicio del proceso en que someten los bloques de piedras a su corte en planchas para después cortarlas en piezas de tamaño más pequeño, junto con las operaciones de acabado final (calibrados, pulidos, biselados, etc.) hasta su almacenamiento y transporte, los riesgos de fragmentación, roturas y disgregaciones parciales, etc. de las planchas y piezas son muy altos, aumentando de forma inversamente proporcional al disminuir el grosor de la pieza, lo que da lugar a grandes pérdidas económicas en el sector.

Por ello, ha sido una preocupación constante en el sector disponer de medios y sistemas para controlar al máximo estas posibles fragmentaciones de las piezas.

Entre los sistemas que se vienen utilizando, quizás uno de los más antiguos sea la aplicación de resinas poliéster por la parte de atrás de las piedras infiltrando dichas resinas en las zonas que se observen pequeñas grietas, poros o posibles puntos de rotura.

Con el paso del tiempo, dichas resinas poliéster se han ido aditivando con componentes tales como fibra de vidrio (en polvo o malla), mármol (en polvo o triturado), y similares. Estos productos suelen espolvorearse sobre la pieza después de haber aplicado la resina y antes de que se produzca la polimerización.

Si bien las resinas poliéster, o los poliesteres modificados dan lugar a sistemas relativamente económicos que polimerizan con cierta facilidad, tienen el inconveniente de ser poco elásticas y experimentar una elevada contracción durante la polimerización, características ambas que repercuten en la escasa resistencia a la flexión de la piedra que se está elaborando.

Otro de los productos que se han mostrado útiles para la finalidad deseada son las resinas epoxi por su elasticidad y su gran poder de adhesión, sin pérdida apreciable de resistencia al impacto y tenacidad.

El problema de las resinas epoxi es que requieren unas condiciones de polimerización que no se adaptan a todos los equipos estandarizados para las resinas poliéster. Así, por ejemplo, precisan de una temperatura mínima para su óptimo resultado y períodos de polimerización más largos, siendo además más difíciles de manipular por su elevada viscosidad, densidad y tensión superficial con el agravante de ser totalmente incompatibles con la más mínima presencia de humedad.

Otro de los sistemas utilizados más recientemente, son aquellos en que se adhiere otro tipo de material a la piedra natural, ya sean poliuretanos, cementos y derivados, materiales cerámicos, etc. utilizando resinas de tipo epoxi para pegar ambas partes, dando como resultado un producto mixto que a veces no llega a tener ni siquiera el 50% de piedra natural, y con el inconveniente de poseer diferentes coeficientes de dilatación-contracción entre los distintos tipos de materiales pegados. Ello hace estos materiales de dudosa validez práctica, tanto en el precio, pues los costes son elevados, como por la durabilidad una vez dispuestos en la obra a que vayan destinados.

Otro problema añadido derivado de la aplicación de resinas y de los otros sistemas, es el aumento del coste de aplicación de los morteros a utilizar en el sector de la construcción, ya que la resina permanece en la parte del alicatado y se está obligado a utilizar morteros de precio muy superior a los que normalmente se usan. Este problema se solventa en cierta medida, en el caso de las resinas modificadas por adición de los materiales en polvo o triturados que se comentaron anteriormente.

En definitiva, está claro que el problema sigue sin tener una solución plenamente satisfactoria y especialmente en el caso de planchas y piedras de grosores finos a las cuales tiende cada vez más este sector.

Es evidente que desde el punto de vista de economía, manejo y transporte lo ideal sería poder ofrecer al consumidor piezas con un grosor mínimo que tuvieran la apariencia y la resistencia de las gruesas piezas de antaño.

Pues bien, el solicitante ha encaminado sus esfuerzos investigadores en esta línea, consiguiendo un procedimiento mejorado que le permite ofrecer al consumidor unas piezas de piedra natural de escaso grosor con un acabado extraordinario y una excelente resistencia a la rotura. Dicho hallazgo constituye la base de la presente invención la cual se expone con todo detalle en los siguientes apartados de la presente memoria descriptiva.

Descripción detallada de la invención

La presente invención, tal y como se indica en su enunciado, se refiere a un procedimiento mejorado para la obtención de piezas de revestimiento de piedra natural y a las piezas obtenidas por dicho procedimiento.

El procedimiento de la presente invención se aplica a planchas de piedras que proceden del corte de bloques como en un ciclo de producción habitual, que posteriormente son sometidas a un proceso de desdoblado, esto es de otro corte longitudinal para conseguir un grosor de las piezas que viene a ser el grosor habitual de las piezas tradicionales del orden de 1 cm.

El procedimiento mejorado de la presente invención está dirigido a cualquier piedra natural útil para piezas de revestimiento, como mármol y granito, si bien el proceso es especialmente preferido para el mármol.

El procedimiento de la invención se caracteriza porque comprende aplicar sobre la cara posterior de la piedra a la que va a ser visible una mezcla líquida de resinas epoxi con una viscosidad comprendida entre 50 y 200 mPa.s y una tensión superficial de 10-40 mJ/m, cuyo ángulo de contacto con la piedra es de 15 a 40º lo que asegura una gran mojabilidad.

Estas características de la mezcla líquida de resinas epoxi le proporcionan unas propiedades de mojabilidad, penetración en la piedra y tiempo de gel suficientemente lento como para que dicha mezcla pueda impregnar por gravedad la totalidad de la piedra. Ello además se ve facilitado por el sistema de aplicación de la resina consistente en distribuirla sobre la piedra por medio de un mecanismo de cortina que asegura la homogeneidad de su distribución.

Una vez distribuida la resina sobre las piezas, éstas se depositan sobre unos apiladores diseñados a tal efecto y se introducen en un horno a una temperatura de 45-55ºC para el polimerizado progresivo, durante un período de tiempo comprendido entre 24 y 72 horas aproximadamente.

Estas condiciones garantizan que la penetración de la resina en la piedra y su posterior polimerización en su interior, para servir de adherente interno y cohesionar sus posibles zonas de fragmentación, sean óptimas, proporcionando una pieza altamente resistente a la rotura y disgregado en las posteriores operaciones del proceso convencional: calibrado, masillado, pulido, corte a medida estándar y biselado.

Finalmente, el procedimiento de la presente invención introduce otra operación novedosa que mejora los procesos convencionales, consistente en hacer pasar las piezas al final de la línea de producción por un dispositivo diamantado diseñado especialmente para arrancar, por abrasión, la resina superficial en exceso por la parte de atrás de la pieza, quedando así lista para su empaquetado.

El procedimiento mejorado de la presente invención proporciona piezas de revestimiento idénticas en aspecto a las piezas cien por cien naturales pero mejor cohesionadas, más resistentes a la rotura, sin problemas de dilatación- contracción frente a los cambios de temperatura y con la ventaja de que pueden colocarse en paredes y suelos con morteros convencionales y todo ello con un fino grosor tal y como demanda el sector en la actualidad.

Dichas piezas deben considerarse, también, objeto de la presente invención.

Modos de realización de la invención

La presente invención se ilustra adicionalmente mediante el siguiente Ejemplo, el cual no pretende en absoluto ser limitativo de su alcance.

Ejemplo

Se fabricaron piezas de mármol de 30x30x1 cm de color beige claro con superficie brillante pulida y bordes biselados, destinadas a baldosas para suelos.

Para ello, se sometieron planchas de mármol de 1 cm. de espesor a un tratamiento con una mezcla líquida de resinas epoxi que tenía una viscosidad de 100 mPa.s y una tensión superficial de 25 mJ/m, la cual se aplicó por medio de un mecanismo de cortina con un ángulo de contacto líquido-sólido de 30º.

Seguidamente se apilaron las planchas y se introdujeron en hornos a una temperatura de unos 50ºC durante 1 día y medio, tras lo cual se pasaron a la línea de procesado para las operaciones de calibrado, masillado, pulido, corte a 30x30 cm y biselado.

Por último, a la salida de la línea, las piezas pulidas se sometieron por la parte de atrás a un proceso de abrasión con un dispositivo de diamantado para eliminar el excedente de resina superficial, quedando las baldosas listas ya para su empaquetado.

Claims (8)

1. Procedimiento mejorado para la obtención de piezas de revestimiento a base de piedra natural, caracterizado porque comprende aplicar a la cara posterior de la piedra a la que va a ser visible una mezcla líquida de resina epoxi con una viscosidad comprendida entre 50 y 200 mPa.s, una tensión superficial de 10-40 mJ/m, y un ángulo de contacto con la piedra de 15 a 40º, la cual posteriormente se deja polimerizar en un horno durante un tiempo no inferior a 24 horas, sometiéndose la pieza al final del proceso a un tratamiento de abrasión con un dispositivo diamantado para arrancar la resina superficial de la pieza.

2. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha piedra está seleccionada entre mármol y granito.

3. Procedimiento, según la reivindicación 2, caracterizado porque dicha piedra es mármol.

4. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha aplicación de la resina se lleva a cabo con un mecanismo de cortina.

5. Procedimiento, según la reivindicación 1, caracterizado porque dicha polimerización de la resina se lleva a cabo a una temperatura de 45-55ºC durante un tiempo de 24 a 72 horas.

6. Piezas para revestimiento a base de piedra natural, caracterizadas porque se obtienen por el procedimiento de las reivindicaciones 1 a 5.

7. Piezas para revestimiento, según la reivindicación 6, caracterizadas porque dicha piedra natural es mármol o granito.

8. Piezas para revestimiento, según la reivindicación 6, caracterizadas porque dicha piedra natural es mármol.