ES3073282T3 - Coating material for the surfaces of plates - Google Patents

Abstract

La invención se refiere a un material de recubrimiento para superficies de paneles, en particular de madera, material a base de madera, plástico o material compuesto de madera y plástico, que consiste en una sola capa de celulosa impregnada de resina provista en una cara de una decoración, la cual está cubierta por una capa superior transparente hecha de una mezcla de laca acrílica y poliuretano, y se caracteriza porque la impregnación con resina sintética asciende al 50 al 75% en base al peso de la capa de celulosa. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN

[0002] Material de revestimiento para las superficies de tableros

[0003] La invención se refiere a un material de revestimiento para las superficies de tableros, en particular tableros de madera, tableros de materia derivada de la madera, tableros de plástico o tableros fabricados a partir de una mezcla de madera y plástico, en donde el material de revestimiento está constituida por una única capa de celulosa impregnada de resina, provista de una decoración en un lado, que está provista de una capa de cubierta transparente que cubre la decoración, compuesta por una mezcla de laca de acrilato y poliuretano.

[0004] Materiales de revestimiento similares, en los que la capa de cubierta está fabricada a partir de una laca de acrilato curable por radiación, son conocidos, por ejemplo, por el documento EP 3351682 A1.

[0005] Los tableros que se utilizan, por ejemplo, en la fabricación de muebles pueden revestirse con una chapa de madera auténtica o con una lámina de plástico o un laminado plástico. Los denominados laminados de presión continua (CPL) son materiales decorativos de alta calidad que se fabrican en prensas continuas de doble banda. Éstos están constituidos por un papel decorativo impregnado de resina y un papel de soporte multicapa de pergamino o papeles Kraft. Estas capas individuales se apilan una sobre otra y se unen entre sí mediante alta presión y alta temperatura en una prensa caliente. A este respecto se refuerza la estructura de fibra de los papeles. Se forma un material denso con una superficie cerrada. Cuando las superficies se someten a un esfuerzo intenso, los laminados delgados de CPL son muy adecuados para su uso. La película de resina de melamina que se forma en el proceso de producción protege el laminado y hace que la superficie del tablero sea resistente y duradera.

[0006] Un procedimiento para la fabricación de un laminado de alta presión es conocido, por ejemplo, por el documento EP 3296107 A1.

[0007] También es conocido utilizar película de acabado o película de revestimiento, que está constituida por una banda de papel que está tratada con una superficie de laca. La laca se cura, por ejemplo, mediante radiadores UV. El papel no está completamente penetrado por la laca. Por lo tanto, solo se establece una baja resistencia a los arañazos de la superficie.

[0008] Por el documento DE 102013112275 B4 se conoce imprimir digitalmente una decoración en un papel de pergamino blanco, pero sin resina, procedente de un rollo.

[0009] Para ello se utiliza una tinta de impresión digital de curado por UV. Tras la impresión y el curado de la tinta, el papel de pergamino se vuelve a enrollar en un rollo. En una segunda etapa, el rollo impreso con el papel de pergamino se vuelve a desenrollar y se introduce en una prensa de doble banda junto con un papeloverlaytraslúcido, que es completamente transparente después del prensado.

[0010] Con una presión de 1500 a 2500 kPa (15 a 25 bar) y una temperatura de 150 a 210 °C, la resina de melamina del papeloverlayprimero se fluidifica, luego penetra en la capa de papel y se endurece en su totalidad. Por lo tanto, el papel de pergamino impreso sin resina y el papeloverlayimpregnado con resina de melamina se desenrollan desde lo de dos rollos diferentes y se introducen en una prensa continua de doble banda. El papel de pergamino sin resina utilizado está configurado en cuanto a su tensión superficial de tal manera que una tinta acuosa, como la que se utiliza habitualmente en el rotograbado decorativo, muestra una adherencia de mala a nula sobre la hoja de pergamino. Por ello debe utilizarse una tinta curable por UV. La producción conlleva una gran complejidad constructiva. Debido a la estructura asimétrica del laminado, éste está sujeto a una fuerte tendencia al enrollamiento, lo que dificulta el procesamiento posterior, por ejemplo, en el revestimiento de los tableros.

[0011] A partir de aquí, se debe crear un material de revestimiento que se caracterice por una buena procesabilidad posterior, que por un lado sea lo más delgado posible y, por otro lado, posea una alta resistencia a la abrasión.

[0012] Para la solución del problema, un material de revestimiento de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1 se caracteriza por que, con respecto al peso de la capa de celulosa, la impregnación con resina sintética asciende a del 50 al 75 %.

[0013] La capa de celulosa está realizada preferentemente como papel base de impresión.

[0014] La capa de cubierta está constituida de acuerdo con la invención por una mezcla de laca de acrilato y poliuretano. Preferentemente, la capa de celulosa está realizada como papel base de impresión con un peso de 60 a 100 g/m<2>, preferentemente de 70 a 90 g/m<2>y en particular preferentemente de 70 g/m<2>.

[0015] La impregnación de la capa de celulosa se realiza preferentemente con una resina de urea-formaldehído, una resina de melamina-formaldehído, una mezcla de resina de urea-formaldehído y resina de melamina-formaldehído o con un poliuretano.

[0016] Un procedimiento para la producción de un material de revestimiento se caracteriza por las siguientes etapas: a) proporcionar una capa de celulosa,

[0017] b) imprimir una decoración en una superficie (lado superior) de la capa de celulosa,

[0018] c) impregnar la capa de celulosa con una resina sintética líquida en una cantidad del 50 % al 75 % con respecto a la capa de celulosa,

[0019] d) secar la capa de celulosa impregnada,

[0020] e) aplicar una capa de cubierta líquida constituida por una mezcla de laca de acrilato y poliuretano sobre la superficie (lado superior) impresa con la decoración,

[0021] f) prensar la estructura constituida por la capa de celulosa y la capa de cubierta en una prensa caliente. Preferentemente, la capa de cubierta se aplica con un rodillo o un cilindro. Sin embargo, ésta también puede aplicarse por pulverización.

[0022] Es ventajoso si la capa de cubierta se seca antes del prensado de la estructura.

[0023] Al prensar la estructura, la capa de cubierta se cura entonces por completo.

[0024] La decoración se puede aplicar mediante impresión analógica y/o digital. Preferentemente se utiliza una tinta de impresión digital de base acuosa.

[0025] También la superficie opuesta a la decoración (lado inferior) de la capa de celulosa impregnada en su núcleo puede proveerse de una capa de cubierta. La capa de cubierta presenta preferentemente un peso de 5 a 100 g/m<2>. En particular preferentemente, la capa de cubierta presenta un peso de 10 a 60 g/m<2>y muy preferentemente de 30 g/m<2>. El secado y/o curado de la capa de celulosa impregnada y también de la capa de cubierta se detiene con suficiente antelación como para que, si bien permanezca una actividad residual, se pueda llevar a cabo un enrollado, apilado, almacenamiento y/o transporte de la capa de celulosa o bien del papel impreso, sin que las capas que entren en contacto entre sí se adhieran entre sí.

[0026] A continuación se describirá detalladamente un ejemplo de realización de la invención:

[0027] El material de revestimiento está constituido por una capa de celulosa realizada como papel base de impresión con un peso de aproximadamente 60 a 120 g/m<2>. A diferencia de un papel de pergamino, el papel base de impresión presenta una estructura abierta. Habitualmente, los papeles base de impresión son blancos o beige y, por lo tanto, ya constituyen una buena base de impresión para una decoración. Alternativamente, sin embargo, los papeles base de impresión también pueden presentar una decoración monocolor teñida en masa.

[0028] En el papel base de impresión, sobre un lado superior del papel base de impresión se imprime una decoración, preferentemente mediante impresión digital de una sola pasada utilizando tintas de impresión digital de base acuosa (CMYK o mejor aún CRYK). En una instalación de impregnación habitual, el papel base de impresión decorado se impregna en su núcleo. Por impregnación en el núcleo se entiende un llenado extensivo de los espacios estructurales entre las fibras de celulosa del papel base de impresión. La impregnación en el núcleo se puede realizar con resina de urea-formaldehído, con resina de melamina-formaldehído o con una combinación de resina de urea-melaminaformaldehído o con poliuretano. Como poliuretano se utiliza uno habitual, por ejemplo, un poliuretano termoestable. Con respecto al peso del papel, para la impregnación en el núcleo se utiliza del 50 al 60 % de resina sintética. Con la impregnación en el núcleo, el papel decorado e impregnado en el núcleo alcanza un peso de aproximadamente 100 g/m<2>.

[0029] Al menos sobre el lado decorado del papel base de impresión impregnado en el núcleo se aplica a continuación, por laminado o por pulverización, una capa de cubierta que presenta un peso de aproximadamente 5 a 100 g/m<2>. En una forma de realización no de acuerdo con la invención, la capa de cubierta está constituida por una laca de acrilato habitual que puede curarse parcialmente y/o curarse por completo mediante radiación de alta energía, por ejemplo, radiación UV. De acuerdo con la invención, sin embargo, se utilizará una mezcla de laca de acrilato y poliuretano. El papel base de impresión cubierto con la laca parcialmente curada se prensa en una prensa de ciclo corto o en una prensa caliente continua a una presión de aproximadamente 30 a 70 N/cm<2>y a una temperatura de 130 a 200 °C. Preferentemente se ajustan una presión de 60 N/cm<2>y una temperatura de 150 °C. El tiempo de prensado asciende a aproximadamente de 0,6 a 2 s/mm (espesor del tablero). Preferentemente 1,2 s/mm. La temperatura en la prensa se mide en la superficie de la placa de prensado.

[0030] Para que, por un lado, permanezca una reactividad residual y, por otro lado, se pueda llevar a cabo un enrollado, apilado, almacenamiento y/o transporte del papel impregnado, el secado y/o curado tanto de la impregnación en el núcleo como de la capa de cubierta se detiene con suficiente antelación.

[0031] Si se utiliza una prensa de ciclo corto para la producción del material de revestimiento, la impregnación en el núcleo contiene preferentemente solo proporciones de poliuretano y está constituida principalmente por resina de ureaformaldehído y/o resina de melamina-formaldehído. Entonces, la aplicación del material de revestimiento estará prevista preferentemente sobre superficies de muebles. Si se usan prensas de ciclo corto, naturalmente debe asegurarse que éstas dispongan de presiones de prensado suficientemente altas.

[0032] En el desarrollo del procedimiento se puede integrar una estructuración de la superficie de la capa de cubierta, tal como se describe, por ejemplo, en el documento EP 3296107 A1. El elemento estructurante se introduce entonces entre la placa de prensado y la estructura que se va a laminar. Durante el laminado, éste permanece allí y, a continuación, se retira de la superficie estructurada. A este respecto, se prefiere especialmente producir las denominadas nanoestructuras o microestructuras, que facilitan la limpieza de la superficie del material de revestimiento y también contrarrestan, por ejemplo, las huellas dactilares (anti-huellas). Para el efecto anti-huellas ha resultado especialmente adecuada la aplicación de un microrreplegamiento llevado a cabo con un radiador Excimer. El microrreplegamiento se basa en el siguiente principio. Mediante una radiación de 172 nm se forman radicales libres en los acrilatos, que activan una polimerización y reticulación. La profundidad de penetración de los fotones de 172 nm en los acrilatos se sitúa entre 0,1 y 0,5 nm, de modo que solo se reticula una capa superficial delgada. La contracción provocada por la polimerización conduce entonces a microestructuras. Una piel arrugada flota sobre la película líquida, que se cura después por completo con una segunda fuente de radiación. Para ello se puede utilizar una lámpara UV de mercurio, un emisor de electrones o una lámpara Excimer de onda larga con 308 nm. Para evitar la formación de ozono, la irradiación se desarrolla por regla general en una atmósfera de nitrógeno. Un procedimiento para el ajuste del grado de brillo de superficies decorativas y funcionales se describe, por ejemplo, en el documento DE 102006042063 A1.

[0033] También se pueden lograr superficies de alto brillo si se prevén bandas de prensado o placas de prensado de alto brillo.

[0034] En lugar de utilizar un elemento estructurante, también pueden estructurarse las bandas de prensado y/o las placas de prensado. Preferentemente, las estructuras están realizadas al menos parcialmente de forma síncrona con respecto a la decoración, en donde se tiene como objetivo una sincronía completa.

[0035] Debido a la estructura monocapa del material de revestimiento, éste es muy delgado, lo que ofrece la gran ventaja en el procesamiento posterior de poder revestir de forma segura incluso radios modernos pequeños < 1,0 mm.

[0036] El prensado continuo se puede realizar, por ejemplo, con una prensa de doble banda como la utilizada por la empresa Hymmen para la fabricación de laminados HPL. Esta prensa funciona según el principio de presión isobárica. La adaptación al espesor del producto se realiza mediante un bastidor de presión inferior fijo y uno superior regulable en altura. Para proteger el producto de un efecto de la temperatura demasiado temprano sin presión en la prensa, en la entrada de las prensas de doble banda están dispuestas unas zonas de enfriamiento que evitan una reacción previa del material. La materia prima se prensa mediante las dos bandas de acero rotativas que pasan por zonas comunes de calentamiento y prensado. En las zonas de prensado se genera, mediante medios de presión gaseosos, la presión superficial requerida para el procedimiento contra las bandas de acero y, con ello, contra el material. La energía térmica se genera mediante una instalación de aceite térmico. A través de circuitos regulables por separado del aceite portador de calor, los tambores de banda así como las placas calefactoras superiores e inferiores se llevan a la temperatura requerida. La presión superficial en la zona de reacción se realiza a través de cojines de aire comprimido que presionan contra las bandas de acero. De este modo se anula la fricción entre las bandas de acero y la placa calefactora. La presión requerida se acumula por compresores de alta presión y se suministra a través de regulaciones de presión especiales en la prensa de doble banda.

[0037] En lugar de una prensa de doble banda también pueden encontrar aplicación, por ejemplo, una prensa caliente C-HPL o una prensa de ciclo corto.

Claims (11)

1. REIVINDICACIONES

1. Material de revestimiento para las superficies de tableros, en particular de madera, materia derivada de la madera, plástico o un material de mezcla de madera y plástico, que está constituido por una única capa de celulosa impregnada de resina, provista de una decoración en un lado, que está provista de una capa de cubierta transparente, que cubre la decoración, constituida por una mezcla de laca de acrilato y poliuretano,caracterizado por quela impregnación con resina sintética asciende a entre el 50 y el 75 % con respecto al peso de la capa de celulosa.

2. Material de revestimiento según la reivindicación 1,caracterizado por quela capa de celulosa está realizada como papel de base de impresión con un peso de 60 a 120 g/m<2>, preferentemente de 70 a 90 g/m<2>, de manera especialmente preferente de 70 g/m<2>.

3. Material de revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela capa de celulosa está impregnada con una resina de urea-formaldehído, una resina de melamina-formaldehído, una mezcla de resina de urea-formaldehído y resina de melamina-formaldehído o con un poliuretano.

4. Material de revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores,caracterizado por quela impregnación con resina sintética asciende al 75 % con respecto al peso de la capa de celulosa.

5. Procedimiento para la producción de un material de revestimiento con las siguientes etapas:

a) proporcionar una capa de celulosa,

b) imprimir una decoración en una superficie de la capa de celulosa,

c) impregnar la capa de celulosa con una resina sintética líquida en una cantidad del 50 % al 75 % con respecto a la capa de celulosa,

d) secar la capa de celulosa impregnada,

e) aplicar una capa de cubierta líquida constituida por una mezcla de laca de acrilato y poliuretano sobre la superficie impresa con la decoración,

f) prensar la estructura constituida por la capa de celulosa y la capa de cubierta en una prensa caliente.

6. Procedimiento según la reivindicación 5,caracterizado por quela capa de cubierta se aplica con un cilindro o un rodillo.

7. Procedimiento según la reivindicación 5,caracterizado por quela capa de cubierta se aplica por pulverización.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 a 7,caracterizado por quela capa de cubierta se seca antes de prensar la estructura.

9. Procedimiento según la reivindicación 5,caracterizado por quela decoración se imprime mediante impresión analógica y/o digital.

10. Procedimiento según la reivindicación 9,caracterizado por quese utiliza una tinta de impresión digital a base de agua.

11. Procedimiento según una de las reivindicaciones 5 a 10,caracterizado por quese utiliza una cantidad del 75 % de resina sintética para la impregnación con respecto al peso de la capa de celulosa.