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.
Descripción de la técnica relacionada
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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Sumario de la invención
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.
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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.
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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.
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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.
Descripción detallada de unas formas de realización preferidas
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.
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.
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Ejemplos
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.
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TABLA 1 Formulación 1 (37% en peso de los copos)
1
TABLA 2 Formulación 2 (63% en peso de los copos)
2
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).
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TABLA 3 Especificaciones técnicas de un recubrimiento de suelo homogéneo de vinilo típico según una forma de realización preferida de la invención
3

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.
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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