MXPA99009377A

MXPA99009377A - Compuestos de superficie solidad asimetrica, extruidos y metodo para elaborar y usar los mismos.

Info

Publication number: MXPA99009377A
Application number: MXPA99009377A
Authority: MX
Inventors: Rabroker Beth
Original assignee: Premark Rwp Holdings Inc
Priority date: 1998-10-14
Filing date: 1999-10-13
Publication date: 2005-01-10
Also published as: AU4755499A; SG90068A1; KR20000029029A; JP2000119541A; BR9904713A; IL131667A0; HUP9903600A2; ID23359A; CA2281079A1; EP0994147A1; CN1255428A; PL335994A1; HUP9903600A3; JP3105213B2; NZ337541A; AU722189B2; HU9903600D0; MY130740A; US20010036557A1; ZA995598B

Abstract

Se proporcionan composiciones de barrera optica que permiten la produccion de acabados solidos delgados sin el problema de tener las caracteristicas visuales del substrato visibles a traves del acabado delgado. Las barreras opticas son termoplasticos con material de carga, el cual inhibe por lo menos 90% de la luz trasmitida a traves del mismo a un espesor de entre aproximadamente 1 a aproximadamente 50 milesimas de pulgada. Las barreras opticas estan disenadas pana ser interpuestas entre el substrato y una cubierta decorativa la cual es, ya sea, transparente o translucida.

Description

COMPUESTOS DE SUPERFICIE SOLIDA ASIMETRICA. EXTRUIDOS. Y METODO PARA ELABORAR Y USAR LOS MISMOS ANTECEDENTES DE LA INVENCION 1. Campo de la Invención La presente invención se relaciona con una composición de barrera óptica que incluye en un polímero, un material de carga, un agente incrementador de opacidad y una fibra, en donde la composición tiene un índice de opacidad suficiente para bloquear sustancialmente la visibilidad de una subestructura cuando se interpone entre una capa de revestimiento superficial y la subestructura y los métodos para elaborar y usar la misma. Más particularmente, la presente invención se relaciona con una capa de barrera óptica que incluye una resina o polímero acrílico, un material de carga, un agente de opacidad y una fibra, en donde la composición es capaz de bloquear sustancialmente ¡a visibilidad de una subestructura cuando se interpone entre una capa de revestimiento superficial y la subestructura y los métodos sobre elaborar y usar la misma. 2. Descripción de la Técnica Relacionada Los laminados decorativos preparados por consolidación con calor y presión han sido producidos comercialmente durante de un número de años, y han encontrado la aceptación general el e industria de la construcción y del mueble como cubiertas para barras y mesas, superficie es dé trabajo para el baño y la cocina, paneles de paredes, divisiones y puertas. Estos laminados decorativos pueden ser descritos como conteniendo un número de láminas que son consolidadas para formar una estructura compuesta o unitaria que lleva una decoración superficial, la cual puede variar de algo tan simple como un color firme a algo tan complejo como un acabado de textura de madera simulado, realzado. Estos laminados decorativos generalmente comprende capas plurales de hojas de papel impregnado con resina sintética consolidadas o unidas simultáneamente en una estructura unitaria bajo calor y presión. En la práctica normal, el ensamble del laminados decorativos, desde la parte inferior a la superior, consiste de un núcleo de un aún más hojas impregnadas con resina fenólica, arriba de la cual yace una hoja la decorativa impregnada con resina de melamina. Más recientemente, las composiciones de cubiertas superficial y les laminados hechos de plásticos han sido introducidos en el mercado. Estas cubiertas superficiales difieren de los laminados de papel impregnados en la composición y características químicas así como las características físicas. Como, los laminados de papel en capas impregnados, estas composiciones de revestimiento superficial plásticas están diseñadas para, ya sea, ser unidas a un substrato de refuerzo, tal como madera laminada, madera prensada, tableros de asbesto, aglomerados, substratos capaces de ser extruídos o similares, o co-extruídos con estos substratos. Se conoce que estas cubiertas basadas en plástico usan plásticos estructurales, tal como la resina de acrilonitrilo -butadieno -estireno (ABS), resina de poli (cloruro de vinilo) (PV)> poli carbonato como coberturas de barra, tinas y casillas de regaderas. Ejemplos de estos revestimiento de de superficie basados en plástico se describe en las patentes de los Estados Unidos Nos. 4,085,246, 4,458,039, 4,533,680, 4,938,825 y 5,318,737, incorporadas aquí por referencia. Una desventaja de las cubiertas de superficie plástica es la carencia de opacidad permitiendo que las características superficiales del substrato sean mostradas a través del patrón decorativo de la capa plástica de revestimiento superficial. De esta manera, esto representaría un avance en la técnica para ser capaz de elaborar revestimientos superficiales plásticos con características de barrera óptica mejoradas para inhibir o evitar el sangramiento visual de las características superficiales del substrato a través del revestimiento superficial plástico.

BREVE DESCRIPCION DE LA INVENCION De acuerdo con una modalidad de la presente invención, ahí se proporciona una composición de barrera óptica que incluye un polímero, un material de carga, un agente de opacidad y una fibra, sn donde la composición es capaz de bloquear sustancialmente la visibilidad de las características superficiales del substrato cuando se interpone entre un acabado con opacidad mínima y la subestructura o substrato. De acuerdo con otra modalidad de la presente invención, ahí se proporciona una composición de barrera óptica que incluye una resina o polímero acrílico, un material de carga, un agente de opacidad, y una fibra, en donde la composición es capaz de bloquear sustancialmente la visibilidad de una subestructura cuando se interpone entre la superficie superior de un laminado de superficie sólida que dispuesto sobre un subestructura. De acuerdo con incluso otra modalidad de la presente invención, ahí se proporciona una estructura o laminado compuesto de acabado o revestimiento de incluye una capa superficial decorativa y una composición de barrera óptica de la presente invención. De acuerdo con aún otra modalidad de la presente invención, a y se proporciona una estructura o laminado compuesto de acabado o revestimiento que incluye una capa superficial plástica decorativa y una composición de barrera óptica de la presente invención.

De acuerdo con todavía otra modalidad de la presente invención, ahí se proporciona un material compuesto de superficie sólida que incluye un substrato, una capa superficial decorativa dispuesta sobre substrato y una composición de barrera óptica de la presente invención interpuesta entre la capa superficial y la subestructura o substrato. De acuerdo con incluso aún otra modalidad de la presente invención, ahí se proporciona una tela compuestos superficie sólida que incluye un substrato, una capa superficial plástica decorativa y una composición de barrera óptica de la presente invención interpuesta entre la capa superficial y el substrato. De acuerde con todavía aún otra modalidad de la presente invenciórí, sh? se proporcionan métodos para elaborar las composiciones de barrera óptica la presente invención, métodos para elaborar las estructuras compuestas o laminadas que incorporan las barreras ópticas de la presente invención y métodos para elaborar las superficies, sólidas que incorporan las barreras ópticas de la presente invención. De acuerdo con todavía otra modalidad de la presente invención, ahí se proporcionan métodos para utilizar las composiciones de barrera óptica de la presente invención en artículo de superficie sólida. Estas y otras modalidades de la presente invención llegarán a ser aparentes para aquellos expertos en la técnica al revisar está descripción, incluyendo sus reivindicaciones.

DESCRIPCION DETALLADA DE LA INVENCION Los inventores han encontrado que los compuestos o laminados de acabado decorativo pueden ser preparados a manera de tener propiedades de barrera óptica mejoradas u opacidad elevada de forma tal que las características superficiales del substrato sobre el cual se aplica la superficie decorativa no sangren o hagan ver el material compuesto de acabado. Los barreras ópticas la presente invención son bien adecuadas para las aplicaciones que involucran el acabado o revestimiento de substratos con cubiertas o laminado superficiales basados en plástico así como los laminados de papel impregnados tradicionales los cuales no tienen opacidad adecuada para evitar el sangrado (visibilidad) de las características y aspectos superficiales visuales del substrato através de la cubierta. En la producción de los laminados o cubiertas decorativas, cualquiera de una formulación basada en papel tradicional o de una formulación basada en plástico, las cubiertas superficiales generalmente incluyen una o más capas de lámin&s donde las capas superiores incluyen un patrón o diseño decorativo. Típicamente, los laminados decorativos basados en papel incluye en varías capas de material del núcleo impregnado con resina de endurecimiento térmico (preferiblemente papel kraft) soportando una capa decorativa impregnada con resina de endurecimiento térmico, la cual puede estar además sobre puesta con una hoja de capa impregnada con resina de endurecimiento térmico. La resina de endurecimiento térmico empleada es preferiblemente una resina de fenol formaldehido para el material de núcleo, y preferiblemente una resina de melamir.a formaldehído transparente para las hojas de capa y decorativa. Las hojas de capa o decorativas también pueden ser texturadas. Generalmente, un número de laminados basados en papel son hechos simultáneamente con una hoja de liberación entre ellos. Al prensar entre las placas de la prensa de la mina su adecuadas, los materiales compuestos en capas basados en papel son curados en los laminados deseados. Un ensamble de prensa de platinas como es bien conocido en la técnica, es utilizado para proporcionar el calor y/o la presión necesarias durante la nominación. Típicamente, las cubiertas decorativas basadas en plástico son hojas delgadas extruídos con buenas propiedades físicas. Las composiciones de barrera óptica de la presente invención son preferiblemente diseñadas para ser utilizadas en combinación con laminados decorativos de alta presión que pueden ser procesados y manejados como los laminados decorativos de alta presión convencionales, pero tienen las propiedades y ventajas de los materiales de acabado y de chapa sólidos mucho más gruesos. Estos últimos laminados son generalmente hojas termoplásticas delgadas que tienen las propiedades de translucidez, solidez elevada, capacidad de manipulación y son más delgadas que los materiales de acabado y de chapa sólidos convencionales, pero retienen apariencia, sensación y durabilidad de estos materiales de acabado y chapa sólidos convencionales. Los termoplásticos de utilidad considerable sn la fabn'cacicr. de estos laminados son los polímeros o las resinas acrílicas. Estos laminados termoplásticos son capaces de ser extruídos e idealmente adecuados como materiales de base para coberturas de barras que exhiben buena resistencia al rayado, dureza, capacidad de restauración, y capacidad de maquinado. El término "capacidad de maquinado" es utilizado para denotar la capacidad de la hoja acrílica termoplástica para ser maquinada con equipo del laminado decorativo de alta presión convencional. El término "capacidad de restauración" es utilizado para denotar ia capacidad de remover el rayado y otras marcas sobre la superficie de la hoja acrílica termoplástica mediante lijado, preferiblemente lijado en mojado, u otro medio abrasivo que resulte en una superficie que no contenga marcas fácilmente visibles. Otra clase preferida de laminados basados en plástico para utilizarse con las barreras ópticas de la presente invención son las hojas acrílicas termoplásticas compuestas de un polímero acrílico tenmoplástico, materiales de carga, y un modificador de impacto. Las propias físicas de objeto incluye en una dureza Barcol de la hoja de 40 o mayor, preferiblemente 50 o mayor, más preferiblemente 55 o mayor, un índice del flujo de fundido de por lo menos 1.5, translucidez, capacidad de manipulación, espesor reducido y apariencia, sensación y durabilidad buenas. Este tipo de materiales poliacrílicos están ampliamente disponibles comercialmente y proporcionan una percepción de profundidad, una apariencia de mármol o granito simuladas y proporcionan capacidad de restauración de la superficie del material. La presente invención se dirige a la necesidad de proporcionar barreras ópticas mejores elásticamente de los laminados basados en plástico más delegados (generalmente basados en acrílico) para inhibir o evitar el sangrado óptico de las características superficiales del substrato a través de los laminados basados en acrílico. Aunque las barreras de la presente están diseñadas para funcionar en cooperación estrecha con las formulaciones del laminado basado en acrílico, las barreras ópticas de !s presente invención encuentran amplia aplicación cuando se utilizan en combinación con cualquier laminado que tiene propiedades a través del sangrados (el laminado permite que se muestren a través del mismo las características superficiales visuales del substrato) lo cual compromete lapa y el el producto final. La presente invención dirige el problema a través del sangrado óptico anteriormente descrito por proporcionar una composición polimérica que puede ser formada dentro de las hojas que tienen suficientes características de opacidad, de tal manera que cuando se coloca está hoja entre la capa decorativa y el substrato de soporte, éste evitará el sangrado visible a través del mismo de las características visual del substrato para la capa decorativa. Estas composiciones de barrera óptica son adecuadas para utilizarse con materiales de acabado o revestimiento de tal forma que el espesor de la hoja compuesto resultante (capa de barrera óptica, capa decorativa, y substrato) sea comparable con los laminados decorativos de alta presión de papel o madera convencionales. Que las composiciones termoplásticas de barrera óptica de la presente invención pueden ser preparadas de manera separada opuesta preparadas por coextrusión con la capa decorativa. Generalmente, las capas de barrera óptica de este invención están diseñadas para utilizarse cón las composiciones de la hoja acrilica termoplástica las cuales son traslúcidas para proporcionar el producto resultante con una apariencia de profundidad superficial, similar al apariencia obtenida con los materiales de acabado sólido de media pulgada o de chapa de un octavo de pulgada convencionales. Además, las capas opacas de la presente invención proporcionan el laminado resultante con propiedades de manejo superiores conforme se comparan a la composición de la hoja termoplástica solamente, tal como manejo, doblamiento y flexibilidad mejoradas. En una modalidad preferida ahí se proporciona un producto que comprende una capa decorativa traslúcida o transparente respaldada con una capa opaca de la presente invención. La capa decorativa puede ser cualquier capa diseñada para portar los aspectos decorativos de la estructura final del laminado (la capa decorativa respaldada por la capa de barrera óptica de esta invención). Las capas decorativa y opaca pueden tener el mismo o diferente espesor. Solamente a partir de un punto de vista económico, la capa opaca es preferiblemente tal delgada como sea posible, con una meta deseable para formar la capa opaca más delgada que la capa decorativa, manteniendo en la mente por supuesto, que la capa opaca va a ser unida a la superficie de un substrato que bloquea la visibilidad de las características visuales del substrato. En una modalidad preferida, la capa decorativa y la capa de barrera óptica o la capa opaca son coextruídas (con la capa opaca algunas veces será referida como la capa de "tapa" y la capa decorativa será algunas veces referida como la capa de "base" siguiendo la terminología de coextrusión convencionales). La capa de tapa ampliamente comprende un agente termoplástico, un material de carga, un agente de opacidad y una fibra. La capa de barrera óptica también puede incluir otros aditivos y puede ser coloreada para acrecentar las características visuales de la capa decorativa sobre puesta en la misma.

La modalidad preferida de la composición de capa opaca de incluye en el intervalo de aproximadamente 50% en peso a aproximadamente 90% en peso de un termoplástico, en el intervalo de aproximadamente 5% en peso a aproximadamente 50% en peso de un material de carga, de aproximadamente 1% en peso a aproximadamente 10% en peso de un agente de opacidad y de aproximadamente 1% en peso a aproximadamente 10% en peso de una fibra, estando todos porcentajes en peso basados en el peso total del termoplástico, el agente de opacidad, el material de carga y la fibra. La capa de base y la capa de tapa puede ser unidas por una variedad de métodos, tal como poner en contacto las capas bajo presión y calor, mediante el uso de n, adhesivo apropiado, o mediante coextrusión de la base y . la tapa. Cuando se utiliza la coextrusión la base y la tapa deben ser compatibles o miscibles uno a otro que pueda ocurrir la unión interfacial firme. El término "compatible" se utiliza para denotar la buena adhesión interfacial entre los polímeros constituyentes, mientras que el término "miscibilidad" se utiliza para denotar el comportamiento de una fase. Estos términos son bien conocidos por aquellos expertos en la técnica y son la materia del tratado: "miscibilidad de polímero a polímero", por Olabisi y otros, Academic Press, NY, 1979, incorporada aquí por referencia. Preferiblemente, el laminado está formado por un flujo de fases múltiples estratificado que comúnmente referido en la industria del procesamiento de polímero como coextrusión. De acuerdo con la presente invención, se proporciona un dado de formación de hoja plana convencional en el cual se ensamblan las diferentes capas. Por consiguiente, la capa de base comprende un polímero acrílico termoplástico co extruido que tienen disperso en el mismo un material de carga mineral y un modificador de impacto, y opcionalmente un pigmento y/o uno o más aditivos convencionales; la capa de tapa que comprende una resina termoplástica coextruída que tiene disperso en la misma un material de carga, un agente de opacidad o pigmento y una fibra. 1 En la presente invención el laminado es preferiblemente formado por un proceso de coextrusión. De esta manera, los ingredientes para capa de base y la capa de tapa son compuestos dentro de un extrusor como se describió anteriormente para la hoja acrílica termoplástica extruída para formar un lote maestro en pellas para la capa de base y una para la capa de tapa. Las composiciones para dos capas son posteriormente extruídas a través de extrusores, donde la temperatura de cada extrusor es ajustada para tener las mismas viscosidades del flujo de fundido. El laminado es preferiblemente producido utilizando un divisor de flujo y un dado de hoja estándares. Preferiblemente, el espesor de la capa de barrera óptica que está en el intervalo de aproximadamente uno y aproximadamente 50 milésimas, de pulgada, con el límite superior ocurriendo cuando la estructura combinada o coextruída comba durante el fabricación debido a las propiedades de expansión y contracción térmica diferencial. Preferiblemente, que el espesor de la tapa opaca o capa de barrera está en el intervalo de aproximadamente 2 y aproximadamente 20 milésimas de pulgada con el espesor entre aproximadamente 5 y aproximadamente 15 milésimas de pulgadas que es particularmente preferido. Generalmente, el espesor de la capa de base o decorativa está en el intervalo de aproximadamente 10 y aproximadamente 70 milésimas, dé pulgada de espesor y preferiblemente entre aproximadamente 25 y aproximadamente 60 milésimas de espesor y particularmente entre aproximadamente 45 y 55 milésimas de pulgada de espesor. En el laminado resultante, la composición de la capa de base y de la capa de tapa deben ser seleccionadas para tener coeficientes de expansión térmica similares de tal forma que los dos materiales expandan y contraigan de manera similar. Preferiblemente, las capas deben tener coeficientes de expansión térmica que difieren uno de otro por no más de 25%, más preferiblemente por no más de 10%, y particularmente por no más de 5% con el propósito o de evitar la tensión térmica diferencial que resulta en el combado, rizado y torcido del laminado durante la producción.

Termoplásticos Los termoplásticos adecuados para utilizarse en la barrera óptica de la presente invención son preferiblemente compatibles o miscibles con los termoplásticos de la capa de cubierta decorativa de la capa de base. Estas resinas termoplásticas incluyen, pero no están limitadas a, polímeros acrílicos termoplásticos, copolímeros de acrílonitrílo -butadieno - estireno (ABS), poli(cloruro de vinilo) (PVC), acrílonitrílo -estireno - acrilatos (ASA), estireno - acrílonitrilos (SAN) y policarbonatos (PC). Los polímeros acrílicos termoplásticos comprende per lo menos 90% en peso, preferiblemente por lo menos 98% en peso, muy preferiblemente 100% en peso, basados en polímero acrílico termoplástico total de un homo o copolímero de metacnlato de metilo. Los monómeros monoetilenicamente insaturados capaces de polimerzar pueden estar representados por la fórmula genereal (I): CH2 = C (R ) COOR2 (I) en donde R es un hidrógeno o un grupo alquilo de C,-C3, y R2 es un grupo alquilo de C,-C20, fenilo, bencilo, hidroxi - (C d) - alquilo, alcoxi - (C1-C4) - alquilo, ciclopentilo, ciclohexilo, y combinaciones de estos monómeros del mismo. Las combinaciones de los monómeros donde R1 es hidrógeno y los monómeros donde R2 es un grupo alquilo son utilizados para modificar la temperatura de transición vitrea (Tg) del polímero. Los ejemplos preferidos de los comonómeros son, pero no se limitan a, (met)acrilato de metilo, (met)acrilato de etilo, (met)acrilato de propilo, (met)acrilato de isopropilo, (met)acrilato de butilo, (met)acrilato de isobutilo, (met)acrílato de hexilo, (met)acrilato de isooctilo, (met)acrilato de isodecilo, (met)acrilato de laurilo, (met)acrilato de estearílo, (met)acrilato de fenoxietilo, (met)acrilato de metoxietilo, (met)acrilato de bencilo, (met)acrilato de epoxietilo, (met)acrílato de 2-etilhexilo, (met)acrilato de ciclopentilo y (met)acrilato de isobornilo, así como combinaciones de aquellos monómeros de los mismos. El término "alquilo" es utilizado para denotar grupos alquilo de cadena recta o ramificada. Una combinación de estos monómeros pueden ser utilizados para obtener una Tg u otras propiedades apropiadas para el polímero acrílico termoplástico. El término "(met)acrilato" es utilizado para denotar un monómero de acrílato o metacrilato. Se prefiere que el polímero acrílico termoplástico tenga una Tg de entre 90 y 130°C, más preferiblemente de entre 95 y 110°C. El polímero acrílico termoplástico es preferiblemente seleccionado a partir de poli(m3t)acrilatos vendidos bajo el nombre comercial ACRYL!T por Cyro. Los monómeros monoetilenicamente insaturados copolimerizables adecuados adicionales incluyen el monómero estirénico. El monómero estirénico denota estireno, o un estireno substituido tal como estireno substituido en el anillo de alquilo de C Ce , estireno a-substituido de alquilo de C,-C3 o una combinación de estireno substituido en el anillo o a-alquilo. Los monómeros estirénicos copolimerizables preferidos incluyen estireno, p-metilestireno, o-metilestireno, p-butilestireno, a-metilestireno y combinaciones de los mismos. Un peso molecular preferido para el polímero acrílico termoplástico está en el intervalo de aproximadamente 100,000 a aproximadamente 220,000, preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 120,000 a aproximadamente 180,000, y muy preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 130,000 a aproximadamente 150,000 de peso molecular promedio en número (Mn). En la presente invención, es más ventajoso describir el polímero acrílico con respecto a su índice del flujo de fundido (MR), ya que el MFI de un polímero toma en consideración no solamente su peso molecular sino que también su estructura de la cadena del polímero con respecto a su linealidad, ramificación, reticulación, etc. El polímero acrílico de la presente invención tiene un MFI de por lo menos 1.5, preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 30, más preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 3.8, aún más preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 3.0 a aproximadamente 3.5, muy preferiblemente 3.4 aproximadamente.

Materiales de Carga Los materiales de carga adecuados para usarse en la presente invención incluyen aquellos materiales de carga que imparten suficiente dureza y capacidad de maquinado a las composiciones de esta invención. Generalmente, los materiales de carga están presentes dentro del intervalo de aproximadamente 20 % en peso a aproximadamente 60% en peso basados en el peso total de la composición, más preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 35 a aproximadamente 55% en peso, muy preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 40 a aproximadamente 50% en peso. Los materiales de carga preferidos tiene una dureza de ohs de por lo menos 2.5, más preferiblemente dentro del intervalo de aproximadamente 2.5 a aproximadamente 7, aún más preferiblemente de aproximadamente 4 a aproximadamente 5, más preferiblemente 4.5 aproximadamente. Los materiales de carga preferidos incluyen wolostonita, mica, CaC03, sílice, arcillas, silicatos, aluminatos, alúminas, o similares o combinaciones o mezclas de los mismos. Los materiales de carga preferidos son las wolostonitas. El uso de colores de materiales de carga diferentes en la composición presente pueden ser empleados para proporcionar la igualación del color entre la capa de barrera óptica y la cubierta decorativa para acrecentar las apariencias del patrón.

Las wolastonitas preferidas incluyen, sin limitación, Woll 266 (de American Minerals), KCL-12F (de Nyco), KCL-15F (de Nyco) y NYAD 325 (de Nyco). Dependiendo de las propiedades deseadas en la hoja final preparada, la wolastonitas notadas anteriormente pueden ser utilizadas de manera individual o en combinaciones, con o sin tratamiento superficial, tal como tratamiento superficial con silano, con las diferencias en las relaciones de aspecto de los productos que causan varios cambios en las propiedades físicas de las hojas resultantes. Por ejemplo, el uso de 20 a 25% de Woll 266 muestra un incremento significante en la resistencia a la tracción final, el esfuerzo de tensión final, tenacidad a la tensión, esfuerzo a la flexión final, tensión de flexión final y tenacidad a la flexión de la hoja preparada comparada con e! uso de 40% de NYAD 325, Agentes de Opacidad El agente de opacidad adecuado (agentes que incrementan la opacidad o disminuyen la transmisión de la luz a través del material de barrera óptica) incluyen, pero no se limitan a, Ti02, óxido de silicio ahumado, óxidos de metal mezclado que contienen titania tal como titanatos metálicos, óxido de plomo, óxido de zinc, óxido de antimonio, otros agentes de blanqueo similares o mezclas o combinaciones de los mismos. Los agentes de opacidad preferidos son Ti02 y Mátanos con Ti02 que es particularmente preferido. La composición de barrera óptica de la presente invención está diseñada para ser sustancialmente opaca. En una modalidad preferida, las composiciones de barrera óptica de la presente invención incluyen una cantidad de un agente de opacidad suficiente para hacer una hoja compuesta del material de barrera sustancialmente opaca, donde el término sustancialmente opaca significa que la hoja bloquea la transmisión más de aproximadamente el 90% de la luz a través de la misma, preferiblemente, más de aproximadamente el 95% de la luz y especialmente más de aproximadamente el 99% de luz.

Fibras La fibra adecuada para usarse en la composición de barrera óptica de esta invención incluye, sin limitación, fibras de vidrio, fibra kevlar cortadas u otras fibras de poliamida cortadas, fibras de poliimina cortadas, fibras de alúmina, fibras minerales, fibras de boro-silicatos, fibras de boro-nitruro, otras fibras orgánicas e inorgánicas, otras mezclas y combinaciones de las mismas. Las fibras preferiblemente tienen una longitud de entre aproximadamente ½ pulgada y 1/32". 'Preferiblemente, las fibras tienen longitudes de hasta aproximadamente 1/8" y particularmente, longitudes de hasta aproximadamente 1/16". Las fibras de vidrio son preferidas y las fibras de vidrio preferidas incluyen fibras de vidrio desmenuzadas, tratadas con silano o dimensionadas de otra manera que tienen una longitud de hasta 1/8", preferiblemente una longitud de hasta 1/16". Las fibras de vidrio adecuadas pueden ser obtenidas utilizando cualquier tipo de fibra de vidrio comercíalmente disponible, tal como ias fibras de vidrio de Tipo E, Tipo S y Tipo C.

Aditivos La composición de barrera óptica de la presente invención también puede incluir otras adiciones. Estos aditivos incluyen, sin limitación, agentes retardadores de fuego tal como un polímero retardante de fuego (por ejemplo, cloruro de poliviniio, cloruro de polivinilideno), un monómero retardante de fuego (por ejemplo, bis-(b-cloroetil) vinilfosfato) y un químico inorgánico tal como fosfato de zinc; ayudas de proceso, estabilizadores; antioxidantes; antimicrobianos; agentes de liberación; colorantes; materiales de partículas, o mezclas o combinaciones de los mismos.

Estos aditivos comercialmente disponibles incluye, sin limitación, retardantes de fuego bajo los nombres comerciales ANTIBLAZE, disponible de Albríght Wilson; retardantes de fuego FR disponible de Amerbrom; Trióxido de Antimonio bajo los nombres comerciales AZ 12, AZ 14, AZ 15 y TruTint, disponibles de Anzon America; retardantes de flama SAYTEX disponible de Ethyl Corporation; retardantes de flama PYRO-CHEK, disponible de Ferro; SAN-70/30, EVA-80/20, THERMOGUARD 212, THERMOGUARD 213, THERMOGUARD 215, THERMOGUARD 240, disponibles de M&T Chemicals, Oxido de Antimonio FYREBLOC H, Oxido de Antimonio FYREBLOC L, Oxido de Antimonio FYREBLOC MH, FYREBLOC S GRADES, disponibles de McGean-Rohco; retardantes de flama de óxido de antimonio coloidal bajo los nombres: comerciales A1510LP. A1530. A1550, AP50, APE1545, APVC45, A1582, A-1540N, N24, ADP480, ADP494, disponibles de Nyacol Products. Los materiales de partículas adecuados comercialmente disponibles incluyen, sin limitación, minerales o materiales naturales o sintéticos tal como ágata, alabastro, albita, calcita, calcedonia, pedernal, feldespato, cuarzo de pedernal, vidrio, malaquita, mármol, mica, obsidiana, ópalo, yeso mineral, arena, sílice, travertina, y astillas de polímeros insolubles o reticulados, pigmentados c teñidos, modéradaménté rellenos o sin rellenar, tal como ésteres de celulosa de resinas ABS, éteres de celulosa, resinas epoxi, polietileno, resinas de melamina, resinas fenólicas, poliacetales, poliacrílicos, polidienos, poliésteres, poliestirenos, resinas de urea/formaldehído, poliureas, poliuretanos, cloruro de polivinilo y similares. Las ayudas de procesamiento adecuadas incluyen, sin limitación, aquellas vendidas bajo los nombres comerciales: LUBRICIN, PARACIN CALCIUM RICINOLEATE, disponible de Caschem; las series MATABLEN P, disponibles de M&T Chemicals; las series ACRYLOID K. tal como K-120N, K-120N-D, K-125, K-147, K-175, KM-318F, KM- 323B, KM-330, KM-334, KM-608A, KM-611, KM-641, KM-653, KF-710, así como aquellas bajo el nombre comercial de las series PARALOID BTA, disponible de Rohm and Haas. Los estabilizadores adecuados incluyen, sin limitación, estabilizadores de luz ultravioleta (UV) tal como aquellos comercialmente disponibles, las clases de amina impedida o benzofenona, bajo el nombre comercial de seríes de CYASORB UV, disponible de American Cyanamid; estabilizadores térmicos bajo el nombre comercial de series CYASTAB, carbonato de plomo, fosfato de plomo o sales de ftalato de plomo, disponibles de American Cyanamid; aquellos bajo el nombre comercial de seríes MARK VYNIL STABILIZERS disponible de Argus Chemical. Los antimicrobianos adecuados (bactericidas/fungicidas) . incluyen, sin limitación, agentes antimicrobianos MICRO-CHEK, disponible de Ferro; agentes antimicrobianos INTERCIOE, disponible de Interstab Chemical; agentes antimicrobianos THOR PMDDS, PMA 100 o THORCAT PMA6/DPG de Thor Chemicals; y bactericida/fungicidas VANCIDE de R. T. Vanderbilt. Los antioxidantes adecuados incluyen, sin limitación, aquellos bajo el nombre comercial de la seríes CYANOX disponible de American Cyanamid; las seríes ULTRANOX disponible de Borg-Wagner; las seríes IRGANOX disponible dé Ciba-Geigy; todas de las cuales son fenoles impedidos. Los agentes de liberación adecuados incluyen, sin limitación, aquellos bajo el nombre comercial de las seríes MOLD WIZ disponible de Axel Plastics; CENTROPHIL, disponible de Central Soya; MOLGARD, PLASTILEASE, BULK SILICONE, disponible de RAM; los anteriores son composiciones de cera inorgánica o silicón. La composición de barrera óptica de la presente invención puede también contener, si se desea, astillas o virutas de resina tenmoplástica cristalina, rellena tal como aquellas descritas en la patente de los Estados Unidos No. 5,457,152, las porciones relevantes de la cual son por la presente incorporadas por referencia.

Los agentes modificadores de impacto adecuados incluyen, sin limitació'n, F 10 y FM20 disponibles de Kaneka Texas Corporation; DURASTRENGTH 200 y METABLEND S-2001 disponibles de Elf Atochem; K 334 disponible de Rohm and Haas y BLENDEX 980 disponible de General Electric, elastómeros termoplásticos (TPE) que incluyen elastómeros termoplásticos de uretano (TPU), tal como DESMOPAN disponible de Bayer; estireno-butadieno TPE tal como está disponible de Shell bajo el nombre comercial KRATON; estireno poliolefina TPE tal como está disponible de Shell bajo el nombre comercial KRATON G o ELEXAR. Los modificadores de impacto de TPE puede ser usados solos o en combinación, son también posibles las combinaciones de los modificadores de impacto de TPE con ios modificadores de núcleo-casco. Cuando las barreras o laminados ópticos de la presente invención están siendo unidos a un substrato para ser cubierto, se prefiere que el área superficial del laminado sea incrementada por hacer rugosa la superficie a fin de mejorar la adhesión entre la capa de barrera óptica del laminado y el substrato. Esta rugosidad de la superficie puede ser realizada en un número de maneras diferentes, siendo preferido con lijado y realzado. Cuando se efectúa la rugosidad de la superficie por realzado, la barrera óptica y e! laminado son preferiblemente realzados a aproximadamente el mismo tiempo mientras que están siendo extruídos, siempre que haya suficiente lapso de tiempo entre el dado de extrusión y los rodillos de realzado para permitir que la barrera óptica o el laminado enfríen suficientemente para retener el patrón de realce. Sin embargo, también es posible el realzar la barrera óptica y el laminado meramente por recalentar el producto y pasarlo a través de un rodillo de realzado a una temperatura suficiente para impartir y retener el patrón de realce. La determinación de los parámetros apropiados para realzar la barrera óptica y los laminados, ya sea durante el proceso de extrusión y enfriado o después de la formación de las barreras ópticas y los laminados, está también dentro de alcance de aquellos con experiencia ordinaria en la técnica. Los substratos preferidos incluyen 1 productos basados en madera, tai como aglomerados, lámina de fibra o madera laminada; materiales poliméricos tal como termoendurecibles o termoplásticos; y metales. Cuando se pega la hoja o laminado acrílico termoplástico de la presente invención a un substrato, se puede utilizar cualesquiera de los adhesivos convencionales, mientras que estos sean adecuados para pegar el polímero de la capa de tapa al tipo de substrato escogido. Un adhesivo muy preferido para unir una capa aerifica de tapa a un substrato de aglomerado son las emulsiones de etileno-vinil-acetato (EVA) basadas en agua. Por ejemplo, el adhesivo Lokweld 3000 (LW3000) hecho por Wilsonart International es un producto basado en EVA adecuado para está aplicación. Para lograr la resistencia de unión de tipo ruptura del substrato, las emulsiones de EVA deben ser modificadas con uno o más aditivos de uretano dispersables en agua tal como Disperscoil U54 y Desmodur DA. Estos materiales son producidos por Bayer Corporation y son utilizados en niveles equivalentes al 2% en peso y 0.1% en peso de LW3000. La adhesión puede ser mejorada más por la adición de algunas cantidades menores de uno o más solventes sin VOC, de ebullición elevada, tal como metil propil cetona al 5% en peso de aquel de LW3000. Se pueden utilizar otras emulsiones de EVA basadas en agua, aditivos de uretano dispersables en agua y solventes, aunque estos no son tan efectivos como :e combinación anteriormente notada. La emulsión de EVA basada en agua, el aditivo de uretano dispersable en agua y el solvente sin VOC de ebullición elevada pueden ser mezclados en cualquier orden utilizando procedimientos convencionales. Los adhesivos pueden ser rociados sobre el substrato o recubiertos con rodillo con un rociador de pegamento. Se pueden obtener uniones firmes por cualquier ensamble de rolado por compresión o prensado en frío. Aunque las barreras ópticas de la presente invención han sido descritas principalmente con referencia al uso con laminados, principalmente laminados de plástico, los inventores contemplan el uso de estas barreras ópticas con una amplia variedad de otros productos. Por ejemplo, la barrera óptica de la presente invención puede también ser utilizada con el laminado de microchapa decorativo, divulgado en la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 09/082,872 presentada el 21 de mayo de 1998, aquí incorporada por referencia. El laminado de microchapa decorativo puede generalmente ser descrito como incluyendo una capa decorativa que puede ser, ya sea, un papel decorativo de color firme o impreso que tenga un recubrimiento de resina sobre su superficie de desgaste, un respaldo impregnado con resina capaz de pegar, y opcionalmente, una o más capas de núcleo . impregnadas con. resina, y además opcionalmente, una o más capas de cubierta impregnadas con resina. En un método para elaborar el laminado de microchapa decorativo, la resina es primero impregnada sobre la cubierta y parcialmente curada. La cubierta es colocada sobre el papel de color firme o impreso que no ha sido impregnado con la resina y opcionalmente junto con una o más hojas de núcleo impregnadas con resina, y una hoja de respaldo impregnada con resina, todos de los cuales son laminados simultáneamente bajo calor y presión. El contenido de resina en la cubierta es ajustado para proporcionar la cantidad de resina necesita para una superficie resistente al desgaste y para impregnar el papel decorativo. En otro método para formar el laminado de microchapa decorativo, la resina es recubierta sobre la superficie decorativa del papel decorativo de color firme, el cual es laminado junto con una o más hojas de núcleo impregnadas con resina opcionales y la hoja de respaldo impregnada con resina. La resina impregna el papel decorativo y es parcialmente curada. Como otro ejemplo, la barrera óptica de la presente invención puede también ser usada con productos metálicos, películas decorativas, hojas, láminas, o similares, hechos de metales.

Como aún otro ejemplo, la barrera óptica de la presente invención puede también ser utilizada con materiales de superficie sólida, típicamente poliacrílicos que contienen varios materiales de carga. Los productos comercialmente disponibles incluyen los productos Gibralter® vendidos por Wilsonart International, Inc. Como otro ejemplo aún, la barrera óptica de la presente invención puede también ser utilizada con chapas de superficie sólida, materiales de acabado sólido convencionalmente más delgados, típicamente poliacrílicos que contienen vanos materiales de carga, tal como los productos comercialmente disponibles SSV® (1/8° de grosor) vendidos por Wilsonart International, Inc. Como otro, ejemplo todavía, las barreras ópticas de la pueden también ser utilizadas con laminados de superficie sólida, es decir, productos de acabado o revestimiento sólidos muy delgados (< productos de superficie sólida de grosor de 100 milésimas de pulgada), típicamente poliacrílicos que contienen materiales de carga, los cuales se divulgan en la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 08/899,118, presentada el 23 de julio de 1997, incorporada aquí por referencia. Aún como otro ejemplo todavía, las barreras ópticas de la presente invención se pueden también utilizar con laminados dimensionales de acabado sólido divulgados en la solicitud de patente de los Estados Unidos No. de serie 08/161,265, Gaa, presentada el 26 de septiembre de 1998, e incorporada aquí por referencia. Este laminado dimensional de acabado sólido tiene una apariencia de profundidad del patrón acrecentada, provista por tener capas de cubierta de las hojas decorativas con patrón colocadas de manera tal que cada patrón o parte del mismo es visible a través de la parte superior del laminado consolidado final. Una pluralidad de capas decorativas con patrón son colocadas de tal manera que cada patrón está desviado uno de otro haciendo cada patrón visible a través de la capa u hoja de cubierta decorativa superior del laminado formado. Como un ejemplo no limitante, se supone que cada patrón es un patrón de grano de madera, luego durante la colocación de cada patrón de grano de madera seria dispuesto de forma tal que los patrones no traslapan sustancialmente, es decir, los patrones están desviados en el plano xy uno del otro. Aunque se han descrito con particularidad las modalidades ilustrativas de la invención, será entendido que varias otras modificaciones serán aparentes para y pueden ser fácilmente hechas por aquellos expertos en la técnica sin apartarse del espíritu y alcance del invención. Por consiguiente, no se intenta que el alcance de las reivindicaciones anexas a la presente estén limitadas a los ejemplos y descripciones establecidas aquí, sino en cambio que las reivindicaciones deben ser interpretadas como abarcando todas las características de !a novedad patentable que reside en la presente invención, incluyendo todas las características que serían tratadas como equivalentes de la misma por aquellos expertos en la técnica a la cual pertenece esta invención.

Claims

REIVINDICACIONES 1. Una composición de barrera óptica caracterizada porque comprende: (a) un termoplástico; (b) un material de carga; (c) un agente de opacidad; y (d) una fibra; donde la barrera bloquea más de aproximadamente el 90% de la transmisión de la luz a través de la misma, a un espesor de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 50 milésima de pulgada. 2. La composición de conformidad con la reivindicación 1, en donde el material de carga es wolostonita, mjca, CaC03, sílice, arcillas, silicatos, alumínatos, alúminas, o similares o combinaciones o mezclas de los mismos. 3. La composición de conformidad con la reivindicación 2, en donde el material de carga es wolostonita. 4. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde e¡ material de carga tiene una relación de aspecto de aproximadamente 3:1 a aproximadamente 20:1. 5. La composición de conformidad con la reivindicación 1 , en donde el primero y el segundo termoplásticos son iguales o diferentes y son seleccionados a partir de grupo que consiste de un polímero acrílico termoplástico, resina de acrilonitrilo -butadieno - estireno (ABS), resina de poli(cloruro de vinilo) (PVC), resina de acrilonitrilo -estireno - acrilatos (ASA), resina de estireno - acrilonitrilos (SAN) y policarbonatos (PC) y mezclas y combinaciones de las mismas. 6. La composición de conformidad con la reivindicación 5, en donde el termoplástico es un acrílico. 7. La composición de conformidad con la reivindicación 6, en donde el acrílico tiene un índice del flujo de fundido de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 30. 8. La composición de conformidad con la reivindicación 7, en donde el índice del flujo de fundido es de aproximadamente 1.5 a aproximadamente 3.8. 9. La hoja de conformidad con la reivindicación 1, que comprende además uno o más aditivos seleccionados a partir del grupo que consiste de agentes retardadores de fuego, materiales de partículas, ayudas de proceso, estabilizadores, antioxidantes, antimicrobianos y agentes de liberación. 10. Una hoja de barrera óptica que tiene un espesor de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 50 milésimas de pulgada de una composición que comprende: (a) un termoplástico; (b) un material de carga; (c) un agente de opacidad; y (d) una fibra; donde la barrera bloquea más de aproximadamente el 90% de la transmisión de la luz a través de la misma. 11. La hoja de conformidad con la reivindicación 10, en donde la hoja es preparada por extrusión o moldeado. 12. La hoja de conformidad con la reivindicación 10, en donde el espesor es de entre aproximadamente 5 a aproximadamente 25 milésimas de pulgada. 13. La hoja de conformidad con la reivindicación 10, en donde la hoja que bloquea a la hoja termoplástica de acrílico es translúcida. 14. Un laminado que comprende: (a) una capa decorativa comprendiendo: i. un primer termoplástico; ii. un primer material de carga; y iii. un modificador de impacto; (b) una capa opaca comprendiendo: i. un segundo termoplástico; ii. un segundo material de carga; y iii. un agente de opacidad; y iv. una fibra; donde la barrera bloquea más de aproximadamente el 90% de la transmisión de la luz a través de la misma. 16. El laminado de conformidad con la reivindicación 8, en donde el primero y el segundo termoplásticos son iguales o diferentes y son seleccionados a partir de grupo que consiste de un polímero acrílico termoplástico, resina de acrilonitrilo -butadieno - estireno (ABS), resina de poli(cloruro de vinilo) (PVC), resina de acrilonitrilo -¦estireno - acrilatos (ASA), resina de estireno - acrilonitrilos (SAN) y policarbonatos (PC) y mezclas y combinaciones de las mismas. 17. El laminado de conformidad con la reivindicación 18, en donde el laminado es formado por coextrusión. 18. El laminado de conformidad con la reivindicación 18, comprendiendo además una capa adhesiva interpuesta entre la capa opaca y la capa decorativa. 19. El laminado de conformidad con la reivindicación 18, en donde el primero y segundo materiales de carga son wolostonita, mica, CaC03, sílice, arcillas, silicatos, aluminatos, alúminas, o similares o combinaciones o mezclas de los mismos. 20. Un material compuesto que comprende: (a) un substrato y (b) un laminado dispuesto sobre una superficie del substrato, donde el laminado comprende: (i) una capa decorativa comprendiendo: a. un primer termoplástico; b. un primer material de carga; y c. un modificador de impacto; (ii) una capa opaca comprendiendo: a. un segunde termoplástico; b. un segundo material de carga; y c. un agente de opacidad; y d. una fibra; donde la barrera bloquea más de aproximadamente el 90% de la transmisión de la luz a través de la misma. 21. Un laminado que comprende: (a) una capa decorativa seleccionada del grupo que consiste de materiales de superficie sólida, chapa de superficie sólida, laminado de superficie sólida, y laminado dimensional de superficie sólida; (b) una capa opaca fijada a la capa decorativa que comprende un termoplástico, un material de carga, un agente de opacidad, y una fibra; donde la capa opaca bloquea más de aproximadamente el 90% de la transmisión de la luz a través de la misma, a un espesor de entre aproximadamente 1 y aproximadamente 50 milésima de pulgada; y (c) una capa de substrato fijada a la capa decorativa.