MXPA02009430A

MXPA02009430A - Recubrimiento de piso electricamente conductivo.

Info

Publication number: MXPA02009430A
Application number: MXPA02009430A
Authority: MX
Inventors: Hans-Michael Kuehl
Original assignee: Freudenberg Carl Kg
Priority date: 2001-01-31
Filing date: 2001-12-01
Publication date: 2003-02-12
Also published as: ES2225418T3; WO2002062110A1; EP1356716A1; TW558586B; CN1419802A; HUP0300088A2; PT1356716E; SK16172002A3; US20040142163A1; US20020102385A1; CZ20023687A3; CA2404954A1; EP1356716B1; CA2404954C; HU224652B1; TR200202244T1; DE10104488A1; US6695999B2; PL356203A1; ATE276640T1

Abstract

La invencion se refiere a un recubrimiento de piso electricamente conductivo de unas primeras particulas de un material polimero que estan recubiertas con unas segundas particulas electricamente conductivas y prensadas en el intersticio entre el lado superior y el lado inferior del recubrimiento de piso, siendo que el recubrimiento de piso tiene por lo menos una superficie de corte y las segundas particulas electricamente conductivas forman circuitos que conectan el lado superior y el lado inferior del recubrimiento de piso de manera electricamente conductiva, en el cual las primeras particulas consisten por lo menos de un material. de elastomero granulado y forman una matriz en la que las segundas particulas forman circuitos a lo largo de los limites de particula de las primeras particulas.

Description

RECUBRIMIENTO DE PISO ELÉCTRICAMENTE CONDUCTIVO DESCRIPCIÓN La invención se refiere a un recubrimiento de piso eléctricamente conductivo. Cargas estáticas causadas por caminar o transitar sobre recubrimientos de piso de material sintético, particularmente bajo humedad atmosférica baja, plantean un problema serio, en particular para componentes electrónicos delicados. Componentes electrónicas pueden dañarse por descargas electrostáticas o verse disminuidos funcionalmente. Además, en áreas donde se trabaja con materiales de fácil inflamabilidad, existe el peligro que estos se enciendan por salto de chispas en al caso de descargas estáticas. Particularmente en ubicaciones con clima artificial y que por lo tanto tienen una humedad atmosférica baja, como centros de cómputo, plantas para componentes electrónicos y equipos electrónicos, instalaciones radiológicas, quirófanos y otros espacios en los que se cuida una atmósfera ampliamente libre de polvo y de partículas, es importante evitar la acumulación de cargas estáticas. Los recubrimientos de pisos típicamente aplicados, por ejemplo a base de cloruro de polivinilo o mezclas de caucho, son aislantes. Es posible convertirlos en conductores mezclándolos con rellenos conductivos o agentes antiestáticos. Sin embargo, es necesario aplicar una cantidad relativamente grande para lograr conductividad suficiente, típicamente entre 30 y 50 por cientos de volumen de un relleno conductor, para lograr una conductividad suficiente. Como rellenos conductivos se usan particularmente materiales metálicos, negro de humo conductivo o grafitos, mismos que, sin embargo, resultan en caso de una cantidad suficiente, en un producto negro o gris. En el caso de agentes antiestáticos existe la desventaja de que estos materiales reaccionan fuertemente a cambios en la humedad atmosférica y por lo tanto, su efectividad depende fuertemente de las condiciones del lugar. Del documento EP-A 869 217 se conoce un procedimiento para la fabricación de un material de recubrimiento conductivo altamente compactado de materiales sintéticos termoplásticos, en el que partículas del material sintético termoplástico con un recubrimiento conteniendo una substancia conductiva son prensados bajo temperatura mayor y a presión alta para formar un bloque con circuitos, y a continuación se parten en dirección transversal respecto a los circuitos para formar placas con el espesor deseado, siendo que estas placas tienen circuitos en la dirección de su espesor. De esta forma se obtienen recubrimientos de pisos conductivos de color claro de material sintético. La invención tiene el objetivo de ofrecer un recubrimiento de piso conductivo que tiene un máximo de 3% del peso de substancias conductivas. Se logra el objetivo inventivamente mediante un recubrimiento de piso eléctricamente conductivo, en el cual las primeras partículas consisten de por lo menos un material granulado de elastomeros y forman una matriz, en la que las segundas partículas forman circuitos eléctricos a lo largo de los límites de partícula de las primeras partículas. El recubrimiento de piso inventivo permite la fabricación de recubrimientos de piso de dibujo irregular, que consiste de los circuitos cortados durante la fabricación. El recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo inventivo tiene una resistencia eléctrica de paso medida de conformidad con IEC 61340 en el rango de 105 hasta 107O. El recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo inventivo se distingue además por una calidad de superficie que corresponde a recubrimientos de elastomero de piso sin conductividad eléctrica. Preferentemente, el recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo es uno en el cual las partículas de granulado pasan cribas con una amplitud de malla entre 2 a 8 mm. Mediante el tamaño de las partículas de granulado y de tal modo mediante la cantidad de circuitos por unidad de superficie, puede ajustarse la conductividad del producto final . El recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo contiene como segundas partículas eléctricamente conductivas substancias como negro de humo, grafitos, polvo metálico o materiales minerales con dotación conductiva de un tamaño de grano < 15 µm. Particularmente preferido es un recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo que contiene materiales minerales de relleno con dotación conductiva, como mica recubierta con óxido estannico dotado de antimonio. Esta ejecución permite la formación de circuitos de colores según la pigmentación, contrariamente a los circuitos negros en el caso de usar negro de humo o grafito. Particularmente preferido es un recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo que contiene 0.05 hasta 0.8 % de peso de una segunda partícula eléctricamente conductiva. A pesar de este contenido muy bajo de sustancia conductiva se obtienen de esta manera recubrimientos de piso de elastomero eléctricamente conductivos que tienen una resistencia de paso eléctrica en el rango deseado por el usuario.

De esta forma son posibles recubrimientos de piso de elastomero eléctricamente conductivos con circuitos negros en el caso de usar negro de humo o grafito o con circuitos coloridos en el caso de usar mica recubierta, igual que recubrimientos de elastomero de color oscuro, en los que los circuitos son diferenciados mediante colores por razones ópticas por el uso de mica cubierta y los pigmentos correspondientes. El recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo . inventivo se fabrica de manera tal, que a) se granulan una o varias mezclas de elastomeros sin vulcanizar b) Partículas de granulado que pasan cribas con una amplitud de malla entre 2 y 8 mm, se recubren con sustancias conductivos, c) se vacían a un molde y se compactan en un primer paso de prensado a una presión específica de 5 a 200 bar y a una temperatura de 60 a 120 °C iniciando la reticulación, d) se parten en tiras o placas, así como e) se vulcanizan en un segundo paso de prensado. El procedimiento inventivo permite la fabricación de recubrimientos de piso de elastomero eléctricamente conductivos de tal manera, que las sustancias conductivas se aplican sobre las partículas de granulado mediante tamboreado. Este procedimiento permite un recubrimiento efectivo de las partículas de granulado con sustancias conductivas, en el que se logra la conductividad requerida por el usuario del producto final mediante el uso reducido de sustancias conductivas . Preferentemente se aplican las sustancias conductivas en forma de una dispersión de sustancia aglutinante. De esta manera pueden evitarse por un lado las exposiciones al polvo y por otro mejorarse los índices de resistencia del producto final. De manera particularmente preferida se usa para esto una sustancia aglutinante acuosa de látex. La aplicación de una sustancia aglutinante de látex reduce el aparato de medidas de seguridad y los daños al ambiente medio correspondientes . De forma ventajosa se usan partículas de granulado de varios colores, con dibujos o rayas en forma de cuña en una distribución estadísticamente uniforme. De manera particularmente preferida, se usan en esto partículas de granulado de colores claros. De forma ventajosa, la vulcanización se lleva a cabo en el segundo paso de prensado a una temperatura de 150 a 190°C, con una presión específica de 100 a 250 bar en un lapso de tiempo de 2 a 10 minutos. La vulcanización que se conduce bajo estas condiciones da productos finales cuyas propiedades de superficie son comparables a las de recubrimientos de pisos de elastomero usuales con conductivos . La invención se ilustra a continuación mediante dos ejemplos y un ejemplo comparativo. Ejemplo 1 Una extrusionadora corta de tornillo sin fin se alimenta con una mezcla de caucho crudo. La extrusionadora está prevista de un disco con agujeros, a través del cual se prensa la masa de caucho y se granula mediante rompimiento de los tramos. El granulado obtenido se recubre con una capa eléctricamente conductiva mediante tamboreado y a continuación se coloca en un molde que en tamaño corresponde al producto final, pero con un espesor dos o tres veces mayor, siendo que la cantidad de granulado está ajustado al volumen de la forma con un pequeño excedente de aprox. 5% y se prensa a una temperatura de 80 °C así como con una presión de aprox. 100 bar durante 0.5 minutos por mm de espesor final. A continuación se retira el material de la forma, se parte mediante un procedimiento de separación para obtener el espesor final deseado y se compacta y vulcaniza en un segundo paso de prensado a una temperatura de aprox. 180°C y a una presión de aprox. 200 bar durante 4 minutos en el caso de un espesor final de 2 mm en un molde del grosor correspondiente para formar el producto final con una superficie lisa o ligeramente estructurada. La superficie del recubrimiento de piso de elastomero eléctricamente conductivo obtenido de esta forma tiene pocos poros y es libre de ranuras de partición. Ejemplo comparativo Una masa de caucho granulado y recubierto de conformidad con el ejemplo 1 se compacta a una temperatura de 180°C y una presión de 200 bar y se lleva hasta la terminación de la vulcanización. La separación de la placa para obtener la medida del espesor final da productos con una superficie que tiene ranuras de separación y otros errores de superficie, como por ejemplo poros. Estos errores de superficie son causa de ensuciamiento en la aplicación. Ejemplo 2 Granulados de una mezcla de caucho crudo preparados mediante fragmentación de una hoja de caucho homogenizado en un molino de corte a temperatura ambiente y limitación del tamaño de grano a una criba con, por ejemplo, tamaño de agujero de 15mm, se proveen de una mezcla de látex y negro de humo. La mezcla de látex consiste de 32.9 g de un látex de caucho de nitrilbutadieno (NBR) con un contenido de material sólido de 47.5 % de peso de una dispersión en agua de 25% de peso de un negro de humo eléctricamente conductivo y 1.5 g de una mezcla consistiendo de sustancias químicas de reticulación como azufre, óxido de zinc, ácido esteárico y sulfenamida de ciclohexilbenztiacilo. El granulado y la dispersión de negro de humo y látex se mezclan cuidadosamente. Por ejemplo, se hace una mezcla a fondo mediante tamboreado en un recipiente de suficiente tamaño. Después de mezclar se seca el granulado recubierto a temperatura ambiente o a temperaturas hasta 35 °C y se procesa a continuación de conformidad con el ejemplo 1 para obtener el recubrimiento de piso 'de elastomero eléctricamente conductivo inventivo.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Recubrimiento de piso eléctricamente conductivo de unas primeras partículas de un material polímero que están recubiertas de unas segundas partículas eléctricamente conductivas y que están prensadas en el intersticio entre el lado superior y el lado inferior del recubrimiento de piso, siendo que el recubrimiento de piso tiene por lo menos una superficie de corte y las segundas partículas eléctricamente conductivas forman circuitos que conectan el lado superior y el lado inferior del recubrimiento de piso de manera eléctricamente conductiva, caracterizada porque las primeras partículas consisten por lo menos de un material granulado de elastomero y que forman una matriz en la que las segundas partículas forman circuitos a lo largo del límite de partícula de las primeras partículas .
2. Recubrimiento de piso de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque contiene 0.05 hasta 0.8 % de peso de las segundas partículas eléctricamente conductivas .
3. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque a) se granula por lo menos una mezcla de elastomeros sin vulcanizar; b) partículas de granulado que pasan cribas con una amplitud de malla entre 2 y 8 mm, se recubren con unas segundas partículas eléctricamente conductivas, c) se vacían a un molde y en un primer paso de prensado a una presión específica de 5 a 200 bar y a una temperatura de 60 a 120 °C se compactan y se inicia su reticulación, d) se parten en tiras o placas, así como e) se vulcanizan en un segundo paso de prensado.
4. Procedimiento para la fabricación de un recubrimiento de piso de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado porque las segundas partículas eléctricamente conductivas se aplican a los elastomeros granulados mediante tamboreado.
5. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 3 o 4, caracterizado porque las segundas partículas eléctricamente conductivas se aplican en forma de una dispersión de sustancia aglutinante.
6. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque se utiliza una sustancia aglutinante acuosa de látex.
7. Procedimiento de conformidad con una de las reivindicaciones 3 a 6, caracterizado porque se aplican partículas de granulado de diferentes colores, con dibujo o rayados en forma de cuna, en distribución estadísticamente uniforme.
8. Procedimiento de conformidad con una de las reivindicaciones 3 a 7, caracterizado porque la vulcanización se efectúa en un segundo paso de prensado a temperaturas de 150 a 190 °C con una presión específica de 100 a 250 bar en un intervalo de tiempo de 2 a 10 minutos.
9. Procedimiento de conformidad con una de las reivindicaciones 3 a 8, caracterizado porque se aplican sustancias conductivas como negros de humo, grafitos, polvos metálicos o materiales minerales dotados conductivamente con un tamaño de grano < 15 µm.
10. Procedimiento de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque se aplican materiales minerales de relleno dotados conductivamente como mica recubierta de óxido estannico dotado con antimonio.