ES2329715T3 - Recibrimiento de superficie homogeneo. - Google Patents
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Abstract
Procedimiento para fabricar un recubrimiento de superficie de tipo homogéneo que comprende las siguientes etapas: a) fabricar una primera lámina con un diseño apropiado, b) cortar dicha lámina en copos, c) dispersar dichos copos obtenidos de ese modo sobre una superficie sin ningún almacenamiento intermedio y d) prensar los copos formando un recubrimiento de superficie, caracterizado porque por lo menos un 10% de los copos presentan una relación de tamaño (longitud/espesor) R>30.
Description
Recubrimiento de superficie homogéneo.
La presente invención se refiere a un
recubrimiento de superficie homogéneo.
La fabricación de recubrimientos de superficie
mediante la aglomeración de unas partículas de polímero en una
calandria o en una prensa es bien conocida en el estado de la
técnica. Las partículas aglomeradas (también denominadas gránulos o
copos) pueden presentar diversos tamaños, dependiendo del espesor
final de los productos. No obstante, la relación entre la longitud y
la altura habitualmente no es superior a 2 ó 3
(R<2-3).
Esta relación R, que también se denomina
relación de aspecto o relación de tamaño, se utiliza habitualmente
en la técnica para definir la forma general de las partículas o
copos. La altura o espesor de dichas partículas está determinada
habitualmente por el espesor del recubrimiento de superficie
resultante. En la práctica, los copos habitualmente presentan una
altura comprendida entre 2 y 4 mm. Unos valores amplios de R
indican, por consiguiente, unos copos mayores, mientras que unos
valores de R próximos a 1 indican gránulos compactos pequeños.
El diseño que se puede alcanzar con los copos o
gránulos pequeños habituales es bastante uniforme ya que la muestra
depende del tamaño de los copos que se utilizan para el
recubrimiento de superficie. La utilización de copos mayores, por
otro lado, da como resultado unas superficies no uniformes,
orificios, etc.
Para evitar dichos problemas, la patente US nº
2.962.081 da a conocer un aparato para fabricar unas láminas
sintéticas decorativas, tales como unos recubrimientos de
superficies de suelos, en los que se proporciona una estructura base
que primero se cubre completamente con unas partículas finas, de
modo que en una segunda etapa unas virutas sensiblemente mayores se
distribuyen aleatoriamente sobre las partículas finas. En una
tercera etapa, las partículas y las virutas se consolidan en la
estructura base. La utilización de dichas virutas que presentan una
relación de hasta 100, de hecho, solo es posible porque estas
virutas mayores son prensadas en un lecho rodeadas de partículas
finas, de modo que se puede obtener una superficie lisa que presente
un efecto de terrazo mediante un prensado. Los recubrimientos de
superficie, que pueden ser fabricados con este aparato, se denominan
recubrimientos de superficie heterogéneos compuestos de unas
"capas" (más o menos bien definidas) de composición muy
distinta.
El mayor inconveniente de estos productos
heterogéneos es que presentan una superficie de mayor peso debido a
su intrínseco mayor espesor y por consiguiente presentan mayores
costes de fabricación y transporte, así como una menor resistencia
al desgaste ya que la estructura y el aspecto estético del producto
cambia debido a los diferentes desgastes durante su utilización.
También, en los productos aglomerados conocidos,
los copos se fabrican separadamente y a continuación se almacenan a
granel en almacenes intermedios. Habitualmente, los copos se
transportan con un sistema de transporte neumático hacia un
dispositivo de dispersión, situado al inicio de una prensa o de una
calandria. El transporte neumático de hecho, no es posible con copos
grandes (R>7) ya que las líneas de alimentación neumáticas se
atascan bastante rápidamente. También, los dispositivos de
dispersión no son aptos para dispensar uniformemente copos grandes
sobre una superficie.
Los denominados recubrimientos de superficie
homogéneos son unos recubrimientos con una composición esencialmente
homogénea en todo su espesor, el producto presenta un aspecto
similar en ambos lados. En estas condiciones si el tamaño de los
copos supera los 10 mm no se puede fabricar una superficie uniforme;
ya que la superficie presentaría un gran número de pequeños
orificios (agujeritos). También la presión que se necesitaría para
fabricar una superficie correcta sería superior a 10 bars.
A título de ejemplo, el documento US
2001/0023999A1, se refiere a la fabricación de unos recubrimientos
(de tipo homogéneo) con una base de goma formando una capa
sustancialmente continua de material fragmentado y sujetando el
material en una etapa de compactación. No obstante, los gránulos que
se utilizan habitualmente son relativamente pequeños, como unas
pvirutas que presentan una forma de disco con un diámetro de 4 a 6
mm y un espesor del orden de 0,5 a 1 mm, es decir, que presentan una
relación de aspecto R de 4 a 12, y con unos valores de presión en un
intervalo de aproximadamente 20 hasta aproximadamente 50 bars.
Por consiguiente, se necesita un recubrimiento
de superficie fabricado por aglomeración de copos que presenten una
amplia variedad de formas de superficie.
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Según la presente invención, utilizando el nuevo
procedimiento para fabricar un recubrimiento de superficie formado
por la aglomeración de copos, se puede seleccionar una más amplia
variación de diseños.
\newpage
Por consiguiente, la invención proporciona un
nuevo y perfeccionado procedimiento para fabricar unos
recubrimientos de superficie de tipo homogéneo que comprende las
siguientes etapas:
- a)
- fabricar una primera lámina de un diseño apto, mezclando diferentes colores y utilizando tanto material transparente como de relleno,
- b)
- cortar dicha lámina formando copos de modo que por lo menos un 10% de los copos presente una relación de tamaño R>30.
- c)
- dispersar los copos fabricados de este modo sobre una superficie sin ningún almacenamiento intermedio y
- d)
- prensar los copos formando un recubrimiento de superficie.
\vskip1.000000\baselineskip
Este procedimiento permite fabricar un
recubrimiento de superficie que presente una más amplia variedad de
diseños de superficie que los recubrimientos de superficie del tipo
homogéneo habitual, mientras ofrece una máxima profundidad de
desgaste y flexibilidad en comparación con los recubrimientos de
superficie heterogéneos. También, la profundidad del diseño se
mejora de modo muy importante mediante la adición de materiales
tanto transparentes como de relleno (coloreados).
Si la lámina en la etapa b) se corta de modo
que
- b1)
- entre el 10 y el 90% de los copos presenten una relación de tamaño R>30 y
- b2)
- entre el 90 y el 10% de los copos presenten una relación de tamaño R inferior a 20, preferentemente inferior a 10 y más preferentemente entre 2 y 5, de modo que se alcanza una más amplia variedad de diseño.
\vskip1.000000\baselineskip
Según una forma de realización preferida de la
presente invención, unos copos o unos polvos que presentan un
diámetro inferior a 1,5 mm se añaden después de la dispersión de los
copos sobre la superficie antes del prensado, es decir, entre las
etapas c) y d). Esto permite obtener una superficie muy lisa y
también eliminar las manchas que se pueden formar cuando se prensan
unos copos grandes en una prensa de tipo doble correa.
Preferentemente, se utiliza un máximo de 20% de
dichos copos muy pequeños. En vez de utilizar unos copos pequeños o
conjuntamente con la utilización de los copos pequeños, se puede
utilizar el polvo que se genera mediante pulido con arena del
recubrimiento de superficie.
El prensado de los copos en el recubrimiento de
superficie se realiza preferentemente en una prensa de tipo correa o
en una prensa de tipo doble correa.
En un procedimiento según otra forma de
realización de la invención, una capa comprendida entre 0,1 mm y 0,4
mm se extrae del recubrimiento de superficie mediante pulido con
arena o recorte para lograr que sea aun más liso el recubrimiento de
superficie.
Además, el procedimiento, puede comprender las
etapas de acabado convencionales de los recubrimientos de
superficie. Estas etapas dependen de la utilización final a la cual
se destina el recubrimiento de superficie y son aptas para
incorporar propiedades de duración, como la resistencia al desgaste,
al rayado, a la oxidación y a los agentes químicos, o para reducir
el mantenimiento, etc.
Los copos y el recubrimiento de superficie
resultante ventajosamente comprenden PVC, PE, PP, ionómeros o
cauchos tales como SBRS, HSR, NBR.
Dependiendo de la utilización del recubrimiento
de superficie, en particular los recubrimientos de suelos para uso
comercial en zonas de alta densidad de tráfico, pueden también
comprender una capa superior. Esta capa superior preferentemente
comprende una dispersión de PU, de una disolución de PU, de un PU de
dos componentes, de un acrilato de PU, de un acrilato de epoxi, de
un acrilato de poliéster, de un acrilato de poliéter, de un acrilato
de silicona o de una mezcla de los mismos.
La capa superior puede comprender
preferentemente un polímero derivado del uretano preferentemente un
poliuretano y más preferentemente una dispersión en agua de una base
de UV curable de acrilato de PU con un contenido seco comprendido
entre el 5% y el 80% en solución húmeda, preferentemente entre un
20% y un 60% en solución húmeda. Este tipo de capas son ampliamente
utilizadas en la técnica de recubrimientos de suelos.
La capa superior habitualmente presenta un
espesor comprendido entre 0,5 \mum y 100 \mum.
La capa superior se puede aplicar mediante una
técnica conocida, como revestimiento de rodillo, reverso e inverso,
rociado, cortina, pantalla, etc.
La presente invención será descrita con mayor
detalle a continuación en referencia a la figura 1, que representa
una vista esquemática del procedimiento.
La Figura 1 representa una vista esquemática del
procedimiento según una forma preferida de realización de la
invención.
Tres diferentes materiales termoplásticos son
dosificados en un equipo de dosificación 12, 14, 16 y alimentados
cada uno de ellos a un extrusionador 18, 20, 22 y extrusionados.
Estos materiales termoplásticos presentan colores y/o propiedades
físicas diferentes. Los materiales extrusionados 24 son
transportados por un sistema de correa 26 hacia un granulador 28 en
el que son granulados de modo conveniente formando copos pequeños de
aproximadamente 2 a 20 mm. Un cuarto material 30 puede ser
opcionalmente añadido en esta etapa. El material granulado 32
opcionalmente de manera conjunta con el cuarto material es
alimentado a una prensa de calandria 34 y transformado en una
primera lámina 36 de material termoplástico. La primera lámina 36
es enfriada en un refrigerador 38 y a continuación es guiada a
través de dos estaciones de secado diferentes 40, 42 antes de ser
alimentada a un dispositivo de corte de copos 44. El dispositivo de
corte de copos 44 consta de un tambor que consta de cuchillos de
corte (no representados), que cortan la lámina en copos de
diferentes tamaños. Los copos 46 son distribuidos a continuación
uniformemente sobre la correa inferior 48 de la prensa de doble
correa 50 y a continuación prensados entre la correa inferior 48 y
la correa superior 52 de la prensa 50 para formar una segunda lámina
54. La segunda lámina 54 es alimentada a dos consecutivas estaciones
de pulido con arena 56, 58 para alisar la superficie de la lámina 54
y obtener un diseño más
regular.
regular.
El polvo de pulido con arena 60 puede ser
alimentado al extrusionador o por lo menos una parte del polvo puede
ser alimentado directamente a la correa inferior 48 de la prensa de
correa 50 antes que los copos 46 sean distribuidos sobre la correa
inferior 48.
\vskip1.000000\baselineskip
Las siguientes formulaciones se han utilizado en
el procedimiento descrito anteriormente, en el que la Formulación 1
y la Formulación 2 (Alt. 1-3 representan
composiciones alternativas que se pueden utilizar en la invención,
ver las tablas 1 y 2 a continuación) son extrusionadas, después
granuladas de forma conveniente para formar unos copos de
aproximadamente 2-20 mm. Los materiales granulados
de ambas formulaciones 1 (37% en peso de los copos) y la Formulación
2 (63% en peso de los copos) son alimentados a la prensa de
calandria para fabricar la primera
lámina.
lámina.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
La primera lámina es a continuación enfriada y
secada, antes de ser alimentada al dispositivo de corte. Los
cuchillos de corte de este dispositivo cortan la lámina en copos de
diferentes tamaños, por ejemplo aproximadamente 50% en peso de los
copos a una R>30 y aproximadamente un 50% en peso de los copos a
una R<20. Los copos son distribuidos a continuación uniformemente
sobre la correa inferior de la prensa de doble correa, después son
prensados para formar una segunda lámina.
Esta segunda lámina puede también ser alisada en
una estación de pulido con arena para obtener una superficie más
uniforme y regular. Después de esta etapa, una capa superior, como
una capa de poliuretano, se aplica para reforzar la superficie y
reducir el mantenimiento del revestimiento de suelos resultante.
Las diferentes propiedades de los recubrimientos
de superficie resultantes se han evaluado conforme a las normas
conocidas (ver la tabla 3).
\vskip1.000000\baselineskip
Claims (19)
1. Procedimiento para fabricar un recubrimiento
de superficie de tipo homogéneo que comprende las siguientes
etapas:
- a)
- fabricar una primera lámina con un diseño apropiado,
- b)
- cortar dicha lámina en copos,
- c)
- dispersar dichos copos obtenidos de ese modo sobre una superficie sin ningún almacenamiento intermedio y
- d)
- prensar los copos formando un recubrimiento de superficie,
caracterizado porque por lo
menos un 10% de los copos presentan una relación de tamaño
(longitud/espesor)
R>30.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, en
el que la lámina en la etapa b) es cortada en
- b1)
- entre el 10 y el 90% de los copos presentan una relación de tamaño R>30 y
- b2)
- entre el 90 y el 10% de los copos presentan una relación de tamaño inferior a 20, preferentemente inferior a 10 y más preferentemente entre 2 y 5.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2,
en el que unos copos o un polvo que presentan un diámetro inferior a
1,5 mm se añaden después de esparcir los copos sobre la superficie o
en el lado posterior de todos los copos antes de prensar.
4. Procedimiento según la reivindicación 3, en
el que por lo menos un 5% de copos que presentan un diámetro
inferior a 1,5 mm son añadidos.
5. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que una capa comprendida entre
0,1 y 0,4 mm es extraída del recubrimiento de superficie mediante
pulido con arena o recorte.
6. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que el prensado de los copos en
un recubrimiento de superficie de la etapa d) se realiza en una
prensa de tipo correa.
7. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 5, en el que el prensado de los copos en un
recubrimiento de superficie de la etapa d) se realiza en una prensa
de tipo doble correa.
8. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, en el que los copos comprenden PVC, PE,
PP, ionómeros o cauchos tales como SBR, HSR o NBR.
9. Procedimiento según cualquiera de las
reivindicaciones anteriores, que comprende además las etapas de
acabado de un recubrimiento de superficie de un modo
tradicional.
10. Procedimiento según la reivindicación 9, en
el que las etapas de acabado comprenden la aplicación de una capa
superior que comprende una dispersión de PU, una solución de PU, un
PU de 2 componentes, un acrilato de PU, un acrilato de epoxi, un
acrilato de poliéster, un acrilato de poliéter, un acrilato de
silicona o una mezcla de los
mismos.
mismos.
11. Procedimiento según la reivindicación 10, en
el que la capa superior comprende preferentemente un polímero
derivado del uretano, preferentemente un poliuretano.
12. Procedimiento según las reivindicaciones 10
u 11, en el que la capa superior presenta un espesor comprendido
entre 0,5 \mum y 100 \mum.
13. Recubrimiento de superficie homogéneo que
comprende unos copos de los cuales por lo menos un 10% presentan un
relación de tamaño R>30.
14. Recubrimiento de superficie según la
reivindicación 13, que comprende de un 10 a un 90% de copos que
presentan un relación de tamaño de R>30 y de un 90 a un 10% de
copos que presentan un relación de tamaño R inferior a 20,
preferentemente inferior a 10 y más preferentemente entre 2 y 5.
15. Recubrimiento de superficie según la
reivindicación 13 ó 14, en el que los copos comprenden PVC, PE, PP,
ionómeros o cauchos tales como SBR, HSR o NBR.
\newpage
16. Recubrimiento de superficie según cualquiera
de las reivindicaciones 13 a 15, que comprende además una capa
superior que comprende una dispersión de PU, una solución de PU, un
PU de dos componentes, un acrilato de PU, un acrilato de epoxi, un
acrilato de poliéster, un acrilato de poliéter, un acrilato de
silicona o una mezcla de los mismos.
17. Recubrimiento de superficie según la
reivindicación 16, en el que la capa superior comprende un polímero
derivado del uretano, preferentemente un poliuretano.
18. Recubrimiento de superficie según la
reivindicación 16 ó 17, en el que la capa superior presenta un
espesor comprendido entre 0,5 \mum y 100 \mum.
19. Recubrimiento de superficie homogéneo según
cualquiera de las reivindicaciones 13 a 18 obtenido mediante un
procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 12.
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