ES2952364T3 - Un panel decorativo - Google Patents

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ES2952364T3 ES14799051T ES14799051T ES2952364T3 ES 2952364 T3 ES2952364 T3 ES 2952364T3 ES 14799051 T ES14799051 T ES 14799051T ES 14799051 T ES14799051 T ES 14799051T ES 2952364 T3 ES2952364 T3 ES 2952364T3
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Da Silva Macedo Isabel Maria Marques
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Abstract

La presente invención se refiere a un panel decorativo que comprende una capa central, una capa decorativa aplicada a dicho núcleo y una capa más externa transparente o translúcida aplicada a dicha capa decorativa, consistiendo dicha capa más externa esencialmente en una resina sintética, en donde dicha capa decorativa es una Capa creciente de reflectividad IR. Un objeto de la presente invención es proporcionar un panel decorativo que refleje una parte significativa de la luz IR sin afectar la apariencia visual de la superficie. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Un panel decorativo
La presente solicitud se refiere a un panel decorativo que comprende una capa de núcleo, una capa decorativa aplicada a dicho núcleo y una capa más externa transparente o translúcida aplicada a dicha capa decorativa, consistiendo dicha capa más externa esencialmente en una resina sintética.
Dichos paneles decorativos son conocidos en la técnica.
La solicitud internacional del documento WO2010064895 a nombre del presente solicitante se refiere a una película decorativa que comprende un sustrato, una capa intermedia, una capa decorativa y una capa protectora, respectivamente. De acuerdo con el documento WO2010064895 la composición de la capa protectora es tal que la capa protectora es transparente y resistente a la humedad y a la radiación UV, en donde la capa decorativa contiene pigmentos, que son de colores brillantes y al menos parcialmente transparentes, y la capa intermedia contiene opcionalmente pigmentos, preferiblemente en un color blanco o claro, y protege el sustrato contra la capa aplicada por inyección de tinta, es decir, la creación de una capa cerrada y suave sobre el sustrato. El documento WO2010064895 enseña además que el sustrato se selecciona del grupo que consiste en un papel impregnado con resina y un material no tejido impregnado con resina.
De la declaración de la divulgación alemana DE 34 18 282 se conoce un método para la fabricación de un panel decorativo, en donde se aplica una capa decorativa a una capa subyacente, cuya capa decorativa que comprende una mezcla de componentes polimerizados por radiación, después de lo cual la capa decorativa se irradia y se presiona junto con la capa inferior para obtener una resistencia al rayado de al menos alrededor de 1.5 Newton.
De la Patente de US No. 4.789.604 a nombre del presente solicitante se conoce un método para fabricar un panel decorativo, en el que se aplica una capa de resina sintética líquida a una capa de sustrato, después de lo cual se aplica una película que tiene una rugosidad superficial a la capa de resina, transfiriendo dicha rugosidad superficial a la capa de resina, después de lo cual la capa de resina es polimerizada por exposición a la radiación. Posteriormente, la capa de resina y el sustrato se presionan juntos bajo condiciones de temperatura elevada.
De la solicitud de patente europea No. 0338 221 se conoce un revestimiento curable por radiación, a cuyo revestimiento, que se basa en una mezcla de acrilato, se añaden agentes de matificación en una cantidad de 20 - 60 por ciento en peso. El ajuste del grado de mateado por medio de agentes mateantes ha parecido ser difícil en la práctica, porque los agentes mateantes afectan adversamente la reacción de reticulación del material de la matriz, mientras que además el uso de agentes mateantes tiene un efecto adverso sobre la resistencia al rayado de un revestimiento así obtenido.
De la solicitud de patente europea No. 0706834 se conoce un método para producir un material de sustrato provisto de una laca curable por UV que consiste en una laca a base de una mezcla de acrilato, un iniciador de UV y otros aditivos habituales.
Se utiliza un papel decorativo o una película decorativa para decorar los materiales de la placa, cuyos materiales de placa se basan principalmente en fibras de madera impregnadas de resina. Dicho panel decorativo es conocido por la patente US. No. 3,789,604 y la patente de US. No. 4,801,495 a nombre del presente solicitante.
El proceso de fabricación de papel decorativo por impregnación con una resina, seguido de un tratamiento térmico, es conocido per se, por ejemplo, por la solicitud de patente europea EP 0 022 153 y de la especificación de patente alemana De 217252. Además, se pueden mencionar los siguientes documentos en relación con la impregnación de papel decorativo con una resina: las declaraciones de divulgación alemanas Nos. 2727312; 2903 172; 2224732; 3 630 315; 3541 187; 3329679 y 3024394; publicación de patente europea EP 1923211 así como patente de US. No. 7,192,543. El documento W o 2011/056564 A2 divulga una composición de revestimiento que comprende una resina formadora de película, un pigmento reflectante infrarrojo de color y/u opaco; y un pigmento transparente infrarrojo que tiene una reflectancia solar total de al menos 15%.
El proceso tradicional de fabricación de HPL (laminados de alta presión) y placas compactas de HPL se lleva a cabo en una prensa en condiciones de temperatura y presión elevadas.
En el campo de la absorción de energía se sabe que la luz IR comprende un gran porcentaje de la energía solar que llega a la superficie terrestre. Cuanto más absorbe un objeto esta energía, mayor es la acumulación de calor y mayor el consumo de energía para enfriar un edificio en climas cálidos, aunque se supone que este efecto no influye en el color de un objeto.
Un objeto de la presente invención es proporcionar un panel decorativo que refleje una parte significativa de la luz IR sin afectar la apariencia visual de la superficie.
Otro objeto de la presente invención es proporcionar un panel decorativo que tenga superficies de colores oscuros que típicamente absorban la luz solar, siendo capaces de reflejar la luz solar y aun así mantener la misma especificación de color.
Otro objeto de la presente invención es mejorar la reflectividad de la radiación IR de los paneles unicolores HPL.
Por lo tanto, la presente invención se refiere a un panel decorativo que comprende una capa de núcleo, una capa decorativa aplicada a dicho núcleo y una capa más externa transparente o translúcida aplicada a dicha capa decorativa, dicha capa más externa consiste en una resina sintética, en donde dicha capa decorativa es un capa de aumento de la reflectividad IR, que comprende una capa coloreada, en donde dicha capa coloreada es adyacente a la capa más externa y comprende pigmentos elegidos del grupo de pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR, o una combinación de los mismos, en donde dicha capa de aumento de reflectividad IR comprende además tanto un papel decorativo impregnado con resina sintética, pigmentado de blanco, y una capa de una resina sintética pigmentada de blanco, en donde dicho papel decorativo es adyacente al núcleo.
Los presentes inventores encontraron que insertando una capa de aumento de la reflectividad IR entre la capa de núcleo y la capa más externa de un panel decorativo es posible reflejar una parte significativa de la luz IR sin afectar la apariencia visual de la superficie. Esto significa que las superficies de color oscuro, que normalmente absorben la luz solar, ahora podrán reflejar parcialmente la luz solar y aun así mantener la misma especificación de color. Además, los presentes inventores encontraron que, combinando formulaciones de color específicas, utilizando pigmentos con alta reflectividad/transmisión IR y otros revestimientos/capas reflectantes debajo del revestimiento más externo, la reflectividad de la radiación IR de los paneles unicolores h Pl se puede mejorar significativamente. La construcción de la capa del panel decorativo de acuerdo con la presente invención difiere de la divulgación de la solicitud internacional del documento WO2010064895 como se ha comentado anteriormente, principalmente en su composición, a saber, pigmentos elegidos del grupo de pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR, o una combinación de los mismos.
De acuerdo con la presente invención, la capa de aumento de la reflectividad IR comprende además tanto un papel decorativo impregnado de resina sintética, pigmentado de blanco, y una capa de una resina sintética pigmentada de blanco, en donde dicho papel decorativo es adyacente al núcleo.
La capa que aumenta la reflectividad IR comprende una capa coloreada, en donde dicha capa coloreada es adyacente a la capa más externa.
La capa coloreada comprende pigmentos elegidos del grupo de pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR, o una combinación de los mismos.
Se prefiere que la capa de resina sintética pigmentada de blanco comprenda dióxido de titanio en una cantidad de 25 - 50% en peso, sobre la base del peso total de esa capa de resina sintética, en donde el peso total de la capa de dicha capa de resina sintética pigmentada de blanco está preferiblemente en un rango de 20 - 150 g/m2
De acuerdo con otra realización, el papel decorativo impregnado con resina sintética, pigmentado de blanco, comprende una resina sintética elegida del grupo de resinas termoendurecibles y polimerizantes por radiación, especialmente resina de fenol formaldehído o acrilatos de uretano.
La capa coloreada comprende pigmentos en un polímero de resina sintética polimerizado por radiación. En una realización preferida la cantidad de dichos pigmentos en dicha capa coloreada está en un rango de 5-120 g/m2.
El peso total de la capa de la presente capa de aumento de reflectividad IR está en un rango de 40-600 g/m2.
El peso total de la capa de la presente capa más externa transparente o translúcida está en un rango de 10 -100 g/m2.
La capa de núcleo del presente panel decorativo comprende al menos un material seleccionado del grupo que consiste en (a) madera, (b) una pluralidad de láminas de papel, plástico o metal (c) tela no tejida, (d) esteras de fibra, especialmente apilamiento termoprensado de capas que contienen fibras impregnadas de resina sintética, (e) termoplásticos a base de fibras minerales, (f) láminas metálicas y (g) minerales combinados con polímero termoendurecible.
Ejemplos de polímeros de resina sintética polimerizados por radiación preferidos son al menos un oligómero seleccionado del grupo que consiste en un epoxi-acrilato, un epoxi-metacrilato, un acrilato de silicona, un metacrilato de silicona, un acrilato de poliéster, un metacrilato de poliéster, un acrilato de uretano y un metacrilato de uretano, especialmente un oligómero de acrilato de uretano alifático.
Los presentes inventores encontraron que la Reflectancia Solar Total (TSR) del presente panel decorativo, en %, que es la integración de la reflectancia total sobre el espectro de la luz solar (280nm - 2500nm) y es calculada utilizando valores de reflectancia medidos de acuerdo con la norma ASTM E903 y los valores de radiación solar de la norma ASTM G197-08, es preferiblemente de al menos 28%, más preferiblemente de al menos 35%, aún más preferiblemente de al menos 38%.
En el panel decorativo de acuerdo con la presente invención, el peso del papel decorativo, impregnado con resina sintética, pigmentado de blanco está preferiblemente entre 20 y 300 g/m2, más preferiblemente entre 60 y 260 g/m2, basado en el peso total del papel decorativo impregnado con resina sintética.
En una realización preferida del presente panel decorativo, los ejemplos de pigmentos de tipo reflectante IR son Kronos White 2220 (fabricado por Kronos), Heucodur Yellow 156 (fabricado por Heubach) y Titanorange 6994 (fabricado por Broll), o una combinación de los mismos.
En otra realización preferida del presente panel decorativo, los ejemplos de pigmentos de tipo transmisivos IR son Paliogen Black L0086 (fabricado por BASF), Irgazin Red BO (fabricado por BASF), Cinquasia Violet RT201 (fabricado por BASF) y Paliogen Blue 6385 (fabricado por BASF), o una combinación de los mismos.
Se prefiere que la presencia de pigmentos de tipo absorbente de IR en la capa de color sea inferior a 5 g/m2, en donde los ejemplos de pigmentos de tipo absorbente de IR son Carbon Black 1020 (fabricado por Columbia Chemicals), Brown Bayferrox 645T (fabricado por Lanxess), Bayferrox Red 110 (fabricado por Lanxess), o una combinación de los mismos.
El aumento de la reflectividad IR en un panel HPL de fachada de acuerdo con la presente invención hace que la temperatura de la superficie del panel disminuya, lo que significa que se transfiere menos calor al interior del edificio. En climas cálidos esto se traduce en una disminución del consumo de energía para refrigeración.
Los paneles HPL de acuerdo con la presente invención se producen utilizando revestimientos que son curables por radiación, que soportan alta presión/temperatura en los procesos de producción y que resisten condiciones climáticas extremas durante al menos 10 años. Dicho proceso ha sido revelado en los documentos US 4,789,604 y US 4,927,572, cuyos documentos se incorporan por referencia.
Por tanto, la presente invención se relaciona con revestimientos que cumplen estas condiciones, combinada con propiedades de reflexión IR para colores oscuros. La presente invención se establece sobre la base de la tecnología/proceso HPL, en donde la presencia de capas subyacentes oscuras (núcleo negro) sigue siendo eficaz, combinadas con revestimientos curables por radiación, y los paneles actuales se utilizan, entre otras cosas, en sistemas de fachadas ventiladas.
La invención se explicará en detalle por medio de los siguientes ejemplos. Los porcentajes dados son en peso.
La Figura 1 muestra la reflectividad (%) frente a la longitud de onda de diversos paneles.
La Figura 2 muestra la reflexión total (%) frente a la longitud de onda de diversos paneles.
Ejemplos
Los presentes inventores fabricaron diversos paneles HPL de acuerdo con las condiciones del proceso divulgadas en el Ejemplo 1 del documento US 4,927,572. Los paneles así obtenidos se pueden subdividir en diversas capas individuales, es decir, A, Núcleo, B, Papel de sustrato blanco, C, Capa inferior blanca, D, Revestimiento coloreado, y E, Capa superior.
La composición de cada capa es la siguiente: A: Papel kraft o madera impregnada con resina de fenol formaldehído (45 g de resina por 100 g de papel), B: Papel decorativo a base de fibras de pulpa química al 100 % (típicamente el tipo de madera es eucalipto), en donde el color blanco se obtiene mediante el uso de dióxido de titanio (30 g de dióxido de titanio por 100 g de papel), y el papel se impregna con resina de fenol formaldehído (58 g de resina por 100 g de papel), C: resina de acrilato de uretano con dióxido de titanio (40 g de dióxido de titanio por 60 g de resina), D: resina de acrilato de uretano con formulación de pigmentos, y E: resina de acrilato de uretano.
El grosor del núcleo está entre 2 y 30 mm, preferiblemente entre 8 y 10 mm. El peso de B fue 123 g/m2, el peso de C fue de 70 g/m2, el peso de D fue de 70 g/m2, y el peso de E fue de 27 g/m2, todos los valores de peso basados en el peso total de la capa.
En la siguiente tabla se muestra la Reflectancia Solar Total (TSR) para diversos paneles HPL. Esta es una comparación basada en la Reflectancia Solar Total (TSR) en %, que es la integración de la reflectancia total sobre el espectro de la luz solar (280nm - 2500nm) y se calcula utilizando los valores de reflectancia medidos de acuerdo con la norma ASTM E903 y los valores de radiación solar de la norma ASTM G197 -08.
Tabla
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En la tabla se puede ver que el panel 1, es decir, un panel que comprende todas las capas individuales (A+B+C+D+E, en donde los pigmentos de la capa D son del tipo de pigmentos reflectantes y/o transmisivos), tiene un TSR=36, mientras que el panel 2, que también comprende todas las capas individuales, pero con un negro de carbón específico (Carbon Black 1020, Columbia Chemicals) muestran un TSR=5. El presente inventor es de la opinión de que esta disminución en el valor TSR es atribuible a las propiedades ópticas específicas (alta absorbancia de la luz IR) del negro de carbón en la capa D coloreada del panel 2. Los pigmentos del panel 1 son Paliogen Black L0086 (BASF), Irgazin DPP red BO (BASF), Kronos White 2220 (Kronos) y Cinquasia Violet RT201D (BASF), cuyos pigmentos pueden ser calificados como pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR. En el panel 3, la capa C no está presente, lo que da como resultado un TSR=30. En el panel 4, las capas B y C no están presentes, lo que da como resultado un TSR=10.
El valor TSR más alto se ha obtenido con un panel que comprende todas las capas individuales en las que la capa coloreada comprende pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR (panel 1), mientras que el valor TSR de un panel sin capa C muestra una reducción del valor TSR a un valor de TSR=30.
En la Figura 1 se pueden encontrar los resultados experimentales de la reflectividad frente a la longitud de onda para cada panel 1, 2, 3 y 4. Estos datos demuestran claramente que los paneles de acuerdo con la presente invención muestran una reflectividad de la radiación IR mejorada de los paneles unicolores HPL.
Los presentes inventores también han llevado a cabo una medición de reflectividad de una muestra con una acumulación de capas de acuerdo con el documento WO2010/064895. En la Figura 2 se puede ver esta medición y la comparación, para el color similar, con la medición para la presente invención (reflexión IR mejorada) y también para un panel negro estándar (fabricada por Trespa). Del gráfico que se muestra en la Figura 2 uno puede deducir que con la composición de la capa coloreada del documento WO2010/064895 la reflectividad en la parte IR del espectro es mucho menor que la de la presente invención.

Claims (10)

REIVINDICACIONES
1. Un panel decorativo que comprende una capa de núcleo, una capa decorativa aplicada a dicho núcleo y una capa más externa transparente o translúcida aplicada a dicha capa decorativa, dicha capa más externa consiste en una resina sintética, dicha capa decorativa es una capa de aumento de la reflectividad IR, que comprende una capa de resina sintética pigmentada de blanco y una capa coloreada adyacente a la capa más externa y que comprende pigmentos elegidos del grupo de pigmentos de tipo reflectante IR y pigmentos de tipo transmisivo IR, o una combinación de los mismos, caracterizado porque dicha capa de aumento de la reflectividad IR comprende además un papel decorativo impregnado con resina sintética pigmentada de blanco adyacente al núcleo, en donde dicha capa de resina sintética pigmentada de blanco está situada entre dicha capa coloreada y dicho papel decorativo impregnado de resina sintética pigmentada de blanco.
2. Un panel decorativo de acuerdo con la reivindicación 1, en donde dicha capa de resina sintética pigmentada de blanco comprende dióxido de titanio en una cantidad de 25 - 50% en peso, sobre la base del peso total de dicha capa.
3. Un panel decorativo de acuerdo con una cualquiera o más de las reivindicaciones 1-2, en donde el peso total de la capa de dicha capa de resina sintética pigmentada de blanco está en un rango de 20 - 150 g/m2
4. Un panel decorativo de acuerdo con una cualquiera o más de las reivindicaciones 1-3, en donde dicho papel decorativo impregnado con resina sintética, pigmentada de blanco, comprende una resina sintética elegida del grupo de resinas termoendurecibles y polimerizantes por radiación, especialmente resina de fenol formaldehído o acrilatos de uretano.
5. Un panel decorativo como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 1-4, en donde dicha capa coloreada comprende dichos pigmentos en un polímero de resina sintética polimerizado por radiación, en donde la cantidad de dichos pigmentos en dicha capa coloreada está preferiblemente en un rango de 5-120 g/m2.
6. Un panel decorativo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el peso total de la capa de dicha capa que aumenta la reflectividad IR está en un rango de 40-600 g/m2, en donde el peso total de la capa de dicha capa más externa transparente o translúcida está preferiblemente en un rango de 10 -100 g/m2.
7. Un panel decorativo como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde dicha capa de núcleo comprende al menos un material seleccionado del grupo que consiste en (a) madera, (b) una pluralidad de láminas de papel, plástico o metal (c) tela no tejida, (d) esteras de fibra, especialmente apilamiento termoprensado de capas que contienen fibras impregnadas con resina sintética, (e) termoplásticos a base de fibras minerales, (f) láminas de metal y (g) minerales combinados con polímero termoendurecible.
8. Un panel decorativo como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones 5-7, en donde dicho polímero de resina sintética polimerizado por radiación comprende al menos un oligómero seleccionado del grupo que consiste en un epoxi-acrilato, un epoxi-metacrilato, un acrilato de silicona, un metacrilato de silicona, un acrilato de poliéster, un metacrilato de poliéster, un acrilato de uretano y un metacrilato de uretano, especialmente un oligómero de acrilato de uretano alifático.
9. Un panel decorativo como se reivindica en una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la Reflectancia solar total (TSR) de dicho panel decorativo, en %, que es la integración de la reflectancia total sobre el espectro de la luz solar (280nm - 2500nm) y calculada utilizando valores de reflectancia medidos de acuerdo con la norma ASTM E903 y los valores de radiación solar de la norma ASTM G197-08, es al menos 28%, preferiblemente al menos 35%, más preferiblemente al menos 38%.
10. Un panel decorativo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el peso del papel de dicho papel decorativo impregnado de resina sintética, pigmentada de blanco, está entre 20 y 300 g/m2, preferiblemente entre 60 y 260 g/m2, basado en el peso total del papel decorativo impregnado con resina sintética.
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