ES2885273T3

ES2885273T3 - Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua y panel fabricado con este procedimiento

Info

Publication number: ES2885273T3
Application number: ES19153170T
Authority: ES
Inventors: Kalwa Norbert Dr
Original assignee: Flooring Technologies Ltd
Current assignee: Flooring Technologies Ltd
Priority date: 2019-01-23
Filing date: 2019-01-23
Publication date: 2021-12-13
Anticipated expiration: 2039-01-23
Also published as: WO2020151948A1; PT3686008T; CN113365828A; EP3686008B1; US20220097275A1; EP3686008A1; PL3686008T3

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, especialmente un panel de pavimento resistente a la abrasión y al agua, que comprende los siguientes pasos: - la puesta a disposición de al menos una placa de soporte de materia sintética, especialmente de una placa de soporte de PVC; - la aplicación de al menos una capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética, - la aplicación de al menos una capa de imprimación de poliuretano sobre la al menos una capa decorativa, siendo aplicada la imprimación de poliuretano en líquido a rodillo o por pulverización en una cantidad de 10 g/m2 o de 15 g/m2 o, - el esparcimiento homogéneo de partículas resistentes a la abrasión sobre la al menos una capa de imprimación aplicada sobre la capa decorativa; y - la aplicación de al menos una capa de recubrimiento.

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua y panel fabricado con este procedimiento

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, a un panel fabricado con este procedimiento y a una línea de producción para la realización de este procedimiento.

Como revestimientos de suelo se usan en la actualidad principalmente baldosas de cerámica, revestimientos de madera (tales como suelos de parquet), laminados, revestimientos de PVC, pero también moquetas textiles (tales como alfombras). Los revestimientos de suelo de PVC resultan preferibles frecuentemente en lugares públicos y comerciales, pero también en el ámbito doméstico a causa de sus propiedades resistentes, su fácil instalación y su coste económico.

Los revestimientos de suelo a base de PVC se dividen en varias categorías y subcategorías. Se diferencia especialmente entre revestimientos de PVC tradicionales y los llamados revestimientos LVT (“Luxury Vinyl Tile” / baldosas de vinilo de lujo).

Los revestimientos de PVC tradicionales usan sustancialmente PVC como material base con plastificantes, con lo que se obtiene un producto flexible que se puede imprimir de manera sencilla y colocarse sobre un suelo. Los productos de PVC tradicionales figuran entre los revestimientos de suelo más económicos disponibles en la actualidad.

Los productos LVT comprenden, entre otros, revestimientos de PVC y revestimientos de suelo multicapa, que presentan un núcleo duro y, a su vez, se dividen en dos clases. Entre estos figuran, por una parte, los productos WPC (WPC = “Wood plastic composites” o “waterproof plastic composites” / compuestos de madera y materia sintética o compuestos de materia sintética resistentes al agua), que originalmente comprenden como capa central una capa de una mezcla de madera y materia sintética. Además de usar madera para reducir los costes, también puede ser una alternativa el espumado del soporte.

Por otra parte, entre los pavimentos de PVC multicapa figuran los revestimientos SPC, cuya capa central está formada por una parte de materia sintética (generalmente PVC) y una mayor parte de minerales. A causa de la mayor parte de minerales, la rigidez, el peso y la densidad son mayores.

La fabricación de revestimientos de suelo SPC (SPC = “Stone plastic composite” / “compuesto de piedra y materia sintética) está aumentando fuertemente en volumen en los últimos años. En el caso más sencillo, el producto se compone de un soporte, una capa decorativa y una capa de desgaste.

El soporte consiste en una materia sintética termoplástica altamente cargada, como el cloruro de polivinilo o el polipropileno, usándose como cargas habitualmente greda o talco. La capa decorativa es generalmente una lámina termoplástica impresa, que también tiene PVC o PP como material base. En el caso más senillo, la capa de desgaste es una lámina termoplástica transparente (PVC o PP).

Durante la fabricación, en primer lugar, en una extrusora se fabrica el soporte y, directamente a continuación, se aplican por calandrado las láminas decorativa y de desgaste. La estructura superficial del producto se crea mediante la estructuración de la calandra. Cuanto mayor debe ser la clase de desgaste deseada, más gruesa debe ser la lámina de desgaste. Esto no solo conduce a desventajas económicas, sino también a problemas de transparencia en las clases de desgaste más altas.

Los productos a los que se refiere la tecnología conocida hasta ahora cumplen, por ejemplo, los requisitos descritos en DlN EN 16511: 2015 "Paneele für schwimmende Verlegung - Halbstarre, mehrlagige, modulare Bodenbelage (MMF) mit abriebbestandiger Decklage" o a ISO 10582: 2017 "Heterogenous poly(vinylchloride) floor coverings -Specifications". En estas normas se describen productos que garantizan su resistencia al desgaste sustancialmente a través del grosor de capa de la capa de uso. En ISO 10582, por ejemplo, para la clase de uso 34 se requiere un grosor de capa de uso de al menos 0,8 mm. La causa de este elevado grosor de lámina radia en el hecho de que es conocida la resistencia al desgaste de las láminas de PVC sin cargas y, por lo tanto, los requisitos ya no se definen mediante la comprobación concreta. Este tipo de grosores de capa de la capa de uso reducen la impresión de color, especialmente en el caso de diseños decorativos oscuros. Además, por la gruesa capa transparente, la presión actúa cada vez más a modo de materia sintética.

Para solucionar estos problemas, por ejemplo, en los documentos US2018/0339504A1 o WO2018/217158A1 se describe la aplicación de una lámina duplicada sobre un soporte, estando incorporadas entre las dos láminas partículas que inhiben la abrasión. La fabricación de la lámina duplicada con las partículas resistentes a la abrasión incorporadas se realiza en una línea de producción separada y la lámina duplicada resistente a la abrasión normalmente se almacena de manera intermedia antes de su procesamiento siguiente. Después, la lámina duplicada se aplica por presión o por calandrado sobre un soporte (por ejemplo, un material de soporte de PVC). También aquí, el uso de dos láminas como capa de desgaste no produce un resultado óptimo en cuanto a los costes.

Las propuestas conocidas hasta ahora para la fabricación de paneles resistentes a la abrasión y al agua conducen a productos de mala transparencia y, a causa del complejo proceso de fabricación, a costes más altos.

Por lo tanto, la presente invención tiene el objetivo técnico de proporcionar un procedimiento para la fabricación de un revestimiento de suelo SPC, en el que la capa de desgaste se produce de manera más eficaz. No deben empeorar las propiedades técnicas y tampoco debe producirse ningún otro tipo de empeoramiento del producto. Tampoco debe verse perjudicada por el procedimiento la productividad de la línea de producción.

El objetivo propuesto se consigue según la invención mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1, un panel fabricado con este procedimiento con las características de la reivindicación 13 y una línea de producción con las características de la reivindicación 14. Por lo tanto, se proporciona un procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, especialmente un panel de pavimento resistente a la abrasión y al agua, que comprende los siguientes pasos:

- la puesta a disposición de al menos una placa de soporte de materia sintética,

- la aplicación de al menos una capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética, - la aplicación de al menos una capa de imprimación de poliuretano sobre la al menos una capa decorativa, siendo aplicada la imprimación de poliuretano en líquido a rodillo o por pulverización en una cantidad de 10 g/m2 o 15 g/m2 o,

- el esparcimiento homogéneo de partículas resistentes a la abrasión sobre la al menos una capa de imprimación aplicada sobre capa decorativa; y

- la aplicación de al menos una capa de recubrimiento.

Por lo tanto, el presente procedimiento hace posible proporcionar de manera económica un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua en diferentes formatos con una alta resistencia al desgaste. Las partículas resistentes a la abrasión se esparcen directamente sobre la capa decorativa formando una capa resistente a la abrasión, sobre la que a su vez se aplica una capa de recubrimiento. No es necesaria una capa intermedia adicional, fabricada en un paso de producción separado, en la que estén embebidas las partículas resistentes a la abrasión (como se describe en el documento WO2018/217158A1).

En una variante, que aún se describe en detalle más adelante, se esparce polvo de corindón como material resistente a la abrasión sobre la lámina decorativa y, a continuación, se recubre con una fina lámina termoplástica transparente o una estructura de barniz. Para una mejor fijación de las partículas de corindón, sobre la lámina decorativa se puede aplicar una imprimación que también puede mejorar la adherencia de las capas aplicadas posteriormente (lámina o barniz). De esta manera, también productos para clases de desgaste más altas pueden fabricarse con una capa de desgaste "más fina", lo que conduce a una mejora significativa de la transparencia. Adicionalmente, evidentemente resulta también un ahorro de material.

En una variante de realización del presente procedimiento, la placa de soporte de materia sintética se proporciona como madeja sinfín y después del recubrimiento se corta al formato correspondiente.

La placa de soporte de materia sintética (o el núcleo de SPC) puede estar compuesta por diversas materias sintéticas termoplásticas como el cloruro de polivinilo (PVC) o el polipropileno (PP), siendo el PVC la materia sintética preferible.

En una forma realización del presente procedimiento, la placa de soporte de materia sintética se fabrica, en primer lugar, como madeja sinfín mediante la extrusión de una mezcla que contiene PVC, piedra caliza y coadyuvantes opcionales.

La mezcla que ha de ser extruida se puede proporcionar en diversas alternativas. En una variante, la mezcla que ha de ser extruida puede presentarse en forma de un polvo, mezclándose los distintos ingredientes en un dispositivo mezclador formando una mezcla pulverulenta que después de un almacenamiento intermedio opcional se introduce en la extrusora.

En otra variante, la mezcla se pone a disposición en forma de compuesto. El compuesto se compone de los componentes individuales que ya se habían fundido juntos y después se desmenuzan formando partículas procesables (por ejemplo, pellets), que se introducen en el dispositivo de extrusión. De manera correspondiente, en caso de usar un compuesto, se puede prescindir de un dispositivo mezclador, un depósito intermedio y un dispositivo de fusión.

En una variante, la mezcla que ha de ser extruida se compone de 20 a 40 % en peso de PVC, preferentemente de 25 a 35 % en peso de PVC, de 60 a 80 % en peso de piedra caliza, preferentemente de 65 a 75 % en peso de piedra caliza y opcionalmente de otros coadyuvantes. En una forma de realización preferible, la mezcla que ha de ser extruida comprende 65 % en peso de piedra caliza (greda) y 35 % en peso de PVC.

Si se parte de materias primas pulverulentos, el tamaño de grano de la piedra caliza debe ser similar al tamaño de grano del polvo de PVC. Esto facilita la fabricación de la mezcla de polvo y evita desmezclas o inhomogeneidades. Esto, evidentemente, también es válido para la fabricación del compuesto.

Como coadyuvantes se pueden añadir estabilizadores, ceras, lubricantes, agentes separadores y otros coadyuvantes. Un estabilizador preferible comprende Ca-Zn y se puede añadir en una cantidad entre 1 y 3 % en peso, preferentemente de 2 % en peso, de la mezcla que ha de ser extruida. Como ceras se pueden usar ceras de PE. Los agentes separadores de uso preferible son los agentes separadores CPE que se usan en una cantidad entre 0,5 y 1,5 % en peso, preferentemente 1 % en peso, en la mezcla que ha de ser extruida.

La abreviatura CPE corresponde a “chlorinated polyethylene” (polietileno clorado), un copolímero de etileno y cloruro de vinilo. A diferencia del PVC, el contenido de cloro en el polímero puede variar según la proporción de los dos monómeros. CPE se usa, entre otras cosas, como medio para aumentar la resistencia al impacto.

La extrusión de la mezcla se realiza en una extrusora de la que sale una madeja en forma de placa. Como se ha mencionado anteriormente, la mezcla de PVC, CaCO3 o piedra caliza y otros aditivos, que ha de ser extruida, o bien se proporciona previamente mezclando los ingredientes como polvo, o bien, como compuesto acabado.

La mezcla que ha de ser extruida pasa a continuación por una extrusora multietapa con zonas de diferente temperatura, realizándose un enfriamiento parcial con agua. La mezcla que ha de ser extruida se elastifica parcialmente en la extrusora bajo la influencia de la temperatura y la fuerza de cizallamiento formando una masa "moldeable". De la extrusora sale a través de una tobera ranurada una madeja en forma de placa (por ejemplo, con un ancho máximo de 1.400 mm) a una vía de rodillos y se somete a un procesamiento adicional (ennoblecimiento). La velocidad de transporte de la madeja sinfín se elige de tal forma que la madeja sinfín no se enfríe, sino que más bien presente todavía una temperatura que permita la aplicación por calandrado de las capas siguientes, especialmente en forma de láminas termoplásticas.

En una forma de realización preferible, como capa decorativa se aplica, especialmente se calandra, una lámina decorativa, especialmente una lámina decorativa de PVC, sobre la placa de soporte de materia sintética. La lámina decorativa de PVC se fabrica por separado y puede tener un peso por unidad de superficie entre 60 y 100 mg/m2, preferentemente 80 g/m2. La aplicación de la lámina decorativa de PVC se realiza mediante la alimentación en línea de la lámina decorativa de pVc (fabricada por separado) desde un rollo, la cual se calandra sobre la placa de soporte sin más coadyuvantes utilizando la energía térmica presente en la placa de soporte.

En el sentido de la presente solicitud, por el término "calandrado" se entiende la aplicación de una lámina termoplástica sobre una placa de soporte (aún caliente) usando rodillos calentados. Durante ello se produce una fusión parcial de la superficie de la lámina termoplástica que, después del curado, queda unida a la placa de soporte por la superficie o soldada a la placa de soporte y, por tanto, está adherida a la placa de soporte. Por consiguiente, no es necesario ningún encolado.

Según la invención, sobre la capa decorativa, especialmente sobre la lámina decorativa, se aplica al menos una capa de imprimación. La capa de imprimación contiene poliuretano. La imprimación a base de ^pU se aplica sobre la capa decorativa en estado líquido a rodillo o por pulverización, en una cantidad de 10 o 15 g/m2. El uso de una capa de imprimación resulta ventajoso, ya que se consigue una adhesión mejorada de las partículas esparcidas posteriormente y de las capas aplicadas posteriormente (lámina o barniz).

En otra forma de realización del presente procedimiento, como partículas resistentes a la abrasión se usan partículas de corindón (óxidos de aluminio), carburos de boro, dióxidos de silicio, carburos de silicio. Resultan especialmente preferibles las partículas de corindón, De manera preferible, se trata de corindón noble (blanco) con un alto grado de transparencia, para que el efecto óptico del diseño decorativo situado por debajo se vea influenciada lo menos negativamente posible. El corindón presenta una forma espacial irregular.

La cantidad de partículas resistentes a la abrasión esparcidas es de 10 a 50 g/m2, preferentemente de 10 a 30 g/m2, de forma especialmente preferible de 15 a 25 g/m2. La cantidad de partículas resistentes a la abrasión esparcidas depende de la clase de abrasión que ha de ser alcanzada y del tamaño de granos. En el caso de la clase de abrasión AC3, la cantidad de partículas resistentes a la abrasión se sitúa entre 10 y 15 g/m2, en la clase de abrasión AC4 se sitúa entre 15 y 20 g/m2 y en la clase de abrasión AC5 se sitúa entre 20 y 25 g/m2 en caso de usar la granulación F220. En el presente caso, los paneles acabados presentan preferentemente la clase de abrasión AC4. Se usan partículas resistentes a la abrasión con granulaciones en las clases F180 a F240. El tamaño de grano de la clase F180 abarca un rango de 53 a 90 pm, F220 de 45 a 75 pm, F230 de 34 a 82 pm, F240 de 28 a 70 pm (norma FEPA). En una forma de realización especialmente preferible se usan partículas de corindón de la clase f220.

Las partículas resistentes a la abrasión no deben ser de grano demasiado fino (riesgo de formación de polvo), ni tampoco demasiado grueso. Por tanto, el tamaño de las partículas resistentes a la abrasión constituye un compromiso.

En otra forma de realización se pueden usar partículas de corindón silanizadas. Los agentes silanizantes típicos son los aminosilanos, los metacrilsilanos, los alquilsilanos monoméricos u oligoméricos. La silanización de las partículas de corindón permite una mejor adherencia ("acoplamiento") de las partículas de corindón sobre las capas proporcionadas, como la lámina decorativa y/o la capa de imprimación.

En una variante de realización del presente procedimiento, a continuación, sobre la capa esparcida de partículas resistentes a la abrasión como capa de recubrimiento se aplica, especialmente se calandra, una lámina de recubrimiento hecha de un material termoplástico como el PVC, el PET o el PU, especialmente una lámina de PVC transparente. Para ello, una lámina de PVC transparente con un peso por unidad de superficie de entre 40 y 60 g/m2, preferentemente 50 g/m2, se puede calandrar sobre la estructura de la placa de soporte, la lámina decorativa y las partículas resistentes a la abrasión. La lámina de PVC transparente se fabrica por separado y se suministra en línea desde un rollo. El calandrado se realiza preferentemente con un rodillo estructurado sometido a temperatura. En general, también es posible realizar una estructura (EIR) que discurra de forma sincrónica con el diseño decorativo. Por consiguiente, sobre el panel se puede proporcionar una capa de recubrimiento estructurada, preferentemente una lámina de recubrimiento estructurada.

Sobre la lámina de recubrimiento se puede aplicar además al menos una capa de barniz, especialmente al menos una capa de barniz de poliuretano, para mejorar la resistencia al rayado y ajustar el grado de brillo. La capa de barniz puede contener nanopartículas, por ejemplo, de ácido silícico. El barniz, preferentemente un barniz de PU o barniz UV, se puede aplicar en una cantidad entre 40 y 60 g/m2, preferentemente de 50 g/m2, por medio de rodillos adicionales.

En una forma de realización alternativa, como capa de recubrimiento se usa una estructura de barniz formada por al menos una capa de barniz y al menos un barniz cubriente (en lugar de una lámina de recubrimiento y, dado el caso, un barniz UV) para mejorar la resistencia al rayado. El barniz cubriente puede contener nanopartículas, por ejemplo, de ácido silícico. No se emplean barnices que contengan disolventes.

Para la capa de barniz y el barniz cubriente se usan especialmente barnices que contienen acrilato, curables por radiación. Los barnices curables por radiación usados contienen normalmente (met)acrilatos, tales como, por ejemplo, (met)acrilatos de poliéster, (met)acrilatos de poliéter, (met)acrilatos epoxi o (met)acrilatos de uretano. También es posible que el acrilato empleado o el barniz que contiene acrilato presente monómeros, oligómeros y/o polímeros sustituidos o no sustituidos, estando presente especialmente en forma de monómeros, oligómeros o polímeros de ácido acrílico, de éter acrílico y/o de éster de ácido acrílico. De importancia para el presente procedimiento es la presencia, tal como está definida, de un doble enlace o de grupos insaturados en la molécula de acrilato. Los poliacrilatos pueden seguir estando presentes de forma funcionalizada. Los grupos funcionales adecuados son, entre otros, grupos hidroxi, amino, epoxi y/o carboxilo. Los acrilatos mencionados permiten una reticulación o un curado en presencia de rayos UV o rayos de electrones (ESH).

La capa de barniz se aplica en una cantidad entre 50 y 100 g/m2, preferentemente entre 60 y 80 g/m2, mientras que el barniz cubriente se aplica en una cantidad entre 10 y 30 g/m2, preferentemente de 30 g/m2. La estructura de barniz puede estar compuesta por al menos una capa de barniz ESH que después de la aplicarse se gelifica parcialmente con un radiador ESH, y al menos una capa de recubrimiento, que después de aplicarse se cura parcialmente con un radiador ESH. A continuación, la estructura de barniz completa se cura con un radiador ESH. En lugar de la estructura de barniz descrita, también se puede usar una aplicación de revestimiento en caliente (por ejemplo, un barniz de PU) para recubrir las partículas resistentes a la abrasión.

También es posible y viable introducir en la estructura de barniz como capa de recubrimiento una estructura usando un rodillo estructurador o un elemento de presión mecánico (dispositivo de presión).

En otra forma de realización se puede aplicar, especialmente contracolar, una tira contraria, especialmente para el aislamiento acústico de pisadas, en la cara inferior de la placa de soporte de materia sintética.

En el siguiente curso del procedimiento, la estructura multicapa formada por la placa de soporte de materia sintética, la capa decorativa, las partículas resistentes a la abrasión, la capa de recubrimiento y, dado el caso, la tira contraria se enfría, por ejemplo, usando un soplador o un baño de agua, y a continuación, se recorta (tronzado), estando coordinado el recorte a la longitud del panel para crear semiformatos que se depositan unos encima de otros, diseño decorativo sobre diseño decorativo, y se apilan. Asimismo, es posible barnizar la superficie de los semiformatos con barniz UV para un ajuste adicional de la abrasión y/o del grado de brillo. Durante el curso siguiente, los semiformatos se dividen en paneles, por ejemplo, mediante estampado.

Los paneles se pueden perfilar longitudinalmente y transversalmente en fresadoras automáticas, pero por separado, para poder reciclar los desechos de fresado.

Opcionalmente, el panel está provisto de una junta en V en dirección longitudinal y/o transversal, que se barniza. En otra forma de realización del presente procedimiento, en al menos dos cantos opuestos del panel se introduce una unión de ranura y chaveta que se puede enclavar. Esto permite una colocación flotante rápida y sencilla de los paneles. Este tipo de uniones de ranura y chaveta se conocen, entre otros, por el documento EP1084317B1.

Por lo tanto, con el presente procedimiento, es posible la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y resistente al agua, que presenta la siguiente estructura (de abajo hacia arriba):

- al menos una placa de soporte de materia sintética, especialmente una placa de soporte de PVC;

- al menos una capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética;

- al menos una capa de imprimación de poliuretano sobre la al menos una capa decorativa;

- al menos una capa de partículas resistentes a la abrasión esparcidas sobre la al menos una capa de imprimación aplicada sobre la capa decorativa; y

- al menos una capa de recubrimiento,

- estando unidas entre sí por calandrado la al menos una placa de soporte de materia sintética y las capas aplicadas sobre la misma.

Los paneles resistentes a la abrasión y resistentes al agua presentan una densidad aparente entre 1500 y 3000 kg/m3, preferentemente entre 2000 y 2500 kg/m3. El grosor de capa total de los paneles es inferior a 6 mm, situándose entre 4 y 6 mm, preferentemente entre 4 y 5 mm.

En otra segunda variante de realización, el panel multicapa puede presentar la siguiente estructura de capas:

- al menos una lámina decorativa como capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética;

- al menos una capa de imprimación sobre la lámina decorativa;

- al menos una capa de partículas resistentes a la abrasión esparcidas sobre la al menos una capa de imprimación; y

- al menos una lámina de recubrimiento como capa de recubrimiento.

Además, en las formas de realización del panel, mencionadas anteriormente, la lámina de recubrimiento también puede estar estructurada. Por ejemplo, la lámina de recubrimiento puede presentar preferentemente una estructura (EIR) que discurre de forma sincrónica con el diseño decorativo.

En las variantes de realización anteriores del panel, adicionalmente puede estar prevista sobre la lámina de recubrimiento una capa de barniz (barniz UV) para mejorar la resistencia al rayado y ajustar el grado de brillo.

En otra variante de realización, el panel multicapa presenta la siguiente estructura de capas:

- al menos una capa de imprimación sobre la lámina decorativa;

- al menos una estructura de barniz compuesta por al menos una capa de barniz y al menos un barniz cubriente como capa de recubrimiento.

La línea de producción para la realización del presente procedimiento comprende los siguientes elementos:

- al menos un dispositivo de extrusión para proporcionar una placa de soporte de materia sintética, especialmente como madeja sinfín;

- al menos un dispositivo para la aplicación de al menos una capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética;

- al menos un dispositivo para la aplicación de al menos una capa de imprimación sobre la capa decorativa, dispuesto detrás del al menos un dispositivo para la aplicación de al menos una capa decorativa, visto en el sentido de procesamiento, y al menos un dispositivo para el esparcimiento de una cantidad predeterminada de partículas resistentes a la abrasión; y

- al menos un dispositivo para la aplicación de al menos una capa de recubrimiento sobre las partículas resistentes a la abrasión esparcidas, dispuesto detrás del dispositivo de esparcimiento, visto en el sentido de procesamiento. En una variante de la presente línea de producción, delante del dispositivo de extrusión, visto en el sentido de procesamiento, está previsto al menos un dispositivo mezclador para mezclar las sustancias de partida para la placa de soporte de materia sintética. En el dispositivo mezclador se mezclan entre sí la materia sintética termoplástica, especialmente PVC, piedra caliza y otros aditivos.

En otra variante, la línea de producción comprende al menos un depósito intermedio, dispuesto detrás del dispositivo mezclador, visto en el sentido de procesamiento, para almacenar la mezcla de materia sintética, piedra caliza y otros aditivos. A continuación del depósito intermedio está situado en el sentido de procesamiento el dispositivo de extrusión.

También es posible prescindir del dispositivo mezclador y del depósito intermedio. En este caso, se pone a disposición un compuesto acabado a partir de las sustancias de partida (por ejemplo, en forma de pellets) y se introducen en la extrusora.

La mezcla se suministra al dispositivo de extrusión, en la extrusora es expuesta a fuerzas de cizallamiento, durante lo que se elastifica, y se prensa por un perfil para formar una madeja sinfín (madeja SPC).

Visto en el sentido de procesamiento, a continuación del dispositivo de extrusión está situado el al menos un dispositivo para la aplicación de una capa decorativa, especialmente en forma de una lámina decorativa. Preferentemente, la lámina decorativa se suministra de forma continua en línea a través de un rollo y se calandra sobre la madeja sinfín aún caliente usando una calandra o un dispositivo de calandrado (constituido por al menos un rollo).

Según la invención, detrás del dispositivo para la aplicación de una capa decorativa, visto en el sentido de procesamiento, está previsto al menos un dispositivo de aplicación, especialmente en forma de un dispositivo de aplicación por rodillo o un grupo de pulverización, para la aplicación de una capa de imprimación sobre la capa decorativa.

El dispositivo de esparcimiento para las partículas resistentes a la abrasión, previsto en la presente línea de producción, es adecuado para esparcir polvo, gránulos, fibras y comprende un sistema de cepillo oscilante. El dispositivo de esparcimiento está constituido sustancialmente por una tolva de almacenamiento, un rodillo estructurado giratorio y un rascador. La cantidad de material resistente a la abrasión que ha de ser aplicada se determina a través de la velocidad de giro del rodillo. El dispositivo de esparcimiento comprende preferentemente un rodillo de púas.

En una forma de realización de la presente línea de producción está previsto además que el al menos un dispositivo de esparcimiento está envuelto por o dispuesto en al menos una cabina que está provista de al menos un medio para la eliminación de polvos originados en la cabina. El medio para la eliminación de los polvos puede estar realizado en forma de un dispositivo aspirador o como dispositivo para el soplado de aire. El soplado de aire se puede conseguir a través de toberas que están instaladas en la entrada y la salida de placas y que soplan aire al interior de la cabina. Adicionalmente, pueden impedir que por movimientos de aire se produzca una cortina de esparcimiento no homogénea de material resistente a la abrasión.

La eliminación del polvo de material resistente a la abrasión del entorno del dispositivo de esparcimiento resulta ventajosa, porque además de los evidentes riesgos para la salud de los trabajadores que trabajan en la línea de producción, el polvo fino de partículas resistentes a la abrasión también se deposita sobre otras partes de la línea de producción y conduce a un mayor desgaste de la misma. Por lo tanto, la disposición del dispositivo de esparcimiento en una cabina no solo sirve para reducir la contaminación por polvo del entorno de la línea de producción, sino que también previene un desgaste prematuro.

A continuación del dispositivo de esparcimiento, en el sentido de procesamiento, está situado el dispositivo para la aplicación de la al menos una capa de recubrimiento. En función del tipo de capa de recubrimiento que ha de ser aplicada, este dispositivo está realizado de manera diferente.

Si como capa de recubrimiento se usa una lámina de PVC transparente, la lámina de PVC se suministra de forma continua en línea desde un rollo y se calandra sobre las partículas resistentes a la abrasión esparcidas sobre la capa decorativa, usando una calandra o un dispositivo de calandrado. El rodillo estructurado usado para ello está temperado y permite una estructuración y un calandrado simultáneos de la lámina de PVC. A continuación, puede realizarse por medio un dispositivo de rodillo adecuado la aplicación de un barniz UV para ajustar el grado de brillo. Si como capa de recubrimiento se usa una estructura de barniz que comprende al menos una capa de barniz y al menos un barniz cubriente, la aplicación de la(s) capa(s) de barniz se realiza usando un mecanismo aplicador, especialmente en forma de un mecanismo aplicador unilateral. A continuación del mecanismo aplicador, visto en el sentido de procesamiento, se encuentran dispositivos para curar la estructura de barniz, especialmente radiadores ESH y radiadores excimer.

Para la confección adicional están previstos dispositivos de enfriamiento y dispositivos de corte adecuados.

A continuación, la invención se explica con más detalle haciendo referencia a las figuras de los dibujos con la ayuda de un ejemplo de realización. Muestran:

la figura 1 una representación esquemática de una línea de producción de un panel multicapa según una primera forma de realización del procedimiento según la invención; y

la figura 2 una representación esquemática de una línea de producción de un panel multicapa según una segunda forma realización del procedimiento según la invención.

La línea de producción representada esquemáticamente en la figura 1 comprende un recipiente de almacenamiento 10 para polvo de PVC y un recipiente de almacenamiento 11 para piedra caliza, que se mezclan entre sí en el dispositivo mezclador 13 bajo la adición de coadyuvantes 12 adicionales.

Esta mezcla pulverulenta de PVC, piedra caliza (o greda) y otros aditivos se puede almacenar temporalmente en un depósito intermedio 14. El depósito intermedio 14 está dispuesto detrás del dispositivo mezclador, visto en el sentido de procesamiento.

Como ya se ha comentado, también se puede usar un compuesto de los componentes individuales en forma de pellet como componente de partida para la extrusora 15. En este caso, se puede prescindir de los recipientes de almacenamiento 10, 11, 12, del dispositivo mezclador 13 y del depósito intermedio 14.

La mezcla (polvo o compuesto) se suministra al dispositivo extrusor 15 y es prensada por un perfil para formar una madeja sinfín (madeja SPC). El dispositivo de extrusión 15 está realizado como extrusora multietapa con zonas de temperatura diferente, realizándose un enfriamiento parcial con agua. De la extrusora sale una madeja en forma de placa (por ejemplo, con un ancho máximo de 1.400 mm), a través de una tobera ranurada, a una vía de rodillos y se sigue procesando.

A continuación del dispositivo de extrusión 15 está situado, en el sentido de procesamiento, un dispositivo para la aplicación de una lámina decorativa de PVC. Este dispositivo comprende un rodillo 16a, a través del cual se suministra en línea la lámina decorativa de PVC, y un rodillo de calandrado 16b, a través del cual se calandra la lámina decorativa de PVC sobre la madeja sinfín aún caliente.

Después del dispositivo de aplicación 16a, 16b para la lámina decorativa de PVC está previsto un primer dispositivo de esparcimiento 17 para el esparcimiento homogéneo del material resistente a la abrasión, como por ejemplo corindón, sobre la lámina decorativa en la cara superior de la placa de soporte de materia sintética. Como material resistente a la abrasión se emplea corindón F220 que según la norma FEPA mide aproximadamente 45-75 pm de diámetro.

El dispositivo de esparcimiento 17 está constituido sustancialmente por una tolva de almacenamiento, un rodillo de púas estructurado giratorio y un rascador. A través de la velocidad de giro del rodillo esparcidor se determina la cantidad de material aplicado. Según la clase de abrasión requerida del producto, sobre la placa se esparcen entre 12 y 25 g/m2 de corindón (AC4 (según EN 13329) = 20 g/m2). El corindón cae del rodillo de púas a una distancia de 5 cm sobre la placa provista de la lámina decorativa.

A continuación del dispositivo de esparcimiento 17 está situado, en el sentido de procesamiento, el dispositivo para la aplicación de una lámina de PVC transparente como capa de recubrimiento. Este dispositivo también comprende un rollo 18a, a través del cual se suministra en línea la lámina de recubrimiento de PVC transparente, y un rodillo de calandrado 18b a través del cual se calandra la lámina de recubrimiento de PVC transparente. El rodillo de calandrado 18b usado está temperado y está realizado como rodillo estructurado, de manera que es posible una estructuración y un calandrado simultáneos de la lámina de recubrimiento de PVC.

Si como capa de recubrimiento se usa una estructura de barniz, la aplicación de la(s) capa(s) de pintura se realiza usando un mecanismo aplicador. A continuación del mecanismo aplicador están situados, en el sentido de procesamiento, dispositivos para curar la estructura de barniz, especialmente radiadores ESH y radiadores excimer (no representados).

Para la confección adicional están previstos dispositivos de enfriamiento y dispositivos de corte adecuados (no representados).

La línea de producción representada en la figura 2 comprende, adicionalmente a los elementos y dispositivos representados en la figura 1 y descritos anteriormente, un mecanismo aplicador 19 para la aplicación de una capa de imprimación de PU sobre la lámina decorativa de PVC. El mecanismo aplicador 19 está previsto detrás del dispositivo para la aplicación de la lámina decorativa de PVC, en el sentido de procesamiento, y puede estar realizado como dispositivo de aplicación por rodillo o grupo de pulverización.

Ejemplo de realización 1 (no según la invención):

En una extrusora se fundió a aprox. 140 °C un compuesto de aprox. 65 % en peso de greda y 35 % en peso de PVC.

El compuesto contenía los coadyuvantes habituales tales como lubricantes, antioxidantes, etc. El compuesto fue prensado por un perfil con las dimensiones 1300 x 4 mm siendo enfriado al mismo tiempo.

Entonces, en un primer paso, se aplicó por calandrado una lámina decorativa. Se trataba de una lámina de PVC (aproximadamente 80 g/m2 de peso por unidad de superficie) impresa con un diseño decorativo de madera.

A continuación, sobre esta se esparció con la ayuda de un esparcidor un corindón modificado con un alquilsilano oligomérico (15 g de corindón/m2, tamaño de grano: F 220). Sobre esto se aplicó por calandrado una lámina de PVC transparente (peso por unidad de superficie: 50 g/m2).

A modo de comparación, se elaboró una muestra sin corindón, pero con una lámina de PVC transparente (peso por unidad de superficie: 96 g/m2).

Ambas láminas transparentes se estructuraron por un rodillo de calandrado estructurado al ser calandradas. Después, la madeja sinfín se corta al formato correspondiente. Para mejorar la resistencia al rayado, sobre ambas muestras se aplicó además un barniz de PU (30 g de barniz/m2) o un barniz UV y se curó.

Después, en ambas muestras se comprobó la resistencia a la abrasión según DIN EN 13329, Apéndice E. Ambas muestras alcanzaron la clase de uso 34 (> 4000 pm).

Ejemplo de realización 2 (según la invención):

A continuación, sobre la lámina decorativa se aplicó a rodillo o por pulverización una imprimación a base de PU (aprox. 15 g/m2, líquido).

A continuación, sobre esta se esparció con la ayuda de un esparcidor un corindón modificado con un alquilsilano oligomérico (15 g de corindón/m2, tamaño de grano: F 220). Sobre esto se calandró una lámina de recubrimiento de PVC transparente (peso por unidad de superficie: 50 g/m2).

A modo de comparación, se elaboró una muestra sin imprimación ni corindón, pero con una lámina de PVC transparente (peso por unidad de superficie: 96 g/m2).

Ejemplo de realización 3 (según la invención):

A continuación, sobre la lámina decorativa se aplicó por rodillo o por pulverización una imprimación a base de PU (aprox. 15 g/m2, en líquido). A la imprimación se esparció entonces con la ayuda de un esparcidor un corindón modificado con metacrilsilano (15 g de corindón/m2, tamaño de grano: F 220).

A continuación, la madeja sinfín o se corta al formato correspondiente o se sigue procesando como madeja sinfín. Sobre la superficie se aplicó una estructura de barniz compuesta por un barniz ESH (60 g/m2) y un barniz cubriente para mejorar la resistencia al rayado a base de UV (20 g/m2). El primer barniz se gelificó parcialmente con un radiador ESH. El barniz cubriente se curó parcialmente con un radiador excimer, resultando una superficie mate (< 5 puntos de brillo). A continuación, la estructura completa se curó con un radiador ESH.

A modo de comparación, se elaboró una muestra con una imprimación, con un barniz ESH (120 g/m2) y con un barniz cubriente para mejorar la resistencia al rayado, igualmente a base de UV (20 g/m2). El primer barniz UV se gelificó parcialmente con un radiador ESH y después se aplicó el barniz cubriente. Este se curó con un radiador excimer, resultando una superficie mate (< 5 puntos de brillo). A continuación, la estructura completa se curó completamente con un radiador ESH.

Después, en ambas muestras se comprobó la resistencia a la abrasión según DIN EN 15468, Apéndice A. Ambas muestras alcanzaron la clase de uso 34 (> 7000 pm).

Evidentemente, como recubrimiento para las partículas de corindón también se pueden emplear otros tipos de lámina como, por ejemplo, PET, PU etc. Además de un barnizado, también se puede emplear para el recubrimiento la aplicación de un revestimiento en caliente.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, especialmente un panel de pavimento resistente a la abrasión y al agua, que comprende los siguientes pasos:

- la puesta a disposición de al menos una placa de soporte de materia sintética, especialmente de una placa de soporte de PVC;

- la aplicación de al menos una capa decorativa sobre la al menos una placa de soporte de materia sintética, - la aplicación de al menos una capa de imprimación de poliuretano sobre la al menos una capa decorativa, siendo aplicada la imprimación de poliuretano en líquido a rodillo o por pulverización en una cantidad de 10 g/m2 o de 15 g/m2 o,

- el esparcimiento homogéneo de partículas resistentes a la abrasión sobre la al menos una capa de imprimación aplicada sobre la capa decorativa; y

- la aplicación de al menos una capa de recubrimiento.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la placa de soporte de materia sintética se proporciona como madeja sinfín y después del recubrimiento se corta al formato correspondiente.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la placa de soporte de materia sintética se fabrica mediante la extrusión de una mezcla que contiene pVc , piedra caliza y coadyuvantes opcionales.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado por que la mezcla que ha de ser extruida contiene del 20 al 40 % en peso de PVC, preferentemente del 25 al 35 % en peso de PVC, del 60 al 80 % en peso de piedra caliza, preferentemente del 65 al 75 % en peso de piedra caliza y opcionalmente de otros coadyuvantes.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como capa decorativa se aplica, especialmente se calandra, una lámina decorativa, especialmente una lámina decorativa de PVC, sobre la placa de soporte de materia sintética.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que sobre la lámina decorativa se aplica al menos una capa de imprimación.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como partículas resistentes a la abrasión se usan partículas de corindón (óxidos de aluminio), carburos de boro, dióxidos de silicio, carburos de silicio.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que como capa de recubrimiento se aplica, especialmente se calandra, una lámina de recubrimiento, especialmente una lámina de recubrimiento de PVC transparente.

9. Procedimiento según la reivindicación 8, caracterizado por que sobre la lámina de recubrimiento se aplica al menos una capa de barniz, especialmente al menos una capa de barniz de poliuretano, para mejorar la resistencia al rayado y ajustar el grado de brillo.

10. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado por que como capa de recubrimiento se aplica una estructura de barniz formada por al menos una capa de barniz y al menos un barniz cubriente.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en la capa de recubrimiento se introduce una estructura usando un rodillo estructurador o un elemento de presión mecánico (dispositivo de presión).

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que en al menos dos cantos opuestos del panel se introduce una unión de ranura y chaveta que se puede enclavar.

13. Panel multicapa resistente a la abrasión y resistente al agua que se puede fabricar en un procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores y que comprende:

- al menos una capa de recubrimiento,

14. Línea de producción para la realización de un procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12, que comprende:

- al menos un dispositivo de extrusión para proporcionar una placa de soporte de materia sintética, especialmente en forma de una madeja sinfín;

- al menos un dispositivo para la aplicación de al menos una capa de recubrimiento sobre las partículas resistentes a la abrasión esparcidas, dispuesto detrás del dispositivo de esparcimiento, visto en el sentido de procesamiento.