ES2242149T3 - Revestimiento de superficie tratado contra la humedad y procedimiento de tratamiento. - Google Patents
Revestimiento de superficie tratado contra la humedad y procedimiento de tratamiento.Info
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Abstract
Revestimiento de una superficie, en particular un suelo, que comprende unos paneles adyacentes (1, 3) adaptados para ser ligados entre sí a fin de constituir el revestimiento de dicha superficie, presentando los paneles una cara exterior expuesta, de aspecto (5a), que comprende: - una primera capa rígida, dura, (5, 5¿, 21), - y por lo menos una segunda capa subyacente lignocelulósica (7, 7¿, 23), mecánicamente resistente, rígida, de soporte de la primera capa ligada a la misma, caracterizado porque por lo menos la segunda capa (7, 7¿, 23) de los paneles es una capa tratada químicamente con un agente antihinchamiento o una capa rectificada que ha sido tratada térmicamente para limitar las variaciones dimensionales de la(s) capa(s) en caso de humedad susceptible de provocar deformaciones sobre una capa no tratada.
Description
Revestimiento de superficie tratado contra la
humedad y procedimiento de tratamiento.
La presente invención se refiere a la realización
de paneles para revestir una superficie, en particular un suelo.
Más precisamente, se trata de paneles que definen
unos elementos adaptados para ser unidos entre sí a fin de
constituir el revestimiento, el cual tiene un objetivo de decoración
y/o de protección de la superficie interesada.
Los paneles en cuestión comprenden una primera
capa rígida y dura, y por lo menos una segunda capa subyacente
lignocelulósica mecánicamente resistente, rígida, de soporte de la
primera capa y ligada a ella, típicamente por encolado a
presión.
Las fibras de madera, en diferentes formas
(serrín, virutas...) son frecuentemente utilizadas con, como
ligante, unas resinas termoendurecibles o termoplásticas para
producir unos materiales corrientemente denominados
"aglomerados".
Un defecto notable de dichos paneles es su
comportamiento muy malo al agua o a la humedad, con como
consecuencia una disminución notable de su propiedad mecánica y de
su resistencia a la alteración química, cuando son mojados. A esto
se añade una dificultad importante de controlar sus variaciones
dimensionales. Son por tanto muy sensibles al estado higrométrico de
su entorno.
Se conoce también una utilización de unas fibras
lignocelulósicas como cargas, típicamente en forma de polvo, en los
polímeros.
La invención tiene por objetivo proponer un
elemento de revestimiento de superficie (panel), y por tanto el
revestimiento en sí mismo, así como un procedimiento que permita
mejorar la resistencia a la deformación y a los agentes biológicos
de estructuras a base de fibras lignocelulósicas, en particular en
el marco de la fabricación de suelos, en particular flotantes, de
madera o que comprendan madera.
A este fin, una característica importante de la
invención consiste en que el revestimiento, o el elemento de panel,
de acuerdo con la invención, sea tal que por lo menos la segunda
capa de cada panel sea una capa que haya sido tratada químicamente,
con un agente antihinchamiento, o una capa rectificada que haya sido
tratada térmicamente para limitar las variaciones dimensionales de
esta segunda capa en caso de una humedad tal que habría provocado
deformaciones si la capa no hubiera sido tratada.
En una realización estructural preferida aplicada
muy particularmente a los suelos, una característica complementaria
de la invención prevé, para la obtención de un producto rendible que
evite que la primera capa rígida y dura pueda ser alterada por una
humidificación de la segunda capa susceptible de hacerla variar
dimensionalmente:
- -
- que la primera capa sea una capa de desgaste, que comprenda unas fibras lignocelulósicas orientadas según una dirección principal,
- -
- y que la segunda capa de soporte comprenda una sucesión de listones o tacos mecánicamente resistentes dispuestos unos al lado de otros y que presentan una dirección de alargamiento preferentemente transversal con respecto a la dirección principal de orientación de las fibras lignocelulósicas de la capa de desgaste,
- -
- y/o que esta segunda capa de soporte sea una capa de entarimado resinoso.
La elección del entarimado resinoso combinado en
particular con el tratamiento térmico citado de rectificado optimiza
la invención, con un efecto de sinergia que saca el mejor partido de
las ventajas del entarimado resinoso y del procedimiento conocido de
rectificado, el cual comprende un calentamiento a una temperatura
comprendida entre 200ºC y 300ºC, con una duración como máximo igual
a 30 mn por cm de espesor de material tratado, permitiendo así
realizar unas uniones covalentes entre las cadenas macromoleculares
de los constituyentes de la capa, siendo este rectificado realizado
en la práctica bajo atmósfera inerte o reductora y antes de la unión
juntas por vía química (típicamente por encolado a presión) de las
primera y segunda capas del panel objeto de la invención.
Muy particularmente si el tratamiento de la
segunda capa subyacente de tipo lignocelulósico consiste en este
tratamiento térmico de rectificado, deben observarse dos
consecuencias en la invención:
- -
- en principio, como cara externa expuesta, de aspecto de los paneles, estos podrán específicamente presentar directamente la cara externamente visible de su capa de desgaste y estarán por tanto entonces desprovistos de revestimiento de protección, tal como una película de cera, de aceite o de barniz (película que hasta el presente está casi sistemáticamente presente). En este caso, el tratamiento de rectificación habrá sido también aplicado a esta capa de desgaste;
- -
- por otra parte, las únicas capas ligadas entre sí de un panel estarán ventajosamente constituidas por la capa de desgaste que recubrirá directamente la segunda subcapa subyacente, excluyendo en particular la presencia de una capa de equilibrio bajo esta segunda capa, la cual ha sido tratada térmicamente de manera que presente una destrucción parcial de la hemicelulosa de la madera que contiene.
Además, se podrá entonces aconsejar que la capa
de desgaste presente un espesor inferior o igual a 1,5 mm
aproximadamente, con el 10% más o menos, lo que es notablemente
inferior a los espesores habituales de la capa de desgaste en los
paneles tradicionales en los que los problemas de reacción a la
humedad están en parte compensados por la presencia de una capa de
desgaste gruesa (típicamente, del orden de 2,5 mm).
Una descripción más detallada de la invención se
dará ahora con referencia a los planos anexos, en los que:
- la figura 1 es una vista en sección
longitudinal de una porción de panel de revestimiento de acuerdo con
la invención, según una primera realización,
- la figura 2 es una alternativa de realización,
según la misma vista en sección,
- la figura 3 es otra alternativa de realización,
según también la misma vista en sección, pero en el caso de un falso
suelo,
- y la figura 4 muestra en perspectiva local, con
sección transversal (en el sentido de la anchura), dos paneles
adyacentes de acuerdo con la invención y utilizables para realizar
un suelo de colocación flotante.
En las figuras 1 y 2 se supone que se trata de un
elemento 1 (dos elementos 1 y 3 en la figura 4) de parqué flotante
de verdadera madera que comprende una primera capa (exterior)
superior 5 (5 y 5' en la figura 4), rígida, dura, y una segunda capa
de soporte 7 (7 y 7' en la figura 4), que sostiene la capa 5,
inmediatamente debajo ella.
Las dos capas 5 y 7 (5' y 7') están ligadas
juntas químicamente de forma estanca a los líquidos (agua),
preferentemente por encolado a presión.
La capa 5, denominada corrientemente capa de
desgaste, está tradicionalmente recubierta de una película
referenciada 9 en la figura 2, tal como una película de cera, de
aceite o de barniz, para mejorar su aspecto de superficie exterior
y/o para su protección.
Se trata en particular de proteger la capa 5
contra la humedad ambiente, incluso contra los líquidos en contacto
con los cuales podría encontrarse durante su utilización, una vez
colocado el revestimiento.
Si el tratamiento antideformación previsto en la
invención se realiza sobre el material de las capas 5 y 7, se
aconseja prescindir de la película 9, evitando así una de las
operaciones de acabado final del producto y los costes
correspondientes.
En ausencia de dicha película 9, la superficie
exterior visible (o superficie de aspecto) 5a de la capa de desgaste
5, será por tanto la capa más exterior de los paneles y será la más
expuesta (choques, líquidos, humedad de la habitación, ...).
La capa 5 es una capa continuamente maciza, es
decir sin vacío interno, comprendida en particular su superficie
exterior 5a.
La capa de desgaste es una capa
lignocelulósica.
Se trata aquí de una capa de madera maciza que
puede ser de un espesor inferior a 1,65 mm, incluso 1,5 mm, teniendo
en cuenta el tratamiento antideformación aplicado.
Esta capa de soporte 7 puede ser o bien una capa
uniformemente maciza, como en la figura 1, o bien estar constituida
por una sucesión de listones o tacos 17a, 17b, 17c, ..., como se ha
representado en la figura 2. Estos tacos están dispuestos
paralelamente unos a los otros. Algunos por lo menos pueden estar
juntos o casi juntos dos a dos, incluso si se aconseja separarlos
unos de los otros, como se ha representado.
Para favorecer la estabilidad de los paneles, se
observará que las fibras lignocelulósicas de las capas 5, 7 (5', 7')
están cruzadas, es decir dispuestas sensiblemente perpendicularmente
entre las dos capas (ver las flechas en la figura 4 para el panel
1).
Preferentemente, la separación d entre dos tacos
será inferior a la anchura l de estos tacos, cuya anchura
(como por otra parte la separación d) será ventajosamente constante
en el sentido de la altura de la capa.
Se podrá disponer bajo la capa de soporte 7 otra
capa 11 (ver figura 1) de un material acústicamente absorbente:
material elastomérico (elastómero) o espuma absorbente en
particular. Si debe participar en el comportamiento mecánico, dicha
capa puede estar armada con fibras sintéticas rígidas. Se puede
también imaginar un velo no tejido de poliéster o de vidrio doblado
por una capa expandida o de material viscoelástico (elastómero).
Se puede también intentar doblar la capa 7, por
la parte opuesta a la capa 5, por una primera subcapa de material
alveolar (tal como corcho) o expandido, y una segunda subcapa más
densa y más viscoplástica que la primera (por ejemplo de corcho
adicionado con una poliolefina cargada).
En el marco de la invención, dicha capa (o dichas
subcapas) no son consideradas como indispensables para obtener un
panel estable dimensionalmente.
De la misma manera, la capa 13 de la figura 2 es
una capa opcional.
Se trata de una capa de equilibrado dispuesta
directamente bajo la capa de soporte 7. En numerosos productos
conocidos, la misma está realizada en madera o en un material que
contiene una resina susceptible de estabilizar mecánicamente los
pandeos y otras deformaciones del panel interesado.
Es por otra parte, puesto que es opcional, que la
capa de equilibrado 13 ha sido representada a trazos, como por otra
parte la película 9, pudiendo la capa 11 tener su utilidad si se
trata de disminuir el carácter sonoro del panel.
Como se habrá comprendido, la capa principal en
el marco de la invención es específicamente la capa 7 (incluso
también la capa de desgaste 5) porque se trata de la(s)
capa(s) que está(n) tratada(s) contra la humedad para
adquirir en particular una estabilidad dimensional importante en
caso de una humedad tal que en ausencia de dicho tratamiento, el
panel mismo variaría de dimensiones, es decir se deformaría.
Referente a esta capa 7, y en el caso de un
verdadero suelo como en las figuras 1, 2 y 4, se aconseja para la
capa 7 una realización en forma de un entarimado resinoso.
La realización de un panel de contraplacado, de
dos pliegos contraencolados es también aconsejada para la obtención
de elementos de paneles a la vez poco onerosos, estables
mecánicamente y resistentes tanto al desgaste como a la deformación,
comprendida la hipótesis de la instalación del revestimiento en
piezas húmedas (cuartos de baño, ...).
Esta capa de soporte 7 puede estar constituida o
bien por madera maciza (capa continua o tacos), o bien a partir de
fibras, virutas, ..., asociadas entre sí por un ligante químico para
constituir un contraplacado o un aglomerado, en particular.
Favorablemente, el ligante es una cola termoendurecible.
En términos de espesor, si se prevén unas capas
de desgaste 5 que pueden tener un espesor del orden de 1 mm a 1,3
mm, la capa de soporte 7 tratada de acuerdo con la invención tendrá
preferentemente un espesor del orden de 5 mm a 20 mm (el espesor de
las capas en las figuras no está por tanto a escala).
En la figura 3, el panel de revestimiento 10 es
un panel de falso parqué, también llamado "laminado".
Comprende una capa superior rígida, dura y maciza
de resina, 21, que presenta una cara exterior (superior) de aspecto,
visible, continua, 21a. En la parte opuesta a esta cara visible, la
capa de resina 21 está doblada por una hoja intermedia decorativa 23
(papel, madera, ...) que da al producto su aspecto visible a través
de la capa superior 21 que es por consiguiente típicamente
transparente. En la parte posterior, la hoja decorativa 23 está
adosada a una segunda capa 25 rígida, de soporte de la capa superior
21, que está por tanto situada inmediatamente detrás (debajo) de la
hoja 23. La segunda capa 25 es típicamente una capa que contiene
madera, o más bien genéricamente unas fibras lignocelulósicas
ligadas por una resina sintética.
Eventualmente, la capa de soporte 25 puede estar
a su vez doblada por una capa suplementaria posterior de
insonorización 27 que puede ser idéntica a la capa 11 ya
presentada.
Con respecto ahora al tratamiento antihumedad,
puede en principio consistir en un contacto con un compuesto de
fenilmetano o que contiene fenilmetano, en particular
di-isocianatodifenilmetano. Se puede en particular
tratar por vaporización.
La forma de operar es la siguiente: se realiza la
capa interesada, por ejemplo 7 (o 7') de la manera estructuralmente
considerada: capa única o sucesión de tacos y se vaporiza el
producto de tratamiento sobre los diferentes lados de esta capa, por
tanto por lo menos por dos bordes laterales que quedarán expuestos,
después de ensamblaje de las capas entre sí. Por esto, si la
superficie inferior de la capa 7 está desprovista de las subcapas 11
y/o 13, o bien, para la capa de soporte 25, de la subcapa 27, se
tratará esta superficie inferior. Después de esto, las capas son
unidas entre sí para constituir el panel definitivo.
El resultado obtenido por esta aplicación del
agente de tratamiento consiste en una estanqueización en superficie
de la(s) capa(s) así tratada(s). Es por lo que
la unión entre ellas de las diferentes capas debe por otra parte ser
realizada de forma estanca a los líquidos.
Para la aplicación del agente de protección, es
aconsejable una vaporización por difusión de un gas a presión, en
particular por medio de aire comprimido, frente a las diferentes
caras interesadas de las piezas.
Por interesante que sea un tratamiento químico de
este tipo, la solución preferida en la invención consiste a pesar de
todo en un tratamiento de rectificado.
Se trata entonces en particular de tratar
térmicamente las fibras lignocelulósicas de la o de las capas
interesadas, manteniendo estas capas a una temperatura
predeterminada en el interior de una cámara de tratamiento con el
fin de destruir por lo menos parcialmente la hemicelulosa de las
fibras. Esto puede en particular consistir en la vigilancia, a lo
largo de toda la etapa de tratamiento, de la cantidad existente de
por lo menos uno de los gases que resultan de la descomposición de
la hemicelulosa, y en interrumpir el tratamiento en cuanto esta
cantidad alcance un valor sensiblemente constante. Típicamente, el
gas interesado es el ácido acético y/o el dióxido de carbono,
incluso el óxido de carbono.
El elemento detector utilizado puede estar
constituido por un óxido metálico que permite la detección de los
gases reductores en cuestión (dióxido de estaño o de titanio en
particular).
Así, se podrá destruir en parte la hemicelulosa
de las fibras sin en cambio alcanzar la estructura de las capas
interesadas, dicho de otro modo sin destruir la lignina. En la
práctica, después de una etapa de pretratamiento de las capas de
fibras lignocelulósicas en cuestión, y en particular después de un
secado abierto, se hará sufrir a estas piezas un calentamiento y un
mantenimiento a una temperatura comprendida entre aproximadamente
200ºC y 300ºC (preferentemente entre 230ºC y 260ºC) bajo atmósfera
preferentemente de un gas inerte o reductor (nitrógeno o gas
carbónico en particular).
La duración de este mantenimiento en temperatura
estará típicamente comprendido entre algunas décimas de segundo y
del orden de 45 mn.
Más que tratar las capas ya constituidas en sus
formas industriales definitivas (capas continuas, tacos, ...), debe
observarse que se preferirá rectificar el material lignocelulósico
original que se presenta en forma fragmentada (fibras, partículas,
...). Una vez efectuado el tratamiento, se pondrá el material
rectificado en la forma deseada, impregnando las fibras, partículas,
..., de un polímero, y en particular de una resina que permite hacer
endurecer el material en esta forma.
La operación de rectificado se emparenta a una
pirólisis. Para favorecer el rectificado, se aconseja introducir,
cuando tiene lugar el tratamiento térmico, unos iniciadores
radicales en el reactor o incorporarlos en el material a tratar.
Después del tratamiento, el material o la capa es
de color marrón homogéneo en la masa y en superficie. Las
propiedades mecánicas han sido mejoradas. El producto es más duro de
lo que habría sido sin tratamiento. No sólo se han estabilizado así
dimensionalmente la o las capas tratadas, sino aumentado su
resistencia a la compresión y su dureza. El comportamiento al fuego
también ha progresado.
Debe observarse también que incluso en la
hipótesis de una capa de desgaste de espesor inferior a 1,5 mm, no
se verá defecto de hinchado de la capa de soporte 7 ó 7' si ésta ha
sido tratada, incluso cuando los paneles estuvieran dispuestos en un
entorno con alto porcentaje de humedad superior a 75% de humedad
relativa del aire o por el contrario en una atmósfera muy seca
inferior o igual a aproximadamente 20% de humedad relativa del
aire.
Una vez los paneles tratados así realizados, se
permitirá al usuario disponerlos entre sí para constituir un
revestimiento estable.
A este respecto, unos medios de unión entre
paneles, tales como unas lengüetas 31, 31' (ver figura 4) adaptadas
para acoplarse estrechamente en unas ranuras cooperantes 33', 33,
estarán ventajosamente previstos en por lo menos dos bordes
laterales de los paneles.
En la figura 4, los dos lados longitudinales
opuestos de los dos paneles ilustrados están provistos, para uno de
una lengüeta longitudinal continua y, para el otro, de una ranura
complementaria.
Debe observarse que estos medios de unión pueden
en particular consistir en unos medios de engatillado o de
enclavamiento mutuo, que permitan un enclavamiento elástico a
forzamiento (snap-action system), desmontable, entre
dos paneles adyacentes.
Claims (10)
1. Revestimiento de una superficie, en particular
un suelo, que comprende unos paneles adyacentes (1, 3) adaptados
para ser ligados entre sí a fin de constituir el revestimiento de
dicha superficie, presentando los paneles una cara exterior
expuesta, de aspecto (5a), que comprende:
- -
- una primera capa rígida, dura, (5, 5', 21),
- -
- y por lo menos una segunda capa subyacente lignocelulósica (7, 7', 23), mecánicamente resistente, rígida, de soporte de la primera capa ligada a la misma, caracterizado porque por lo menos la segunda capa (7, 7', 23) de los paneles es una capa tratada químicamente con un agente antihinchamiento o una capa rectificada que ha sido tratada térmicamente para limitar las variaciones dimensionales de la(s) capa(s) en caso de humedad susceptible de provocar deformaciones sobre una capa no tratada.
2. Revestimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque:
- -
- la primera capa (5, 5') es una capa de desgaste que comprende unas fibras lignocelulósicas orientadas según una dirección principal,
- -
- y la segunda capa de soporte (7, 7'), que incorpora a su vez unas fibras lignocelulósicas, comprende una sucesión de listones o tacos (17a, 17b ...) mecánicamente resistentes dispuestos unos al lado de los otros presentando una dirección de alargamiento preferentemente transversal con respecto a la dirección principal de orientación de las fibras lignocelulósicas de la capa de desgaste.
3. Revestimiento según la reivindicación 1 ó 2,
caracterizado porque:
- -
- la primera capa es una capa de desgaste (5, 5') que comprende unas fibras lignocelulósicas,
- -
- la segunda capa de soporte (7, 7') es una capa de entarimado resinoso.
4. Revestimiento según las reivindicaciones 1 y
2, o las reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque:
- -
- la capa de desgaste (5, 5') es también una capa tratada químicamente con un agente antihinchamiento o una capa rectificada que ha sido tratada térmicamente para limitar las variaciones dimensionales de dicha capa en caso de humedad susceptible de provocar deformaciones en una capa no tratada y,
- -
- como cara exterior expuesta, de aspecto de los paneles, estos presentan directamente la cara (5a) visible exteriormente de la capa de desgaste (5, 5') y están por tanto desprovistos de revestimiento de protección, tal como una película de cera, de aceite o de barniz.
5. Revestimiento según las reivindicaciones 1 y 2
o las reivindicaciones 1 y 3, eventualmente en combinación con la
reivindicación 4, caracterizado porque las únicas capas
ligadas entre sí de un panel para asegurar su estabilidad mecánica
están constituidas por dicha capa de desgaste (5, 5') que recubre
directamente dicha segunda capa subyacente (7, 7'), excluyendo así
la presencia de una capa de equilibrado bajo la segunda capa, la
cual ha sido tratada térmicamente de manera que, rectificada, la
misma presenta una destrucción parcial de la hemicelulosa de la
madera que contiene.
6. Revestimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de
desgaste (5, 5') presenta un espesor inferior o igual a 1,5 mm
aproximadamente, con 10% más o me-
nos.
nos.
7. Revestimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 y 2, caracterizado porque la segunda capa
de soporte comprende unas fibras lignocelulósicas ligadas entre sí
por una cola termoendurecible.
8. Procedimiento de fabricación de un panel para
un revestimiento según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, caracterizado porque:
- -
- se realiza la primera capa (5, 5', 21) como una capa rígida y dura que contiene unas fibras lignocelulósicas, de manera que constituya una capa de desgaste,
- -
- se realiza la segunda capa de soporte (7, 7', 25) con un material del tipo lignocelulósico que constituye una de las estructuras siguientes: capa continua o sucesión de listones que se extienden paralelamente unos a los otros, constituido(s) por madera maciza o fibras de madera comprimidas y/o aglomeradas, caracterizado porque el material de la segunda capa es calentado a una temperatura comprendida entre aproximadamente 200ºC y 300ºC, por una duración como máximo igual a 30 mn/cm de espesor, de manera que se someta el material a un rectificado que consiste en la realización de enlaces covalentes entre las cadenas macromoleculares de los constituyentes del material, siendo dicho rectificado realizado bajo atmósfera inerte o reductora,
- -
- y después se unen juntas químicamente, preferentemente por encolado a presión, las primera y segunda capas.
9. Procedimiento según la reivindicación 8,
caracterizado porque la fabricación de los paneles de
revestimiento consiste exclusivamente en la obtención de paneles con
dos capas constituidas por dichas primera y segunda capas pegadas
juntas, sin capa de equilibrado bajo la segunda capa (7, 7'), ni
preferentemente recubrimiento de la superficie exteriormente visible
de la primera capa (5, 5') por una película de aspecto y/o de
protección, tal como una película de barniz, de cera o de
aceite.
10. Procedimiento según la reivindicación 8 ó 9,
caracterizado porque los paneles son unos paneles entarimados
que comprenden una sucesión de tacos adyacentes (17a, 17b, ...),
sufriendo estos tacos antes de ser realizados a su forma definitiva
un tratamiento térmico de rectificado, después del cual son
colocados unos al lado de los otros para constituir la segunda capa
(7), y después las primera (5) y segunda (7) capas son ligadas
juntas por encolado a presión.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR0213609A FR2846687B1 (fr) | 2002-10-30 | 2002-10-30 | Revetement de surface traite contre l'humidite et procede de traitement |
| FR0213609 | 2002-10-30 |
Publications (1)
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Families Citing this family (4)
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