PT991707E

PT991707E - Processo para a fabricacao de placas ou pecas moldadas e produtos semiacabados na forma de placas bem como produtos para utilizacao em interiores

Info

Publication number: PT991707E
Application number: PT98934987T
Authority: PT
Inventors: Peter Silbernagel
Original assignee: Peter Silbernagel
Priority date: 1997-06-23
Filing date: 1998-06-20
Publication date: 2002-02-28
Also published as: EP0991707B1; ATE205512T1; DK0991707T3; EP0991707A1; DE19726502C1; ES2164446T3; CA2294277A1; DE59801460D1; WO1998058994A1

Description

Descrição “Processo para a fabricação de placas ou peças moldadas e produtos semiacabados na forma de placas, bem como produtos para utilização em interiores” A invenção refere-se a produtos semiacabados, na forma de placas, e a produtos para utilização em interiores, por exemplo bacias para duche, peitoris para janelas, placas para fachadas, para pavimentos e para paredes.

As peças de plástico moldadas, de resinas sintéticas, tais como resinas de poliéster, epoxídicas ou de poliisocianato, estas últimas também conhecidas por poliuretano, são frequentemente misturadas, para fins de aumento do peso, da resistência às temperaturas, para melhorar a qualidade da superfície ou para reforço, com materiais de enchimento minerais finamente moídos. O material de enchimento mineral, para melhorar as propriedades ou alterar as mesmas, é constituído, por exemplo por greda, calcáreo, mármore, sendo portanto o componente principal destes materiais o carbonato de cálcio (CaC03). A percentagem de material de enchimento, referida ao peso total de uma placa, por exemplo carbonato de cálcio, numa matriz de PVC, tem no máximo o valor de 40%, em peso (ver o manual técnico “Werkstoffkunde”, Verfasser G. Menges, Cari Hanser Vergag Munchen, 1990, Diagrama, pg. 138.

Acima deste limite, piora o módulo de elasticidade. Além disso, deve notar--se que o carbonato de cálcio, quando aquecido a temperaturas superiores a 30°C, é modificado para aragonite, que é frágil. É também conhecido, para a fabricação de núcleo de apoio para placas compósitas utilizar, com excepção das placas de espuma rija de PUR, um outro material de enchimento, designadamente areia ou farinha de quartzo. Por razões idênticas também aqui a percentagem do material de enchimento é limitada. A farinha de quartzo é muitíssimo resistente à corrosão, mas é abrasiva, apresentando, além disso, sempre fracções de grãos com diâmetros inferiores a 5 pm. As pequenas partículas produzem uma poeira fina de sílica, prejudiciais à saúde. É portanto necessário observar, no tratamento, prescrições apertadas para prevenção de acidentes. No entanto, as referidas poeiras são produzidas em grande quantidade na fabricação, em grande escala, de produtos rochosos. É portanto importante a reutilização destes “resíduos”.

De patente GB 2 264 083 A é conhecida uma bacia para chuveiro, na qual uma fina camada pelicular, em especial uma camada formada por uma folha de material plástico é preenchida com uma mistura de poliuretano e uma elevada percentagem de materiais de enchimento mineral. Num molde fechado, a pressão exercida pelo gás que se liberta quando da formação do uretano, aumenta de forma tal que a camada pelicular é comprimida contra a face interior do molde, formando--se desse modo um corpo de espuma maciço, coberto de um dos lados com a camada pelicular. Mas, por si, a camada pelicular não é resistente, sendo as forças de compressão transmitidas directamente ao corpo de espuma. O aspecto exterior do objecto assim formado, utilizado no equipamento de interiores, é análogo ao de um corpo maciço de plástico, com uma folha de plástico exterior, como camada pelicular. Põe -se o problema de proporcionar uma placa compósita de uma pedra natural, por exemplo uma placa de trabalho para cozinha e uma placa para revestimento na construção, ou produtos de equipamento, como bacias de chuveiro e peitoris de janelas, cuja camada de pedra natural ou camada de substrato, seja relativamente fina, e cuja camada de suporte possa ser colorida e adaptada de modo que possa obter-se uma imagem muito uniforme, em especial nas arestas laterais.

Este problema é resolvido por meio de um produto semiacabado, em forma de placa, para a fabricação de placas para revestimento na construção, para mesas, para móveis de armazenamento, para bancadas de trabalho em cozinhas ou para produtos de equipamento de espaços interiores, por exemplo bacias de chuveiros, elementos de aquecimento ou peitoris de janelas, com uma constituição de acordo com as características das reivindicações 1 ou 2.

Como particularmente vantajoso, mostra-se o facto de o produto acabado, por exemplo placas para bancadas de trabalho de cozinhas ou placas para revestimentos, ser constituído por uma placa de pedra relativamente fina e uma camada de suporte e apresentar uma elasticidade e uma resistência à flexão elevadas desejáveis, mas também um peso total nitidamente diminuído. P peso total pode reduzir-se cerca de 40% a 66%, em comparação com o das placas de mármore ou de granito. É também muito vantajoso que a mistura constituída por materiais de partida, de poliuretano e materiais adicionais, possam ligar-se, quando do processamento, com substratos, camadas de suporte e similares, sem que seja necessário, em princípio, utilizar camadas adicionais de materiais adesivos. Em particular, é vantajoso que, num processo “in-mold”, a mistura de espuma, na forma aquecida seja ligada, de acordo com técnicas de vazamento, com uma placa de pedra natural, por exemplo de granito ou mármore, ou com substrato feito de um material metálico ou de madeira. Desse modo, consegue-se poder ligar uma imitação de pedra muito resistente quimicamente, com uma espécie de folheado, de modo que, no que respeita ao peso e à coloração, a placa ou a peça semiacabada, não possa distinguir- -se de uma placa maciça.

Com a utilização de moldes, matrizes macho/fêmea simples ou pelo processo de moldação “in-mold”, pode fabricar-se uma variedade de placas e peças moldadas, nas quais, relativamente ao peso e às propriedades mecânicas, é possível um processamento vantajoso e seguro para os postos de trabalho. Podem utilizar-se matérias primas que podem ser fabricadas de maneira relativamente económica (poliuretano) e também outras, disponíveis praticamente como “resíduos”, designadamente como material reciclado como a farinha de quartzo e/ou lama de trabalho de pedras, pulverizadas e secas, que resultam do trabalho de pedras naturais e que actualmente representam custos para a sua eliminação. A coloração das peças de quartzo, bem como das referidas lamas, depende da pedra natural a trabalhar. São conhecidas farinhas de quartzo e lamas do trabalho de pedras naturais pretas, vermelhas ou cinzentas, de modo que, podem colorir a imitação de pedra em sítios desejados. Como material de enchimento, é apropriado além disso também vidro finamente moído, que podem também obter-se como material para reciclar, colorido ou não colorido. O substrato pode também ser aplicado por estampagem no lado voltado para o material de espuma, de modo que se proporciona uma ligação ainda mais íntima entre os dois materiais.

Se se pretender estabelecer uma ligação particularmente íntima, propõe-se que se introduza, entre a camada de pedra natural e a camada de imitação de pedra, uma esteira de reforço impregnada com uma matéria adesiva, de preferência formada ora um tecido têxtil, metálico ou de fibras de vidro, ou um velo de fibras de Μ A placa de pedra natural usada deve ter uma espessura entre 4 mm e 20 mm, de preferência entre 10 mm e 14 mm.

Outras possibilidades mecânicas são a realização, na camada de suporte, de cavidades ou suportes para ancoragem mecânica, ou aplicar em pelo menos uma zona de aresta do produto semiacabado ou do objecto, réguas de pedra natural, madeira, vidro ou metal, que não só melhoram a aparência como também podem absorver cargas de choque. É também possível introduzir na camada de suporte, condutas tubulares, cabos de condutores eléctricos, elementos de aquecimento eléctrico e ou dispositivos de fixação, a fim de, no decurso da fabricação, se obter um produto pronto, por exemplo um corpo para aquecimento. Este pode conter tubos que conduzem água quente, podendo também estar provido de elementos eléctricos imperdíveis. Devido à ligação dos elementos na camada de imitação de pedra, isolante electricamente, pode mesmo pensar-se num equipamento em paralelo, de corpos de aquecimento com condutas de água quente, sem qualquer perigo.

Descrevem-se a seguir exemplos de realização da invenção, com base em exemplos e figuras.

As figuras representam: A fig. 1, uma parte de um produto semiacabado, fabricado de acordo com o processo da invenção; A fig. 2, uma aresta de uma placa de bancada de trabalho muna cozinha, A fig. 3, uma bacia de chuveiro, em forma de gamela, igualmente fabricada de acordo com o processo; e A fig. 4, um corpo de aquecimento, fabricado de acordo com o processo.

Exemplo 1 (fig. 1)

Misturaram-se, de maneira homogénea, 20 kg de um poliisocianato, com 20 kg de uma farinha de quartzo de grão fino, com dimensões das partículas entre 1,0 μιη e 25 pm. Juntou-se a esta mistura um endurecedor (poliol) numa quantidade suficiente e medida de acordo com as indicações do fabricante. Deu-se à massa, a sua forma quente e depois fez-se a formação de espuma. A mistura foi submetida, pela espumação no estado quente, a uma pressão de 10 MPa, mantendo-se então as dimensões das vesículas relativamente pequenas, de modo que, depois da formação da espuma e do endurecimento da mistura, se obteve uma densidade de cerca de 1 800kg/m3.

Ligou-se solidamente a camada (2) de imitação de pedra assim formada, por meio de uma camada de poliuretano-material adesivo, com uma camada de granito (camada de pedra natural (1), com 10 mm de espessura, de granito de cor escura.

Exemplo 2

Introduziu-se, num molde de espuma aquecido, uma placa (camada de pedra natural (1)) de granito porfiroide, de cor vermelha clara. Misturou-se com poliisocianato de acordo com o Exemplo 1, uma quantidade de 8 kg de lama resultante do trabalho de pedras, com uma cor avermelhada e o endurecedor (poliol). A espumação foi feita no molde, no qual já se introduzira a placa de pedra O material de espuma liga-se intimamente com o lado traseiro da placa de pedra e forma um compósito, igualmente colorido, constituído por material de espuma e a placa de pedra, à maneira de um folheado. Depois, tratou-se a mistura, durante 25 minutos, com uma pressão de 12 MPa, que foi aplicada através da formação da espuma.

Exemplo 3

Misturou-se uma quantidade de 20 kg de poliisocianato com 3 kg de farinha de quartzo, clara, e 3 kg de vidro de silicato branco, fínamente moído. Além disso, juntou-se à mistura, como material de enchimento inibidor da chama, um derivado do hidróxido de alumínio, numa quantidade de 0,5 kg.

Antes da adição do endurecedor, preparou-se uma mistura homogénea. Adicionou-se a esta mistura o endurecedor (poliol). Realizou-se a formação da espuma num molde, no qual se introduziu uma placa de alabastro, tomada rugosa na fase traseira, por aplicação de um jacto de areia. O material de imitação de pedra liga-se intimamente com a superfície rugosa do alabastro e forma um material de uma camada, como se representa na fig. 1.

Exemplo 4

Para a fabricação de um móvel de lavatório fez-se uma mistura de 10 kg de poliisocianato e 10 kg de lama de resíduos do tratamento de pedras, moídas, de granito escuro. Num molde de espuma ligou-se este material, sob pressão “in-mold”, com uma placa de granito preto (camada de pedra natural (1)), parcialmente, não polida n a sua face traseira. Com idêntica coloração da farinha dos resíduos e a placa (1) assente, resultou um produto semiacabado muito uniforme e com uma aparência também uniforme. Essa aparência é ainda melhorada, aplicando-se, no molde, adicionalmente ainda uma régua (5) na aresta, do mesmo material que a camada de cobertura. A construção é ainda mais reforçada se se introduzir como armadura, entre a camada (1) de pedra natural e a camada (2) de imitação de pedra, uma esteira de reforço (3), impregnada com um material plástico adesivo, que endurece. Uma tal esteira de reforço (3) pode também ser colocada ainda, como reforço adicional, no lado inferior da camada de imitação de pedra (3). Como material para a esteira de reforço (3) é apropriado, por exemplo, um tecido de fibras de vidro ou um velo de fibras de vidro, um tecido têxtil ou uma malha têxtil, uma rede metálica ou um velo de material plástico.

Exemplo 5 (fig. 3)

Para a fabricação de uma bacia de chuveiro (20), produz-se uma configuração em escada, de uma bacia de granito, fechada, de peças individuais que se misturam, num molde invertido, com um material de espuma de poliuretano espumado, com a composição de 10 kg de poliisocianato e 10 kg de farinha de pedra artificial, obtida na serragem de granito, a que se junta ainda, antes da espumação, poliol.

No molde forma-se uma camada traseira (6), que se liga muito fortemente e que suporta as maiores variações térmicas. A vantagem particular na fabricação de objectos deste género, de acordo com a fig. 3, é que o material da camada (2) de imitação de pedra tem também um elevado poder de isolamento térmico, substancialmente maior que o do material de pedra na forma pura, de modo que não se sente na bacia de chuveiro “frio nos pés”.

Exemplo 6 (fig. 4)

Para a fabricação de corpo aquecedor em forma de placa (placa de aquecimento (30)), introduz-se num molde aquecido (não representado ) uma placa de granito, com a espessura de 10 mm. Dobra-se, em forma de meandro e apoia-se sobre distanciadores (9) um tubo metálico comprido (8), com um diâmetro nominal de 12 mm e com espessura de parede de 1 mm sobre a placa de granito de modo 9 que não haja qualquer contacto directo do tubo com a placa de granito. Pode colocar-se um estribo de fixação (11) no molde.

Mistura-se um poliisocianato com 30%, em peso, de uma farinha de quartzo, de grão fino, de maneira homogénea. A esta mistura junta-se um endurecedor (poliol), numa quantidade suficiente e de acordo com as indicações do fabricante.

Coloca-se a massa no molde aquecido e faz-se aí a espumação, por aquecimento do molde. Forma-se desse modo um corpo (2) paralelepipédico, que está aqui representado como se fosse transparente, para maior clareza. Mantêm-se as dimensões das vesículas do material de espuma de modo que, depois da espumação e do endurecimento apresente uma densidade de cerca de 200 a 400 kg/m3. A espessura da camada (2) da imitação de pedra, isto é, o corpo paralelepipédico, tem o valor de 30 mm. A vantagem especial na fabricação de uma placa de aquecimento deste género (30), de acordo com a fig. 4, é que é possível, através da camada de imitação de pedra uma boa condução do calor na placa de pedra natural, a qual fornece para a sala, ou similar, o calor na forma de calor de irradiação. Por outro lado, reduz-se a transferência de calor para a camada de ar que envolve o corpo de aquecimento, diminuindo-se desse modo a fracção de calor fornecido por convexão pela placa (30). Considera-se mais agradável a climatização da sala assim obtida, em comparação com o corpo de aquecimento por convexão.

Lisboa, 8 de NovejnUm /H«» ?nni

Claims

1

Reivindicações 1. Produto semiacabado (10), para a fabricação de placas para revestimento, na construção, placas para mesas, placas para móveis de guarda e placas para bancadas de trabalha em cozinhas, com a constituição seguinte: - uma camada (1) de pedra natural ou uma camada de substrato de metal ou de madeira com folheado, - uma camada (2) de imitação de pedra, com uma densidade entre 80 kg/m3 e 2 000 kg/m3, que é ligada solidamente com a camada (1) de pedra natural e é constituída por uma mistura de espuma de poliuretano e produtos de enchimento, numa quantidade de 40% a 80%, em peso, relativamente à massa final da espuma de plástico pronta, sendo o produto de enchimento constituído, pelo menos parcialmente, como material de reciclagem de farinha de quartzo, vidro de silicato moído e/ou de lama seca, pulverizada proveniente de trabalhos em pedras e apresentando dimensões das partículas entre 1,0 pm e 250 pm.

2. Produto para utilização em interiores, por exemplo bacia de chuveiro (20), elemento aquecedor (30) ou peitoril de janela, com a seguinte constituição: - uma camada (1) de pedra natural ou um substrato de metal ou de madeira, como camada à vista, - uma camada (2) de imitação de pedra, com uma densidade entre 80 kg/m3 e 2 000 kg/m3, que está ligada solidamente com a camada (1) de pedra natural e é constituída por uma mistura de espuma de poliuretano e produtos de enchimento, numa quantidade de 40% a 80%, em peso, relatívamente à massa final do material de espuma de plástico, sendo o produto de enchimento pelo menos parcialmente constituído por farinha de quartzo de reciclagem, vidro de silicato moído e/ou de lama seca, pulverizada proveniente de trabalhos em pedras e apresentando dimensões das partículas entre 1,0 pm e 240 pm.

3. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por a camada de pedra natural ou a camada de substrato ser estampada em relevo, no lado voltado para a espuma de plástico.

4. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por se introduzir entre a camada (1) de pedra natural ou a camada de substrato e a camada (2) de imitação de pedra, uma esteira de reforço (3), impregnado com um material adesivo.

5. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com a reivindicação 4, caracterizadas por a esteira de reforço (3) ser um tecido têxtil, metálico ou de fibras de vidro ou um velo de fibras de vidro.

6. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com as reivindicações 1 a 5, caracterizado por na camada de suporte (2) se formarem cavidades (4) para a ancoragem mecânica ou âncoras metálicas (7).

7. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com as reivindicações 1 a 6, caracterizada por a placa de pedra natural ser constituída por granito, mármore ou alabastro.

8. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com as reivindicações 1 a 7, caracterizados por a placa de pedra natural apresentar uma espessura entre 4 mm e 20 mm, de preferência entre 10 mm e 14 mm.

9. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 8, caracterizados por se colocarem, pelo menos numa zona das arestas do produto semiacabado ou no objecto, réguas (5) de pedra 3 natural, madeira, vidro ou metal.

10. Placa ou objecto para utilização em interiores, de acordo com as reivindicações 1 a 9, caracterizada por, na camada de suporte (2) se ligarem condutas tubulares e/ou cabos eléctricos e/ou elementos aquecedores eléctricos e/ou dispositivos de fixação (estribo de fixação (11)), distanciadores (8). Lisboa, 8 de Novembro de 2001

A.O.P.I. Ru a do Salitre, 115. r/c-Drt. 1269-003 LISBOA