ES2642816T3 - Procedimiento para la fabricación de una placa de material compuesto de madera-material plástico - Google Patents

Procedimiento para la fabricación de una placa de material compuesto de madera-material plástico Download PDF

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Abstract

Procedimiento para la fabricación de un laminado, comprendiendo el procedimiento los pasos: - proporcionar una placa de gran formato de un material compuesto de madera-material plástico con un lado superior y uno inferior, - aplicar una capa de decoración sobre al menos el lado superior de la placa de gran formato, y - prensar mediante la acción de presión y de temperatura, para conformar un laminado, fabricándose la placa de material compuesto de madera-material plástico según un procedimiento que comprende los siguientes pasos: - mezclar estrechamente partículas de madera y material plástico en un mezclador; - aplicar la mezcla de partículas de madera y material plástico sobre una primera cinta de transporte formándose un pretejido no tejido e introducción del pretejido no tejido en al menos un primer horno de cocción para la compactación; - enfriar y confeccionar el tejido no tejido precompactado tras abandonar el horno de cocción; - trasladar el tejido no tejido precompactado a al menos una prensa de cinta doble para continuar con la compactación dando lugar a una placa de material compuesto de madera-material plástico; y - enfriar la placa de material compuesto de madera-material plástico compactada en al menos una prensa de enfriamiento, siendo las partículas de madera usadas virutas de madera, fibras de madera o polvo de madera; estando la densidad aparente de la placa de material compuesto de madera-material plástico tras abandonar la prensa de enfriamiento en el intervalo de entre 500-1500 kg/m3; y siendo el grosor de la placa de gran formato de 4 a 10 mm, preferentemente de 4,5 a 5,5 mm.

Description

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DESCRIPCION
Procedimiento para la fabricacion de una placa de material compuesto de madera-material plastico
La presente invencion se refiere a un procedimiento para la fabricacion de un laminado basado en un material compuesto de madera-material plastico, comprendiendo los pasos: poner a disposicion una placa de material compuesto de madera-material plastico de gran formato; aplicar una capa de decoracion sobre al menos el lado superior de la placa de gran formato y prensar mediante la actuacion de presion y de temperatura.
Descripcion
El uso de placas de material de madera, por ejemplo, en forma de placas de fibra de madera en diferentes configuraciones para el uso como suelo laminado o para el revestimiento de paredes o tambien en la fabricacion de muebles se conoce desde hace tiempo. De esta manera se usan por ejemplo placas de fibra de madera en forma de placas de fibra de madera de densidad media (placas MDF), placas de fibra de madera de alta densidad (placas HDF), placas de aglomerado o placas OBS (del ingles Oriented Strand Board, tablero de virutas orientadas), las cuales se obtienen mediante prensado de correspondientes fibras de madera o virutas con una resina de material plastico termoendurecible como aglomerante.
Un problema particular en el uso de las placas de fibra de madera mencionadas consiste en la sensibilidad de las fibras de madera o virutas de madera usadas con respecto a altas humedades de aire y contacto con agua directo. Mientras que este problema puede controlarse de manera relativamente sencilla en el caso de muebles o productos para construccion de interior mediante medidas constructivas o tecnologicas, esto a menudo es claramente mas problematico en el caso de revestimientos de suelo, por ejemplo, suelos laminados a base de madera o materiales de madera.
Los revestimientos de suelo a base de madera o placas de material de madera, como suelos laminados o parque prefabricado reaccionan en caso de contacto con agua rapidamente hinchandose y/o con cambios en sus dimensiones. Esto se debe entre otras cosas a actuaciones de productos de cuidado a base de agua, los cuales se usan en parte muy a menudo y muy intensivamente. Altas humedades del aire pueden dar lugar tambien a procesos comparables. Ademas de ello, el revestimiento de suelo esta normalmente en contacto directo con las partes del edificio, como por ejemplo, techos de hormigon/pavimento o paredes, que tambien pueden transportar humedad al revestimiento de suelo. Debido a este motivo se hace uso en la fabricacion de los productos de material de madera mencionados arriba de maderas o materiales de madera de poco hinchamiento, lo cual bien es cierto que reduce los problemas descritos, pero no puede evitarlos por completo. En parte se usan tambien placas de soporte inorganicas para la fabricacion de productos con superficies de madera, pudiendo darse aqul problemas de pegado, procesamiento o colocacion. Del estado de la tecnica se conocen las siguientes solicitudes.
El documento EP 2 762 328 se refiere a un procedimiento para la fabricacion de una placa de material de madera revestida por ambos lados decorada.
El documento EP 2 808 463 divulga una placa de material de madera con partlculas de cuero o capa impresa a partir de partlculas de cuero y un procedimiento para su fabricacion.
El documento EP 2 030 786 divulga un procedimiento para aplicar mediante presion al menos un revestimiento de superficie de una capa sobre una placa de material de madera.
El documento DE 40 30 774 se refiere a un procedimiento para fabricar una placa de madera de varias capas y a la placa de madera de varias capas fabricada segun este procedimiento.
Como alternativa al uso de suelo laminado con el problema de hinchado mencionado se han usado en el pasado cada vez mas suelos a base de policloruro de vinilo (PVC), que presentan un hinchamiento muy reducido o ninguno. Es desventajoso no obstante en el uso de suelos de PVC su alta propension a las ralladuras y deformacion por fatiga, lo cual conduce en particular en el caso de zonas muy frecuentadas (como por ejemplo, zonas de ventas), a un rapido desgaste y a aspecto desagradable del revestimiento de suelo o que deja entrever el suelo.
Otras placas de soporte, las cuales tienen una sensibilidad al agua muy reducida son por ejemplo materiales compuestos de madera-material plastico (WPC, del ingles wood-plastic-composites). Estos materiales compuestos de madera-material plastico consisten en una mezcla de materiales plasticos termoplasticos y virutas de madera/fibras de madera. Para que estos materiales compuestos tengan una resistencia al agua mejorada, es ventajoso cuando la proporcion de material plastico es de > 50 %. Hasta ahora este tipo de placas solo han podido perfeccionarse en superficie mediante revestimiento o pegado de lamina o pintura. Este tipo de revestimientos no tienen sin embargo la alta resistencia que tienen las superficies de suelo laminado.
Del estado de la tecnica se conoce un procedimiento para la fabricacion de una placa de material de madera con al menos una zona reforzada (EP 2 537 653). En este caso se aplica al menos por secciones un agente de refuerzo
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llquido sobre la superficie de la placa de material de madera.
La ventaja del producto de suelos laminados, de que son particularmente resistentes con su superficie termoendurecible con respecto a solicitaciones qulmicas y mecanicas, es un motivo principal para su exito en el mercado. La superficie termoendurecible se aplica mediante presion en una prensa de ciclo corto sobre la superficie del soporte del material de madera en forma de papeles impregnados o como llamados revestimientos llquidos. En este caso se reticulan los oligomeros de resina en los papeles o en el revestimiento llquido a alta presion y altas temperaturas dando lugar a una red tridimensional.
Ademas de ello, los suelos laminados son faciles y rapidos de colocar. Ofrecen debido a la tecnica de reproduccion probada una gran cantidad de variantes de decoracion, as! como mediante la variacion de las chapas de prensa usadas, una gran variedad de estructuras de superficie. Estas pueden sincronizarse tambien con los detalles de decoracion, siendo posible una reproduccion muy realista de decoraciones de madera o piedra.
El uso de suelos laminados tiene no obstante desventajas y llmites. De esta manera el laminado puede usarse solo de forma limitada en espacios humedos. Tambien al usarse en otras zonas ha de prevenirse la entrada de humedad. El cuidado de suelos laminados no debe realizarse por ejemplo demasiado humedo. Tambien en el caso de placas de soporte o similares perfeccionados en lo que a hinchamiento se refiere queda un riesgo mlnimo de modificaciones desventajosas debido a la influencia de una humedad demasiado alta.
La presente invention se basa por lo tanto en la tarea tecnica de fabricar un suelo laminado con una superficie termoendurecible, el cual no sea sensible con respecto a una solicitation mediante humedad/agua. En este caso deberlan mantenerse las buenas propiedades mecanicas. Al mismo tiempo ha de continuar produciendose la fabrication de la superficie decorativa en una prensa de ciclo corto. Para ello se necesita una placa de soporte de gran superficie, la cual no quede danada por los pasos de procedimiento mencionados arriba y conduzca a productos de buena calidad.
Esta tarea se soluciona mediante las caracterlsticas de la revindication 1. Segun esta se pone a disposition un proceso de varios pasos, en particular un proceso de tres pasos, en el cual en primer lugar se fabrica a partir de una mezcla de partlculas de madera, por ejemplo, en forma de fibras de madera, y materiales plasticos, en particular materiales plasticos termoplasticos, un pretejido no tejido o una malla de material amortiguador con una densidad aparente baja. Este pretejido no tejido con una densidad aparente baja se compacta a continuation dando lugar a un tejido no tejido y se densifica entonces en una prensa de cinta doble mediante alta presion y alta temperatura y a continuacion, se enfrla en una prensa de enfriamiento. El presente procedimiento posibilita la fabricacion de placas de material de madera en forma de materiales compuestos de madera-material plastico (WPC) en grandes formatos, que se adecuan para la fabricacion de placas de soporte para el uso como suelos laminados, unido con una alta productividad y de esta manera costes bajos.
En una forma de realization del presente procedimiento se usa un material plastico termoplastico, en particular en forma de granulados termoplasticos o fibras de material plastico en la mezcla de partlculas de madera-material plastico.
El material plastico termoplastico se elige preferentemente del grupo que comprende polietileno (PE), polipropileno (PP), policloruro de vinilo (PVC), poliester, tereftalato de polietileno (PET), poliamida (PA), poliestireno (PS), acrilonitrilo butadieno estireno (ABS), polimetilmetacrilato (PMMA), policarbonato (PC), polieter eter cetona (PEEK), poliisobutileno (PIB), polibutileno (PB), mezclas o polimerizados de ello. Es preferente en particular cuando como material plastico termoplastico se usa PE, PP, PVC o una mezcla de ellos.
Como se ha mencionado arriba, el material plastico termoplastico puede usarse en forma de fibras de material plastico. Las fibras de material plastico pueden presentarse en este caso como fibras monocomponente o bicomponente. Las fibras de material plastico o de union activables termicamente llevan a cabo en la matriz de fibras de madera o de las partlculas de madera tanto una funcion de union, como tambien una de apoyo. Si se usan fibras monocomponente, estas consisten preferentemente en polietileno o en otros materiales plasticos termoplasticos con punto de fusion bajo.
Las fibras bicomponente (denominadas tambien fibras de apoyo bicomponentes) se usan de manera particularmente preferente. Las fibras bicomponente aumentan la rigidez de placas de fibras de madera y reducen tambien la deformation por fatiga que se produce en los materiales plasticos termoplasticos (como por ejemplo, suelos de PVC).
Las fibras bicomponente consisten normalmente en un filamento de soporte o tambien una fibra de nucleo de un material plastico con una resistencia a la temperatura mayor, en particular poliester o polipropileno, que estan envueltos con o revestidos de un material plastico con un punto de fusion mas bajo, en particular de polietileno. La cubierta o el revestimiento de las fibras bicomponente permiten tras la fusion o la fusion parcial una reticulation de las partlculas de madera entre si. En el caso que nos ocupa se usan en particular como fibras bicomponente aquellas a base de termoplastico como PP/PE, poliester/PE o poliester/poliester.
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En otra forma de realizacion del presente procedimiento se usa una mezcla de partlcuias de madera-material plastico, que comprende una proporcion de mezcla de partlculas de madera con respecto a material plastico de entre 90 % en peso de partlculas de madera : 10 % en peso de material plastico y 20 % en peso de partlculas de madera : 80 % en peso de material plastico, preferentemente entre 70 % en peso de partlculas de madera : 30 % en peso de material plastico y 40 % en peso de partlculas de madera : 60 % en peso de material plastico. En una forma de realizacion preferente de la invencion se usa una mezcla de partlculas de madera-material plastico, la cual presenta una proporcion de mezcla de partlculas de madera con respecto a material plastico de aproximadamente 50 % en peso de partlculas de madera : 50 % en peso de material plastico. La mezcla de partlculas de madera- material plastico usada puede presentar por ejemplo un 44 % en peso de fibras de madera o partlculas de madera y un 56 % en peso de fibras bicomponente, por ejemplo, fibras de tereftalato de polietileno/tereftalato de polietileno- coisoftalato o fibras PP/PE.
Es concebible igualmente que la proporcion de material plastico en si misma sea tambien en si misma una mezcla de diferentes materiales plasticos. Una mezcla de material plastico puede consistir de esta manera en un 20 % en peso de fibras bicomponente : 80 % en peso de fibras PE hasta 80 % en peso de fibras bicomponente : 20 % en peso de fibras PE. En general son posibles tambien otras composiciones. Mediante la modificacion de la composition del componente de material plastico puede modificarse y ajustarse la temperatura requerida para la compactacion del pretejido no tejido o del tejido no tejido.
Como las partlculas de madera se entienden en el presente caso productos triturados con contenido de lignocelulosa, como por ejemplo, fibras de madera, virutas de madera o tambien polvo de madera. En el caso del uso de fibras de madera se usan en particular fibras de madera secas con una longitud de 1,0 mm a 20 mm, preferentemente 1,5 mm a 10 mm y un grosor de 0,05 mm a 1 mm. La humedad de las fibras de madera de las fibras usadas se encuentra en este caso en el intervalo de entre 5 y 15 %, preferentemente de entre 6 y 12 % referido al peso total de las fibras de madera. Esto se valora como ventaja particular con respecto a los procedimientos anteriores para la fabrication de WPC (por ejemplo, procedimientos de extrusion), dado que en este caso las fibras o partlculas de madera deberlan secarse por exigencias de proceso a una humedad de madera claramente mas baja. El contenido de agua ha de encontrarse en ese caso a menudo por debajo de un uno por ciento.
Es posible igualmente determinar las partlculas de madera usadas en relation con el diametro de grano medio, pudiendo ser el diametro de grano medio d50 de entre 0,05 mm y 1 mm, preferentemente de entre 0,1 y 0,8 mm.
En correspondencia con la composicion deseada de la mezcla de partlculas de madera-material plastico se mezclan estrechamente los componentes individuales (partlculas de madera y material plastico) en un mezclador. Una mezcla en caso del uso de fibras de madera como un componente puede fabricarse tambien mediante la introduccion en una conduccion de soplado. En este caso se produce durante el trayecto desde la adicion de los componentes hasta el deposito de almacenamiento una mezcla intensiva mediante el aire soplado como medio de transporte.
Desde el deposito de almacenamiento se dispersa la mezcla de partlculas de madera-material plastico, por ejemplo, tras pesarse sobre una bascula de superficie, sobre una primera cinta de transporte de manera uniforme por su anchura. La cantidad de mezcla de partlculas de madera-material plastico se gula por el grosor de malla deseado y la densidad aparente deseada del pretejido no tejido a producir. Los pesos por unidad de superficie tlpicos del pretejido no tejido pueden encontrarse en este caso en el intervalo de entre 3.000 y 10.000 g/m2, preferentemente entre 5.000 a 7.000 g/m2. Como ya se ha mencionado, la anchura del pretejido no tejido dispersado es determinada por la anchura de la primera cinta de transporte, y puede encontrarse por ejemplo, en un intervalo de hasta 3.000 mm, preferentemente 2.800 mm, en particular de hasta 2.500 mm.
Tras la aplicacion de la mezcla de partlculas de madera-material plastico sobre una primera cinta de transporte mediante la configuration de un pretejido no tejido, se traslada el pretejido no tejido al menos a un primer horno de coccion para la compactacion previa. En una forma de realizacion particularmente preferente del procedimiento se calienta el pretejido no tejido de partlculas de madera y material plastico en el al menos un horno de coccion a una temperatura, la cual se corresponde con la temperatura de fusion del material plastico usado o se encuentra por encima de ella.
Las temperaturas en el horno de coccion pueden encontrarse entre 130 y 200 °C, preferentemente entre 150 y 180 °C, en particular preferentemente entre 160 y 170 °C. La temperatura de nucleo del pretejido no tejido se encuentra preferentemente en un intervalo de entre 100 y 150 °C, en particular preferentemente en aproximadamente 130 °C. Durante el calentamiento en el horno de coccion se produce un inicio de fusion del material de madera, debido a lo cual se produce una union estrecha entre el material plastico, como por ejemplo de las fibras de material plastico con las fibras de madera y al mismo tiempo se produce una compactacion del pretejido no tejido. En este caso tiene validez que cuanto mas alta es la temperatura de nucleo del pretejido no tejido mas rapido puede funcionar la prensa, dado que se acelera el proceso de compactacion.
Los hornos de coccion se calientan por ejemplo directamente mediante aire caliente.
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En otra forma de realizacion del presente procedimiento el tejido no tejido compactado previamente presenta tras la salida del horno de coccion una densidad aparente (o un peso espacial) de entre 40 y 200 kg/m3, preferentemente de entre 60 y 150 kg/m3, en particular preferentemente de entre 80 y 120 kg/m3. El grosor del tejido no tejido compactado previamente puede encontrarse en este caso entre 20 y 100 mm, preferentemente entre 30 y 50 mm, en particular preferentemente entre 35 y 45 mm.
Es preferente en particular cuando el avance de la cinta de avance o de transporte en el horno de coccion se encuentra en un intervalo de entre 5 y 15 m/min, preferentemente de entre 6 y 12 m/min.
Tras abandonar el horno de coccion, el tejido no tejido compactado previamente puede enfriarse y confeccionarse. Las medidas de confeccion tlpicas son por ejemplo, pueden reducirse los dobladillos en el tejido no tejido de los residuos resultantes en este caso, en particular de las tiras de borde resultantes, y devolverse al proceso de procedimiento. Dado que la proporcion de mezcla viene dada, el material puede alimentarse directamente al deposito de fibras.
En otra variante del presente procedimiento se compacta el tejido no tejido compactado previamente en la al menos una prensa de doble cinta a un grosor de entre 2 y 20 mm, preferentemente de entre 4 y 15 mm, en particular de entre 5 y 10 mm.
La temperatura aplicada durante la compactacion del tejido no tejido en la al menos una prensa de cinta doble (temperatura de aceite en aceite termico) se encuentra entre 150 y 250 °C, preferentemente entre 180 y 230 °C, preferentemente entre 200 y 220 °C. La presion usada en la al menos una prensa de doble cinta puede estar entre 2 MPa y 10 MPa, preferentemente entre 3 MPa y 8 MPa, en particular preferentemente entre 5 y 7 MPa. El avance de la prensa de cinta doble esta entre 5 y 15 m/min, preferentemente entre 6 y 12 m/min.
Tras abandonar la al menos una prensa de cinta doble, se introduce la placa de material compuesto de madera- material plastico compactada que abandona la prensa de cinta doble, en al menos una prensa de enfriamiento, en la cual se produce un enfriamiento de la placa de material compuesto de madera-material plastico compactada a temperaturas de entre 10 y 100 °C, preferentemente entre 15 y 70 °C, en particular preferentemente de entre 20 y 40 °C. En este caso se usa en la al menos una prensa de enfriamiento una presion que es identica o al menos casi identica a la presion de la prensa de cinta doble, es decir, en la prensa de enfriamiento predomina una presion de entre 2 MPa y 10 MPa, preferentemente de entre 3 MPa y 8 MPa, en particular preferentemente de entre 5 y 7 MPa.
La introduccion de la placa de material compuesto de madera-material plastico compactada en una prensa de enfriamiento es necesaria, ya que las fuerzas de retorno de las fibras pueden ser tan grandes, que la placa sin el paso del prensado de enfriamiento podrla volverse a abrir tras la compresion de la prensa de doble cinta.
Tras abandonar la prensa de enfriamiento, las placas de material compuesto de madera-material plastico compactadas presentan un grosor de 4 a 10 mm, preferentemente de 4,5 a 5,5 mm.
La densidad aparente de las placas de material compuesto de madera-material plastico compactadas se encuentra tras abandonar la prensa de enfriamiento en un intervalo de entre 500 y 1500 kg/m3, preferentemente de entre 650 y 1300 kg/m3, en particular preferentemente de entre 800 y 1100 kg/m3.
Para la fabricacion de una placa de material compuesto de madera-material plastico con una densidad aparente de 850 kg/m3 se aplica por ejemplo una presion de apriete en la prensa de cinta doble (y tambien en la prensa de enfriamiento) de 4,5 a 5 MPa (45-50 bares) con temperatura de prensa en la prensa de cinta doble del avance de 235 °C y una temperatura de prensado en la superficie de la placa de 220 °C. En el caso de la fabricacion de una placa de material compuesto de madera-material plastico con una densidad aparente de 950 kg/m3 se aplica una presion de apriete en la prensa de cinta doble (y tambien en la prensa de enfriamiento) de 5,5 a 6 MPa (55-60 bares) con una temperatura de prensa en la prensa de cinta doble del avance de 235 °C y una temperatura de prensado en la superficie de la placa de 220 °C.
Las placas de material plastico o los materiales compuestos de madera-material plastico (WPC) fabricados con el presente procedimiento se caracterizan por un hinchamiento de menos del 5 %, preferentemete de menos del 3 %, en particular de preferentemente menos del 1 %.
Segun otra configuracion puede estar previsto tambien, que la placa de material de madera en forma de un WPC presente en al menos una zona de borde de la placa un perfilado, permitiendo el perfilado por ejemplo la introduccion de un perfil de ranura y/o de resorte en un canto o superficie lateral de la placa de material compuesto de madera-material plastico, pudiendo unirse entre si los paneles o placas de material compuesto de madera- material plastico obtenidos de esta manera y posibilitando una colocacion flotante y cubierta de un suelo.
En otra forma de realizacion del presente procedimiento ha resultado ventajoso anadir a la mezcla de partlculas de madera-material plastico antes de la compactacion otras substancias como materiales de relleno o aditivos, los
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cuales confieren a la placa de material compuesto de madera-material plastico propiedades especiales.
Como aditivos adecuados pueden anadirse agentes de proteccion contra el fuego, materiales luminiscentes o antibacterianos a la mezcla de partlculas de madera-material plastico. Los agentes de proteccion contra el fuego adecuados pueden estar elegidos del grupo que comprende fosfatos, boratos, en particular polifosfato de amonio, tris(tri-bromoneopentil) fosfato, borato de cinc o complejos de acido borico de alcoholes polivalentes.
Otros aditivos pueden influir en la resistencia UV, el comportamiento de envejecimiento o la capacidad de conduccion electrica de la placa de material compuesto de madera-material plastico. Para el aumento de la resistencia UV es conocido por ejemplo anadir a los materiales plasticos llamados compuestos estabilizantes UV, como los llamados compuestos HALS. Como agentes antifungicidas y antibacterianos pueden usarse entre otros, poliiminas.
Es ventajoso tambien anadir a la mezcla de partlculas de madera-material plastico un material de relleno inorganico. Como material de relleno inorganico pueden usarse por ejemplo materiales como talco, creta, dioxido de titanio u otros, que le confieren a la placa una coloracion especlfica.
Ha podido verse sorprendentemente que las placas de material de madera fabricadas de esta manera a base de materiales compuestos de madera-material plastico pueden ser provistas en una prensa de ciclo corto de una capa de decoracion y continuar procesandose entonces para dar lugar a suelo laminado, a pesar de su alto contenido de material plastico.
La aplicacion de la capa de decoracion sobre las placas de material compuesto de madera-material plastico puede realizarse, como en el caso de un laminado convencional, mediante aplicacion de una capa decorativa a base de celulosa, como por ejemplo mediante la aplicacion de papel decorativo, no teniendo llmites la variedad de diferentes papeles decorativos con patrones. Preferentemente se usan papeles decorativos con una impregnacion, como por ejemplo una impregnacion de resina sintetica endurecible termicamente, para la fabrication de la capa decorativa sobre las placas de material compuesto de madera-material plastico.
Es posible ademas de ello, aplicar sobre la capa decorativa tambien una capa de recubrimiento. La capa de recubrimiento esta configurada preferentemente como capa de celulosa, la cual puede estar provista de relleno o no rellenada, es decir, con partlculas de gran dureza para aumentar la resistencia a la abrasion. Preferentemente se usa en el procedimiento segun la invention un papel de capa de recubrimiento, el cual esta igualmente impregnado con una resina sintetica endurecible termicamente. Es particularmente preferente cuando los papeles de capa de recubrimiento impregnados estan provistos adicionalmente de partlculas resistentes a la abrasion. Las partlculas resistentes a la abrasion se eligen preferentemente del grupo que comprende oxidos de aluminio, carburos de boro, dioxidos de silicio, carburos de silicio y partlculas de vidrio.
En otra forma de realization del procedimiento segun la invencion puede aplicarse sobre el lado inferior de la placa de material compuesto de madera-material plastico una compensation. De esta manera se compensan en particular las fuerzas de traction que actuan a traves de las capas de decoracion y de recubrimiento aplicadas sobre el lado superior de la placa de material compuesto de madera-material plastico. En una forma de realizacion preferente, la compensacion se configura como capa de celulosa, la cual esta impregnada. La compensacion puede estar configurada por ejemplo, como papel impregnado con una resina sintetica endurecible termicamente. En una forma de realizacion particularmente preferente, la estructura de las capas de la compensacion se corresponde exactamente con la estructura de las capas y el correspondiente grosor de capa de la sucesion de capas de capas de decoracion y de recubrimiento aplicadas sobre el lado superior.
Las capas de decoracion, de recubrimiento y de compensacion estan configuradas preferentemente todas como capa de celulosa. Es particularmente preferente cuando las capas de celulosa para la fabricacion de la capa decorativa, capa de recubrimiento y de compensacion estan impregnadas con una resina sintetica endurecible termicamente. Son particularmente adecuadas para el uso en el procedimiento segun la invencion, resinas sinteticas endurecibles termicamente, las cuales pueden usarse para la fabricacion de laminados. La resina sintetica endurecible termicamente para la impregnacion de las capas de celulosa esta elegida por lo tanto preferentemente de resina de urea, resina fenolica, resina de melamina o mezclas de ellas.
En una forma de realizacion preferente del procedimiento segun la invencion, las capas de decoracion y/o de recubrimiento y la compensacion se prensan junto con la placa de material compuesto de madera-material plastico de gran formato en un paso de trabajo mediante la actuation de temperatura y presion en una prensa de ciclo corto y se procesan dando lugar a un laminado.
Las prensas de ciclo corto habituales trabajan por ejemplo, con una presion de 30 a 60 kg/cm2, una temperatura en la superficie del material de madera de aproximadamente 165 - 175 °C y un tiempo de prensado de 6 a 12 segundos.
Al usarse placas de material compuesto de madera-material plastico como materiales de soporte, las prensas de ciclo corto trabajan por ejemplo a temperaturas de 30 °C a 40 °C menos que en el caso de la fabricacion de
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laminados a base de placas de fibras de madera convencionales. En una forma de realizacion particularmente preferente las prensas de ciclo corto trabajan al usarse placas de material compuesto de madera-material plastico a una temperatura de 140 °C a 160 °C, en la superficie de las placas, de manera muy particularmente preferente a 150 °C en la superficie de las placas.
El tiempo de prensado de la prensa de ciclo corto se encuentra al usarse placas de material compuesto de madera- material plastico en de 5 a 15 s, preferentemente en de 7 a 12 s, de manera particularmente preferente en de menos o igual a 10 s, como por ejemplo en 9, 8, 7 o 6 segundos.
Cuando en la fabricacion de laminados a base a materiales compuestos de madera-material plastico se eligen tiempos de prensado superiores a 10 s, ha de producirse un enfriamiento para que la estructura de las placas de material compuesto de madera-material plastico no se destruya. Esto puede producirse por ejemplo mediante enfriamiento de las placas directamente en la salida de la prensa mediante aire enfriado previamente. Otra posibilidad es el enfriamiento mediante rodillos enfriados o una prensa equipada para ello (zona de enfriamiento).
La temperatura reducida y el tiempo de prensado mas corto de la prensa de ciclo corto tienen la ventaja de que se puede evitar una introduccion de calor innecesaria en la placa de soporte (material compuesto) y de esta manera pueden evitarse una plastificacion no deseada y deformaciones no deseadas de la placa de soporte.
Durante el procesamiento posterior en la prensa de ciclo corto pueden fabricarse mediante el uso de una chapa de prensa estructurada tambien estructuras de superficie en al menos una superficie, preferentemente al menos del lado superior del material de soporte, como de una placa de material compuesto de madera-material plastico, que pueden estar configuradas opcionalmente en correspondencia con la decoracion (llamada estructura sincronizada con la decoracion). Las estructuras de superficie estan configuradas preferentemente en su mayor parte en coincidencia con la decoracion. En este caso se habla de estructuras repujadas en proceso de registro. En el caso de decoraciones de madera pueden darse estructuras en forma de estructuras de poros, que siguen el veteado. En el caso de decoraciones de baldosa las estructuras pueden ser cavidades en la zona de llneas de relleno de junta comprendidas por la decoracion.
En el revestimiento de la placa han de reducirse sin embargo las temperaturas de prensado a razon de 30 - 40 °C. Tal como la reduccion de los tiempos de prensado a por debajo de 10 s, esta medida tambien sirve para evitar una introduccion de calor innecesaria en la placa de soporte, que conducirla a una plastificacion no deseada y con ello a deformaciones.
Debido al gran contenido de material plastico, la placa de soporte de material compuesto de madera-material plastico tiene un hinchamiento claramente reducido en comparacion con HDF estandar o tambien con HDF de hinchado reducido. Estos alcanzan en el estado revestido en la prueba de hinchado de cantos segun DIN EN 13329 con refuerzo de melamina alto de la cola usada, valores de hinchado de cantos de alrededor del 7 %. La placa de material compuesto de madera-material plastico alcanza en el estado revestido hinchamientos de canto de < 4 %.
La divulgacion continua poniendo a disposition un laminado a base de un material compuesto de madera-material plastico como soporte. La presente invention es ventajosa en varios sentidos. Para el revestimiento de las placas de material compuesto de madera-material plastico son utiles las tecnologlas estandar usadas para la fabricacion de laminados convencionales con desviaciones solo mlnimas, como por ejemplo, en relation con la temperatura y el tiempo de prensado de la prensa de ciclo corto. Las placas de gran formato pueden procesarse de forma optima. Las placas de material compuesto de madera-material plastico presentan como resultado un hinchamiento muy bajo en caso de actuacion de humedad.
Los laminados fabricados pueden usarse en la industria del mueble, por ejemplo, para placas de cocina o de trabajo o barras de restaurante, pero en particular para suelos laminados, revestimientos de techo y de pared. En este caso el ambito de aplicacion de las placas de material de madera y laminados es claramente mas amplio que en el caso de placas de material de madera convencionales, debido a las propiedades mejoradas.
Ejemplos de realizacion
Ejemplo 1: fabricacion de placas de material compuesto de madera-material plastico como soporte
Desde abridoras de balas se trasladaron fibras de madera (44 % en peso) y fibras bicomponente (56 % en peso, tereftalato de polietileno/tereftalato de polietileno-coisoftalato) a un dispositivo de mezcla. A continuation se formo a partir de la mezcla de las fibras un pretejido no tejido en un dispositivo de esparcimiento (peso por unidad de superficie: 4.200 g/m2), que se dispuso sobre una cinta de transporte con una anchura de 2.800 mm. El avance de la cinta de transporte estuvo en aproximadamente 6 m/min.
El pretejido no tejido se compacto previamente en un horno de paso a temperaturas de hasta 160 °C a un grosor de 35 mm. En este caso el tejido no tejido compactado previamente alcanzo una temperatura de nucleo de aproximadamente 130 °C.
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Directamente tras el horno de paso se compacto el tejido no tejido compactado previamente en una prensa de cinta doble a una velocidad de fabricacion de 6 m/min a un grosor de 5,2 mm. La temperatura del horno durante el avance de la prensa de cinta doble estuvo en 220 °C.
Tras la prensa de cinta doble para la compactacion se unio una prensa de enfriamiento con enfriamiento por agua, en la cual se enfrio el WPC a aproximadamente 15 - 40 °C. A partir de la llnea continua se cortaron a continuacion formatos (2.800 x 1.500 mm).
Tras el enfriamiento se pego sobre el lado superior de los formatos WPC una lamina de polipropileno decorativa para usos como suelo y sobre el lado posterior una compensacion a base de un papel encolado. A partir de los formatos mencionados anteriormente se produjeron planchas de suelo que por las superficies laterales se dotaron de perfiles de union a modo de una ranura y resorte. Los paneles obtenidos de esta manera son adecuados para cubrir un suelo y se colocan de manera flotante.
Ejemplo 2: fabricacion de laminado, decoracion a partir de papel impregnado
Una placa WPC (5 mm, densidad aparente: 850 kg/m3, proporcion de material plastico con respecto a fibras de madera 56 % a 44 %) se reviste en una prensa de ciclo corto de una estructura, la cual se usa habitualmente como suelo laminado. Esto se produjo de la siguiente manera
- lado superior
• capa de recubrimiento con impregnacion de resina de melamina (relleno de corindon),
• papel decorativo con impregnacion de resina de melamina
- lado inferior
• compensacion con impregnacion de resina de melamina
En el caso de los papeles impregnados se trato con respecto a la aplicacion de resina, valor VC (valor VC = contenido de componentes volatiles) y la reactividad, de productos estandar. El revestimiento se llevo a cabo a aproximadamente 150 °C (temperatura en el producto), 40 bares y 9 segundos de tiempo de prensado. A continuacion se enfrio la placa revestida y tras un tiempo de almacenamiento definido se separo en un carril de suelo dando lugar a planchas con un perfil de union sin cola. De la fabricacion resultaron planchas y se sometieron segun DIN EN 13329 a una prueba de hinchamiento de cantos. En este caso se comprobo tras 24 h de duracion de prueba un hinchamiento de cantos del 2,5 %. Tras el secado de nuevo a temperatura ambiente este se redujo a 0,5 %.

Claims (13)

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    REIVINDICACIONES
    1. Procedimiento para la fabricacion de un laminado, comprendiendo el procedimiento los pasos:
    • proporcionar una placa de gran formato de un material compuesto de madera-material plastico con un lado superior y uno inferior,
    • aplicar una capa de decoracion sobre al menos el lado superior de la placa de gran formato, y
    • prensar mediante la accion de presion y de temperatura, para conformar un laminado, fabricandose la placa de material compuesto de madera-material plastico segun un procedimiento que comprende los siguientes pasos:
    - mezclar estrechamente partlculas de madera y material plastico en un mezclador;
    - aplicar la mezcla de partlculas de madera y material plastico sobre una primera cinta de transporte formandose un pretejido no tejido e introduccion del pretejido no tejido en al menos un primer horno de coccion para la compactacion;
    - enfriar y confeccionar el tejido no tejido precompactado tras abandonar el horno de coccion;
    - trasladar el tejido no tejido precompactado a al menos una prensa de cinta doble para continuar con la compactacion dando lugar a una placa de material compuesto de madera-material plastico; y
    - enfriar la placa de material compuesto de madera-material plastico compactada en al menos una prensa de enfriamiento,
    siendo las partlculas de madera usadas virutas de madera, fibras de madera o polvo de madera; estando la densidad aparente de la placa de material compuesto de madera-material plastico tras abandonar la prensa de enfriamiento en el intervalo de entre 500-1500 kg/m3; y siendo el grosor de la placa de gran formato de 4 a 10 mm, preferentemente de 4,5 a 5,5 mm.
  2. 2. Procedimiento segun la reivindicacion 1, comprendiendo ademas la aplicacion de una capa de recubrimiento por encima de la capa de decoracion.
  3. 3. Procedimiento segun las reivindicaciones 1 o 2, comprendiendo ademas la aplicacion de una capa de compensacion sobre el lado inferior de la placa de gran formato.
  4. 4. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa de decoracion, la de recubrimiento y la de compensacion estan realizadas como capas de celulosa.
  5. 5. Procedimiento segun la reivindicacion 4, caracterizado por que la capa de celulosa esta impregnada de una resina sintetica endurecible termicamente.
  6. 6. Procedimiento segun la reivindicacion 5, caracterizado por que la resina sintetica se elige de resina de urea, resina fenolica, resina de melamina o mezclas de ellas.
  7. 7. Procedimiento segun una de las reivindicaciones 2 a 6, caracterizado por que la capa de recubrimiento esta equipada con partlculas resistentes a la abrasion.
  8. 8. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el prensado se realiza en una prensa de ciclo corto mediante al menos una chapa de prensado estructurada.
  9. 9. Procedimiento segun la reivindicacion 8, caracterizado por que una estructura de superficie esta configurada al menos en un lado superior de la placa de gran formato.
  10. 10. Procedimiento segun las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado por que la estructura de superficie esta configurada de manera que se extiende al menos parcialmente de manera sincronizada con la decoracion.
  11. 11. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la temperatura de prensado en la superficie de placa es de 140 a 160 °C, preferentemente de 150 °C.
  12. 12. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el tiempo de prensado es de 5 a 15 s, preferentemente de 7 a 12 s, de manera particularmente preferente menor o igual a 10 s.
  13. 13. Procedimiento segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en caso de tiempos de prensado superiores a 10 s se produce un enfriamiento.
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