PT2362831T

PT2362831T - Produto compósito com efeito de superfície

Info

Publication number: PT2362831T
Application number: PT97567788T
Authority: PT
Inventors: Albertelli Aldino
Original assignee: Acell Ind Ltd
Priority date: 2008-10-20
Filing date: 2009-10-20
Publication date: 2017-07-11
Also published as: EP3254851B1; HRP20170957T1; EP3254851A1; WO2010046699A3; PL2362831T3; DK2362831T3; CA2741182C; WO2010046699A2; US9610759B2; EP2362831B1; CY1119003T1; EP2362831A2; CA3009693C; ES2629614T3; SI2362831T1; US20110262701A1; LT2362831T; CA3009693A1; CA2741182A1

Description

DESCRIÇÃO "PRODUTO COMPÓSITO COM EFEITO DE SUPERFÍCIE"

Esta invenção refere-se a produtos compósitos, por exemplo,s produtos laminados. Aspetos preferidos da invenção referem-se a laminados ou produtos laminados compreendendo um substrato de espuma e uma pele sobre uma superfície do substrato. A invenção refere-se a um método de proporcionar uma pele ou produto tendo um efeito de superfície, por exemplo, uma superfície de pedra simulada. Outros métodos aqui divulgados referem-se a proporcionar um folheado sobre a superfície. Outros métodos aqui divulgados referem-se a produtos laminados tendo um efeito de superfície simulado. Aspetos preferidos da invenção referem-se à produção de painéis laminados, por exemplo, para utilização em construção, em mobiliário e como componentes de arquitetura, por exemplo, moldagens de arquitetura, embora a invenção tenha aplicação extensa numa vasta gama de produtos compósitos. Aspetos da invenção descrita referem-se a portas, janelas e outros painéis, em particular aqueles utilizados em edifícios e em mobiliário.

Painéis e outros elementos utilizados em construção, tradicionalmente, têm sido feitos de materiais naturais. Por exemplo, portas e painéis para edifícios e mobiliário tradicionalmente, têm sido feitos a partir de madeira. Outras paredes e painéis têm sido feitas de tijolo ou pedra. No entanto, existe tendência para elementos de construção e outros produtos, os quais tradicionalmente utilizavam produtos naturais, serem feitos de produtos "não naturais" ou sintéticos, por exemplo, materiais de plástico. Tais materiais modernos têm muitas vantagens químicas, físicas e de custo em comparação com materiais tradicionais. Painéis laminados de espuma de resina do tipo compreendendo uma camada de espuma de resina e uma pele estão a ser empregues de modo crescente nas indústrias de construção, decoração e mobiliário devido à gama vasta de propriedades úteis exequíveis.

No entanto, tais materiais modernos têm uma aparência diferente dos materiais tradicionais o que pode diminuir o seu atrativo para uma aplicação particular. Estão disponíveis materiais de plástico tendo grão de madeira e padrões de madeira simulada que tentam produzir painéis e portas que têm uma aparência próxima daquela da madeira autêntica tradicional. No entanto, existe igualmente uma necessidade de proporcionar painéis e outros produtos simulando outros tipos de superfície, por exemplo, pedra. 0 documento DE-A-102005011399 refere-se a um processo para formar um produto compósito no qual materiais em partículas secos, tais como areia, granito ou grânulos metálicos, são utilizados para preencher as células de uma espuma de célula aberta, tal como uma espuma de poliuretano. Uma espuma que pode ser vertida compreendendo uma resina sintética ou natural é, em seguida, aplicada à espuma de célula aberta contendo o material em partículas e é solidificada por aquecimento sob pressão.

Um objetivo de aspetos da presente invenção é resolver ou mitigar os problemas acima identificados e/ou outros problemas e/ou proporcionar um produto compósito melhorado e método de formar um produto compósito. É aqui divulgado um método de formar uma pele tendo um efeito de superfície, por exemplo, uma superfície de pedra simulada, o método compreendendo: proporcionar uma superfície de molde, proporcionar um material de superfície em forma granular, dispersar os grãos de material de superfície através da superfície de molde, aplicar um material em forma de folha ao molde, o material em forma de folha cobrindo o grão, e comprimir o material em forma de folha contra o molde para formar a pele tendo os grãos colados na sua superfície.

De um modo preferido, o material em forma de folha inclui um material curável.

De um modo preferido, grãos do material de superfície podem ficar embebidos numa matriz do material curável. Dependendo dos materiais utilizados e do modo de comprimir os componentes em conjunto, os grãos podem estender-se a partir da superfície do material da matriz, ou podem estar substancialmente embebidos ou submersos na superfície. 0 método pode ainda incluir a etapa de realizar um tratamento de superfície para aumentar a exposição dos grãos na superfície. 0 tratamento de superfície pode incluir remover material de superfície ou matriz em torno dos grãos. 0 método pode ainda incluir a etapa de decapar mecanicamente a superfície contendo os grãos de material de superfície. A expressão decapagem mecânica, de um modo preferido, deverá ser entendida como incluindo qualquer técnica na qual partículas são projetadas contra a superfície para remover parte do material da matriz e assim expor os grãos na superfície. Pode ser utilizado qualquer método apropriado. A decapagem mecânica pode ser realizada, por exemplo, projetando com ar partículas de areia na superfície.

Assim em exemplos a superfície formada tem uma matriz polimérica, mas inclui igualmente grãos de material de superfície que podem conferir um aspeto realista a uma superfície de pedra simulada.

Os grãos de material podem ser de qualquer material adequado dependendo do tipo de superfície natural ou outra sendo simulada. Exemplos particulares referem-se à simulação de uma superfície de arenito. Por exemplo, um painel de arenito simulado pode ser utilizado para revestir uma parede compreendendo um material natural mais económico e/ou um material sintético para produzir uma parede que aparenta ser formada de arenito.

Os grãos podem incluir areia. Os grãos podem incluir areia áspera, areia macia ou outra areia ou material semelhante a areia. Outro material, por exemplo, gravilha pode ser utilizado isoladamente ou em combinação para obter o efeito desejado. Se pedra ou um material sem ser arenito deve ser simulado ou um efeito diferente está a ser obtido, os grãos poderiam incluir outros materiais ou misturas de materiais. Os grãos podem incluir uma mistura de grãos de cor diferente que foram pré-classifiçados ou coloridos. Um tratamento de coloração pode ser aplicado aos grãos antes da união, e/ou aplicado à superfície simulada após os grãos terem sido implantados.

Os grãos podem ser de qualquer tamanho ou forma apropriada para o efeito a ser obtido. Por exemplo, se deve ser simulado arenito, então os grãos, de um modo preferido, incluem grãos de areia reais, por exemplo, tendo um tamanho entre 0,5 mm e 2 mm.

Onde outros efeitos devem ser obtidos, o material granular pode incluir outros materiais, por exemplo, grãos tendo reduzida ou elevada dureza, forma angular ou lisa e de diferente tamanho. Os grãos são, de um modo preferido, insolúveis, mas isto pode não ser essencial, por exemplo, onde o produto resultante deve ser utilizado numa aplicação interior e não exposto à intempérie. Os grãos podem compreender partículas individuais, ou poderiam compreender um pó, por exemplo, comprimido para formar grânulos.

De um modo preferido, os grãos aplicados ao molde e dispersos sobre a superfície do molde são grãos soltos. 0 método pode incluir a etapa de preparar os grãos antes de aplicação sobre o molde para separar agregações ou aglomerados de grãos, por exemplo, que poderiam formar aglomerados na superfície da pele. Em outras disposições, o material de superfície pode ser aplicado como um bloco, sendo o bloco quebrado em partículas durante a etapa de compressão para formar as partículas de material de superfície.

Onde é aqui feita referência a grãos de material, de um modo preferido, a expressão deve ser entendida genericamente para incluir qualquer material em partículas adequado. Por exemplo, onde deve ser formada uma superfície de pedra simulada, as partículas ou grãos serão de tamanho relativamente grande. Em outras disposições, serão utilizadas tamanhos menores de partículas. 0 material das partículas ou grãos será escolhido dependendo da natureza do acabamento de superfície a ser obtido.

Em exemplos aqui descritos, é formada uma superfície de pedra simulada. Outros acabamentos de superfície e efeitos são possíveis. Por exemplo, vidro triturado pode ser utilizado como o material de superfície para formar um acabamento de superfície que pode ter uma textura desejável. De modo alternativo, ou adicionalmente, o material de superfície pode ser colorido para conferir um acabamento de superfície atraente. Diferentes cores ou texturas de acabamento de superfície podem ser aplicadas a diferentes secções da superfície. Podem ser utilizadas areias de cores diferentes para produzir um efeito "parede de tijolos" atraente e realista; podem ser utilizadas areias de cores diferentes para produzir um painel com um padrão atraente.

De um modo preferido, pelo menos, uma parte do material de superfície está exposto na superfície da pele para formar uma superfície texturada. De um modo preferido, partículas do material em partículas são apenas parcialmente embebidas na pele.

De acordo com um aspeto da presente invenção, o método inclui ainda aplicar o efeito de superfície a uma região com efeito de superfície de um substrato e, antes da etapa de compressão, o material em forma de folha estende-se de modo substancialmente contínuo através da região com efeito de superfície. Em contraste com métodos de moldagem anteriores utilizando material em forma de folha, por exemplo, SMC, o material cobre, de um modo preferido, antes da compressão, toda a área à qual o material de superfície deve ser aplicado. Deste modo, descobriu-se que o movimento lateral do material pode ser reduzido ou minimizado. Deste modo, o movimento do material de superfície é reduzido. De um modo preferido, o método é tal que o material se move apenas de modo substancialmente perpendicular à superfície do substrato, por exemplo, para dentro das células do substrato e/ou para dentro dos interstícios do material de superfície em partículas, por exemplo, como discutido mais abaixo.

Descobriu-se que, em muitos exemplos, se ocorre movimento lateral do material durante a compressão, então não apenas o material de superfície em partículas é movido, mas pode igualmente ficar embebido profundamente na pele e, assim, o efeito de superfície desejado poderá não ser formado.

De um modo preferido, antes da compressão, o material em forma de folha estende-se ao longo de substancialmente a totalidade de uma superfície do substrato. Em muitos exemplos, o acabamento de superfície será aplicado sobre a totalidade de uma, duas ou todas as superfícies do substrato.

De um modo preferido, o material de superfície inclui dois materiais diferentes, um primeiro material de superfície sendo aplicado relativamente a uma primeira região do substrato; um segundo material de superfície sendo aplicado relativamente a uma segunda região do substrato.

Deste modo, regiões diferentes do material compósito podem ter acabamentos de superfície diferentes. Os dois materiais de superfície podem diferir relativamente à sua composição química, tamanho de partículas, cor e ou outras propriedades físicas ou químicas.

De um modo preferido, o tamanho das partículas do material de superfície é tal que, pelo menos, 50%, de um modo preferido, pelo menos, 70% em peso das partículas têm um tamanho de, pelo menos 0,5 mm, de um modo preferido, pelo menos, 1,0 mm.

Descobriu-se que o tamanho de partículas do material de superfície pode afetar quanto do material de superfície é incorporado na pele, e pode afetar a textura de superfície obtida.

Se for utilizado um tamanho de partícula que é demasiado pequeno, então, em alguns casos, o material, por exemplo, material curável, do material em forma de folha, é incapaz de penetrar bem no material em partículas durante a compressão. Assim, em alguns casos, demasiado pouco do material de superfície é incorporado na pele.

Com um maior tamanho de partícula, o material curável pode move-se para dentro dos interstícios entre os grãos do material de superfície conferindo boa penetração no material na superfície e assim um melhor efeito de superfície em muitos exemplos.

Em alguns exemplos, podem ser utilizadas partículas ainda maiores. Em alguns casos, gravilha ou seixos podem ser embebidos na pele utilizando métodos descritos. Assim pode ser obtido um efeito de "revestimento com seixos". Por exemplo, podem ser formados painéis exteriores para casas tendo uma aparência de revestimento com seixos.

De um modo preferido, a compressão é efetuada numa única etapa para formar o produto compósito.

Em alguns exemplos, a etapa de compressão pode formar o produto final sem mais maquinagem ou sem serem necessárias outras etapas de acabamento. 0 material em forma de folha cobre, de um modo preferido, substancialmente a totalidade da área do molde. De um modo preferido, não existe substancialmente nenhuma dispersão do material numa direção paralela à face do molde durante a etapa de compressão. Tal movimento ou dispersão ao longo da superfície do molde é geralmente indesejável porque iria mover os grãos polvilhados sobre a superfície de molde, da frente para distribuição irregular e/ou indesejável dos grãos na pele.

Qualquer dos métodos aqui descritos pode incluir a etapa de aplicar uma camada protetora entre os grãos e o material em forma de folha para reduzir o movimento dos grãos durante a etapa de compressão. Por exemplo, a camada protetora pode incluir uma rede ou tela ou tecido ou outro material. De um modo preferido, qualquer uma destas camadas protetoras é permeável ao material curável durante a etapa de compressão de modo que o material curável possa fluir através da camada protetora e em torno dos grãos. 0 método pode incluir a etapa de aquecer a superfície do molde antes da etapa de compressão. 0 aquecimento do molde pode melhorar o fluxo do material em forma de folha e melhorar a ligação dos grãos no material. A temperatura do molde pode ser por exemplo, maior do que 100 graus C, por exemplo, 140 graus C. O material em forma de folha compreende, de um modo preferido, um composto de moldagem de folha (SMC). 0 SMC inclui, de um modo preferido, um polímero termoendurecível e fibras de reforço. Por exemplo, o SMC pode incluir uma resina termoendurecível, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro. Durante a etapa de compressão ou moldagem, o material SMC flui no interior da cavidade do molde, encapsulando os grãos e, em seguida, cura formando a pele incluindo os grãos no interior da sua superfície.

As peles formadas podem ser utilizadas para revestir substratos para proporcionar uma superfície de pedra simulada. Por exemplo, as peles podem ser unidas a um elemento de painel para formar painéis revestidos de pedra. A ligação pode incluir elementos de ligação química e/ou física, por exemplo, adesivo e/ou elementos de fixação por exemplo, parafusos e pernos. O método da presente invenção inclui a etapa de proporcionar um substrato, sendo a pele unida ao substrato durante a etapa de compressão. Assim, o substrato pode ser incluído numa cavidade de molde de modo a que um material em forma de folha, tal como SMC, possa ser unido e curado sobre o substrato. Podem ser utilizados agentes de ligação, por exemplo, adesivos, para melhorar a ligação. 0 substrato pode incluir formações de superfície para encaixe com o material curável. Isto pode melhorar a ligação entre o substrato e a pele.

Em alguns exemplos do método, um substrato é disposto adjacente ao material em forma de folha durante a etapa de compressão, sendo o substrato tal que gás ou vapor podem escapar da região de compressão durante a etapa de compressão. Ar aprisionado na cavidade do molde e gases formados durante a reação necessitam de ser libertados durante a operação de moldagem. De um modo preferido, a região de compressão é aquela área onde a superfície do substrato e o material em forma de folha estão a ser comprimidos em conjunto, de um modo preferido, na região da interface do substrato e o material.

Removendo gás ou vapor que de outra forma poderiam permanecer e/ou acumular-se nessa região, a pressão necessária para formar o produto compósito pode ser reduzida significativamente em alguns exemplos. De um modo preferido, uma região, pelo menos, uma parte da superfície do material é porosa para permitir o deslocamento de gás ou vapor das áreas relevantes. De um modo preferido, o substrato é tal que gás ou vapor podem escapar da região de compressão numa direção tendo, pelo menos, uma componente numa direção geralmente transversal à direção de compressão na qual o material em forma de folha é comprimido contra o substrato.

Outras formações (como uma alternativa ou adicionalmente) podem ser proporcionadas para ajudar o deslocamento do gás. Por exemplo, poderiam ser formados sulcos ou canais no substrato. A configuração do substrato que permite o deslocamento do gás pode ser inerente por resultar da natureza da composição do próprio substrato, e/ou pode ser proporcionada por ação subsequente, por exemplo, por maquinagem do substrato ou por ação química sobre o substrato. De um modo preferido, a configuração do substrato é tal que este pode aliviar a pressão na região de compressão.

De um modo preferido, o substrato inclui um material tendo uma estrutura celular.

Uma estrutura celular do substrato pode proporcionar o necessário deslocamento dos gases em algumas disposições. Em exemplos preferidos, o substrato compreende um material incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta. Deste modo, pode ser obtido bom movimento dos gases para longe da região de compressão em alguns exemplos. 0 substrato pode compreender um material de espuma. 0 substrato pode compreender um material de espuma incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta. Prevê-se que o substrato possa não fazer parte do produto final a ser formado. Por exemplo, após a etapa de compressão, o substrato pode ser removido da pele.

Em muitos casos, no entanto, o substrato é uma parte do produto laminado formado e fica unido ao material curável durante a compressão. De um modo preferido, o material curável estende-se para dentro da superfície do substrato durante a formação do laminado, de modo a melhorar a ligação mecânica entre os componentes. De modo alternativo, ou adicionalmente, um adesivo ou outro agente de ligação podem ser utilizados entre o substrato e a camada de material em forma de folha.

Aplicando um material em forma de folha a um substrato compreendendo uma estrutura de célula aberta, podem ser obtidas várias vantagens. Em particular, utilizando um substrato de espuma de célula aberta, ar no molde e gases produzidos durante o processo de moldagem podem passar para dentro e através da estrutura de célula aberta da espuma de modo a que o risco de o ar e gases resultarem em defeitos e outras deformações na pele seja reduzido.

Além disso, unindo o material em forma de folha ao substrato no processo de moldagem, podem ser obtidas eficiências no fabrico do produto laminado uma vez que em alguns exemplos, uma etapa adicional para fazer aderir as camadas em conjunto poderia ser evitada. Em exemplos preferidos, o material do material em forma de folha passa para dentro das células ou outras formações do material do substrato durante o processo de moldagem e proporciona uma ligação mecânica entre o substrato e a pele moldada. Isto pode reduzir o risco de delaminação da pele do núcleo do substrato, proporciona um produto estável quando exposto a ciclos de aquecimento/arrefecimento e proporciona uma estrutura compósita monolítica sem necessidade de aplicar um adesivo ou a montagem de partes.

Em exemplos preferidos, o material em forma de folha forma uma pele sobre o substrato, que está encaixada mecanicamente no substrato conferindo uma boa ligação entre a pele e o substrato. Em alguns casos verificou-se que a ligação obtida na interface da pele e o substrato é de facto mais forte do que o material do próprio substrato. Um produto laminado feito por este método pode falhar no interior da camada de substrato, e não na interface. 0 material em forma de folha pode, de um modo preferido, incluir um composto de moldagem de folha (SMC) . De um modo preferido, o SMC inclui um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro. 0 produto laminado produzido pode compreender, por exemplo, um substrato tendo uma pele de SMC incluindo o material de superfície, ou pode compreender um núcleo intercalado entre duas peles. São possíveis outras disposições. Em alguns casos, por exemplo, o produto pode compreender um núcleo tendo uma primeira pele incluindo SMC com o material granular, e uma segunda pele incluindo apenas a camada de SMC e nenhum material granular adicionado. Esta disposição pode ser preferida onde diferentes acabamentos são necessários sobre diferentes superfícies do produto, por exemplo, para utilização como painéis ou superfícies de trabalho na cozinha. De modo alternativo, a superfície de pedra simulada (ou outro efeito de superfície) pode ser proporcionada sobre a outra superfície. Poderiam ser formados painéis simulados com dois lados ou outros produtos. Por exemplo, um painel poderia ter um tipo de pedra simulada sobre um primeiro lado, e um segundo tipo sobre o outro ou, por exemplo, uma superfície com efeito de madeira sobre o outro. 0 substrato pode formar uma parte do produto final, ou prevê-se que uma parte de todo o substrato poderia ser removida, por exemplo, por maquinagem, após a pele ter sido formada. Onde o material curável se moveu para dentro da estrutura do substrato, de um modo preferido, apenas é removida a parte do material do substrato não incluindo o material curável.

Por exemplo, removendo parte ou a totalidade do substrato pode formar-se uma pele tendo um efeito de superficie que pode ser adaptada a um outro painel, ou adaptada posteriormente a uma estrutura existente, por exemplo, um edificio. Assim, pode ser aplicado um painel tendo uma pedra, tijolo ou outro acabamento. De um modo preferido, o substrato forma uma parte de um produto final derivado do produto compósito.

Proporcionando a matriz na forma de uma folha, pode ser evitada a utilização de resina liquida. Isto pode dar economias de tempo consideráveis no fabrico do produto, assim como benefícios relativamente à facilidade de utilização do material da matriz e uma redução na mão-de-obra e equipamento necessários para aplicar o material da matriz ou pré-polímero ao molde. 0 núcleo tendo duas peles poderia ser formado numa única operação de compressão na qual as camadas necessárias fossem dispostas e, em seguida, comprimidas em conjunto num molde para ligar as camadas em conjunto. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar uma segunda camada incluindo um material em forma de folha sobre o substrato, o substrato sendo intercalado entre a primeira e segunda camadas de material em forma de folha, e comprimir a segunda camada e o substrato em conjunto. 0 método pode ainda incluir a etapa de dispersar os grãos de material de superfície através da segunda camada de material. Como acima, outras camadas podem ser proporcionadas entre o substrato, SMC, camada granular e outras superfícies de moldagem, como necessário. De um modo preferido, onde são proporcionadas outras camadas, estas são de modo a permitir ao material de SMC fluir para dentro e ligar-se com o substrato e/ou o material granular.

Deste modo pode ver-se como um painel com dois lados ou outro artigo pode ser formado numa única operação de compressão. De modo alternativo, poderiam ser utilizadas duas ou mais etapas. Uma outra camada de material granular pode ser proporcionada na segunda camada.

Em algumas formas de realização da invenção, o material em forma de folha é aplicado diretamente ao substrato. Noutros exemplos, uma ou mais camadas podem ser proporcionadas entre o substrato e o material em forma de folha, por exemplo, para melhorar a aderência ou ligação das duas partes. Por exemplo, um adesivo poderia ser aplicado entre as partes.

Os componentes serão comprimidos em conjunto entre moldes ou placas adequadas. Em exemplos preferidos, é proporcionada pelo menos uma parte do molde que inclui um padrão a ser adotado pelos componentes durante a etapa de compressão ou moldagem.

Por exemplo, onde o produto laminado deve ser um painel para uma parede, uma superfície de molde poderia incluir, por exemplo, regiões reentrantes e outras características de superfície de modo a que a porta moldada possa parecer mais realista em comparação com uma parede de arenito tradicional. Por exemplo, podem ser proporcionadas saliências ou reentrâncias simulando as formações de pedras.

Em alguns exemplos, uma ou mais outras camadas poderiam ser aplicadas entre o material granular e/ou material em forma de folha e a própria superfície da ferramenta. Em alguns exemplos, poderiam ser aplicados materiais à superfície da ferramenta, por exemplo, para ajudar na moldagem e/ou desprendimento do produto do molde.

Pode ser aplicada ao molde uma composição de revestimento que forma um revestimento sobre o produto após moldagem. A composição pode ser colorida. A composição pode ser aplicada ao molde na forma de um pó, por exemplo, utilizando um método eletrostático.

Uma folha ou tela pode ser proporcionada entre o material em forma de folha e a superfície do molde. Em alguns exemplos, pensa-se que a utilização de uma tela tem o efeito de reduzir o movimento do material da matriz no plano do molde. É uma característica preferida dos aspetos da presente invenção que o movimento no plano das superfícies do molde é reduzido; pensa-se que isto confere melhor acabamento aos produtos moldados em algumas disposições.

De um modo preferido, o método inclui aplicar calor e pressão ao material granular e ao material em forma de folha. De um modo preferido, o material em forma de folha é curado diretamente sobre o material granular e substrato.

De um modo preferido, o método compreende um método de moldagem por compressão.

De um modo preferido, a pressão e temperatura e tempo de ciclo são escolhidos de modo a que o material em forma de folha endureça no molde.

De um modo preferido, o molde tem um perfil para produzir a forma de pele desejada.

Prevê-se que os métodos da presente invenção possam ser utilizados para formar produtos não tendo moldagens de superfícies, por exemplo, painéis planos. Neste caso, o substrato pode compreender qualquer material adequado. De um modo preferido, o substrato compreende um material rígido de modo a que a etapa de compressão possa ser efetuada com sucesso e o substrato possa proporcionar propriedades mecânicas desejadas ao produto. Um tal método pode, por exemplo, ser utilizado para formar painéis ou portas de frente plana assim como outros artigos, por exemplo, tampos de mesa e bancadas de cozinha.

Em alguns exemplos, onde uma superfície delineada é necessária, os contornos ou moldagens necessários podem ser formados sobre a superfície do substrato. Por exemplo, a forma necessária pode ser formada no substrato por maquinagem, por exemplo, um bloco de substrato compreendendo espuma de poliuretano. A forma do molde é feita corresponder aos contornos do substrato de modo a que, quando os componentes são comprimidos sobre a superfície do molde, o painel resultante tenha a pele tendo os contornos necessários unidos ao substrato com forma.

De um modo preferido, o substrato compreende um material passível de esmagamento de tal modo que, durante a etapa de aplicação de pressão, uma superfície do substrato é moldada. 0 substrato pode compreender mais do que um material, por exemplo, o substrato pode compreender regiões de materiais diferentes ou materiais tendo propriedades mecânicas diferentes. 0 substrato pode compreender um material frangível. Um tal material pode ser rígido e não passível de esmagamento na utilização normal do produto resultante, mas durante a etapa de compressão, o material do substrato pode ser esmagado para moldar o substrato. Onde é utilizada uma superfície do molde, o material do substrato pode ser esmagado de modo a que as suas superfícies viradas para o molde se ajustem aos contornos da superfície do molde.

Este método é particularmente vantajoso em alguns exemplos. Em particular, pode eliminar a necessidade de maquinar os contornos necessários numa superfície do substrato antes da aplicação da pele.

Podem ser utilizados blocos simples do substrato no método para formar produtos formados ou moldados. A moldagem pode proporcionar contornos da superfície do produto, e/ou pode proporcionar a forma do próprio produto.

Prevê-se que possam ser formados produtos formados utilizando este método.

Em exemplos descritos, o substrato compreende um material de plástico, mas poderia ser utilizado qualquer outro material adequado.

Prevê-se que a invenção possa ser aplicada onde o substrato compreende um material que é rígido mesmo na aplicação de pressão mas, de um modo preferido, o substrato compreende um material que pode ser esmagado de modo controlado durante aplicação de pressão de modo a que a superfície do substrato possa adquirir os contornos de uma parte do molde.

Deste modo, produtos laminados moldados podem ser produzidos de modo eficiente numa única etapa a partir de um material curável em forma de folha e um bloco de material do substrato.

Em exemplos da presente invenção, o material do substrato compreende, de um modo preferido, uma espuma rígida, por exemplo, um material de espuma obtido causando ou permitindo uma mistura de resol fenólico, endurecedor ácido e sólido em partículas finamente divididas para curar sob condições nas quais a formação de espuma para a mistura é provocada principalmente ou apenas por volatilização de pequenas moléculas presentes no resol ou formadas como um subproduto da reação de cura. A formação de um exemplo de tal espuma é descrita em pormenor no documento EP 0010353 e corpos espumosos compreendendo estas espumas podem ser obtidos como espuma ACELL a partir de Acell Holdings Limited, RU.

De um modo preferido, o material do substrato tem uma densidade especifica no intervalo de 100 a 500 kg/m3, de um modo mais preferido 120 a 400 kg/m3 e, de um modo muito preferido, 120 a 250 kg/m3. Descobriu-se que tais espumas podem ser feitas reproduzir numa face daquelas o pormenor de superfícies do molde mesmo bastante finas e complexas pela aplicação de uma pressão adequada cujo nível depende da natureza e densidade específica do material de espuma, mas pode ser determinado facilmente por simples experiência.

Um tal substrato tem uma estrutura substancialmente de célula aberta de modo a que, à medida que a camada de material em forma de folha é comprimida para dentro das células ou poros do material, o gás ou vapor naqueles possa ser deslocado facilmente.

Embora possa ser empregue qualquer material adequado, aspetos da invenção são particularmente adequados para utilização com materiais estruturais substancialmente rígidos, por exemplo, espumas, isto é, de um modo preferido, espumas autoportantes que são resistentes à deflexão sob carga e não colapsam sob pressão moderada. Acredita-se que as propriedades físicas de tais espumas, especialmente a resistência à compressão e deflexão sob carga estão relacionadas com (entre outros fatores) a espessura da parede da célula. Em alguns exemplos, descobriu-se que o tamanho de célula para material do substrato adequado é no intervalo de cerca de 0,5 mm a 5 mm, de um modo mais preferido, 0,5 ou 1 mm a 2 ou 3 mm. É preferido que o substrato inclua um material de enchimento, por exemplo, um material de enchimento finamente dividido. Resina fenólica em espuma reforçada com um enchimento finamente dividido é particularmente preferida em algumas disposições devido à excelente combinação de propriedades físicas e resistência ao fogo que pode ser obtida para laminados formados a partir daquela.

De um modo preferido, pelo menos, algumas das células ou poros do substrato de espuma estão abertos para a superfície da face sobre a qual a camada de material em forma de folha deve ser aplicada e, de um modo preferido, aquelas abrem abaixo a superfície até uma largura maior do que a abertura, proporcionando desse modo um corte inferior que pode melhorar o encaixe do material da camada no substrato.

Em alguns exemplos, a espessura da camada de material em forma de folha proporcionada sobre o substrato será, pelo menos, 1 mm mas espessuras de menos de 1 mm são igualmente contempladas. Se desejado, a espessura da camada de material pode ser reduzida antes ou após o endurecimento.

Em alguns exemplos uma camada adicional de material em forma de folha é aplicada a uma superfície oposta do substrato, a aplicação de pressão intercalando o substrato entre as duas camadas de material em forma de folha. Neste caso, uma outra camada de material granular ou outra camada pode ser ou não proporcionada sobre a superfície da outra camada de material em forma de folha.

Deste modo, pode ser formado um produto laminado incluindo uma pele sobre dois lados. Por exemplo, onde o produto compreende uma porta, ambos os lados da porta podem ser formados numa única etapa· Em outras disposições, o produto compósito pode ser formado aplicando o material em partículas apenas à superfície superior do material em forma de folha.

Um outro aspeto da invenção proporciona um método de formar uma pele polimérica tendo um efeito de superfície, por exemplo, uma superfície de pedra simulada, o método compreendendo, proporcionar um material curável em forma de folha, proporcionar um material de superfície em forma de partículas, aplicar o material de superfície a, pelo menos, uma parte de uma superfície do material curável em forma de folha, e comprimir o material de superfície para dentro da superfície do material curável em forma de folha.

De acordo com um aspeto da invenção, é igualmente proporcionado um método de formar um produto compósito com uma pele tendo um efeito de superfície, o método compreendendo: proporcionar um substrato compreendendo um material incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta, ou uma estrutura que é substancialmente permeável ao gás ou vapor na região de compressão; proporcionar um material curável em forma de folha; proporcionar um material de superfície em forma de partículas; e comprimir o material curável em forma de folha e o material de superfície contra o substrato para formar o produto compósito de tal modo que o material em forma de folha fica ligado ao substrato e o material de superfície fica embebido numa superfície exposta do material em forma de folha.

Um outro aspeto proporciona um método de formar um produto compósito com uma pele tendo um efeito de superfície, o método compreendendo: proporcionar um substrato; proporcionar um material curável em forma de folha; proporcionar um material de superfície em forma de partículas; e comprimir o material curável em forma de folha e o material de superfície contra o substrato para formar o produto compósito, de tal modo que o material em forma de folha fica ligado ao substrato e o material de superfície fica embebido numa superfície exposta do material em forma de folha, o substrato sendo tal que gás/vapor na interface do material em forma de folha pode passar através de, pelo menos, uma parte do substrato durante a etapa de compressão. Em exemplos da invenção, o efeito de superfície inclui uma superfície de pedra simulada.

De um modo preferido, a compressão é efetuada como uma única etapa.

De um modo preferido, o produto compósito compreende o substrato e uma pele do material em forma de folha unida a uma superfície do substrato e, além disso, inclui grãos ou partículas do material de superfície embebidas numa superfície exposta da pele do material em forma de folha.

Onde é feita referência a uma estrutura de célula aberta, de um modo preferido, a estrutura da superfície do substrato é tal que gás e/ou vapor podem ser deslocados da região de compressão.

De um modo preferido, o método inclui ainda proporcionar um elemento de compressão e comprimir o material curável em forma de folha e o material de superfície contra o substrato utilizando o elemento de compressão.

Por exemplo, o elemento de compressão pode compreender uma placa. A placa pode ser ou não delineada, por exemplo, dependendo do perfil do produto compósito a ser formado.

Numa disposição alternativa, no entanto, o substrato é dotado de uma superfície perfilada ou delineada, sendo o material em forma de folha comprimido sobre a superfície delineada durante a etapa de compressão. A superfície pode ser perfilada por qualquer método apropriado. Exemplos incluem secções de encaminhamento ou corte do material do substrato a partir da superfície, e/ou proporcionando outras secções ou elementos na ou fixos à superfície. Onde o material do substrato inclui um material passível de esmagamento, a superfície delineada pode ser formada comprimindo ou esmagando uma ou mais partes na superfície do substrato.

Assim, o método pode incluir ainda a etapa de proporcionar uma superfície do substrato delineada, o material em forma de folha sendo comprimido sobre a superfície delineada. A etapa pode incluir comprimir o substrato com um elemento de moldagem para formar a superfície do substrato delineada. 0 método pode então incluir a etapa de comprimir o material em forma de folha entre a superfície delineada e uma camada do material na superfície. 0 material na superfície pode ser proporcionado em apenas uma parte, várias partes ou a totalidade do material em forma de folha. 0 material em forma de folha pode ser proporcionado em uma ou mais partes, ou na totalidade de uma superfície do substrato. A camada do material na superfície tem, de um modo preferido, pelo menos a profundidade do perfil da superfície.

Deste modo, o material na superfície pode atuar para comprimir o material em forma de folha para dentro da superfície delineada do substrato. Numa tal disposição, o elemento de compressão não necessita de ser perfilado e, por exemplo, pode compreender uma placa plana.

Por exemplo, onde o método é utilizado para formar um painel de porta perfilado, o perfil necessário poderia ser formado na superfície do substrato. Num primeiro exemplo, o método inclui as etapas de dispor o substrato com a superfície delineada em cima, posicionar o material em forma de folha sobre o substrato, aplicar uma camada do material de superfície sobre o material em forma de folha, proporcionar um elemento de compressão sobre o material de superfície e comprimir o elemento de compressão na direção da superfície do substrato para formar o produto compósito.

Durante a compressão, as partículas ou material granular do material de superfície atuam para comprimir o material em forma de folha para dentro das cavidades e contornos da superfície perfilada.

Ao mesmo tempo que algumas das partículas ou material granular é levado para dentro da superfície do material em forma de folha para formar a superfície de pedra simulada, o restante atua como uma superfície do molde complementar do substrato delineado. 0 elemento de compressão pode ser aquecido para facilitar a moldagem e cura do material em forma de folha. De modo alternativo, ou adicionalmente, o material de superfície é aquecido antes da etapa de compressão.

Por exemplo, o material de superfície pode ser aquecido antes da aplicação ao material em forma de folha. 0 material de superfície pode, por exemplo, ser aquecido até uma temperatura de cerca de 130 graus C.

Numa tal disposição, o elemento de compressão pode não ser aquecido. Na realidade, pode não ser necessário que o elemento de compressão tenha uma elevada resistência ao calor. Por exemplo, uma placa, por exemplo, de madeira, poderia ser proporcionada como o elemento de compressão. O custo de um tal elemento de compressão é consideravelmente menor do que aquele das prensas de aço ou alumínio existentes. Surpreendentemente, verificou-se que podem ser feitos produtos de boa qualidade utilizando apenas aparelhos básicos e baixas temperaturas e pressões.

De acordo com a invenção, é proporcionado um método de produzir um produto compósito tendo um efeito de superfície, por exemplo, uma superfície de pedra simulada, o método incluindo as etapas de proporcionar um substrato, posicionar o material curável em forma de folha sobre o substrato, aplicar uma camada de material de superfície em partículas sobre o material em forma de folha, proporcionar um elemento de compressão sobre o material de superfície, e comprimir o elemento de compressão na direção da superfície do substrato para formar um produto compósito compreendendo o substrato, uma pele sobre a superfície do substrato e o material de superfície embebido na superfície da pele.

Num segundo exemplo, o substrato é proporcionado na região superior da disposição de compressão, e o método inclui as etapas de dispor um elemento base e aplicar uma camada do material de superfície sobre o elemento base posicionar o material em forma de folha sobre a camada de material de superfície dispor o substrato sobre o material em forma de folha, e comprimir o substrato na direção do elemento base para formar o produto compósito.

Se o substrato for perfilado, de um modo preferido, a superfície perfilada é disposta adjacente ao material em forma de folha. Durante a compressão, as partículas do material de superfície atuam para comprimir o material em forma de folha para dentro das cavidades e contornos da superfície perfilada.

Deverá ser entendido que nesta e noutras disposições, outras camadas, componentes ou materiais poderiam ser colocados entre os elementos descritos na disposição de compressão. Por exemplo, pode ser proporcionado um adesivo entre uma ou mais das camadas ou elementos. Em alguns exemplos, no entanto, a utilização de tais adesivos não é necessária. 0 encaixe do material em forma de folha dentro da superfície do substrato confere uma boa ligação entre aqueles componentes sem ser necessário adesivo adicional. Uma tela pode ser proporcionada, por exemplo, entre o material em forma de folha e o material de superfície. 0 elemento base pode ser aquecido para facilitar a moldagem e cura do material em forma de folha. De modo alternativo, ou adicionalmente, o material de superfície é aquecido antes da etapa de compressão.

Por exemplo, o material de superfície pode ser aquecido antes da aplicação do material em forma de folha. 0 material de superfície pode, por exemplo, ser aquecido até uma temperatura de cerca de 130 graus C. O produto compósito pode ser objeto de acabamento posterior antes da utilização. Por exemplo, em algumas disposições, pelo menos, uma parte do material do substrato é removida do produto compósito.

Após o substrato de célula aberta ter sido utilizado como uma base para formar a pele tendo a superfície simulada, algum do substrato pode ser removido. O produto compósito pode ser utilizado isoladamente ou, por exemplo, como uma pele ou revestimento, por exemplo, para revestir um edifício. O produto compósito pode ser utilizado para proporcionar um material de revestimento de elevada qualidade e desempenho sobre um material mais económico e/ou de desempenho menos elevado.

De modo alternativo ou adicionalmente, a espessura do substrato pode ser escolhida de tal modo que, após a moldagem estar completa, e o material em forma de folha ter sido moldado sobre o substrato, a espessura do substrato que não está na interface dos dois materiais é pequena. Por exemplo, dependendo da profundidade do perfil necessário na superfície a espessura do substrato poderia ser cerca de 10 mm, a espessura do material em forma de folha 4 mm e a espessura do material em partículas, cerca de 40 mm. 0 material na superfície pode ser qualquer material granular ou em partículas apropriado. Por exemplo, pode ser utilizada areia, pó de terracota ou estilhas de mármore.

Um outro aspeto da invenção proporciona um método de formar uma pele polimérica tendo um efeito de superfície, por exemplo, uma superfície de pedra simulada, o método compreendendo: proporcionar um material curável em forma de folha, proporcionar um material de superfície em forma de partículas, e comprimir o material de superfície e o material em forma de folha em conjunto de modo a que partículas do material de superfície fiquem embebidas no material, e curar o material para formar uma pele polimérica.

De um modo preferido, o método inclui ainda a etapa de proporcionar um substrato adjacente ao material curável em forma de folha, a superfície do substrato sendo tal que gás e/ou vapor podem ser deslocados da região de compressão. A superfície do substrato tem, de um modo preferido, uma estrutura substancialmente de célula aberta. 0 substrato pode incluir uma espuma de célula aberta.

De um modo preferido, o método inclui ainda realizar uma etapa de cura. 0 material em forma de folha inclui, de um modo preferido, um termo-endurecedor. 0 material pode incluir ainda componentes, por exemplo, componentes para permitir que o material seja manuseado em forma de folha. 0 material em forma de folha de aspetos da invenção pode incluir qualquer composição de matriz apropriada. Por exemplo, a matriz pode incluir um ou mais de um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina epóxi, uma resina fenólica, uma bismaleimida ou poliimida, e/ou qualquer outro material adequado. 0 material pode incluir melamina, que é útil como um retardante de fogo. Os materiais da matriz podem incluir ainda endurecedores, aceleradores, enchimentos, pigmentos, e/ou quaisquer outros componentes como necessário. A matriz pode incluir um material termoplástico. 0 material em forma de folha pode compreender reforços, por exemplo, fibras de reforço. 0 material em forma de folha pode incluir fibras de vidro.

De um modo preferido, a camada de material em forma de folha compreende SMC (composto de moldagem de folha). 0 SMC pode compreender dois componentes principais: uma matriz e um reforço. A matriz compreende, de um modo preferido, uma resina que, de um modo preferido, inclui poliéster, mas pode incluir ester vinilico, epóxi, fenol, ou uma poliimida. De um modo preferido, a matriz compreende uma resina termoendurecivel. A matriz pode ainda compreender aditivos, por exemplo, minerais, enchimentos inertes, pigmentos, estabilizadores, inibidores, agentes de desprendimento, catalisadores, espessantes, aditivos hidratantes e/ou outros materiais adequados. 0 reforço compreende, de um modo preferido, fibras de vidro. As fibras podem ser cortadas, por exemplo, num comprimentos de 5 cm ou menos, ou podem ser continuas. Poderiam ser utilizados outros materiais de reforço, por exemplo, fibras de carbono.

Existem beneficios na utilização de SMC. Por exemplo, o SMC tem baixa densidade mas propriedades mecânicas favoráveis em comparação com outros materiais, por exemplo, termoplásticos e também apresenta boas propriedades térmicas. De particular importância para algumas aplicações, por exemplo, aplicações em construção, a resistência ao fogo é boa. 0 SMC também mostra boas qualidades de redução do ruido, também importantes onde utilizado como um material de construção, e boa resistência quimica.

As fibras podem ser fibras curtas, ou podem ser fibras mais longas. As fibras podem estar soltas, por exemplo, as fibras podem estar dispostas de um modo uni ou multidirecional. As fibras podem ser parte de uma rede, por exemplo, tecida ou tricotada em conjunto de qualquer modo apropriado. A disposição das fibras pode ser aleatória ou regular, e pode compreender um tecido, esteira, feltro ou tecido ou outra disposição. 0 material pode incluir fibras curtas. As fibras podem proporcionar um enrolamento de filamento continuo. Podem ser proporcionadas mais do que uma camada de fibras.

As fibras podem incluir um ou mais materiais. Por exemplo, as fibras podem incluir uma ou mais de fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida e/ou fibras de polietileno. Podem ser utilizadas fibras de Kevlar (RTM). Produtos incluindo, tais fibras poderiam ser utilizados para dispositivos de proteção e produtos de construção. Por exemplo, alguns produtos da presente invenção podem encontrar aplicação como produtos blindados ou à prova de bala. Por exemplo, podem ser formados painéis de proteção tendo reforço de fibra de Kevlar (RTM). 0 material em forma de folha pode compreender um material compósito de fibras impregnadas.

Surpreendentemente, verificou-se que materiais em forma de folha incluindo fibras longas podem ser utilizados nos métodos da presente invenção, e também podem ser utilizados materiais em forma de folha incluindo fibras que são tecidas em conjunto. Sem desejar ser limitado pela teoria, pensa-se que tais materiais tendo reforços de fibras relativamente longas e/ou incluindo esteiras de fibras ou outras redes ou estruturas podem ser utilizados porque o movimento de material no molde numa direção ao longo da superfície do molde é relativamente reduzido.

De modo alternativo ou além de ser proporcionado reforço como uma parte integral do material em forma de folha, pode ser proporcionado reforço como uma camada separada, por exemplo, disposta entre o material em forma de folha e o substrato.

Onde a camada separada de reforço é proporcionada, aquela pode estar localizada através da totalidade do substrato, ou pode, por exemplo, ser proporcionada apenas em partes. Por exemplo, se existe uma secção particular do produto que é mais suscetível a dano ou ataque, pode ser proporcionado reforço adicional nessa região. Por exemplo, onde o produto deve ser utilizado numa porta, pode ser proporcionado reforço adicional em regiões da porta que são mais delgadas do que outras, devido a moldagem decorativa ou outras características e/ou em regiões da porta que são mais suscetíveis a danos.

Assim a disposição pode incluir material em forma de folha tendo reforço integral, por exemplo, fibras curtas e/ou fibras mais longas que podem ser dispostas como tecidos ou esteiras, por exemplo. Adicionalmente, ou de modo alternativo, pode ser proporcionado reforço como uma ou mais camadas separadas do material em forma de folha. A camada de reforço adicional pode incluir fibras curtas e/ou longas, por exemplo, de materiais mencionados acima.

Durante a compressão ou moldagem, de um modo preferido, o material da matriz, por exemplo, resina, flui para dentro da estrutura do tecido ou outra disposição, para formar uma ligação. A camada de material em forma de folha compreende uma composição curável. Em alguns exemplos da invenção, o material em forma de folha poderia ser endurecivel sem ser por cura.

De um modo preferido, a pressão e calor são escolhidos de modo a que o material em forma de folha seja moldado e, em seguida, endureça no molde.

De um modo preferido, a viscosidade do material em forma de folha é reduzida durante a etapa de compressão.

De um modo preferido, o material em forma de folha é um que reduz a viscosidade e ou, pelo menos, se liquefaz parcialmente por aplicação de calor e/ou pressão. Deste modo, pode ser obtido algum fluxo do material no molde. Isto pode conduzir a moldagem melhorada do material, espessura mais uniforme e/ou redução de defeitos de moldagem. De um modo preferido, o material flui, pelo menos parcialmente, para dentro de células do material do substrato durante a etapa de compressão. De um modo preferido, o material e substrato são tais que o material flui, apenas parcialmente, para dentro do substrato durante a etapa de moldagem de modo a que seja obtida boa ligação entre a pele e o substrato ao mesmo tempo que se retém uma espessura de pele adequada para as propriedades mecânicas necessárias e outras do laminado.

De um modo preferido, o material em forma de folha é aplicado como uma espessura simples.

De um modo preferido, o material, por exemplo, o SMC é aplicado ao molde em forma desdobrada. Isto conduz a facilidade de fabrico, e também pode reduzir a pressão necessária para a etapa de moldagem. Pode ser proporcionada uma pluralidade de camadas de espessura simples, de um modo preferido, as camadas sobrepondo-se nos bordos para reduzir o risco de serem formadas lacunas na pele.

De um modo preferido, o material em forma de folha é aplicado substancialmente à totalidade de uma superfície do molde.

Ter o SMC estendendo-se substancialmente através de toda a área de uma face de molde tem várias vantagens. Por exemplo, em algumas disposições, a pressão necessária para completar a etapa de moldagem pode ser reduzida reduzindo a quantidade de fluxo lateral necessário do material no molde. De igual modo, reduzindo a quantidade de fluxo de material através da superfície do molde, pode ser reduzida a abrasão e/ou desgaste da superfície do molde. Deste modo, o material utilizado para o molde pode ser selecionado de uma gama mais ampla de materiais candidatos, como discutido com mais pormenor abaixo. 0 material em forma de folha pode ser aplicado ao molde como um único pedaço de material.

De um modo preferido, uma pluralidade de folhas de material em forma de folha é aplicada a uma superfície de molde.

Em algumas disposições, por exemplo, porque a superfície do molde é grande, ou para melhorar a facilidade de manuseamento do material em forma de folha, vários pedaços de material em forma de folha podem ser aplicados ao molde e/ou ao substrato. De um modo preferido, um bordo de uma folha recobre um bordo de uma folha adjacente. Deste modo, o risco de serem formadas lacunas na pele sobre o substrato é reduzido. Descobriu-se que o material adicional na região de sobreposição não conduz a qualidade reduzida do produto acabado: qualquer material em excesso nessa região pode, em alguns exemplos, para dentro do substrato e/ou lateralmente no interior do molde.

Assim, em alguns exemplos, em particular onde devem ser formadas formas complexas, podem ser proporcionados vários pedaços de material em forma de folha.

Esta caracteristica é ainda vantajosa porque pode conduzir a uma redução na quantidade de material em forma de folha potencialmente desperdiçada. Pedaços menores de material, por exemplo, retalhos de pedaços maiores ou recortes (por exemplo, se um painel deve incluir uma secção vidrada) não necessitam de ser eliminados, mas podem ser utilizados.

De um modo preferido, a pressão aplicada é menos de 200 toneladas, de um modo preferido, menos de cerca de 100 toneladas. Esta é a pressão aplicada, por exemplo, para formar uma porta de painel. Em muitos exemplos, a pressão aplicada será equivalente a menos do cerca de 50, 25, 10 ou mesmo menos do que cerca de 5 kg/cm2.

Como discutido acima, os processos tradicionais de fabrico de SMC necessitam de uma pressão enorme para evacuar o ar aprisionado durante a formação do produto de SMC. Colocando o substrato de espuma atrás da pele de SMC antes da compressão, o ar pode escapar através da estrutura celular da espuma reduzindo muito a abrasão sobre a superfície da ferramenta. Também são necessárias pressões consideravelmente mais reduzidas. De um modo preferido, a pressão é menos de 500 toneladas, de um modo preferido, menos de 200 toneladas, de um modo preferido, menos de cerca de 100 toneladas.

De um modo preferido, o material em forma de folha é aplicado a uma superfície de molde compreendendo alumínio ou liga de alumínio.

Onde são utilizadas pressões mais reduzidas, podem ser utilizadas ferramentas de alumínio. Isto pode resultar em custos de maquinagem reduzidos, produção flexível e menos tempo de imobilização devida a troca de ferramenta, face ao peso reduzido de um molde de alumínio e a velocidade de aquecimento ou arrefecimento de um molde de alumínio em comparação com um molde de aço inoxidável. Por exemplo, o volume de uma ferramenta de alumínio poderia ser significativamente menor que aquela de uma correspondente ferramenta de aço, e isto combinado com a densidade inferior do alumínio conduz a consideráveis vantagens de peso ao utilizar moldes de alumínio.

Onde é aqui feita referência a componentes que são feitos de ou compreendendo alumínio, de um modo preferido, o componente relevante inclui alumínio ou uma liga de alumínio apropriada ou outro material incluindo alumínio. O substrato pode incluir formações de superfície em, pelo menos, uma parte da superfície do substrato, de modo a que o material do material em forma de folha encaixe nas formações para ligar o material ao substrato. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar mais componentes entre as duas camadas que estão a ser comprimidas em conjunto.

Outros componentes podem igualmente ser intercalados entre as peles durante o processo de moldagem. Por exemplo, onde o produto é uma porta, os componentes da estrutura da porta, painéis vidrados e outros componentes poderiam ser dispostos no molde de modo a poderem ser formados no produto numa única etapa de moldagem. Prevê-se que um produto substancialmente completo, por exemplo, uma porta, possa ser feito numa única operação de moldagem utilizando a presente invenção.

Para conferir rigidez melhorada, no produto acabado (porta, janela ou painel), em geral as peles estarão espaçadas não apenas por um núcleo, mas também por uma estrutura ou elementos de estrutura, tais como couceiras, travessas e/ou pinázios. Os elementos de estrutura podem ser de madeira, metal (por exemplo, alumínio) ou plástico (tal como uPVC) ou uma combinação destes, e. g,. plástico reforçado com metal. 0 material de plástico pode conter enchimento, se desejado, para melhorar a dureza e/ou rigidez.

Numa forma de realização preferida, o núcleo ocupa substancialmente todo o volume ou volumes no interior da estrutura; i. e. substancialmente todo o espaço no interior do painel definido pelas peles e os componentes da estrutura. É também preferido que o substrato esteja ligado a cada pele ao longo de substancialmente toda a área do substrato que está em contacto com essa pele, mesmo quando a pele inclui uma ou mais zonas desniveladas, uma vez que isto melhora a resistência global do painel e a resistência ao encurvamento.

Numa forma de realização preferida, o substrato está na forma de um ou mais blocos, por exemplo, blocos retangulares, presos numa estrutura, pelo menos, uma das peles inclui uma ou mais zonas desniveladas e a parte do bloco ou blocos atrás de cada zona referida adapta-se aos contornos da referida zona como resultado de esmagamento controlado seletivo do substrato na área atrás da referida zona. A invenção também proporciona um produto formado por um método como aqui descrito. Também é divulgado aqui um aparelho para utilização num método como aqui descrito.

Também é divulgada aqui uma pele tendo uma superfície de pedra simulada, a pele compreendendo uma camada de SMC e grãos de um material de superfície embebidos na superfície da camada de SMC. A presente invenção proporciona um produto compósito compreendendo um substrato e uma pele de material em forma de folha ligada a uma superfície do substrato e incluindo ainda grãos ou partículas de um material de superfície embebidas numa superfície da pele de material em forma de folha.

De um modo preferido, os grãos incluem grãos de areia. 0 substrato pode ter formações na sua superfície, o material encaixando com as formações. 0 substrato pode ser substancialmente de célula aberta o material estendendo-se para dentro de células do substrato de célula aberta.

Onde é aqui feita referência, por exemplo, à pele, camada ou substrato estarem ligados a outro elemento, deve compreender-se que, de um modo preferido, pelo menos, uma parte da pele, camada ou substrato está ligada deste modo. Em alguns exemplos, a pele ou camada ou substrato estão ligados ao longo da totalidade da sua interface com o outro elemento.

Folheado de Madeira

Por exemplo, portas, janelas e painéis para edifícios e mobiliário tradicionalmente, têm sido feitos a partir de madeira, e podem ser vidrados ou não vidrados. No entanto, a menos que especialmente tratada, a madeira pode empenar se exposta a alterações em temperatura e/ou humidade. Isto pode ser esteticamente desvantajoso e também pode conduzir a dificuldades a abrir e fechar as portas, janelas e divisórias. Estas últimas são problemas particulares face aos modernos regulamentos de segurança de edifícios, onde portas, janelas e painéis empenados podem constituir um risco de incêndio. Além disso, a madeira pode ser relativamente dispendiosa de obter e existem preocupações ambientais importantes relativamente à utilização de certos tipos de madeira.

Ao longo das últimas poucas décadas tem existido, portanto uma tendência para proporcionar portas, painéis e janelas artificiais. Um tipo de porta, painel e janela artificial é um artigo moldado. Um artigo moldado pode ser formado por vários métodos diferentes.

Painéis laminados de espuma de resina do tipo compreendendo uma camada de espuma de resina e uma pele estão a ser empregues de modo crescente nas indústrias de construção, decoração e mobiliário devido à gama vasta de propriedades úteis alcançáveis.

Num método conhecido de formar painéis, os painéis compreendem um par de peles exteriores e um núcleo de espuma interno. A pele ou peles e o núcleo de espuma são formados separadamente e podem, em seguida, ser unidos em conjunto por meio de um adesivo ou por calor. No entanto, existem desvantagens com tais painéis, por exemplo, com delaminação da pele, por exemplo, por falha do adesivo.

Em sistemas conhecidos, as peles podem ser formadas por moldagem por compressão de um composto de moldagem de folha (SMC) . 0 SMC inclui uma resina termoendurecivel, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro.

Para fazer a pele formada, a folha moldagem pode ser dobrada para formar um bloco de carga e colocada numa cavidade de moldagem pré-aquecida. 0 molde é fechado e é aplicada pressão para comprimir o composto de moldagem de modo a que este se disperse para todas as partes do molde. São aplicados calor e pressão até o material moldado ter curado. Em seguida o molde é aberto e a pele formada é removida.

As peles formadas podem então ser fixas a lados opostos de uma estrutura, antes de injetar uma espuma numa cavidade localizada entre as peles. A espuma atua como um enchimento e pode ajudar a proporcionar rigidez melhorada aumentada e a isolar a porta. A porta pode então ser acabada como apropriado.

Num outro método descrito no Pedido de Patente UK N° 0719343.8, as peles são unidas diretamente a um núcleo de espuma durante uma etapa de moldagem. É proporcionada uma camada de SMC em forma de folha sobre a superfície do molde, um núcleo de espuma é colocado sobre a camada de SMC, e é aplicada pressão para moldar os componentes em conjunto. Durante a etapa de moldagem, o núcleo e a camada de SMC são moldados na forma desejada, e o material de SMC fica ligado ao núcleo.

Tais métodos podem dar produtos laminados tendo boas propriedades físicas e químicas e bom acabamento estético, mas a sua aparência não é a mesma da madeira autêntica. Assim, os produtos laminados não são utilizados para algumas aplicações onde é desejada uma aparência de madeira verdadeira. É aqui divulgado um método de resolver ou mitigar os problemas acima identificados e/ou outros problemas e/ou proporcionar um produto compósito melhorado e método de formar um produto compósito. É aqui divulgado um método de formar um produto laminado, o método compreendendo: proporcionar uma camada compreendendo um material em forma de folha; proporcionar um substrato incluindo uma estrutura porosa; e proporcionar um elemento folheado; o método incluindo a etapa de aplicar o substrato a uma primeira superfície do material em forma de folha, aplicar o elemento folheado a uma segunda superfície do material em forma de folha, e aplicar pressão para comprimir o elemento folheado, o material em forma de folha e o substrato em conjunto para formar o produto laminado.

Deste modo, pode ser formado um produto laminado compreendendo uma superfície folheada. 0 folheado pode proporcionar um acabamento estético desejável ao produto e/ou propriedades de superfície físicas e/ou químicas desejadas do produto.

De um modo preferido, o termo folheado deve ser compreendido, onde apropriado, para referir uma delgada camada de superfície aplicada ao material em forma de folha.

Embora esteja previsto que uma gama vasta de materiais possa ser utilizada no folheado, em disposições preferidas, o folheado inclui madeira. 0 elemento folheado pode incluir madeira. 0 folheado pode incluir duas ou mais madeiras diferentes, e/ou outros componentes além da madeira. Tais componentes podem, por exemplo, ser incluídos para melhorar as propriedades físicas e/ou químicas do folheado, e poderiam por exemplo, incluir ligantes, rigidificantes, endurecedores e/ou outros componentes. Esses outros componentes podem incluir, por exemplo, resinas poliméricas, enchimentos, vernizes e/ou outros componentes adequados. 0 folheado pode incluir um padrão de superfície, e/ou pode ele mesmo compreender um material laminado. São possíveis alternativas. Por exemplo, o folheado poderia não incluir madeira. 0 folheado pode incluir uma superfície de madeira simulada, por exemplo, o folheado pode incluir um polímero tendo um acabamento de superfície simulando madeira ou outro material, por exemplo, pedra. A superfície do folheado pode ser plana ou pode ser dotada de formações de superfície, por exemplo, por razões estéticas, por exemplo, para simular uma superfície de madeira, pedra ou outra. De modo alternativo ou adicionalmente, podem ser proporcionadas formações de superfície, numa superfície do folheado que não será visível no produto laminado. Por exemplo, podem ser proporcionadas formações de superfície sobre a superfície a ser unida ao material em forma de folha, por exemplo, para melhorar a resistência da interface entre o folheado e o material em forma de folha. A espessura do folheado pode ser 5 mm ou menos, de um modo preferido, 3 mm ou menos. A espessura do folheado dependerá da aplicação do produto, e das propriedades físicas e estéticas necessárias.

De um modo preferido, o material em forma de folha compreende um material curável, por exemplo, um termoendurecível.

De um modo preferido, o material curável flui para dentro do elemento folheado durante a etapa de compressão. De um modo preferido, pelo menos, alguma parte de material curável flui para dentro de uma superfície do folheado durante a compressão. De um modo preferido, o material é encaixado na camada de folheado. Deste modo, pode ser obtida uma ligação forte entre a matriz e o elemento folheado. Onde o elemento folheado compreende madeira, descobriu-se que o material curável é comprimido para dentro de espaços entre as fibras da madeira para formar uma ligação forte entre as duas camadas.

De modo alternativo ou adicionalmente, pode ser aplicado material adesivo entre o material em forma de folha e o elemento folheado para ajudar a união. 0 elemento folheado pode estender-se ao longo de substancialmente toda ou apenas uma parte do material em forma de folha e/ou da área do substrato.

De um modo preferido, a configuração do substrato é tal que gás e/ou vapor podem ser deslocados da região de compressão. De um modo preferido, a região de compressão é aquela área onde a superfície do substrato e o material em forma de folha são comprimidos em conjunto, de um modo preferido, na região da interface do substrato e o material.

Removendo gás ou vapor que de outra forma poderia permanecer e/ou acumular-se nessa região, descobriu-se que a pressão necessária para formar o produto compósito pode ser reduzida significativamente em alguns exemplos.

De um modo preferido, a natureza da superfície do substrato é tal que o gás ou vapor pode escapar da região de compressão. Por exemplo, uma região, pelo menos, uma parte da superfície do material é porosa para permitir o deslocamento de gás ou vapor das áreas relevantes.

De um modo preferido, o substrato é tal que gás ou vapor podem escapar da região de compressão numa direção tendo, pelo menos, uma componente numa direção geralmente transversal à direção de compressão na qual o material em forma de folha é comprimido contra o substrato.

Uma estrutura celular do substrato pode proporcionar o necessário deslocamento dos gases em algumas disposições. Em exemplos preferidos, o substrato compreende um material incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta. Deste modo, pode ser obtido bom movimento dos gases para longe da região de compressão em alguns exemplos. 0 substrato pode compreender um material de espuma. 0 substrato pode compreender um material de espuma incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta.

Prevê-se que o substrato possa não fazer parte do produto final a ser formado. Por exemplo, após a etapa de compressão, o substrato pode ser removido da resina e laminado folheado. 0 laminado poderia então ser subsequentemente utilizado como uma pele na produção de outros produtos, por exemplo, os painéis e portas descritos acima.

De um modo preferido, no entanto, o substrato fica ligado ao material em forma de folha durante a compressão. De um modo preferido, o material curável estende-se para dentro da superfície do substrato durante a formação do laminado, de modo a melhorar a ligação mecânica entre os componentes. De modo alternativo, ou adicionalmente, um adesivo ou outro agente de ligação pode ser utilizado entre o substrato e a camada em forma de folha.

Assim, em disposições preferidas, material curável move-se para dentro do elemento laminado e a superfície do substrato durante a compressão.

Além disso, unindo o material em forma de folha ao substrato e ao laminado no processo de moldagem, podem ser obtidas eficiências no fabrico do produto laminado uma vez que, em alguns exemplos, uma etapa adicional para fazer aderir as camadas em conjunto poderia ser evitada. Em exemplos preferidos, o material do material em forma de folha passa para dentro das células ou outras formações do material do substrato durante o processo de moldagem e proporciona uma ligação mecânica entre o substrato e a pele moldada. Isto pode reduzir o risco de delaminação da pele do núcleo do substrato, proporciona um produto estável quando exposto a ciclos de aquecimento/arrefecimento e proporciona uma estrutura compósita monolítica sem necessidade de aplicar um adesivo ou a montagem de partes. 0 substrato pode formar uma parte do produto final, ou prevê-se que o substrato possa ser removido, por exemplo, por maquinagem, após a pele ter sido formada. De um modo preferido, o substrato forma uma parte de um produto final derivado do produto compósito.

Proporcionando a matriz na forma de uma folha, pode ser evitada a utilização de resina líquida. Isto pode dar economias de tempo consideráveis no fabrico do produto, assim como benefícios relativamente à facilidade de utilização do material da matriz e uma redução na mão-de-obra e equipamento necessários para aplicar o material da matriz ou pré-polímero ao molde.

Porém, em outras disposições, poderia ser utilizada resina líquida. Consequentemente, o método aqui divulgado proporciona ainda um material; proporcionar um substrato; e proporcionar um elemento folheado; o método incluindo a etapa de aplicar o material curável ao folheado, aplicar o substrato a uma superfície do material curável e aplicar pressão para comprimir o elemento folheado, o material curável e o substrato em conjunto para formar o produto laminado.

Em exemplos preferidos, o material em forma de folha forma uma pele sobre o substrato, que está encaixada mecanicamente no substrato conferindo uma boa ligação entre a pele e o substrato. Em alguns casos descobriu-se que a ligação obtida na interface da pele e o substrato é de facto mais forte do que o material do próprio substrato. Um produto laminado feito por este método pode falhar no interior da camada de substrato, e não na interface. 0 material em forma de folha pode incluir um composto de moldagem de folha (SMC) . De um modo preferido, o SMC inclui um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro. 0 produto laminado produzido pode compreender, por exemplo, um núcleo tendo uma pele de SMC e folheado aplicados a uma superfície, ou pode compreender um núcleo intercalado entre duas peles. São possíveis outras disposições. Em alguns casos, por exemplo, o produto pode compreender um núcleo tendo uma primeira pele incluindo SMC e uma camada exterior do folheado, e uma segunda pele incluindo apenas a camada de SMC e nenhum folheado adicional. Esta disposição pode ser preferida onde são necessários acabamentos diferentes sobre diferentes superfícies do produto, por exemplo, para utilização como portas de armário. 0 núcleo tendo duas peles poderia ser formado numa única operação de compressão na qual as camadas necessárias fossem dispostas e, em seguida, comprimidas em conjunto num molde para ligar as camadas em conjunto. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar uma segunda camada incluindo um material em forma de folha, aplicar a segunda camada a uma superfície do substrato, o substrato sendo intercalado entre a primeira e segunda camadas de material em forma de folha, e comprimir a segunda camada e o substrato em conjunto.

Deste modo pode ver-se como um painel com dois lados ou porta pode ser formado numa única operação de compressão.

De modo alternativo, poderiam ser utilizadas duas ou mais etapas. Uma outra camada de material folheado pode ser proporcionada na segunda camada.

Em alguns exemplos, o material em forma de folha é aplicado diretamente ao substrato. Noutros exemplos, podem ser proporcionadas uma ou mais camadas entre o substrato e o material em forma de folha, por exemplo, para melhorar a aderência ou ligação das duas partes. Por exemplo, um adesivo poderia ser aplicado entre as partes.

Os componentes serão comprimidos em conjunto entre moldes ou placas adequadas. Em exemplos preferidos, é proporcionada, pelo menos, uma parte do molde que inclui um padrão a ser adotado pelos componentes durante a etapa de compressão ou moldagem.

Por exemplo, onde o produto laminado deve ser uma porta, uma superfície de molde poderia incluir, por exemplo, regiões desniveladas e outras características de superfície de modo a que a porta moldada possa parecer mais realista em comparação com uma porta de madeira tradicional.

De um modo preferido, o elemento folheado tem dimensões apropriadas e é formado de um material adequado de modo a que it pode ser moldado, como necessário.

De um modo preferido, o método inclui a etapa de aplicar a camada de material em forma de folha a um molde, o método incluindo ainda a etapa de comprimir o substrato contra o material em forma de folha contra o molde.

De um modo preferido, o método inclui a etapa de aplicar o folheado diretamente a uma superfície de um molde. em alguns exemplos, uma ou mais camadas adicionais poderiam ser aplicadas entre o folheado e/ou material em forma de folha e a própria superfície da ferramenta. Em alguns exemplos, poderiam ser aplicados materiais à superfície da ferramenta, por exemplo, para ajudar na moldagem e/ou desprendimento do produto do molde.

De um modo preferido, o método inclui aplicar calor e pressão ao folheado e ao material em forma de folha. De um modo preferido, o material em forma de folha é curado diretamente sobre o folheado e o substrato. Esta importante caracteristica pode ser proporcionada de modo independente. Um aspeto amplo do método divulgado inclui, curar uma folha de material curável diretamente sobre a superfície de um folheado e de um substrato, de um modo preferido, um substrato configurado para deslocar gás ou vapor da região de interface, de um modo preferido, o substrato compreendendo uma espuma de célula aberta.

De um modo preferido, o material em forma de folha compreende um material termoendurecivel, o método incluindo a etapa de provocaR ou permitir a cura do material.

Pode ser obtida uma superfície delineada do produto compósito. Por exemplo, a superfície do produto pode incluir depressões formadas durante a etapa de compressão à medida que os componentes são comprimidos sobre o molde. Assim, podem ser formados produtos compósitos moldados.

Prevê-se que os métodos aqui divulgados possam ser utilizados para formar produtos não tendo moldagens de superfícies, por exemplo, painéis planos. Neste caso, o substrato pode compreender qualquer material adequado. De um modo preferido, o substrato compreende um material rígido de modo a que a etapa de compressão possa ser efetuada com sucesso e o substrato possa proporcionar propriedades mecânicas desejadas ao produto. Um tal método pode, por exemplo, ser utilizado para formar painéis ou portas de frente plana assim como outros artigos, por exemplo, tampos de mesa e bancadas de cozinha.

Em alguns exemplos, onde uma superfície delineada é necessária, os contornos ou moldagens necessários podem ser formados sobre a superfície do substrato. Por exemplo, a forma necessária pode ser formada no substrato por maquinagem de, por exemplo, um bloco de substrato compreendendo espuma de poliuretano. A forma do molde é feita corresponder aos contornos do substrato de modo a que, quando os componentes são comprimidos sobre a superfície do molde, o painel resultante tenha a pele tendo os contornos necessários unidos ao substrato com forma.

Podem ser utilizados blocos simples do substrato no método para formar produtos formados ou moldados. A moldagem pode proporcionar contornos da superfície do produto e/ou pode proporcionar a forma do próprio produto. Prevê-se que possam ser formados produtos formados utilizando este método.

Prevê-se que o substrato compreenda um material que é rígido mesmo na aplicação de pressão mas, de um modo preferido, o substrato compreende um material que pode ser esmagado de modo controlado durante a aplicação de pressão, de modo que a superfície do substrato possa adquirir os contornos de uma parte do molde.

Deste modo, podem ser produzidos de modo eficiente produtos laminados moldados numa única etapa a partir de um material de moldagem de folha e um bloco de material do substrato.

Num exemplo, o material do substrato compreende, de um modo preferido, uma espuma rígida, por exemplo, um material de espuma obtido provocando ou permitindo uma mistura de resol fenólico, endurecedor ácido e sólido em partículas finamente divididas para curar sob condições nas quais a formação de espuma para a mistura é provocada principalmente ou apenas por volatilização de pequenas moléculas presentes no resol ou formadas como um subproduto da reação de cura. A formação de um exemplo de tais espumas é descrita em pormenor no documento EP 0010353 e corpos espumosos compreendendo estas espumas podem ser obtidos como espuma ACELL a partir de Acell Holdings Limited, RU.

De um modo preferido, o material do substrato tem uma densidade específica no intervalo de 100 a 500 kg/m3, de um modo mais preferido 120 a 400 kg/m3 e, de um modo muito preferido, 120 a 250 kg/m3. Verificou-se que tais espumas podem ser feitas reproduzir numa face daquelas o pormenor de superfícies do molde mesmo bastante finas e complexas pela aplicação de uma pressão adequada cujo nível depende da natureza e densidade específica do material de espuma, mas pode ser determinado facilmente por simples experiência.

Um tal substrato tem uma estrutura substancialmente de célula aberta de modo a que, à medida que a camada de material em forma de folha é comprimida para dentro das células ou poros do material, o gás ou vapor naqueles possa ser deslocado facilmente. Embora qualquer material adequado possa ser empregue, os exemplos proporcionados são particularmente adequados para utilização com materiais estruturais substancialmente rígidos, por exemplo, espumas, isto é, de um modo preferido, espumas autoportantes que são resistentes à deflexão sob carga e não colapsam sob pressão moderada. Acredita-se que as propriedades físicas de tais espumas, especialmente a resistência à compressão e deflexão sob carga estão relacionadas com (entre outros fatores) a espessura da parede da célula. Em alguns exemplos, verificou-se que o tamanho de célula para material do substrato adequado é no intervalo de cerca de 0,5 mm a 5 mm, de um modo mais preferido, 0,5 ou 1 mm a 2 ou 3 mm.

Prefere-se que o substrato inclua um material de filtro, por exemplo, um material de filtro finamente dividido. Resina fenólica em espuma reforçada com um enchimento finamente dividido é particularmente preferida em algumas disposições devido à excelente combinação de propriedades físicas e resistência ao fogo que pode ser obtida para laminados formados a partir daquela.

De um modo preferido, pelo menos, algumas das células ou poros do substrato de espuma estão abertos para a superfície da face sobre a qual a camada de material em forma de folha deve ser aplicada e, de um modo preferido, aquelas abrem abaixo da superfície até uma largura maior do que a abertura, proporcionando, desse modo, um corte inferior que pode melhorar o encaixe do material da camada no substrato.

Em alguns exemplos uma camada adicional de material em forma de folha é aplicada a uma superfície oposta do substrato, a aplicação de pressão intercalando o substrato entre as duas camadas de material em forma de folha. Neste caso, uma outra camada de folheado ou outra camada pode ser ou não proporcionada sobre a superfície da outra camada de material em forma de folha.

Deste modo, pode ser formado um produto laminado incluindo uma pele sobre dois lados. Por exemplo, onde o produto compreende uma porta, ambos os lados da porta podem ser formados numa única etapa. 0 material em forma de folha inclui, de um modo preferido, um termoendurecível. 0 material pode incluir outros componentes, por exemplo, componentes para permitir que o material seja manuseado em forma de folha. 0 material em forma de folha pode incluir qualquer composição de matriz apropriada. Por exemplo, a matriz pode incluir um ou mais de um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina epóxi, uma resina fenólica, uma bismaleimida ou poliimida, e/ou qualquer outro material adequado. 0 material pode incluir melamina, que é útil como um retardante de fogo. Os materiais da matriz podem incluir ainda endurecedores, aceleradores, enchimentos, pigmentos, e/ou quaisquer outros componentes como necessário. A matriz pode incluir um material termoplástico. 0 material em forma de folha pode compreender reforço, por exemplo, fibras de reforço. 0 material em forma de folha pode incluir fibras de vidro.

De um modo preferido, a camada de material em forma de folha compreende SMC (composto de moldagem de folha). 0 SMC pode compreender dois componentes principais: uma matriz e um reforço. A matriz compreende, de um modo preferido, uma resina que, de um modo preferido, inclui poliéster, mas pode incluir ester vinilico, epóxi, fenol, ou uma poliimida. De um modo preferido, a matriz compreende uma resina termoendurecivel. A matriz pode ainda compreender aditivos, por exemplo, minerais, enchimentos inertes, pigmentos, estabilizadores, inibidores, agentes de desprendimento, catalisadores, espessantes, aditivos hidratantes e/ou outros materiais adequados.

De um modo preferido, o reforço compreende fibras de vidro. As fibras podem ser cortadas, por exemplo, em comprimentos de 5 cm ou menos, ou podem ser continuas. Poderiam ser utilizados outros materiais de reforço, por exemplo, fibras de carbono.

Existem benefícios na utilização de SMC. Por exemplo, o SMC tem baixa densidade mas propriedades mecânicas favoráveis em comparação com outros materiais, por exemplo, termoplásticos e também apresenta boas propriedades térmicas. De particular importância para algumas aplicações, por exemplo, aplicações em construção, a resistência ao fogo é boa. 0 SMC também mostra boas qualidades de redução do ruído, também importantes onde utilizado como um material de construção, e boa resistência química.

As fibras podem ser fibras curtas ou podem ser fibras mais longas. As fibras podem estar soltas, por exemplo, as fibras podem estar dispostas de um modo uni ou multidirecional. As fibras podem ser parte de uma rede, por exemplo, tecida ou tricotada em conjunto de qualquer modo apropriado. A disposição das fibras pode ser aleatória ou regular, e pode compreender um tecido, esteira, feltro ou tecido ou outra disposição. 0 material pode incluir fibras curtas. As fibras podem proporcionar um enrolamento de filamento contínuo. Podem ser proporcionadas mais do que uma camada de fibras.

As fibras podem incluir um ou mais materiais. Por exemplo, as fibras podem incluir uma ou mais de fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida e/ou fibras de polietileno. Podem ser utilizadas fibras de Kevlar (RTM). Produtos incluindo tais fibras poderiam ser utilizados para dispositivos de proteção e produtos de construção. Por exemplo, alguns produtos do método divulgado podem encontrar aplicação como produtos blindados ou à prova de bala. Por exemplo, podem ser formados painéis de proteção tendo reforço de fibra de Kevlar (RTM). 0 material em forma de folha pode compreender um material compósito de fibras impregnadas.

Surpreendentemente, verificou-se que materiais em forma de folha incluindo fibras longas podem ser utilizados nos métodos aqui divulgados, e também podem ser utilizados materiais em forma de folha incluindo fibras que são tecidas em conjunto. Sem desejar ser limitado pela teoria, pensa-se que tais materiais tendo reforços de fibras relativamente longas e/ou incluindo esteiras de fibras ou outras redes ou estruturas podem ser utilizados porque o movimento de material no molde numa direção ao longo da superfície do molde é relativamente reduzido.

Onde a camada separada de reforço é proporcionada, aquela pode estar localizada através da totalidade do substrato ou pode, por exemplo, ser proporcionada apenas em partes. Por exemplo, se existe uma secção particular do produto que é mais suscetível a dano ou ataque, pode ser proporcionado reforço adicional nessa região. Por exemplo, onde o produto deve ser utilizado numa porta, pode ser proporcionado reforço adicional em regiões da porta que são mais delgadas do que outras, devido a moldagem decorativa ou outras características e/ou em regiões da porta que são mais suscetíveis a danos.

Assim, a disposição pode incluir material em forma de folha tendo reforço integral, por exemplo, fibras curtas e/ou fibras mais longas que podem ser dispostas como tecidos ou esteiras, por exemplo. Adicionalmente, ou de modo alternativo, pode ser proporcionado reforço como uma ou mais camadas separadas do material em forma de folha. A camada de reforço adicional pode incluir fibras curtas e/ou longas, por exemplo, de materiais mencionados acima.

Durante a compressão ou moldagem, de um modo preferido, o material da matriz, por exemplo, resina, flui para dentro da estrutura do tecido ou outra disposição, para formar uma ligação.

De um modo preferido, a camada de material em forma de folha compreende uma composição curável. Em alguns exemplos, o material em forma de folha poderia ser endurecivel sem ser por cura.

De um modo preferido, o material em forma de folha é um que reduz a viscosidade e ou, pelo menos, se liquefaz parcialmente por aplicação de calor e/ou pressão. Deste modo, pode ser obtido algum fluxo do material no molde. Isto pode conduzir a moldagem melhorada do material, espessura mais uniforme e/ou redução de defeitos de moldagem. De um modo preferido, o material flui, pelo menos parcialmente, para dentro de células do material do substrato durante a etapa de compressão. De um modo preferido, o material e substrato são tais que o material flui apenas parcialmente para dentro do substrato durante a etapa de moldagem, de modo a que seja obtida boa ligação entre a pele e o substrato ao mesmo tempo que se retém uma espessura de pele adequada para as propriedades mecânicas necessárias e outras do laminado.

De um modo preferido, o material, por exemplo, o SMC é aplicado ao molde em forma desdobrada. Isto conduz a facilidade de fabrico, e também pode reduzir a pressão necessária para a etapa de moldagem. Como aqui discutido ainda, pode ser proporcionada uma pluralidade de camadas de espessura simples, de um modo preferido, as camadas sobrepondo-se nos bordos para reduzir o risco de serem formadas lacunas na pele.

Ter o SMC estendendo-se substancialmente através de toda a área de uma face de molde tem váias vantagens. Por exemplo, em algumas disposições, a pressão necessária para completar a etapa de moldagem pode ser reduzida reduzindo a quantidade de fluxo lateral necessário do material no molde. De igual modo, reduzindo a quantidade de fluxo de material através da superfície do molde, pode ser reduzida a abrasão e/ou desgaste da superfície do molde. Deste modo, o material utilizado para o molde pode ser selecionado de uma gama mais ampla de materiais candidatos, como discutido com mais pormenor abaixo. 0 material em forma de folha pode ser aplicado ao molde como um único pedaço de material.

Em algumas disposições, por exemplo, porque a superfície do molde é grande, ou para melhorar a facilidade de manusear o material em forma de folha, vários pedaços de material em forma de folha podem ser aplicados ao molde e/ou ao substrato. De um modo preferido, um bordo de uma folha recobre um bordo de uma folha adjacente. Deste modo, o risco de serem formadas lacunas na pele sobre o substrato é reduzido. Verificou-se que o material adicional na região de sobreposição não conduz a qualidade reduzida do produto acabado: qualquer material em excesso nessa região pode, em alguns exemplos, para dentro do substrato e/ou lateralmente no interior do molde.

Esta característica é, além disso, vantajosa porque pode conduzir a uma redução na quantidade de material em forma de folha potencialmente desperdiçada. Pedaços menores de material, por exemplo, retalhos de pedaços maiores ou recortes (por exemplo, se um painel deve incluir uma secção vidrada) não necessitam de ser eliminados, mas podem ser utilizados.

De um modo preferido, a pressão aplicada é menos de 200 toneladas, de um modo preferido, menos de cerca de 100 toneladas.

Onde é aqui feita referência a componentes que são feitos de ou compreendendo alumínio, de um modo preferido, o componente relevante inclui alumínio ou uma liga de alumínio apropriada ou outro material incluindo alumínio. 0 substrato pode incluir formações de superfície em, pelo menos, uma parte da superfície do substrato, de modo a que o material do material em forma de folha encaixe nas formações para ligar o material ao substrato. É aqui divulgado um método de formar um produto laminado, o método compreendendo as etapas de: proporcionar um material curável em forma de folha; proporcionar um substrato; proporcionar um folheado; e comprimir o material em forma de folha entre o substrato e o folheado para formar o produto laminado.

De um modo preferido, o material em forma de folha inclui um material termoendurecível.

De um modo preferido, a superfície do substrato inclui uma pluralidade de poros ou outras formações na superfície de modo a que o material em forma de folha possa fluir para encaixar mecanicamente no substrato, por exemplo, como resultado dos poros ou formações. Deste modo, pode ser obtida uma forte interface entre a pele e substrato do produto resultante.

Em alguns exemplos, o substrato tem uma estrutura substancialmente de célula aberta. 0 substrato pode compreender um material de espuma de célula aberta.

De um modo preferido, é utilizada uma única etapa de compressão na formação do produto compósito. De um modo preferido, o produto acabado completo é formado por um método no qual apenas é utilizada uma etapa de compressão ou moldagem.

De um modo preferido, o substrato compreende um material rígido passível de esmagamento. Deste modo, podem ser formadas regiões desniveladas no produto laminado utilizando uma ferramenta de moldagem formada. De um modo preferido, o material em forma de folha é proporcionado numa superfície da ferramenta, o substrato é proporcionado na camada em forma de folha, e é comprimido sobre a superfície da ferramenta. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar mais componentes entre as duas camadas que estão a ser comprimidas em conjunto.

Também podem ser intercalados outros componentes entre as peles durante o processo de moldagem. Por exemplo, onde o produto é uma porta, os componentes da estrutura da porta, painéis vidrados e outros componentes poderiam ser dispostos no molde de modo a que possam ser formados no produto numa única etapa de moldagem. Prevê-se que um produto substancialmente completo, por exemplo, uma porta, possa ser feito numa única operação de moldagem utilizando o método aqui divulgado. É aqui divulgado um método de formar um produto laminado, por exemplo, um painel ou porta, o método compreendendo as etapas de proporcionar primeiro e segundo folheados, proporcionar primeira e segunda camadas de material em forma de folha entre os folheados, aplicar um substrato entre a primeira e segunda camadas de material em forma de folha, opcionalmente aplicar ainda um componente adicional entre a primeira e segunda camadas de material, e aplicar pressão às camadas para ligar as camadas ao substrato para formar o produto.

Para conferir rigidez melhorada, no produto acabado (porta, janela ou painel), em geral as peles estarão espaçadas não apenas por um núcleo, mas também por uma estrutura ou elementos de estrutura tais como couceiras, travessas e/ou pinázios. Os elementos da estrutura podem ser de madeira, metal (por exemplo, alumínio) ou plástico (tal como uPVC) ou uma combinação destes, e. g. , plástico reforçado com metal. 0 material de plástico pode conter enchimento, se desejado, para melhorar a dureza e/ou rigidez.

Num exemplo preferido, o núcleo ocupa substancialmente todo o volume ou volumes no interior da estrutura; i. e., substancialmente todo o espaço no interior do painel definido pelas peles e os componentes da estrutura. É também preferido que o substrato esteja ligado a cada pele ao longo de substancialmente toda a área do substrato que está em contacto com essa pele, mesmo quando a pele inclui uma ou mais zonas desniveladas, uma vez que isto melhora a resistência global do painel e a resistência ao encurvamento.

Num exemplo preferido, o substrato está na forma de um ou mais blocos, por exemplo, blocos retangulares, presos numa estrutura, pelo menos , uma das peles inclui uma ou mais zonas desniveladas e a parte do bloco ou blocos atrás de cada zona referida adapta-se aos contornos da referida zona como resultado de esmagamento controlado seletivo do substrato na área atrás da referida zona. A camada de folheado pode incluir mais do que um elemento de folheado. Por exemplo, o método pode incluir a etapa de colocar uma pluralidade de elementos de folheado no molde, aplicar SMC sobre os elementos de folheado, posicionar o substrato sobre a camada de SMC e moldar por compressão as camadas para formar o produto laminado. 0 fluxo do material de SMC para dentro da superfície do folheado, e a cura subsequente podem formar um produto laminado no qual os elementos do folheado separados são ligados de forma rígida sobre a superfície da camada curada de SMC na disposição desejada. Esta característica pode ser vantajosa, por exemplo, porque permite que sejam utilizados elementos de folheado mais pequenos e mais económicos. De igual modo, poderiam ser formadas formas mais complexas utilizando elementos de folheado, por exemplo, poderia ser aplicado folheado em redor de canto do produto laminado como discutido abaixo.

Os elementos podem ter todos a mesma composição, por exemplo, pode incluir a mesma madeira, prevê-se que materiais diferentes por exemplo, madeiras, possam ser colocados em conjunto como uma camada de folheado. Assim podem ser obtidos um efeito de painel ou de embutido. É aqui divulgado um produto formado por um método como aqui descrito e um aparelho para utilização num método como aqui descrito. É aqui também divulgado um produto compreendendo um substrato e uma pele de material em forma de folha ligada a uma superfície do substrato e incluindo ainda um folheado ligado a uma superfície da pele de material em forma de folha.

De um modo preferido, o folheado compreende madeira.

De um modo preferido, o material do material em forma de folha está encaixado mecanicamente com a superfície do substrato e/ou com a superfície do folheado. 0 substrato pode ter formações na sua superfície, o material encaixando com as formações. 0 substrato pode ser substancialmente de célula aberta, o material estendendo-se para dentro de células do substrato de célula aberta. 0 folheado pode ter formações na sua superfície, o material encaixado com a superfície das formações. 0 folheado pode ser um material poroso, pelo menos parcialmente, o material estendendo-se para dentro da superfície do folheado. Por exemplo, onde o folheado compreende madeira, o material estende-se para dentro da madeira entre as fibras do material de madeira.

Pode existir um agente de ligação entre o folheado e o material em forma de folha. Isto pode melhorar a ligação das camadas em conjunto. A espessura do folheado é menos de 10 mm, de um modo preferido, menos de 5 mm, por exemplo, 3 mm ou menos. É aqui também divulgado um laminado compreendendo uma camada de material em forma de folha (por exemplo, SMC) e incluindo ainda um folheado ligado a uma superfície do material em forma de folha.

Um tal produto laminado pode ter uma ou mais das outras caracteristicas aqui descritas. 0 produto laminado assim formado pode ser utilizado como uma pele na formação de uma porta, painel ou outro artigo.

Por exemplo, dois destes produtos laminados podem ser utilizados como peles exteriores para uma porta. As peles formadas estão fixas a lados opostos de uma estrutura, antes de injetar uma espuma numa cavidade localizada entre as peles. A espuma atua como um enchimento e proporciona rigidez aumentada e isolamento na porta. De modo alternativo, uma ou mais das peles podem ser ligadas a um substrato pré-formado por qualquer método apropriado.

Onde é aqui feita referência, por exemplo, ao folheado, pele, camada ou substrato estarem ligados a outro elemento, deve compreender-se que, de um modo preferido, pelo menos uma parte do folheado, pele, camada ou substrato está ligada deste modo. Em alguns exemplos, o folheado, pele ou camada ou substrato estão ligados ao longo da totalidade da sua interface com o outro elemento.

Efeito de Superfície Simulado

Painéis e outros elementos utilizados em construção, tradicionalmente, têm sido feitos de materiais naturais. Por exemplo, portas e painéis para edifícios e mobiliário tradicionalmente, têm sido feitos a partir de madeira. Outras paredes e painéis têm sido feitos de tijolo ou pedra. No entanto, existe tendência para elementos de construção e outros produtos, os quais tradicionalmente utilizavam produtos naturais, serem feitos de produtos "não naturais" ou sintéticos, por exemplo, materiais de plástico. Tais materiais modernos têm muitas vantagens químicas, físicas e de custo em comparação com materiais tradicionais. Painéis laminados de espuma de resina do tipo compreendendo uma camada de espuma de resina e uma pele polimérica estão a ser empregues de modo crescente nas indústrias de construção, decoração e mobiliário devido à gama vasta de propriedades úteis alcançáveis.

Tais materiais modernos têm uma aparência diferente dos materiais tradicionais, e é frequentemente necessário muito esforço de modo a que o produto artificial se assemelhe muito à aparência visual do produto tradicional, por exemplo, pela aplicação de revestimentos ou tratamentos de superfície.

No entanto, mesmo em produtos onde a aparência visual da superfície se assemelha muito ao material tradicional, acontece frequentemente que tocar a superfície identificará facilmente que o material tradicional não foi utilizado, uma vez que o toque da superfície artificial não corresponde ao da superfície tradicional. Este pode ser o caso em particular (mas não exclusivamente) para superfícies de pedra ou mármore, quando simuladas em materiais poliméricos, são quentes ao toque em comparação com pedra e mármore genuínos que são frios ao toque.

Um objetivo de aspetos da presente invenção é resolver ou mitigar os problemas acima identificados e/ou outros problemas e/ou proporcionar um produto compósito melhorado e método de formar um produto compósito.

De acordo com um aspeto do método aqui divulgado, é proporcionado um método de formar uma pele tendo um efeito de superfície simulado, o método compreendendo: proporcionar uma superfície de molde, proporcionar um material de efeito de superfície no molde, aplicar um material em forma de folha ao molde, o material em forma de folha cobrindo o material com efeito de superfície no molde, e comprimir o material em forma de folha contra o molde para formar uma pele tendo o material com efeito de superfície colado na sua superfície.

Deste modo, o material com efeito de superfície pode ficar embebido na pele na operação de moldagem.

De um modo preferido, a pele é uma pele polimérica. De um modo preferido, o material em forma de folha compreende material curável, de um modo preferido, um material termoendurecível. 0 material em forma de folha pode compreender um pré-polímero, material de moldagem ou outro material apropriado. Tal material forma, de um modo preferido, uma matriz polimérica na pele formada.

Dependendo dos materiais utilizados e do modo de comprimir os componentes em conjunto, o material com efeito de superfície pode estender-se a partir da superfície da pele, ou pode estar substancialmente embebido ou submerso na superfície. 0 método pode ainda incluir a etapa de realizar um tratamento de superfície para aumentar a exposição do material com efeito de superfície na superfície. 0 tratamento de superfície pode incluir remover material de superfície ou matriz em redor do material com efeito de superfície. 0 método pode ainda incluir a etapa de decapar mecanicamente a superfície contendo o material com efeito de superfície. A expressão decapagem mecânica, de um modo preferido, deverá ser entendida como incluindo qualquer técnica na qual partículas são projetadas contra a superfície para remover parte do material da matriz e assim expor o material com efeito de superfície na superfície. Pode ser utilizado qualquer método apropriado. A decapagem mecânica pode ser realizada, por exemplo, projetando com ar partículas de areia na superfície.

Assim a superfície formada tem uma matriz, por exemplo, uma matriz polimérica, e também inclui material com efeito de superfície.

De um modo preferido, o material com efeito de superfície tem uma elevada condutividade térmica. De um modo preferido, o material com efeito de superfície tem uma condutividade térmica que é maior do que a matriz circundante, por exemplo, uma matriz polimérica.

Um problema comum com superfícies simuladas é que, embora a aparência da superfície possa ser semelhante àquela da superfície "natural", por exemplo, pedra ou mármore, quando a superfície é tocada, é evidente que a superfície não é a superfície natural. Isto é, pelo menos em parte, porque embora uma superfície de pedra ou mármore pareça habitualmente fria ao toque, a superfície tendo uma pele polimérica é geralmente quente ou neutra ao toque. Proporcionando um componente na superfície tendo uma condutividade térmica mais elevada, a condutividade térmica global da superfície pode ser aumentada, e assim a superfície do material parece mais fria ao toque.

De um modo preferido, a condutividade térmica aparente da superfície incluindo o material com efeito de superfície é semelhante àquela do material que está a ser simulado, por exemplo, mármore, arenito ou ardósia, mas mesmo alguma modificação da temperatura aparente da superfície seria benéfica.

De um modo preferido, o material com efeito de superfície é tal que a inclusão do material com efeito de superfície na pele aumenta a condutividade térmica da superfície da pele. De um modo preferido, o material com efeito de superfície é tal que a superfície da pele é fria ao toque.

De um modo preferido, a condutividade térmica do material com efeito de superfície é maior do que 50, de um modo preferido, maior do que 100, de um modo preferido, maior do que 200 Wm-lK-1. O limiar para a condutividade térmica desejada dependerá, pelo menos em parte, da forma como o material com efeito de superfície está presente na superfície, mas pensa-se que é geralmente preferida uma elevada condutividade térmica inerente. O material com efeito de superfície pode incluir um material contendo carbono, por exemplo, grafite.

De acordo com a presente invenção o material de superfície está em forma de partículas, por exemplo, o material com efeito de superfície pode compreender grafite em forma de partículas.

Podem ser utilizadas outras formas de carbono, individualmente ou em combinação com outros componentes, como o material com efeito de superfície. Por exemplo, o material com efeito de superfície pode incluir negro-de-fumo em forma de partículas. Muitas formas de carbono têm elevada condutividade térmica. A condutividade térmica efetiva da grafite em forma de partículas pode ser da ordem de 200 Wm-lK-1, ou mesmo mais elevada.

De modo alternativo, ou adicionalmente, poderiam ser utilizados outros materiais. O material com efeito de superfície pode incluir um material metálico, por exemplo, um pó metálico, por exemplo, incluindo alumínio.

Onde deve ser simulada pedra, ardósia, mármore ou produto semelhante natural, podem ser incluídas partículas do material natural que é simulado no material com efeito de superfície. Por exemplo, onde deve ser simulada uma superfície de ardósia, pode ser utilizada ardósia pulverizada como o material com efeito de superfície. O material com efeito de superfície é aplicado ao molde na forma de partículas, por exemplo, um pó.

Num método alternativo aqui divulgado, o material com efeito de superfície pode incluir, por exemplo, uma camada de material que é aplicada ao molde. Por exemplo, o material com efeito de superfície pode compreender uma folha de material ou tecido incluindo material tendo uma elevada condutividade térmica, por exemplo, uma esteira ou rede de material incluindo fibras tendo elevada condutividade térmica e/ou material em partículas ou revestimento aplicado ao material. Embora, por facilidade de processamento, seja preferida uma composição seca para o material com efeito de superfície, poderia ser utilizada uma composição húmida, por exemplo, compreendendo o material com efeito de superfície numa resina curável. Uma tal resina poderia ser, por exemplo, dispersa ou pulverizada sobre o molde, ou aplicada de qualquer outro modo apropriado.

De um modo preferido, a quantidade de material com efeito de superfície adicionado é tal que as propriedades desejadas são obtidas. Por exemplo, o material com efeito de superfície poderia ser adicionado numa quantidade de menos de 10%, menos de 5%, de um modo preferido, menos de 3% em peso com base no peso do material em forma de folha.

De um modo preferido, o material com efeito de superfície é disperso sobre a superfície do molde na forma de pó solto. O método pode incluir a etapa de preparar o material com efeito de superfície antes de aplicação sobre o molde para separar agregações ou aglomerados de partículas, por exemplo, que poderiam formar aglomerados na superfície da pele.

De um modo preferido, o material em forma de folha cobre substancialmente a totalidade da área de superfície do molde. De um modo preferido, não existe substancialmente nenhuma dispersão do material em forma de folha numa direção ao longo da superfície do molde durante a etapa de compressão. Tal movimento ou dispersão ao longo da superfície do molde é indesejável em algumas aplicações, em particular onde iria mover o material com efeito de superfície polvilhado sobre a superfície do molde, conduzindo a distribuição irregular e/ou indesejável do material com efeito de superfície na pele.

Proporcionando a matriz na forma de uma folha, pode ser evitada a utilização de resina líquida. Isto pode dar economias de tempo consideráveis no fabrico do produto, assim como benefícios relativamente à facilidade de utilização do material da matriz e uma redução na mão-de-obra e equipamento necessários para aplicar o material da matriz ou pré-polímero ao molde. 0 método pode incluir a etapa de aplicar uma camada protetora entre o material com efeito de superfície e o material em forma de folha para reduzir o movimento do material com efeito de superfície durante a etapa de compressão. Por exemplo, a camada protetora pode incluir uma rede ou tela ou tecido ou outro material. De um modo preferido, qualquer uma destas camadas protetoras é permeável a, pelo menos, um componente do material em forma de folha durante a etapa de compressão, por exemplo, de modo a que o material curável possa fluir através da camada protetora e em redor do material com efeito de superfície. 0 método pode incluir a etapa de aquecer a superfície do molde antes da etapa de compressão. 0 aquecimento do molde pode melhorar o fluxo do material em forma de folha e melhorar a ligação do material com efeito de superfície no material curável. A temperatura do molde pode ser por exemplo, maior do que 100 graus C, por exemplo, 140 graus C. O material em forma de folha compreende, de um modo preferido, um composto de moldagem de folha (SMC) . De um modo preferido, o SMC inclui um polimero termoendurecivel e elemento de reforço, por exemplo, fibras. Por exemplo, o SMC pode incluir uma resina termoendurecivel, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro. Durante a etapa de compressão ou moldagem, a resina do material de SMC flui no interior da cavidade do molde, encapsulando o material com efeito de superfície e, em seguida, cura formando a pele incluindo o material com efeito de superfície no interior da sua superfície. O material em forma de folha, por exemplo, pode compreender um compósito de fibras impregnadas de resina. Por exemplo, o material em forma de folha pode compreender uma esteira de fibras ou tecido impregnado com um material curável. Por exemplo, as fibras podem compreender fibras de vidro.

As peles formadas podem ser utilizadas para revestir substratos para proporcionar uma superfície simulada. Por exemplo, onde as peles se destinam a simular pedra, as peles podem ser unidas a um elemento de painel para formar painéis revestidos de pedra. A ligação pode incluir elementos de ligação química e/ou física, por exemplo, adesivo e/ou elementos de fixação, por exemplo, parafusos e pernos. A presente invenção inclui a etapa de proporcionar um substrato, a pele sendo unida ao substrato durante a etapa de compressão. Assim, o substrato pode ser incluído na cavidade do molde de modo a que o material curável possa ser unido e curado sobre o substrato. Podem ser utilizados agentes de ligação, por exemplo, adesivos, para melhorar a ligação. 0 substrato pode incluir formações na superfície para encaixe com o material de moldagem. Isto pode melhorar a ligação entre o substrato e o material curável no material em forma de folha.

Em alguns exemplos do método, um substrato é disposto adjacente ao material em forma de folha durante a etapa de compressão, o substrato sendo tal que gás ou vapor podem escapar da região de compressão durante a etapa de compressão. Ar aprisionado na cavidade do molde e gases formados durante a reação de cura necessitam de ser libertados durante a operação de moldagem. De um modo preferido, a região de compressão é aquela área onde a superfície do substrato e o material em forma de folha estão a ser comprimidos em conjunto, de um modo preferido, na região da interface do substrato e o material.

Removendo gás ou vapor que de outra forma poderia permanecer e/ou acumular-se nessa região, a pressão necessária para formar o produto compósito pode ser reduzida significativamente em alguns exemplos. De um modo preferido, uma região em, pelo menos, uma parte da superfície do material é porosa para permitir o deslocamento de gás ou vapor das áreas relevantes.

Uma estrutura celular do substrato pode proporcionar o necessário deslocamento dos gases em algumas disposições. Em exemplos preferidos, o substrato compreende um material incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta. Deste modo, pode ser obtido bom movimento dos gases para longe da região de compressão em alguns exemplos. 0 substrato pode compreender um material de espuma.

De acordo com a presente invenção, o substrato compreende um material de espuma incluindo uma estrutura substancialmente de célula aberta. Prevê-se que o substrato possa não fazer parte do produto final a ser formado. Por exemplo, após a etapa de compressão, o substrato pode ser removido da pele.

Em muitos casos, no entanto, o substrato é uma parte do produto laminado formado e fica unido ao material curável durante a compressão. De um modo preferido, o material curável estende-se para dentro da superfície do substrato durante a formação do laminado, de modo a melhorar a ligação mecânica entre os componentes. De modo alternativo, ou adicionalmente, um adesivo ou outro agente de ligação pode ser utilizado entre o substrato e o material em forma de folha.

Aplicando um material em forma de folha a um substrato compreendendo uma estrutura de célula aberta, podem ser obtidas várias vantagens. Em particular, utilizando um substrato de espuma de célula aberta, ar no molde e gases produzidos durante o processo de moldagem podem passar para dentro e através da estrutura de célula aberta da espuma, de modo a que o risco de o ar e gases resultarem em defeitos e outras deformações na pele seja reduzido.

Em exemplos preferidos, o material em forma de folha forma uma pele sobre o substrato, que está encaixada mecanicamente no substrato conferindo uma boa ligação entre a pele e o substrato. Em alguns casos verificou-se que a ligação obtida na interface da pele e o substrato é de facto mais forte do que o material do próprio substrato. Um produto laminado feito por este método pode falhar no interior da camada de substrato, e não na interface. 0 material em forma de folha pode incluir um composto de moldagem de folha (SMC) . De um modo preferido, o material em forma de folha inclui um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina de poliéster, em conjunto com fibras de reforço, por exemplo, fibras de vidro. 0 produto laminado produzido pode compreender ,por exemplo, um substrato tendo uma pele de SMC incluindo o material de superfície, ou pode compreender um núcleo intercalado entre duas peles. São possíveis outras disposições. Em alguns casos, por exemplo, o produto pode compreender um núcleo tendo uma primeira pele incluindo SMC com o material com efeito de superfície, e uma segunda pele incluindo apenas a camada de SMC e nenhum material com efeito de superfície adicionado. Esta disposição pode ser preferida onde acabamentos diferentes são necessários sobre superfícies diferentes do produto, por exemplo, para utilização como painéis ou superfícies de trabalho na cozinha. De modo alternativo, a superfície de pedra simulada (ou outro efeito de superfície) pode ser proporcionada sobre a outra superfície. Poderiam ser formados painéis simulados com dois lados ou outros produtos. Por exemplo, um painel poderia ter um tipo de pedra simulada sobre um primeiro lado, e um segundo tipo sobre o outro, por exemplo, uma superfície com efeito de madeira sobre o outro. 0 substrato pode formar uma parte do produto final, ou prevê-se que o substrato possa ser removido, por exemplo, por maquinagem, após a pele ter sido formada. De um modo preferido, o substrato forma uma parte de um produto final derivado do produto compósito. 0 núcleo tendo duas peles poderia ser formado numa única operação de compressão na qual as camadas necessárias fossem dispostas e, em seguida, comprimidas em conjunto num molde para ligar as camadas em conjunto. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar uma segunda camada incluindo um material em forma de folha sobre o substrato, o substrato sendo intercalado entre a primeira e segunda camadas de material em forma de folha, e comprimir a segunda camada e o substrato em conjunto. 0 método pode ainda incluir a etapa de dispersar partículas de material com efeito de superfície através da segunda camada de material em forma de folha. Como acima, outras camadas podem ser proporcionadas entre o substrato, material em forma de folha, material com efeito de superfície e outras superfícies de moldagem, como necessário. De um modo preferido, onde são proporcionadas outras camadas, estas são de modo a permitir que material curável flua para dentro e se ligue com o substrato e/ou o material com efeito de superfície.

Deste modo pode ver-se como um painel com dois lados ou outro artigo pode ser formado numa única operação de compressão. De modo alternativo, poderiam ser utilizadas duas ou mais etapas. Uma outra camada de material com efeito de superfície pode ser proporcionada na segunda camada.

Em algumas formas de realização da invenção, o material em forma de folha é aplicado diretamente ao substrato. Noutros exemplos, podem ser proporcionadas uma ou mais camadas entre o substrato e o material em forma de folha, por exemplo, para melhorar a aderência ou ligação das duas partes. Por exemplo, um adesivo poderia ser aplicado entre as partes.

Os componentes serão comprimidos em conjunto entre moldes ou placas adequadas. Em exemplos preferidos, é proporcionada pelo menos, uma parte do molde que inclui um padrão a ser adotado pelos componentes durante a etapa de compressão ou moldagem.

Por exemplo, onde o produto laminado deve ser um painel para uma parede, uma superfície de molde poderia incluir, por exemplo, regiões desniveladas e outras características de superfície e texturas de modo a que a porta moldada possa parecer mais realista em comparação com uma parede de arenito tradicional. Por exemplo, podem ser proporcionadas saliências simulando as formações de pedras.

Em alguns exemplos, uma ou mais camadas adicionais poderiam ser aplicadas entre o material com efeito de superfície e/ou material em forma de folha e a própria superfície da ferramenta. Em alguns exemplos, poderiam ser aplicados materiais à superfície da ferramenta, por exemplo, para ajudar na moldagem e/ou desprendimento do produto do molde.

Pode ser aplicada uma folha ou tela entre o material em forma de folha e a superfície do molde. Em alguns exemplos, pensa-se que a utilização de uma tela tem o efeito de reduzir o movimento do material da matriz no plano do molde. É uma característica preferida dos aspetos da presente invenção que o movimento no plano das superfícies do molde seja reduzido; isto confere melhor acabamento aos produtos moldados em algumas disposições.

De um modo preferido, o método inclui aplicar calor e pressão ao material com efeito de superfície e ao material em forma de folha. De um modo preferido, o material em forma de folha é curado diretamente sobre o material com efeito de superfície e substrato. De um modo preferido, o método compreende um método de moldagem por compressão.

De um modo preferido, a pressão e temperatura e tempo de ciclo são escolhidos de modo a que o material em forma de folha endureça ou cure no molde.

Podem ser utilizados blocos simples do substrato no método para formar produtos formados ou moldados. A moldagem pode proporcionar contornos da superfície do produto, e/ou pode proporcionar a forma do próprio produto. Prevê-se que possam ser formados produtos formados utilizando este método.

Prevê-se que a invenção possa ser aplicada onde o substrato compreende um material que é rígido mesmo na aplicação de pressão mas, de um modo preferido, o substrato compreende um material que pode ser esmagado de modo controlado durante aplicação de pressão, de modo a que a superfície do substrato possa adquirir os contornos de uma parte do molde.

Em exemplos da presente invenção, o material do substrato compreende, de um modo preferido, uma espuma rígida, por exemplo, um material de espuma obtido provocado ou permitindo uma mistura de resol fenólico, endurecedor ácido e sólido em partículas finamente divididas para curar sob condições nas quais a formação de espuma para a mistura é provocada principalmente ou apenas por volatilização de pequenas moléculas presentes no resol ou formadas como um subproduto da reação de cura. A formação de um exemplo de tais espumas é descrita em pormenor no documento EP 0010353 e corpos espumosos compreendendo estas espumas podem ser obtidos como espuma ACELL a partir de Acell Holdings Limited, RU.

De um modo preferido, o material do substrato tem uma densidade específica no intervalo de 100 a 500 kg/m3, de um modo mais preferido 120 a 400 kg/m3 e, de um modo muito preferido, 120 a 250 kg/m3. Verificou-se que tais espumas podem ser feitas reproduzir, sobre uma face daquelas, o pormenor de superfícies do molde mesmo bastante finas e complexas, pela aplicação de uma pressão adequada cujo nível depende da natureza e densidade específica do material de espuma, mas pode ser determinado facilmente por simples experiência.

Embora possa ser empregue qualquer material adequado, aspetos da invenção são particularmente adequados para utilização com materiais estruturais substancialmente rígidos, por exemplo, espumas, isto é, de um modo preferido, espumas autoportantes que são resistentes à deflexão sob carga e não colapsam sob pressão moderada. Acredita-se que as propriedades físicas de tais espumas, especialmente a resistência à compressão e deflexão sob carga estão relacionadas com (entre outros fatores) a espessura da parede da célula. Em alguns exemplos, descobriu-se que o tamanho de célula para material do substrato adequado é no intervalo de cerca de 0,5 mm a 5 mm, de um modo mais preferido 0,5 ou 1 mm a 2 ou 3 mm. É preferido que o substrato inclua um material de enchimento, por exemplo, um material de enchimento finamente dividido. Resina fenólica em espuma reforçada com um enchimento finamente dividido é particularmente preferida em algumas disposições devido à excelente combinação de propriedades físicas e resistência ao fogo que pode ser obtida para laminados formados a partir daquela.

De um modo preferido, pelo menos, algumas das células ou poros do substrato de espuma estão abertos para a superfície da face sobre a qual a camada de material em forma de folha deve ser aplicada e, de um modo preferido, aquelas abrem abaixo a superfície até uma largura maior do que a abertura, proporcionando desse modo um corte inferior que pode melhorar a integração do material da camada no substrato.

Em alguns exemplos uma camada adicional de material em forma de folha é aplicada a uma superfície oposta do substrato, a aplicação de pressão intercalando o substrato entre as duas camadas de material em forma de folha. Neste caso, uma camada adicional de material de superfície ou outra camada pode ser ou não proporcionada sobre a superfície da outra camada de material em forma de folha.

Deste modo, pode ser formado um produto laminado incluindo uma pele sobre dois lados. Por exemplo, onde o produto compreende uma porta, ambos os lados da porta podem ser formados numa única etapa. 0 material em forma de folha inclui, de um modo preferido, um termoendurecível. 0 material pode incluir outros componentes, por exemplo, componentes para permitir que o material seja manuseado em forma de folha. 0 material em forma de folha de aspetos da invenção pode incluir qualquer composição de matriz apropriada. Por exemplo, a matriz pode incluir um ou mais de um polímero termoendurecível, por exemplo, uma resina epóxi, uma resina fenólica, uma bismaleimida ou poliimida, e/ou qualquer outro material adequado. 0 material pode incluir melamina, que é útil como um retardante de fogo. Os materiais da matriz podem incluir ainda endurecedores, aceleradores, enchimentos, pigmentos e/ou quaisquer outros componentes como necessário. A matriz pode incluir um material termoplástico. 0 material em forma de folha pode compreender reforço, por exemplo, fibras de reforço. 0 material em forma de folha pode incluir fibras de vidro.

De um modo preferido, a camada de material de moldagem em forma de folha compreende SMC (composto de moldagem de folha). 0 SMC pode compreender dois componentes principais: uma matriz e um reforço. A matriz compreende, de um modo preferido, uma resina que, de um modo preferido, inclui poliéster, mas pode incluir ester vinilico, epóxi, fenol, ou uma poliimida. De um modo preferido, a matriz compreende uma resina termoendurecível. A matriz pode ainda compreender aditivos, por exemplo, minerais, enchimentos inertes, pigmentos, estabilizadores, inibidores, agentes de desprendimento, catalisadores, espessantes, aditivos hidratantes e/ou outros materiais adequados.

De um modo preferido, o reforço compreende fibras de vidro. As fibras podem ser cortadas, por exemplo, num comprimentos de 5 cm ou menos, ou podem ser contínuas. Poderiam ser utilizados outros materiais de reforço, por exemplo, fibras de carbono.

As fibras podem incluir um ou mais materiais. Por exemplo, as fibras podem incluir uma ou mais de fibras de carbono, fibras de vidro, fibras de aramida e/ou fibras de polietileno. Podem ser utilizadas fibras de Kevlar (RTM). Produtos incluindo tais fibras poderiam ser utilizados para dispositivos de proteção e produtos de construção. Por exemplo, alguns produtos da presente invenção podem encontrar aplicação como produtos blindados ou à prova de bala. Por exemplo, podem ser formados painéis de proteção tendo reforço de fibra de Kevlar (RTM). 0 material em forma de folha pode compreender um material compósito de fibras impregnadas.

Surpreendentemente, verificou-se que materiais em forma de folha incluindo fibras longas podem ser utilizados nos métodos da presente invenção, e também podem ser utilizados materiais em forma de folha incluindo fibras que são tecidas em conjunto. Sem desejar estar limitado pela teoria, pensa-se que tais materiais tendo reforços de fibras relativamente longas e/ou incluindo esteiras de fibras ou outras redes ou estruturas podem ser utilizados porque o movimento de material no molde numa direção ao longo da superfície do molde é relativamente reduzido.

Onde a camada separada de reforço é proporcionada, aquela pode estar localizada através da totalidade do substrato ou pode por exemplo, ser proporcionada apenas em partes. Por exemplo, se existe uma secção particular do produto que é mais suscetível a dano ou ataque, pode ser proporcionado reforço adicional nessa região. Por exemplo, onde o produto deve ser utilizado numa porta, pode ser proporcionado reforço adicional em regiões da porta que são mais delgadas do que outras, devido a moldagem decorativa ou outras características e/ou em regiões da porta que são mais suscetíveis a danos.

Durante a compressão ou moldagem, de um modo preferido, o material da matriz, por exemplo, resina, flui para dentro da estrutura do tecido ou outra disposição, para formar uma união.

De um modo preferido, a camada de material em forma de folha compreende uma composição curável. Em alguns exemplos da invenção, o material em forma de folha poderia ser endurecivel sem ser por cura.

Ter o SMC estendendo-se substancialmente através de toda a área de uma face de molde tem um número de vantagens. Por exemplo, em algumas disposições, a pressão necessária para completar a etapa de moldagem pode ser reduzida reduzindo a quantidade de fluxo lateral necessário do material no molde. De igual modo, reduzindo a quantidade de fluxo de material através da superfície do molde, pode ser reduzida a abrasão e/ou desgaste da superfície do molde. Deste modo, o material utilizado para o molde pode ser selecionado de uma gama mais ampla de materiais candidatos, como discutido com mais pormenor abaixo. 0 material em forma de folha pode ser aplicado ao molde como um único pedaço de material.

Em algumas disposições, por exemplo, porque a superfície do molde é grande, ou para melhorar a facilidade de manusear o material em forma de folha, vários pedaços de material em forma de folha podem ser aplicados ao molde e/ou ao substrato. De um modo preferido, um bordo de uma folha recobre um bordo de uma folha adjacente. Deste modo, o risco de serem formadas lacunas na pele sobre o substrato é reduzido. Descobriu-se que o material adicional na região de sobreposição não conduz a qualidade reduzida do produto acabado: qualquer material em excesso nessa região pode, em alguns exemplos, para dentro do substrato e/ou lateralmente no interior do molde.

Como discutido acima, os processos tradicionais de fabrico de SMC requerem uma pressão enorme para evacuar o ar aprisionado durante a formação do produto de SMC. Colocando o substrato de espuma atrás da pele de SMC antes da compressão, o ar pode escapar através da estrutura celular da espuma reduzindo muito a abrasão sobre a superfície da ferramenta. Também são necessárias pressões consideravelmente mais reduzidas. De um modo preferido, a pressão é menos do que 500 toneladas, de um modo preferido, menos do que 200 toneladas, de um modo preferido, menos do que cerca de 100 toneladas.

Onde são utilizadas pressões mais reduzidas, podem ser utilizadas ferramentas de alumínio. Isto pode resultar em custos de maquinagem reduzidos, produção flexível e menos tempo de imobilização devida a troca de ferramenta, face ao peso reduzido de um molde de alumínio e a velocidade de aquecimento ou arrefecimento de um molde de alumínio em comparação com um molde de aço inoxidável. Por exemplo, o volume de uma ferramenta de alumínio poderia ser significativamente menor do que aquela de uma correspondente ferramenta de aço, e isto combinado com a densidade inferior do alumínio conduz a consideráveis vantagens de peso ao utilizar moldes de alumínio.

Onde é aqui feita referência a componentes que são feitos de ou compreendendo alumínio, de um modo preferido, o componente relevante inclui alumínio ou uma liga de alumínio apropriada ou outro material incluindo alumínio. 0 substrato pode incluir formações de superfície em, pelo menos, uma parte da superfície do substrato, de modo que o material do material em forma de folha encaixe nas formações para ligar o material ao substrato. 0 método pode incluir a etapa de proporcionar mais componentes entre as duas camadas que estão a ser comprimidas em conjunto.

Também podem ser intercalados outros componentes entre as peles durante o processo de moldagem. Por exemplo, onde o produto é uma porta, os componentes da estrutura da porta, painéis vidrados e outros componentes poderiam ser dispostos no molde de modo a poderem ser formados no produto numa única etapa de moldagem. Prevê-se que um produto substancialmente completo, por exemplo, uma porta, possa ser feito numa única operação de moldagem utilizando a presente invenção.

Para conferir rigidez melhorada, no produto acabado (porta, janela ou painel), em geral as peles estarão espaçadas não apenas por um núcleo, mas também por uma estrutura ou elementos de estrutura, tais como couceiras, travessas e/ou pinázios. Os elementos da estrutura podem ser de madeira, metal (por exemplo, alumínio) ou plástico (tal como uPVC) ou uma combinação destes, e. g. , plástico reforçado com metal. 0 material de plástico pode conter enchimento, se desejado, para melhorar a dureza e/ou rigidez.

Numa forma de realização preferida, o núcleo ocupa substancialmente todo o volume ou volumes no interior da estrutura; í. e., substancialmente todo o espaço no interior do painel definido pelas peles e os componentes da estrutura. É também preferido que o substrato esteja ligado a cada pele ao longo de substancialmente toda a área do substrato que está em contacto com essa pele, mesmo quando a pele inclui uma ou mais zonas desniveladas, uma vez que isto melhora a resistência global do painel e a resistência ao encurvamento.

Numa forma de realização preferida, o substrato está na forma de uma ou mais blocos, por exemplo, blocos retangulares, presos numa estrutura, pelo menos uma das peles inclui uma ou mais zonas desniveladas e a parte do bloco ou blocos atrás de cada referida zona adapta-se aos contornos da referida zona como resultado de esmagamento controlado seletivo do substrato na área atrás da referida zona.

Também é aqui divulgado um método de formar uma pele polimérica tendo um efeito de temperatura de superfície simulada, o método compreendendo proporcionar um polímero precursor num molde, proporcionar um material com efeito de superfície no molde, e realizar a moldagem de modo a que o material com efeito de superfície seja integrado na pele polimérica para conferir o efeito de temperatura de superfície.

Embora exista benefício no material de pré-polímero curável para o molde em forma não líquida, em algumas disposições poderia ser utilizada resina líquida para formar a pele polimérica. É aqui divulgado um método de formar a pele polimérica tendo uma superfície fria simulada, o método compreendendo adicionar um material com efeito de superfície de elevada condutividade a um material curável, e formar a pele polimérica.

Prevê-se que o material de elevada condutividade possa ser proporcionado como um componente da composição curável, caso em que uma aplicação separada do material com efeito de superfície não seria necessária.

Também é divulgado um produto formado por um método como aqui descrito e um aparelho para utilização num método como aqui descrito.

Também é divulgada aqui uma pele tendo um efeito de superfície simulado, a pele compreendendo uma camada de polímero curada e material com efeito de superfície tendo uma elevada condutividade térmica embebidos na superfície do polímero curado. É aqui também divulgado um produto compósito compreendendo um substrato e uma pele de material em forma de folha ligada a uma superfície do substrato e incluindo ainda um material com efeito de superfície tendo uma elevada condutividade térmica embebido numa superfície da pele de material em forma de folha.

De um modo preferido, o material com efeito de superfície inclui um material contendo carbono, por exemplo, grafite.

De um modo preferido, o material do material em forma de folha está encaixado mecanicamente com a superfície do substrato e/ou com o material com efeito de superfície. 0 substrato pode ter formações na sua superfície, o material encaixando com as formações. 0 substrato pode ser substancialmente de célula aberta, o material estendendo-se para dentro de células do substrato de célula aberta.

Onde é aqui feita referência, por exemplo, à pele, camada ou substrato estarem ligados a outro elemento, deve compreender-se que, de um modo preferido, pelo menos, uma parte da pele, camada ou substrato está ligada deste modo. Em alguns exemplos, a pele ou camada ou substrato estão ligados ao longo da totalidade da sua interface com o outro elemento. A divulgação estende-se a métodos e/ou aparelho substancialmente como aqui descrito com referência aos desenhos em anexo.

Qualquer característica num aspeto da divulgação pode ser aplicada a outros aspetos da divulgação em qualquer combinação apropriada. Em particular, aspetos do método podem ser aplicados a aspetos do aparelho, e vice-versa.

Serão agora descritas características preferidas da presente invenção, puramente a título de exemplo, com referência aos desenhos em anexo, nos quais: a Figura 1 mostra uma vista em planta esquemática de um molde utilizado para formar uma pele de acordo com um exemplo da presente invenção; a Figura 2 mostra uma secção tomada em A-A da Figura 1 e mostrando esquematicamente os componentes para moldar um produto laminado incluindo a pele de pedra simulada; a Figura 3 mostra as camadas num método para moldar um painel de parede; a Figura 4a e 4b mostram etapas na formação de artigo tridimensional utilizando um método da presente invenção; as Figuras 5a a 5c mostram etapas num exemplo de formação de um produto compósito tendo uma superfície delineada; a Figura 6 mostra uma vista em planta esquemática de um molde utilizado para formar um produto laminado de acordo com um método aqui divulgado; a Figura 7 mostra uma secção tomada em A-A da Figura 6 e mostrando esquematicamente o folheado e o material de moldagem; a Figura 8 ilustra em vista em perspetiva explodida a moldagem de um compósito laminado; a Figura 9 mostra em vista em corte esquemático os componentes de uma porta. a Figura 10 mostra uma vista em planta esquemática de um molde utilizado para formar uma pele de acordo com um exemplo de um aspeto da presente invenção; a Figura 11 mostra uma secção tomada em A-A da Figura 10 e mostrando esquematicamente os componentes para moldar um produto laminado incluindo a superfície de efeito simulado; e a Figura 12 mostra as camadas num método para moldar um painel de parede tendo uma superfície de toque frio;

Num método descrito no Pedido de Patente UK N° 0719343.6, as peles são unidas diretamente a um núcleo de espuma durante uma etapa de moldagem. É proporcionada uma camada de SMC em forma de folha sobre a superfície do molde, um núcleo de espuma é colocado sobre a camada de SMC, e é aplicada pressão para moldar os componentes em conjunto. Durante a etapa de moldagem, o núcleo e a camada de SMC são moldados na forma desejada, e o material de SMC fica ligado ao núcleo. O conteúdo daquele pedido de patente é aqui integrado por referência. A Figura 1 mostra esquematicamente uma vista em planta de um molde 20 de alumínio. O molde compreende um contorno de superfície adequado para moldar um painel de arenito simulado. A superfície de moldagem é retangular e inclui um padrão de saliências 22 dispostas para imitar a posição de lacunas entre blocos adjacentes de uma parede de arenito. O molde é aquecido até uma temperatura de, aproximadamente, 140 graus C. É polvilhada areia áspera sobre a superfície do molde para formar uma camada 30 granular.

Como mostrado na Figura 2, uma folha de folha 40 de composto de moldagem de folha é aplicada à superfície superior do molde sobre a camada 30 granular. A folha 4 0 é dimensionada de modo a estender-se através de toda a área da superfície 20 do molde.

Deverá apreciar-se que na Figura 2 e em outra das figuras as formas dos componentes são mostradas esquematicamente. Em particular, as espessuras relativas dos elementos não são mostradas à escala. Por exemplo, a espessura preferida do SMC é cerca de 1 mm ao passo que a espessura do substrato é cerca de 5 cm.

Sobre a folha 40 é colocada uma estrutura 42 de madeira é posicionada sobre a folha 40 (Figura 2) e um bloco de substrato 44 de espuma é introduzido na estrutura 42. O substrato 44 pode compreender uma espuma, por exemplo, como descrito com mais pormenor abaixo.

Tal espuma utilizada é, de modo vantajoso: estrutural e tem propriedades significativas de resistência à carga frangível e pode ser formada sob pressão e não tem memória e, portanto, retém substancialmente a sua forma comprimida de célula aberta e, portanto, permite a migração de vestígios de resinas para dentro das células durante o fabrico da porta para criar uma estrutura compósita verdadeiramente monolítica.

Num exemplo da espuma utilizada, o tamanho de célula varia de 0,5 a 3 mm e a densidade é 80 a 800 kg/m3. O bloco de espuma 44 é dimensionado de modo a ser mais espesso do que a estrutura de modo a que a superfície superior da espuma 44 se estenda acima da estrutura 42 quando a espuma 44 é introduzida na abertura da estrutura 42. É aplicada pressão descendente de cerca de 100 toneladas aos componentes (como dispostos na Figura 3) utilizando um prato 50 de pressão. 0 substrato 44 é comprimido na direção da superfície 20 de moldagem inferior, esmagando a espuma e moldando a superfície inferior do substrato à forma da superfície 20 do molde. A folha 40 de SMC também é comprimida entre a superfície do molde e o substrato 44. Próximo da superfície 20 do molde aquecida, o SMC começa a liquefazer e flui para dentro de células na superfície do substrato 44 assim como em torno dos grãos da areia para encapsular a areia na sua superfície.

Ar e outros gases aprisionados entre o SMC 40 e o substrato 44 passam através da estrutura de célula aberta da espuma. Os componentes são mantidos no molde com a aplicação de pressão durante um tempo suficiente para o SMC curar para formar uma pele ligada ao substrato 44 moldado. 0 produto resultante é removido do molde. 0 tempo de ciclo para moldar o produto pode ser cerca de 4 minutos. É visível que neste exemplo, não é necessária uma parte superior do molde. Neste exemplo, os componentes são comprimidos contra uma única placa aquecida.

Um painel moldado tendo uma superfície de pedra simulada pode ser formada numa única etapa de compressão.

Um molde 20 inferior é proporcionado e colocado numa placa 2 5 aquecida de modo a que o molde atinja uma temperatura de cerca de 140 graus C. A superfície 21 de moldagem inferior do molde 20 inferior pode ser plana ou pode ser delineada como aqui de acordo com a forma da superfície de uma parede de pedra.

Uma camada de material 30 granular, aqui areia é colocada sobre a superfície 21 de moldagem. É aplicada uma folha 40 de material curável. O tamanho da folha 40 inferior é aproximadamente o mesmo que aquele da superfície 21 de moldagem inferior.

Um bloco 44 de espuma compreendendo espuma ACELL é aplicado à superfície superior da folha 40 inferior. Uma estrutura 42 de madeira é colocada em torno do bloco de espuma inferior. De modo alternativo, a estrutura 42 poderia ser aplicada primeiro, e o bloco 44 introduzido na estrutura. Uma folha 46 de reforço compreendendo uma grade metálica é colocada na estrutura 42 sobre o bloco 44 de espuma inferior. Sobre a folha 46 de reforço e no interior da estrutura 42 é colocado um bloco 48 de espuma superior também compreendendo espuma ACELL. Pode ser aplicada uma camada de adesivo entre os dois blocos 44, 48 para ajudar à união. Sobre o bloco de espuma superior é colocada a folha 52 superior de material curável.

Opcionalmente, sobre a folha superior de material 52 curável é colocado mais material granular, por exemplo, areia 54. Em algumas disposições, será desejado que a superfície de arenito simulado esteja presente em ambas as superfícies do painel. Em outras disposições, apenas será necessário arenito sobre uma superfície da porta. Neste último caso, deverá apreciar-se que o material granular pode ser disposto na região inferior ou superior dos componentes moldados. Por outras palavras, a ordem de deposição dos componentes mostrada na Figura 3 pode ser invertida. É proporcionado um molde 56 superior tendo uma superfície 58 de moldagem superior delineada de acordo com a forma da superfície de um painel de parede ou plano como aqui mostrado. 0 molde 56 superior é aquecido até uma temperatura de cerca de 140 graus C. O molde 56 superior é descido sobre os outros componentes e é aplicada pressão de cerca de 100 toneladas para comprimir o molde 56 superior na direção do molde 20 inferior. O bloco 48 superior e o bloco 44 inferior compreendem espuma frangível e as superfícies dos blocos viradas para as superfícies 20 e 58 de molde adjacentes são esmagadas e moldadas à forma da superfície do painel de parede. 0 material curável das folhas 40 e 52 superior e inferior flui para dentro dos blocos 44, 48 de espuma adjacentes também em torno dos grãos de areia para formar uma ligação mecânica. A cura do material curável tem lugar no molde aquecido de modo a que as folhas 40 e 52 superior e inferior formem peles unidas aos blocos superior e inferior.

Uma vez a cura completa após alguns minutos, o painel formado é libertado do molde.

Assim, pode ver-se como um painel pode ser feito numa única operação de compressão.

Num exemplo alternativo, o bloco 44 inferior, o reforço 46 e o bloco 48 superior são proporcionados como uma única unidade.

Em outras disposições, o molde pode ser revestido com um revestimento em pó que forma, então, um revestimento sobre o produto. Esta caracteristica pode estar presente relativamente a qualquer dos aspetos da invenção. Como um exemplo, pode ser aplicado eletrostaticamente um revestimento em pó à superfície do molde. Onde a superfície do molde é aquecida, o revestimento em pó funde ou amolece quase imediatamente após ter sido aplicado à superfície. Por exemplo, o pó pode incluir um poliéster. O SMC ou outro material da matriz (com ou sem material de reforço integral) é, então, aplicado sobre o revestimento em pó fundido ou amolecido. O revestimento em pó fundido ou amolecido está então "pegajoso" sobre a superfície do molde e pensa-se que reduz o movimento do material da matriz durante a operação de moldagem, o que pode em alguns casos conferir um acabamento de superfície melhorado. Neste exemplo, o revestimento permanece sobre a superfície do produto, e proporciona uma superfície que é resistente aos riscos e/ou impactos. 0 revestimento em pó pode ser colorido e assim proporcionar um revestimento colorido ao produto. 0 revestimento em pó pode ser transparente ou translúcido e pode ter a aparência de um verniz sobre a superfície do produto.

Deverá compreender-se que uma variedade muito ampla de produtos compósitos diferentes poderia ser formada utilizando métodos como aqui descritos. A aplicação da presente invenção não está limitada à formação de, por exemplo, painéis.

Num outro exemplo mostrado nas Figuras 5a a 5c, é formado um painel de compósito perfilado.

Como mostrado na Figura 5a, o substrato 144 é primeiro esmagado numa prensa 120 fria para formar um perfil numa superfície do substrato. O substrato neste exemplo é de espuma de célula aberta ACELL (RTM) de Acell Limited. O bloco de espuma é colocado na prensa entre duas placas 122, 124 das quais uma tem um perfil de superfície para ser moldado para dentro da superfície da espuma ACELL. Como as placas são comprimidas em conjunto, a espuma frangível é esmagada de modo a que o perfil da placa 122 seja formada sobre a superfície.

Deverá apreciar-se que em outros exemplos, poderiam ser utilizadas duas placas delineadas para formar um bloco tendo mais do que uma superfície perfilada. A Figura 5b mostra a deposição para a etapa de compressão. O bloco de espuma formado forma o substrato 144 o qual é colocado na base da disposição. A espessura da espuma é cerca de 40 mm. Uma folha de SMC tendo uma espessura de cerca de 3 mm cobre a superfície 145 delineada do substrato 144.

Sobre a superfície superior da folha 140 de SMC é disposta uma parede 146 de fronteira compreendendo quatro tiras de madeira dispostas numa configuração geralmente retangular para ligar a área acima do substrato no seu perímetro. A parede 14 6 sobre a folha 14 0 de SMC forma uma caixa que é cheia com o material de superfície em partículas, neste exemplo areia 130.

Antes de encher a caixa, a areia é aquecida até uma temperatura de cerca de 130 graus C. A areia é vertida na caixa e nivelada. A espessura da areia é cerca de 10 mm.

Uma placa 148 de compressão é, então, utilizada para comprimir a areia 130 para baixo sobre o substrato 144. A Figura 5c mostra a disposição durante a etapa de compressão. Deverá observar-se que na interface 147 substrato/SMC, o material curável do SMC se moveu para dentro da superfície do substrato para encaixar dentro da estrutura celular para dar uma ligação forte ao curar. Na interface 148 SMC/areia, alguma da areia 130 ficou embebida na pele polimérica a qual, ao curar, proporciona uma superfície de arenito simulada convincente.

Uma vez que a cura esteja completa ou suficientemente completa, o produto compósito é removido da prensa e a areia escovada da superfície para revelar a superfície de pedra simulada na pele 149 de polímero sobre a superfície do substrato 144.

Foi verificado que a espessura real da areia utilizada não é critica em muitas aplicações. A camada de SMC apenas irá absorver aquela de que necessita para formar a superfície de "arenito", e o resto da areia forma um elemento semelhante a um molde para comprimir o SMC para dentro do substrato 144. Foi verificado que, em muitas disposições, é obtido um bom acabamento de superfície de "arenito", mesmo sem qualquer tratamento de superfície posterior, embora tais tratamentos de acabamento possam ser utilizados se desejado.

Podem ser feitas variações no âmbito da invenção. Por exemplo, em alguns exemplos, a disposição de compressão possa ser proporcionada em formação inversa, com a camada de areia nas regiões inferiores, e o substrato por cima, uma placa de compressão sendo proporcionada no topo da prensa. Numa tal disposição, poderia ser proporcionada uma parte inferior do molde compreendendo várias regiões. Poderia ser proporcionado material de superfície de diferentes tipos em diferentes regiões do molde. Por exemplo, o molde poderia formar um padrão de "tijolo", com areia ou outro material de cor diferente sendo proporcionada em diferentes regiões do "tijolo"; o produto formado utilizando este molde preenchido poderia ter a aparência de uma parede de tijolo incluindo tijolos de cores diferentes. 0 material na superfície em regiões diferentes poderia diferir quanto a um ou mais de material, tamanho de partícula, forma de partícula, cor ou outra propriedade. Em outras disposições, os "tijolos" poderia ser proporcionado para parecerem substancialmente todos iguais, ou podem ser proporcionados efeitos diferentes. 0 material em partículas ou granular pode ser aplicado à disposição para comprimir como um material de grão solto, ou como um bloco de material, o bloco sendo deformado ou quebrado durante a compressão ou moldagem.

Folheado A Figura 6 mostra esquematicamente uma vista em planta de um molde 220 de alumínio. O molde compreende um contorno de superfície adequado para moldar um painel de porta. A superfície de moldagem é retangular e inclui uma secção 222 de estrutura exterior, uma secção 224 de painel interior retangular e um rebordo 226 entre a secção 224 de painel e a estrutura 222 exterior. O molde é aquecido até uma temperatura de aproximadamente 140 graus C. São colocados elementos de folheado de madeira no molde 220 como mostrado na vista em corte na Figura 7. Neste caso, é utilizada uma pluralidade de elementos de folheado. O elemento 232 de estrutura é colocado sobre a secção 222 de estrutura exterior, o elemento 234 de painel sobre a secção 224 de painel e um elemento 236 de rebordo no rebordo 226 do molde. Cada um dos elementos de folheado pode compreender um ou mais componentes que podem estar unidos antes da moldagem ou podem estar separados.

Uma folha de composto 240 de moldagem de folha é aplicada à superfície superior do folheado do molde. A folha 240 é dimensionada de modo a estender-se através de toda a área da superfície 220 do molde.

Outros elementos para formar o laminado são mostrados na Figura 8. Deverá apreciar-se que na Figura 8 e em outra das figuras, as formas dos componentes são mostradas esquematicamente. Em particular, as espessuras relativas dos elementos não são mostradas à escala. Por exemplo, a espessura preferida de folheados é cerca de 3 mm.

Sobre a folha 240 é colocada uma estrutura 242 de madeira é posicionada sobre a folha 240 (Figura 8) e um bloco de substrato 244 de espuma é introduzido na estrutura 242. O substrato 244 pode compreender uma espuma, por exemplo, como descrito em mais pormenor abaixo. Tal espuma utilizada é, de modo vantajoso: estrutural e tem propriedades significativas de resistência à carga frangivel e pode ser formada sob pressão e não tem memória e, portanto, retém substancialmente a sua forma comprimida de célula aberta e, portanto, permite a migração de vestígios de resinas para dentro das células durante o fabrico da porta para criar uma estrutura compósita verdadeiramente monolítica.

Num exemplo da espuma utilizada, o tamanho de célula varia de 0,5 a 3 mm e a densidade é 80 a 800 kg/m3. 0 bloco de espuma 244 é dimensionado de modo a ser mais espesso do que a estrutura, de modo a que a superfície superior da espuma 244 se estenda acima da estrutura 242 quando a espuma 244 é introduzida na abertura da estrutura 242. É aplicada pressão descendente de cerca de 100 toneladas aos componentes (como dispostos na Figura 8) utilizando um prato 250 de pressão. O substrato 244 é comprimido na direção da superfície 220 de moldagem inferior, esmagando a espuma e moldando a superfície inferior do substrato à forma da superfície 220 do molde. A folha 240 de SMC também é comprimida entre o folheado 232, 234, 236 e o substrato 244. Próximo da superfície 220 de molde aquecida, o SMC começa a liquefazer e flui para dentro de células na superfície do substrato 244 assim como para dentro de poros e outros espaços na superfície dos folheados 232, 234, 236.

Ar e outros gases aprisionados entre o SMC 240 e o substrato 244 passam através da estrutura de célula aberta da espuma. Os componentes são mantidos no molde com a aplicação de pressão durante um tempo suficiente para o SMC curar para formar uma pele ligada ao substrato 244 moldado e ao folheado 232, 234, 236. O produto resultante é removido do molde. O tempo de ciclo para moldar o produto pode ser cerca de 4 minutos. É visível que neste exemplo, não é necessária uma parte superior do molde. Neste exemplo, os componentes são comprimidos contra uma única placa aquecida.

Referindo agora a Figura 9, é descrito um método no qual uma porta moldada tendo uma superfície folheada é formada numa única etapa de compressão.

Um molde 220 inferior é proporcionado e colocado sobre uma placa 225 aquecida de modo a que o molde atinja uma temperatura de cerca de 140 graus C. A superfície 221 de moldagem inferior do molde 220 inferior pode ser plana ou pode ser delineada como aqui de acordo com a forma da superfície de uma porta almofadada.

Uma camada 233 de folheado é colocada sobre a superfície 221 de moldagem. A camada 233 de folheado pode incluir mais do que um elemento, por exemplo, como mostrado na Figura 7. Os elementos folheados compreendem, por exemplo, partes delgadas de madeira de carvalho.

Uma folha 240 inferior de material curável é aplicada ao folheado. O tamanho da folha 240 inferior é, aproximadamente, o mesmo que aquele da superfície 221 de moldagem inferior.

Um bloco 244 de espuma compreendendo espuma ACELL é aplicado à superfície superior da folha 240 inferior. Uma estrutura 242 de madeira é colocada em torno do bloco de espuma inferior. De modo alternativo, a estrutura 242 poderia ser aplicada em primeiro lugar, e o bloco 244 introduzido na estrutura. Uma folha 246 de reforço compreendendo uma grade metálica é colocada na estrutura 242 sobre o bloco 244 de espuma inferior. Sobre a folha 246 de reforço e no interior da estrutura 242 é colocado um bloco 248 de espuma superior compreendendo também espuma ACELL. Pode ser aplicada uma camada de adesivo entre os dois blocos 244, 248 para ajudar à união. Sobre o bloco de espuma superior é colocada a folha 252 superior de material curável.

Opcionalmente, sobre a folha superior de material 252 curável é colocado mais elementos 254 de folheado. Em algumas disposições, será desejado que o folheado esteja presente em ambas as superfícies do painel. Em outras disposições, apenas será necessário folheado sobre uma superfície da porta. Neste último caso, deverá apreciar-se que o folheado pode ser disposto na região inferior ou superior dos componentes moldados. É proporcionado um molde 256 superior tendo uma superfície 258 de moldagem superior delineada de acordo com a forma da superfície de uma porta almofadada ou plana como aqui mostrado. 0 molde 256 superior é aquecido até uma temperatura de cerca de 140 graus C. O molde 256 superior é descido sobre os outros componentes e é aplicada pressão de cerca de 100 toneladas para comprimir o molde 256 superior na direção do molde 220 inferior. 0 bloco 248 superior e o bloco 244 inferior compreendem espuma frangível e as superfícies dos blocos viradas para as superfícies 220 e 258 de molde adjacentes são esmagadas e moldadas à forma da superfície da porta almofadada. O material curável das folhas 240 e 252 superior e inferior flui para dentro dos blocos 244, 248 de espuma adjacentes e também para dentro dos folheados 233, 254 para formar uma ligação mecânica. A cura do material curável tem lugar no molde aquecido de modo a que as folhas 240 e 252 superior e inferior formem peles unidas aos blocos superior e inferior.

Uma vez a cura completa após alguns minutos, a porta formada é libertada do molde.

Assim, pode ver-se como uma porta pode ser feita numa única operação de compressão.

Num exemplo alternativo, o bloco 244 inferior, o reforço 246 e o bloco 248 superior são proporcionados como uma única unidade.

Em outras disposições, o molde pode ser revestido com um revestimento em pó que então forma um revestimento sobre o produto. Esta caracteristica pode estar presente relativamente a qualquer dos aspetos dos métodos aqui divulgados. Como um exemplo, pode ser aplicado eletrostaticamente um revestimento em pó à superfície do molde. Onde a superfície do molde é aquecida, o revestimento em pó funde ou amolece quase imediatamente após ter sido aplicado à superfície. Por exemplo, o pó pode incluir um poliéster. O SMC ou outro material da matriz (com ou sem material de reforço integral) é, então, aplicado sobre o revestimento em pó fundido ou amolecido. O revestimento em pó fundido ou amolecido está então "pegajoso" sobre a superfície do molde e pensa-se que reduz o movimento do material da matriz durante a operação de moldagem, o que pode em alguns casos conferir um acabamento de superfície melhorado. Neste exemplo, o revestimento permanece sobre a superfície do produto, e proporciona uma superfície que é resistente aos riscos e/ou impactos. O revestimento em pó pode ser colorido e assim proporcionar um revestimento colorido ao produto. 0 revestimento em pó pode ser transparente ou translúcido e pode ter a aparência de um verniz sobre a superfície do produto.

Deverá compreender-se que uma variedade muito ampla de produtos compósitos diferentes poderia ser formada utilizando métodos como aqui descrito. A aplicação do método divulgado não está limitada à formação de, por exemplo, portas.

Efeito de Superfície Simulado

Num método descrito no Pedido de Patente UK N° 0719343.6, as peles são unidas diretamente a um núcleo de espuma durante uma etapa de moldagem. É proporcionada uma camada de SMC em forma de folha sobre a superfície do molde, um núcleo de espuma é colocado sobre a camada de SMC, e é aplicada pressão para moldar os componentes em conjunto. Durante a etapa de moldagem, o núcleo e a camada de SMC são moldados na forma desejada, e o material de SMC fica ligado ao núcleo. A Figura 10 mostra esquematicamente uma vista em planta de um molde 320 de alumínio. O molde compreende um contorno de superfície adequado para moldar um painel de pedra simulada. A superfície de moldagem é retangular e inclui um padrão de saliências 322 dispostas para imitar a posição de lacunas entre blocos adjacentes de uma parede de pedra. O molde é aquecido até uma temperatura de, aproximadamente, 140 graus C. É polvilhado pó de grafite sobre a superfície do molde para formar uma camada 330 de efeito de superfície.

Como mostrado na Figura 11, uma folha de composto 340 de moldagem de folha é aplicada à superfície superior do molde sobre a camada 330 de efeito de superfície. A folha 340 é dimensionada de modo a estender-se através de toda a área da superfície 320 do molde.

Deverá apreciar-se que na Figura 11 e em outra das figuras, as formas dos componentes são mostradas esquematicamente. Em particular, as espessuras relativas dos elementos não são mostradas à escala. Por exemplo, a espessura preferida do SMC é cerca de 1 mm ao passo que a espessura do substrato é cerca de 5 cm.

Sobre a folha 340 é colocada uma estrutura 342 de madeira é posicionada sobre a folha 340 (Figura 11) e um bloco de substrato 344 de espuma é introduzido na estrutura 342. O substrato 344 pode compreender uma espuma, por exemplo, como descrito com mais pormenor abaixo.

Num exemplo da espuma utilizada, o tamanho de célula varia de 0,5 a 3 mm e a densidade é 80 a 800 kg/m3. O bloco de espuma 344 é dimensionado de modo a ser mais espesso do que a estrutura, de modo a que a superfície superior da espuma 344 se estenda acima da estrutura 342 quando a espuma 344 é introduzida na abertura da estrutura 342. É aplicada pressão descendente de cerca de 100 toneladas aos componentes (como dispostos na Figura 12) utilizando um prato 350 de pressão. O substrato 344 é comprimido na direção da superfície 320 de moldagem inferior, esmagando a espuma e moldando a superfície inferior do substrato à forma da superfície 320 do molde. A folha 340 de SMC também é comprimida entre a superfície do molde e o substrato 344. Próximo da superfície 320 de molde aquecida, o SMC começa a liquefazer e flui para dentro de células na superfície do substrato 344 assim como em torno do pó de grafite para encapsular a grafite na sua superfície.

Ar e outros gases aprisionados entre o SMC 340 e o substrato 344 passam através da estrutura de célula aberta da espuma. Os componentes são mantidos no molde com a aplicação de pressão durante um tempo suficiente para o SMC curar para formar uma pele ligada ao substrato 344 moldado. 0 produto resultante é removido do molde. 0 tempo de ciclo para moldar o produto pode ser cerca de 4 minutos. É visível que neste exemplo, não é necessária uma parte superior do molde. Neste exemplo, os componentes são comprimidos contra uma única placa aquecida.

Um painel moldado tendo uma superfície com efeito de pedra pode ser formado numa única etapa de compressão.

Um molde 320 inferior é proporcionado e colocado sobre uma placa 325 aquecida de modo a que o molde atinja uma temperatura de cerca de 140 graus C. A superfície 321 de moldagem inferior do molde 320 inferior pode ser plana ou pode ser delineada como aqui de acordo com a forma da superfície de uma parede de pedra.

Uma camada de material 330 com efeito de superfície, aqui grafite, é colocada sobre a superfície 321 de moldagem. É aplicada uma folha 340 de material curável. O tamanho da folha 340 inferior é aproximadamente o mesmo que aquele da superfície 321 de moldagem inferior.

Um bloco 344 de espuma compreendendo espuma ACELL é aplicado à superfície superior da folha 340 inferior. Uma estrutura 342 de madeira é colocada em torno do bloco de espuma inferior. De modo alternativo, a estrutura 342 poderia ser aplicada primeiro, e o bloco 344 introduzido na estrutura. Uma folha 346 de reforço compreendendo uma grade metálica é colocada na estrutura 342 sobre o bloco 344 de espuma inferior. Sobre a folha 346 de reforço e no interior da estrutura 342 é colocado um bloco 348 de espuma superior compreendendo também espuma ACELL. Pode ser aplicada uma camada de adesivo entre os dois blocos 344, 348 para ajudar à união. Sobre o bloco de espuma superior é colocada a folha 352 superior de material curável.

Opcionalmente, sobre a folha superior de material 352 curável é colocado mais material com efeito de superfície, por exemplo, grafite 354. Em algumas disposições, será desejado que a superfície de toque frio esteja presente em ambas as superfícies do painel. Em outras disposições, apenas será necessária uma superfície de toque frio sobre uma superfície do painel. Neste último caso, deverá apreciar-se que o material com efeito de superfície pode ser disposto na região inferior ou superior dos componentes moldados. Por outras palavras, a ordem de deposição dos componentes mostrada na Figura 12 pode ser invertida. É proporcionado um molde 356 superior tendo uma superfície 358 de moldagem superior delineada de acordo com a forma da superfície de um painel de parede ou plano como mostrado aqui. 0 molde 356 superior é aquecido até uma temperatura de cerca de 140 graus C. O molde 356 superior é descido sobre os outros componentes e é aplicada pressão de cerca de 100 toneladas para comprimir o molde 356 superior na direção do molde 320 inferior. O bloco 348 superior e o bloco 344 inferior compreendem espuma frangível e as superfícies dos blocos viradas para as superfícies 320 e 358 de molde adjacentes são esmagadas e moldadas à forma da superfície do painel de parede. O material curável das folhas 340 e 352 superior e inferior flui para dentro dos blocos 344, 348 de espuma adjacentes e também em torno das partículas de grafite para formar uma ligação mecânica. A cura do material curável tem lugar no molde aquecido de modo a que as folhas 340 e 352 superior e inferior formem peles unidas aos blocos superior e inferior.

Num exemplo alternativo, o bloco 344 inferior, o reforço 346 e o bloco 348 superior são proporcionados como uma única unidade.

Em algumas disposições, o molde pode ser revestido com um revestimento em pó que, então, forma um revestimento sobre o produto. Esta característica pode estar presente em relação a qualquer dos aspetos da invenção. Como um exemplo, pode ser aplicado eletrostaticamente um revestimento em pó à superfície do molde. Onde a superfície do molde é aquecida, o revestimento em pó funde ou amolece quase imediatamente após ter sido aplicado à superfície. Por exemplo, o pó pode incluir um poliéster. 0 SMC ou outro material da matriz (com ou sem material de reforço integral) é, então, aplicado sobre o revestimento em pó fundido ou amolecido. O revestimento em pó fundido ou amolecido está então "pegajoso" sobre a superfície do molde e pensa-se que reduz o movimento do material da matriz durante a operação de moldagem, o que pode em alguns casos conferir um acabamento de superfície melhorado. Neste exemplo, o revestimento permanece sobre a superfície do produto, e proporciona uma superfície que é resistente aos riscos e/ou impactos. 0 revestimento em pó pode ser colorido e assim proporcionar um revestimento colorido ao produto. 0 revestimento em pó pode ser transparente ou translúcido e pode ter a aparência de um verniz sobre a superfície do produto.

Exemplo de Preparação de SMC 0 SMC compreende uma matriz curável e reforço.

Para preparar o SMC, a matriz é preparada misturando, por exemplo, uma resina de poliéster com minerais e aditivos, por exemplo, incluindo carbonato de cálcio e dióxido de titânio em conjunto com pigmentos apropriados.

Por exemplo, no caso onde o SMC é utilizado na preparação de uma superfície de arenito simulada, podem ser adicionados à composição pigmentos ou outros materiais para conferir uma cor bege quando curada. A matriz na forma da pasta de resina é então aplicada a um suporte de película inferior. Fibras de vidro como reforço são, então, aplicadas à superfície superior da pasta de resina colocada sobre o suporte de película. Uma outra camada da pasta de resina é aplicada para intercalar as fibras entre as camadas de matriz. Uma película de topo é aplicada à camada superior da matriz. A composição em camadas resultante é subsequentemente comprimida utilizando uma série de rolos para formar uma folha do composto de moldagem de folha entre os suportes de película. 0 material é rolado sobre rolos e mantido durante, pelo menos, 3 dias a uma temperatura regulada de, por exemplo, 23 a 27 graus C. 0 SMC resultante pode ser moldado por compressão com calor. A vida útil do SMC antes da utilização é habitualmente algumas semanas.

Espuma

Em alguns exemplos da invenção, o substrato compreende uma espuma tendo paredes de célula frangíveis. De um modo preferido, esta expressão inclui uma espuma para a qual, sob compressão, a espuma colapsa por fratura por fragilização das paredes da célula, e. g. , envolvendo uma fratura limpa da parede da célula. Uma tal espuma pode reter uma marca clara e, de um modo substancial, dimensionalmente precisa na zona esmagada de um objeto através do qual a força de compressão é aplicada. Em geral, é preferido que o limite de elasticidade da espuma, que neste caso significa a força mínima necessária para provocar a fratura das paredes da célula e o colapso da espuma, esteja no intervalo de cerca de 100 a 140 KPa (15 a 20 lbs/pol. quad.) de um modo mais preferido, pelo menos, 200 KPa (30 lbs/pol. quad.), uma vez que isto proporciona uma resistência ao impacto útil. Em geral, para uma dada composição de espuma, quanto maior a densidade, maior o limite de elasticidade.

Utilizando uma espuma de plástico substancialmente rígida com paredes de célula frangíveis, podem ser formadas facilmente moldagens com zonas desniveladas de pormenores de moldagem aplicando uma camada ao núcleo de espuma com suficiente pressão para fazer com que as paredes da célula da espuma nas áreas atrás das zonas desniveladas da pele sejam fraturadas, por meio do que a espuma se ajusta aos contornos da pele naquelas zonas por esmagamento localizado controlado. Assim, podem ser evitadas lacunas de ar entre a pele e o substrato e não é necessário pré-formar o substrato na forma de formas complicadas. Isto é particularmente vantajoso uma vez que a presença de tais lacunas de ar em produtos da técnica anterior tem, em alguns casos, contribuído para a sua incapacidade de resistir a alterações em temperatura.

Para um tal método, é vantajoso utilizar uma espuma de célula aberta tendo paredes frangíveis, visto que comprimir para dentro de um núcleo de espuma convencional, tal como de polistireno não é, em alguns casos, alcançado com sucesso porque a elasticidade da espuma pode provocar distorção das peles quando a pressão é aliviada.

Em alguns exemplos da invenção, são preferidas espumas de plástico que são substancialmente de célula aberta e rígidas. No entanto, de modo vantajoso a espuma é selecionada para ser de uma densidade elevada relativamente à espuma de polistireno convencionalmente utilizada, e. g. , uma densidade de 75 kg/m3 ou acima, uma vez que isto confere um melhor toque ao painel e faz com que este soe e se manuseie mais como um painel de madeira convencional. No entanto, também podem ser selecionadas espumas tendo densidades inferiores. Onde é desejável uma densidade mais elevada, a espuma pode conter um enchimento, de um modo mais preferido, um sólido finamente dividido, inerte e, de um modo preferido, inorgânico. 0 enchimento pode ser selecionado de tal modo que contribui para a capacidade os painéis para resistir a alterações em temperatura. Numa forma de realização particularmente preferida, o enchimento é capaz de absorver humidade, e. g,. como água de cristalização.

Nos exemplos, é feita referência particular a espumas frangiveis de célula aberta.

Em alguns exemplos da invenção, são preferidas espumas que são substancialmente de célula aberta; por exemplo, uma espuma de poliuretano, mas em alguns exemplos a espuma poderia não ser de célula aberta. De um modo preferido, em tal exemplo, a estrutura do substrato é tal que podem ser libertados gases do molde. Onde a espuma é de célula aberta, uma espuma que tem uma configuração de célula aberta na produção é particularmente adequada. Uma espuma que também tem paredes de célula frangiveis é particularmente preferida onde o painel ou outro produto a ser formado tem áreas desniveladas, tais como para proporcionar um efeito de moldagem. No entanto, como aqui descrito, a moldagem do substrato pode ser proporcionada por outros métodos, por exemplo, maquinagem.

Qualquer espuma pode ser utilizada em alguns aspetos da invenção. Em muitos exemplos, são preferidos materiais de espuma rígida. Por exemplo, poderia ser utilizada uma espuma rígida para formar um painel tendo uma superfície substancialmente plana (não moldada) que pode ou pode não incluir padrão de superfície como aqui descrito.

De modo alternativo, ou adicionalmente, a superfície da espuma pode ser delineada. Os contornos poderiam, por exemplo, ser formados sobre a superfície de um bloco de espuma, por exemplo, por maquinagem ou qualquer outro método adequado. Em tais casos, a espuma necessita, por exemplo, de não ser uma espuma frangível ou compressível.

Onde é utilizada uma espuma tendo paredes de célula frangíveis, a parede da célula irá fraturar à medida que é colocada pressão sobre a espuma pela aplicação das áreas desniveladas do molde. Este aumento localizado em pressão irá aumentar a pressão no interior da célula, o que fará com que os gases se desloquem através da espuma, e a célula colapse acomodando assim a área desnivelada da pele.

Uma espuma adequada é uma espuma fenólica preenchida rígida. Uma espuma particularmente adequada é aquela produzida por efeito de uma reação de cura entre: a) um resol fenólico líquido tendo um número de reatividade (como definido abaixo) de, pelo menos 1 e b) um endurecedor ácido forte para o resol, na presença de: c) um sólido em partículas finamente dividido inerte e insolúvel que está presente numa quantidade de, pelo menos, 5% em peso do resol líquido e é disperso de modo substancialmente uniforme através da mistura contendo resol e endurecedor; a temperatura da mistura contendo resol e endurecedor devida ao calor aplicado não excedendo 85 °C e a referida temperatura e a concentração do endurecedor ácido sendo tal que compostos gerados como subprodutos da reação de cura são volatilizados no interior da mistura antes da mistura endurecer por meio do que é produzido um produto de resina fenólica em espuma.

Por um resol fenólico entende-se uma solução num solvente adequado da composição de pré-polímero curável com ácido obtido por condensação, habitualmente na presença de um catalisador alcalino, tal como hidróxido de sódio, pelo menos, um composto fenólico com, pelo menos, um aldeído, de um modo bem conhecido. Exemplos de fenóis que podem ser empregues são o próprio fenol e substitutos, habitualmente alquilo substituído, seus derivados desde que as três posições no anel benzeno fenólico o- e p- para o grupo hidroxilo fenólico não sejam substituídas. Também podem ser utilizadas misturas destes fenóis. Misturas de um ou mais do que um de tais fenóis com fenóis substituídos nas quais uma das posições orto ou para foi substituída também podem ser empregues onde é necessária uma melhoria nas características de fluxo do resol mas os produtos curados serão menos altamente reticulados. No entanto, em geral, o fenol será principalmente ou inteiramente constituído pelo próprio fenol, por razões económicas. 0 aldeído será geralmente formaldeído embora não esteja excluída a utilização de aldeídos de mais elevado peso molecular. A componente do produto de condensação fenol/aldeído do resol é, de modo apropriado, formada por reação do fenol com, pelo menos, 1 mole de formaldeído por mole do fenol, o formaldeído sendo geralmente proporcionado como uma solução em água, e. g. , como formalina. É preferido utilizar uma relação molar de formaldeído para fenol de, pelo menos 1,25 para 1 mas relações acima de 2,5 para 1, de um modo preferido, são evitadas. 0 intervalo mais preferido é 1,4 para 2,0 para 1. A mistura também pode conter um composto tendo dois átomos H ativos (composto diídrico) que irão reagir com o produto da reação fenol/aldeído do resol durante a etapa de cura para reduzir a densidade de reticulação. Compostos diídricos preferidos são dióis, especialmente alquileno dióis ou dióis nos quais a cadeia de átomos entre os grupos OH contém não apenas metileno e/ou grupos metileno substituído com alquilo mas também um ou mais heteroátomos, especialmente átomos de oxigénio, e. g. , etilenoglicol, propilenoglicol, propano-1,3-diol, butano- 1,4-diol e neopentiloglicol. Dióis particularmente preferidos são poli-, especialmente di-, (éter de alquileno) dióis e.g. dietilenoglicol e, especialmente, dipropilenoglicol. De um modo preferido, o composto diídrico está presente numa quantidade de 0 a 35% em peso, de um modo mais preferido 0 a 25% em peso, com base no peso do produto da condensação fenol/aldeído. De um modo muito preferido, o composto diídrico, quando utilizado, está presente numa quantidade de 5 a 15% em peso, com base no peso do produto da condensação fenol/aldeído. Quando tais resóis contendo compostos diídricos são empregues no presente processo, podem ser obtidos produtos tendo uma combinação particularmente boa de propriedades físicas, especialmente resistência.

De modo apropriado, o composto diídrico é adicionado ao resol formado e, de um modo preferido, tem 2-6 átomos entre grupos OH. 0 resol pode compreender uma solução do produto da reação fenol/aldeído em água ou em qualquer outro solvente adequado ou numa mistura de solventes, que pode ou não incluir água. Onde é utilizada água como o único solvente, é preferido que esteja presente numa quantidade de 15 a 35% em peso do resol, de um modo preferido, 20 a 30%. Naturalmente, o conteúdo de água pode ser substancialmente inferior se for utilizada em conjugação com um cossolvente, e. g. , um álcool ou um dos compostos diídricos anteriormente mencionados onde um é utilizado.

Como indicado acima, o resol líquido (i. e., a solução do produto fenol/aldeído contendo opcionalmente composto diídrico) deve ter um número de reatividade de, pelo menos 1. O número de reatividade é 10/x em que x é o tempo em minutos necessário para endurecer o resol utilizando 10% em peso do resol de uma solução aquosa 66-67% de ácido sulfónico p-tolueno a 60 graus C. O ensaio envolve misturar cerca de 5 mL do resol com a quantidade indicada da solução ácido sulfónico p-tolueno num tubo de ensaio, mergulhar o tubo de ensaio num banho de água aquecido a 60 graus C e medir o tempo necessário para a mistura ficar dura ao toque. O resol deverá ter um número de reatividade de, pelo menos 1 para que sejam produzidos produtos de espuma úteis e, de um modo preferido, o resol tem um número de reatividade de, pelo menos 5, de um modo mais preferido, pelo menos 10. O pH do resol, que é geralmente alcalino é, de um modo preferido, ajustado a cerca de 7, se necessário, para utilização no processo, de modo apropriado pela adição de um orgânico ácido fraco tal como ácido láctico.

Exemplos de endurecedores de ácido forte são ácidos inorgânicos tais como ácido clorídrico, ácido sulfúrico e ácido fosfórico, e ácidos orgânicos fortes tais como ácidos sulfónicos aromáticos, e.g. ácidos tolueno sulfónicos, e ácido tricloroacético. Ácidos fracos tais como ácido acético e ácido propiónico não são geralmente adequados. Os endurecedores preferidos para o processo da invenção são os ácidos sulfónicos aromáticos, especialmente ácidos tolueno sulfónicos. O ácido pode ser utilizado como uma solução num solvente adequado, tal como água.

Quando a mistura de resol, endurecedor e sólido deve ser vertida, e. g., num um molde e em aplicações de moldagem semi-fluida, a quantidade de sólido inerte que pode ser adicionado ao resol e endurecedor é determinada pela viscosidade da mistura de resol e endurecedor na ausência do sólido. Para estas aplicações, é preferido que o endurecedor seja proporcionado numa forma, e. g, . solução, de tal modo que quando misturado com o resol na quantidade necessária produz um liquido tendo uma viscosidade aparente não excedendo cerca de 50 poises à temperatura à qual a mistura deve ser utilizada, e o intervalo preferido é 5-20 poises. Abaixo de 5 Poises, a quantidade de solvente presente tende a apresentar dificuldades durante a reação de cura. A reação de cura é exotérmica e, portanto, provocará por si mesmo elevação da temperatura da mistura contendo resol e endurecedor ácido. A temperatura da mistura também pode ser elevada por calor aplicado, mas a temperatura à qual a referida mistura pode então ser elevada (isto é, excluindo o efeito de qualquer exotermia) não deve exceder 85 graus C.

Se a temperatura da mistura exceder 85 graus C antes da adição do endurecedor, depois disso é difícil ou impossível dispersar corretamente o endurecedor através da mistura devido a cura incipiente. Por outro lado, é difícil, se não impossível, aquecer uniformemente a mistura acima de 85 graus C após adição do endurecedor.

Aumentar a temperatura para 85 graus C tende a conduzir a rugosidade e não uniformidade da textura da espuma mas isto pode ser compensado pelo menos em alguma extensão, a temperaturas moderadas, reduzindo a concentração de endurecedor. No entanto, a temperaturas muito acima de 75 graus C, mesmo a quantidade mínima de endurecedor necessária para provocar o endurecimento da composição é geralmente demasiada para evitar estas desvantagens. Assim, temperaturas acima de 75 graus C são, de um modo preferido, evitadas e as temperaturas preferidas para a maior parte das aplicações vão da temperatura ambiente até cerca de 75 graus C. 0 intervalo preferido de temperaturas parece depender em alguma extensão da natureza do sólido (c) . Para a maior parte dos sólidos é de 25 a 65 graus C, mas para alguns sólidos, em particular farinha de madeira e farinha de grão, o intervalo preferido é 25 a 75 graus C. 0 intervalo de temperaturas mais preferido é 30 a 50 graus C. Temperaturas abaixo da ambiente, e. g,. descendo até 10 graus C podem ser utilizadas, se desejado, mas nenhuma vantagem é ganha deste modo. Em geral, a temperaturas de até 75 graus C, o aumento de temperatura tende a diminuir a densidade da espuma e vice-versa. A quantidade de endurecedor presente também afeta a natureza do produto assim como a velocidade de endurecimento. Assim, aumentando a quantidade de endurecedor tem não apenas o efeito de reduzir o tempo necessário para endurecer a composição, mas, acima de um certo nivel dependente da temperatura e natureza do resol, também tende para produzir uma estrutura de célula menos uniforme. Também tende a aumentar a densidade da espuma devido ao aumento da velocidade de endurecimento. De facto, se for utilizada uma concentração de endurecedor demasiado elevada, a velocidade de endurecimento pode ser tão rápida que nenhuma formação de espuma ocorre e, sob algumas condições, a reação pode tornar-se explosiva devido à acumulação de gás no interior de uma concha de resina endurecida. A quantidade apropriada de endurecedor dependerá principalmente da temperatura da mistura de resol e endurecedor antes do inicio da reação exotérmica de cura e do número de reatividade do resol e irá variar de modo inverso com a temperatura escolhida e o número de reatividade. O intervalo preferido de concentração de endurecedor é o equivalente de 2 a 20 partes em peso de ácido p-tolueno sulfónico por 100 partes em peso do produto da reação fenol/aldeído no resol pressupondo que o resol tem uma reação substancialmente neutra, i. e. um pH de cerca de 7. Por equivalente ao ácido p-tolueno sulfónico, entende-se a quantidade de endurecedor escolhido necessário para conferir substancialmente o mesmo tempo de endurecimento que a quantidade indicada de ácido sulfónico p-tolueno. A quantidade mais adequada para qualquer dada temperatura e combinação de resol e sólido finamente dividido é facilmente determinável por simples experiência. Onde o intervalo preferido de temperaturas é 25-75 graus C e o resol tem um número de reatividade de, pelo menos 10, os melhores resultados são geralmente obtidos com a utilização de endurecedor em quantidades equivalentes a 3 a 10 partes de ácido sulfónico p-tolueno por 100 partes em peso do produto da reação fenol/aldeido. Para utilização com temperaturas abaixo de 25 graus C ou resóis tendo um número de reatividade abaixo de 10, pode ser necessário utilizar mais endurecedor.

Pode ser necessário fazer algum ajustamento da composição de endurecedor de acordo com a natureza, especialmente forma e tamanho, do molde e isto pode ser estabelecido por experiência.

Por controlo adequado da temperatura e concentração do endurecedor, o intervalo de tempo entre adicionar o endurecedor ao resol e a composição ficar dura (referido aqui como o tempo de endurecimento) pode ser variado à vontade desde uns poucos segundos até uma hora ou ainda mais, sem afetar substancialmente a densidade e estrutura de célula do produto.

Outro fator que controla a quantidade de endurecedor necessária pode ser a natureza do sólido inerte. Muito poucos são exatamente neutros e se o sólido tem uma reação alcalina mesmo se apenas muito ligeira, pode ser necessário mais endurecedor devido à tendência do enchimento para neutralizar este. Deve, portanto, compreender-se que os valores preferidos para concentração de endurecedor dados acima não têm em consideração qualquer destes efeitos do sólido. Qualquer ajustamento necessário devido à natureza do sólido dependerá da quantidade de sólido utilizada e pode ser determinado por simples experiência. A reação exotérmica de cura do resol e endurecedor ácido conduz à formação de subprodutos, particularmente aldeído e água, que são, pelo menos parcialmente, volatilizados. A reação de cura é efetuada na presença de um inerte finamente dividido e sólido em partículas insolúveis que são dispersos de modo substancialmente uniforme em toda a mistura de resol e endurecedor. Por um sólido inerte entende-se que na quantidade em que é utilizado não impede a reação de cura.

Acredita-se que o sólido em partículas finamente divididas proporciona núcleos para as bolhas de gás formadas pela volatilização das pequenas moléculas, principalmente CH2O e/ou H2O, presentes no resol e/ou geradas pela ação de cura, e proporciona locais nos quais a formação de bolhas é promovida, desse modo ajudando à uniformidade de tamanho de poro. A presença do sólido finamente dividido pode também promover a estabilização das bolhas individuais e reduzir a tendência das bolhas a aglomerar-se e eventualmente causar a probabilidade das bolhas colapsarem antes da cura. 0 fenómeno pode ser semelhante àquele da flotação de espuma empregue na concentração de minérios de baixo teor em metalurgia. Em qualquer caso, a presença do sólido é essencial à formação do produto. Para obter o efeito desejado, o sólido deverá estar presente numa quantidade de não menos de 5% em peso com base no peso do resol.

Qualquer sólido em partículas finamente divididas que seja insolúvel na mistura de reação é adequado, desde que seja inerte. Os enchimentos podem ser orgânicos ou inorgânicos (incluindo metálicos), e cristalinos ou amorfos. Descobriu-se que mesmo fibras sólidas são eficazes, embora não preferidas. Exemplos incluem argilas, minerais com argila, talco, vermiculite, óxidos metálicos, refratários, microesferas de vidro sólidas ou ocas, cinzas volantes, pó de carvão, farinha de madeira, farinha de grão, farinha de casca de noz, sílica, fibras minerais tais como fibra de vidro finamente cortada e amianto finamente dividido, fibras cortadas, fibras naturais ou sintéticas finamente cortadas, plástico e resinas triturados seja na forma de pó ou fibras, e. g. , resíduos de plástico e resinas recuperados, pigmentos, tais como tinta em pó e negro-de-fumo, e amidos. Sólidos tendo mais do que uma reação ligeiramente alcalina, e. g. , silicatos e carbonatos de metais alcalinos, são de um modo preferido, evitados devido à sua tendência a reagir com o endurecedor ácido. Sólidos, tais como talco, no entanto, que têm uma reação alcalina muito ligeira, em alguns casos devido a contaminação com materiais mais fortemente alcalinos, tais como magnesite, são aceitáveis.

Alguns materiais, especialmente materiais fibrosos tais como farinha de madeira, podem ser absorventes e, portanto, pode ser necessário utilizar geralmente quantidades maiores destes materiais não fibrosos, para obter produtos de espuma valiosos.

Os sólidos, de um modo preferido, têm um tamanho de partícula no intervalo de 0,5 a 800 mícrones. Se o tamanho de partícula for demasiado grande, a estrutura de célula da espuma tende a tornar-se indesejavelmente rugosa. Por outro lado, com tamanhos de partícula muito pequenos, a espumas obtidas tendem a ser bastante densas. O intervalo preferido é 1 a 100 mícrones, de um modo muito preferido 2 a 40 mícrones. A uniformidade de estrutura de célula parece ser encorajada pela uniformidade de tamanho de partícula. Se desejado, podem ser utilizadas misturas de sólidos.

Se desejado, sólidos, tais como pós metálicos finamente divididos podem ser incluídos o que contribui para o volume de gás ou vapor gerado durante o processo. Se utilizados isoladamente, no entanto, deverá compreender-se que os resíduos que deixam após o gás por decomposição ou reação química satisfazem os requisitos dos inertes e sólido insolúvel em partículas finamente divididas necessários pelo processo da invenção.

De um modo preferido, o sólido finamente dividido tem uma densidade que não é muito diferente daquela do resol, de modo a reduzir a possibilidade do sólido finamente dividido tender a acumular-se na direção do fundo da mistura após mistura.

Uma classe de sólidos preferidos são os cimentos hidráulicos, e. g. , gesso e estuque, mas não cimento Portland devido à sua alcalinidade. Estes sólidos tenderão a reagir com água presente na reação de mistura para produzir uma estrutura esquelética endurecida no interior do produto de resina curada. Além disso, a reação com a água também é exotérmica e ajuda na formação de espuma e reação de cura. Produtos em espuma obtidos utilizando estes materiais têm propriedades físicas particularmente valiosas. Além disso, quando expostos a chama mesmo durante longos períodos de tempo aqueles tendem a carbonizar com uma consistência semelhante a um tijolo que ainda é forte e capaz de suportar cargas. Os produtos também têm excelentes propriedades de isolamento térmico e absorção de energia. A quantidade preferida de sólido em partículas inertes é de 20 to 200 partes em peso por 100 partes em peso de resol.

Outra classe de sólidos que é preferida, porque a sua utilização produz produtos tendo propriedades semelhante àquelas obtidas utilizando cimentos hidráulicos, compreende talco e cinzas volantes. As quantidades preferidas destes sólidos em partículas inertes também são 20 a 200 partes em peso por 100 partes em peso de resol.

Para as classes de sólidos acima, o intervalo mais preferido é 50 a 150 partes por 100 partes de resol.

Pode ser obtida espuma tixotrópica formando misturas se for incluído um sólido muito finamente dividido tal como Aerosil (sílica finamente dividida).

Se for incluído um pó metálico finamente dividido, podem ser obtidas propriedades de condução elétrica. 0 pó metálico é de um modo preferido, utilizado em quantidades de 50 a 250 partes por 100 partes em peso de resol.

Em geral, a quantidade máxima de sólido que pode ser empregue é controlada apenas pelo problema físico de incorporar aquela na mistura e manusear a mistura. Em geral é desejado que a mistura seja passível de ser vertida, mas mesmo com concentrações de sólidos bastante elevadas, quando a mistura é como uma lama ou pasta e não pode ser vertida, podem ser obtidos produtos de espuma com propriedades valiosas.

Em geral, é preferido utilizar as fibras sólidas apenas em conjugação com um sólido não fibroso uma vez que, de outro modo, a textura da espuma tende a ser mais pobre.

Podem ser incluídos outros aditivos na mistura de formação de espuma; e. g.r tensioativos, tais como materiais aniónicos e.g. sais de sódio de ácidos sulfónicos alquilo benzenos de cadeia longa, materiais não iónicos, tais como aquelas à base de óxido de poli(etileno) ou seus copolímeros, e materiais catiónicos tais como cadeia longas de compostos de amónio quaternário ou aqueles à base de poliacrilamidas; modificadores de viscosidade, tais como alquilceluloses especialmente metilcelulose e corantes, tais como corantes ou pigmentos. Também podem ser incluídos plastificantes para resinas fenólicas, desde que as reações de cura e formação de espuma não sejam desse modo suprimidas, e podem ser incluídos compostos polifuncionais sem ser os compostos diídricos referidos acima que tomam parte na reação de reticulação que ocorre na cura; e. g. , di- ou poli-aminas, di- ou poli-isocianatos, ácidos di-ou poli-carboxílicos e aminoálcoois.

Compostos insaturados polimerizáveis também podem ser incluídos, possivelmente em conjunto com iniciadores de polimerização radicais livres que são ativados durante a ação de cura, e. g. , monómeros acrílicos, os assim chamados acrilatos de uretano, estireno, ácido maleico e seus derivados, e suas misturas.

Podem ser incluídas outras resinas, e. g., como pré-polímeros que são curadas durante a formação de espuma e reação de cura ou como pós, emulsões ou dispersões. Exemplos são poliacetais, tais como acetais de polivinilo, polímeros vinil, polímeros de olefina, poliésteres, polímeros acrílicos e polímeros de estireno, poliuretano e seus pré-polímeros e pré-polímeros de poliéster, assim como resinas de melamina, novolacas fenólicas, etc.

Agentes de insuflação convencionais também podem ser incluídos para melhorar a reação de formação de espuma, e.g. compostos orgânicos de baixa temperatura de ebulição ou compostos que se decompõem ou reagem para produzir gases.

As composições de formação de espuma também podem conter desidratantes, se desejado.

Um método preferido de formar a composição de formação de espuma compreende, primeiro, misturar o resol e enchimento inerte para obter uma dispersão substancialmente uniforme do enchimento no resol e, em seguida, adicionar o endurecedor. É essencial uma distribuição uniforme do enchimento e do endurecedor em toda a composição, para a produção de produtos de espuma e uniformemente texturados e, portanto, é necessária uma mistura cuidadosa.

Se é desejado que a composição esteja a temperatura elevada antes do início da reação exotérmica, isto pode ser obtido aquecendo o resol ou misturando primeiro o resol e o sólido e, em seguida, aquecendo a mistura. De um modo preferido, o sólido é adicionado ao resol imediatamente antes da adição do endurecedor. De modo alternativo, a mistura de resol, sólido e endurecedor pode ser preparada e a totalidade da mistura então aquecida, e. g. , por irradiação de ondas curtas, de um modo preferido, após ter sido carregada num molde. Também pode ser utilizado um forno de calor radiante convencional, se desejado, mas é difícil conseguir aquecimento uniforme da mistura por este meio.

De um modo preferido, a espuma tem uma densidade no intervalo de 75 a 500 kg/m3, de um modo mais preferido 100 a 400 kg/m3 e, de um modo muito preferido, 100 a 250 kg/m3. O tamanho da célula de espuma também é importante porque, até um limite, quanto maior for o tamanho da célula para uma dada densidade, mais espessa serão as paredes e, consequentemente, maior a resistência física da espuma. No entanto se o tamanho de célula for demasiado grande, a resistência começa a sofrer. De um modo preferido, o tamanho de célula está no intervalo de 1 a 3 mm.

Deverá compreender-se que a presente invenção foi descrita acima puramente a título de exemplo, e pode ser feita modificação de pormenor no âmbito da invenção.

Em particular, os exemplos acima foram descritos relativamente ao fabrico de painéis. No entanto, deverá ser apreciado que a invenção tem aplicação muito ampla, incluindo outros produtos. Na realidade prevê-se que poderia ser feita uma gama extremamente ampla de produtos, de acordo com métodos da presente invenção. Muitos produtos moldados poderiam ser feitos utilizando os métodos da presente invenção, mesmo onde esses produtos podem ser atualmente fabricados utilizando materiais diferentes (por exemplo, madeira, pedra, metal, porcelana) presentemente. Por exemplo, as técnicas da presente invenção poderiam ser utilizadas para formar, por exemplo, janelas divididas, pilares, balaústres, corrimãos, ou mesmo estátuas ou outros artigos ornamentais. Além de produtos de construção, prevê-se que, por exemplo, a invenção possa encontrar aplicação em peças e acessórios para veículos, invólucros para equipamento elétrico e muitas artigos domésticos dos quais mobiliário, molduras de quadros, cadeiras, mesas, bases de candeeiros, vasos, vasilhas são apenas alguns exemplos.

Embora tenha sido feita referência particular à simulação de superfícies de pedra, características da invenção podem ser utilizadas na preparação de outras superfícies, por exemplo, superfícies com efeito de tijolo ou qualquer outro efeito de superfície onde é desejável uma superfície granular.

As Figuras 4a e 4b mostram um exemplo onde as técnicas descritas acima são utilizadas para formar um artigo decorativo tridimensional tendo uma superfície com efeito de pedra. A Figura 4a mostra os componentes para moldar o artigo numa única etapa de moldagem. Um molde 120 inferior para o artigo é aquecido e uma camada granular de areia 130 áspera é polvilhada sobre o molde. Pode ser aplicado um revestimento ao molde para permitir que a areia adira à superfície do molde sem escorregar para o ponto mais baixo do molde. Por exemplo, o revestimento pode incluir um adesivo pulverizado sobre a superfície do molde. A folha 140 de SMC é aplicada à cavidade do molde e uma pluralidade de blocos 150 de espuma de célula aberta são introduzidos no molde. Pode ser aplicado adesivo para ligar os blocos em conjunto. De modo alternativo, ou adicionalmente, podem ser utilizados blocos formados de espuma.

Uma segunda camada de SMC 152 é aplicada sobre os blocos 150, e uma outra camada de material granular, por exemplo, areia 154 é aplicada à camada de SMC e/ou ao molde 156 superior. Pode ser aplicado adesivo à camada 152 de SMC e/ou ao molde 156 para ajudar à aderência da areia onde necessário.

As partes do molde são então unidas em conjunto sob pressão para comprimir os componentes e curar o SMC. O artigo 160 resultante é retirado do molde quando o processo de moldagem está completo. A etapa de decapagem mecânica remove algum do material de SMC curado da superfície do artigo 160, expondo os grãos de areia e proporcionando uma superfície de pedra simulada sobre o artigo.

Em resumo, aspetos da presente invenção referem-se a métodos de fabrico de produtos compósitos tendo um efeito de superfície. Em alguns exemplos descritos, um produto compósito tem uma superfície simulada, por exemplo, uma superfície com efeito de pedra formada comprimindo um material de superfície em forma de partículas e um material curável em forma de folha sobre um substrato tendo uma estrutura de célula aberta. Noutros exemplos, um material com efeito de superfície é unido a uma pele comprimindo um material curável em forma de folha a uma superfície de molde e ao material com efeito de superfície. Como aqui divulgado, em alguns métodos, o material com efeito de superfície tem uma elevada condutividade térmica, fazendo com que o produto compósito formado dê uma sensação de frio ao toque.

Cada característica divulgada na descrição, e (onde apropriado) as reivindicações e desenhos podem ser proporcionados independentemente ou em qualquer combinação apropriada.

Assim deverá apreciar-se que os diversos métodos aqui descritos poderiam ser combinados como apropriado para formar um produto particular.

Tais efeitos podem todos ser aplicados à mesma ou a diferentes superfícies do produto e à mesma ou diferentes regiões da superfície do produto.

Lisboa, 28 de junho de 2017

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Método de formar um produto compósito com uma pele tendo um efeito de superfície, o método compreendendo: proporcionar um substrato (44), incluindo um material tendo uma estrutura substancialmente de célula aberta; proporcionar um material (40) curável em forma de folha; proporcionar um material (30) de superfície em forma de partículas; e comprimir o material (40) curável em forma de folha e o material (30) de superfície contra o substrato (44) para formar o produto compósito, de tal modo que o material (40) em forma de folha fica ligado ao substrato (44) e o material (30) de superfície fica embebido numa superfície exposta do material (40) em forma de folha.
2. Método de acordo com a reivindicação 1, em que, pelo menos, uma parte do material (30) de superfície está exposta na superfície da pele para formar uma superfície texturada.
3. Método de acordo com a reivindicação 1 ou reivindicação 2, em que o efeito de superfície é aplicado a uma região com efeito de superfície do substrato (44) e, antes da etapa de compressão, o material (40) em forma de folha estende-se de modo substancialmente contínuo através da região com efeito de superfície.
4. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o material (30) de superfície inclui dois materiais diferentes, um primeiro material de superfície sendo aplicado relativamente a uma primeira região do substrato (44); um segundo material de superfície sendo aplicado relativamente a uma segunda região do substrato (44).
5. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o tamanho das partículas do material (30) de superfície é tal que, pelo menos 50%, de um modo preferido, pelo menos, 70% em peso das partículas têm um tamanho de, pelo menos, 0,5 mm, de um modo preferido, pelo menos 1,0 mm.
6. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que a compressão é efetuada numa única etapa para formar o produto compósito.
7. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que a pele tem uma superfície de pedra simulada.
8. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, o método incluindo ainda proporcionar uma superfície (44) de substrato delineada, o material (40) em forma de folha sendo comprimido sobre a superfície delineada.
9. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o material (30) de superfície é aquecido antes da etapa de compressão.
10. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que a superficie do substrato (44) tem uma estrutura substancialmente de célula aberta.
11. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o substrato (44) inclui uma espuma de célula aberta.
12. Método de acordo com a reivindicação 1, compreendendo ainda as etapas de: proporcionar uma superficie (20) de molde, proporcionar o material (30) de superficie em forma granular, dispersar os grãos de material (30) de superficie através da superficie (20) do molde, aplicar o material (40) curável em forma de folha ao molde (20), o material (40) em forma de folha cobrindo os grãos (30), e comprimir o material (40) em forma de folha contra o molde (20) para formar a pele tendo os grãos (30) colados na sua superficie.
13. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, incluindo ainda a etapa de realizar um tratamento de superficie para aumentar a exposição dos grãos (30) na superficie.
14. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, incluindo ainda a etapa de decapar mecanicamente a superficie contendo os grãos de material (30) de superficie.
15. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que os grãos (30) incluem areia.
16. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o material (40) em forma de folha compreende um composto de moldagem de folha (SMC).
17. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o método inclui a etapa de proporcionar uma segunda camada incluindo um material (52) em forma de folha sobre o substrato (44), o substrato sendo intercalado entre a primeira (40) e segunda (52) camadas de material em forma de folha, e comprimir a segunda camada (52) e o substrato (44) em conjunto.
18. Método da reivindicação 17, incluindo ainda a etapa de dispersar os grãos de material (30) de superfície através da segunda camada de material (52) em forma de folha.
19. Método de acordo com qualquer reivindicação anterior, em que o substrato (44) compreende um material passível de esmagamento tal que, durante a etapa de aplicação de pressão, uma superfície (44) do substrato é moldada.
20. Produto feito utilizando um método de acordo com qualquer reivindicação anterior. Lisboa, 28 de junho de 2017