WO2022018319A1 - Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior y plato de ducha obtenido mediante dicho método - Google Patents

Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior y plato de ducha obtenido mediante dicho método Download PDF

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Definitions

  • the object of the present invention is a method of manufacturing and decorating a mineral-filled resin shower tray whose main advantage is the saving of time and resources compared to other methods of manufacturing and decorating mineral-filled resin shower trays and Gelcoat coating or polyurethane paint.
  • shower trays such as enameled steel shower trays, ceramic shower trays, acrylic shower trays, natural or composite stone shower trays, among others.
  • One type of shower tray are trays made up of a mixture of resins and natural minerals, usually manufactured in a composition of mineral filler, such as marble or calcium carbonate and polyester or polyurethane resin, usually providing these types of trays with an outer coating. .
  • Said outer coating can be made of a material known as Gelcoat, which is a material based on epoxy or polyester resins, created to confer a high-quality finish on the visible surface of a composite material.
  • Gelcoat is a material based on epoxy or polyester resins, created to confer a high-quality finish on the visible surface of a composite material. This material provides the characteristics of waterproofing , durability, resistance to ultraviolet rays, resistance to degradation, resistance to hydrolysis, as well as giving color to the piece.
  • polyurethane paint Another material that can be used for the external coating of mineral-filled resin shower trays is polyurethane paint, which additionally provides the characteristics of high resistance to wear, good elasticity, excellent l ability to withstand heavy weights and loads without deformation, or great resistance to impacts.
  • an external coating layer is applied to the mould, usually with a thickness of less than 1 mm and preferably with a thickness of less than 500 microns. .
  • the outer coating layer can be applied by brush, or more commonly applied by spray gun manually or automated.
  • the mixture comprising the resin is poured onto the mold that already comprises the outer coating layer on its surface.
  • the mold with the mixture goes through a vibrating machine to eliminate bubbles and compact the material that forms the shower tray.
  • the shower tray is passed through an oven to cure the mixture, and it is left to rest on special carts until it stabilizes completely.
  • a mass pigmentation technique is used so that the color does not come off the tray, adding the pigments both to the mixture of resin and minerals and to the applied coating.
  • One example is digital sublimation printing.
  • digital sublimation printing There are mainly two problems with this technique. First of all, you must have adequate equipment for this purpose, such as an inkjet printer, special sublimation inks, sublimation paper, and a transfer plate. First, an image is printed on the digital printer on the sublimation paper, and once printed, the paper is placed on the surface of the shower tray. At that moment, the transfer plate previously configured with the necessary temperature, pressure and time is arranged and sublimation occurs, where the ink is activated by heat and changes from a solid to a gaseous state, penetrating the surface of the object.
  • This technique has a number of problems.
  • hydroprinting technique Another technique that presents problems similar to those discussed in the previous paragraph is the hydroprinting technique.
  • a water-soluble polyvinyl paper film or film is used, which contains the desired motif to be transferred. Thanks to an activator, the film turns into ink, sits on the surface of the water and, thanks to the pressure exerted by immersing the part in this liquid, adheres to the treated part.
  • This technique also entails an increase in the manufacturing time of the decorated shower tray, as well as the need to have adequate space to carry out the procedure.
  • the present invention provides a method of manufacturing and decorating a resin shower tray with mineral filler and exterior coating in which the printing of the manufacturing and decoration pattern is produced during the usual manufacturing process of the same, a great finish is obtained in the cavities, edges and curves of the interior surface of the mold, in addition to not requiring a neither a large amount of equipment nor of additional time to those used in the manufacture of resin shower trays with mineral load and conventional exterior coating.
  • the present invention provides a method of manufacturing and decorating a mineral-filled resin shower tray with an external coating and a shower tray obtained by said method.
  • the method of manufacturing and decorating a mineral-filled resin shower tray with exterior coating consists of the following steps:
  • the transfer film includes on one of its faces the design to be applied to the surface of the shower tray printed in ink, said face being placed towards the interior of the mold cavity.
  • the transfer film used is one of the following: o Polycarbonate Film (PC) o Copolyester Film (PETG) o Water-soluble Polyvinyl Film o Vinyl Film

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Abstract

Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, que se fabrica mediante las etapas de aplicación de una capa revestimiento exterior sobre la superficie interior de un molde, colada de una mezcla de resina con carga mineral sobre el molde, curado de la mezcla y secado que comprende las etapas previas de disposición de un film de transferencia que comprende en una de sus caras un patrón impreso con tinta sobre la cavidad interior del molde, termoconformado al vacío del film de transferencia sobre la superficie interior de la cavidad del molde y la etapa posterior de retirada del film de la superficie del plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior.

Description

Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior y plato de ducha obtenido mediante dicho método.
La presente invención tiene por objeto un método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral cuya ventaja principal es el ahorro de tiempo y recursos frente a otros métodos de fabricación y decoración de platos de ducha de resina con carga mineral y revestimiento de Gelcoat o pintura de poliuretano.
Estado de la técnica
En la actualidad existen multitud de tipos de platos de ducha, como por ejemplo los platos de ducha de acero esmaltado, los platos de ducha cerámicos, los platos de ducha acrílicos, los platos de ducha de piedra natural o compuesta, entre otros.
Un tipo de plato de ducha son los platos formados por una mezcla de resinas y minerales naturales, usualmente fabricados en una composición de carga mineral, como marmolina o carbonato cálcico y resina de poliéster o poliuretano, dotándose usualmente a este tipo de platos un revestimiento exterior.
Dicho revestimiento exterior puede estar formado de un material conocido como Gelcoat, que es un material formada a base de resinas epóxicas o de poliéster, creado para conferir un acabado de alta calidad en la superficie visible de un material compuesto Este material aporta las características de impermeabilidad, durabilidad, resistencia a los rayos ultravioleta, resistencia a la degradación, resistencia a la hidrólisis, así como dota de color a la pieza.
Otro material que puede ser utilizado para el revestimiento exterior de los platos de ducha de resina con carga mineral es la pintura de poliuretano, que adicionalmente aporta las características de una alta resistencia al desgaste, una buena elasticidad, una excelente l capacidad de soportar pesos y cargas grandes sin sufrir deformaciones, o una gran resistencia a los impactos.
Para la fabricación de este tipo de platos de ducha de resina con carga mineral y revestimiento exterior, en primer lugar, se aplica al molde una capa de revestimiento exterior, habitualmente de un espesor menor de 1 mm y preferentemente de un espesor menor de 500 mieras. La capa de revestimiento exterior se puede aplicar mediante una brocha, o de manera más habitual se aplica mediante una pistola de espray de forma manual o de forma automatizada. Posteriormente, se vierte sobre el molde que ya comprende sobre su superficie la capa de revestimiento exterior la mezcla que comprende la resina. Opcionalmente, el molde con la mezcla pasa por una maquina vibradora para eliminar burbujas y compactar el material que forma el plato de ducha. Finalmente, el plato de ducha se hace pasar por un horno para el curado de la mezcla, y se deja reposando en unos carros especiales hasta que estabilice completamente.
Para la obtención de un plato de ducha coloreado, se utiliza una técnica de pigmentación en masa de forma que el color no se desprenda del plato, añadiendo los pigmentos tanto a la mezcla de resina y minerales como al recubrimiento aplicado.
Cuando se desea obtener una decoración compleja sobre la superficie exterior del plato de ducha existen en la actualidad algunas técnicas que permiten la decoración exterior de un plato de ducha con patrones complejos.
Un ejemplo es la impresión digital por sublimación. Existen principalmente dos problemas con esta técnica. En primer lugar, hay que disponer de equipos adecuados para tal fin, como una impresora de inyección de tinta, tintas especiales para sublimación, papel de sublimación, y una plancha transfer. En primer lugar, se imprime una imagen en la impresora digital en el papel de sublimación, y una vez impreso se dispone el papel sobre la superficie del plato de ducha. En ese momento, se dispone la plancha transfer previamente configurada con la temperatura, presión y tiempo necesarios y se produce la sublimación, donde la tinta se activa por calor y pasa de estado solido a gaseoso, penetrando en la superficie del objeto. Esta técnica presenta una serie de problemas. Uno de los problemas que presenta es que se ha de realizar una vez el plato de ducha se ha fabricado, lo que conlleva un aumento en el tiempo de fabricación del plato de ducha decorado. Además, existe la necesidad de disponer de un espacio adicional para el equipo necesario. Otro de los problemas es la imposibilidad de utilizar sublimación sobre el revestimiento exterior y cargas minerales más resina de poliéster debido a las altas temperaturas que requiere este proceso.
Otra técnica que presenta unos problemas similares a los comentados en el párrafo anterior es la técnica de hidroimpresión. En este proceso se utiliza un film o película de papel de polivinilo soluble en agua, la cual contiene el motivo deseado para transferir. Gracias a un activador, la película se convierte en tinta se sitúa en la superficie del agua y gracias a la presión ejercida al sumergir la pieza en este líquido, se adhiere a la pieza tratada. Esta técnica también conlleva un aumento en el tiempo de fabricación del plato de ducha decorado, así como la necesidad de disponer de un espacio adecuado para realizar el procedimiento.
Existe una técnica para la decoración de piezas de plástico mediante inyección conocida como moldeo por inserción de película, como se describe por ejemplo en el documento US5989480. En esta técnica, se utiliza una película de inserción que se introduce en una cavidad de la matriz de un molde de inyección y se produce su aspiración para que se adapte a la forma de la cavidad. Tras este paso, se inyecta el plástico fundido de forma que la película de inserción que comprende el patrón de fabricación y decoración forma la superficie de la pieza.
El método descrito en el párrafo anterior no es adecuado para la decoración de platos de ducha de carga mineral con revestimiento exterior, ya que, al ser un moldeo por inyección, no permite la conformación de un material formado por dos capas como es el caso de los platos de ducha de carga mineral con revestimiento exterior. Además, el hecho de que la capa de inserción conforme la superficie del plato hace que esta capa se pueda desprender fácilmente, y además no es adecuado ya que es deseable que el revestimiento exterior sea la capa superficial dadas sus propiedades.
La presente invención proporciona, para evitar los problemas mencionados anteriormente, un método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral y revestimiento exterior en el que la impresión del patrón de fabricación y decoración se produce durante el proceso habitual de fabricación del mismo, se obtiene un gran acabado en las cavidades, bordes y curvas de la superficie interior del molde, además de que no requiere de una gran cantidad ni de equipos, ni de tiempo adicional a los que se emplean en la fabricación de platos de ducha de resina con carga mineral y revestimiento exterior convencionales.
Explicación de la invención
Como se ha explicado, la presente invención proporciona un método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior y plato de ducha obtenido mediante dicho método.
El método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior consta de los siguientes pasos:
• Aplicación del film de transferencia sobre el molde. El film de transferencia comprende en una de sus caras el diseño que se desea aplicar sobre la superficie del plato de ducha impreso en tinta, disponiéndose dicha cara hacia el interior de la cavidad del molde. Según una opción de realización, el film de transferencia utilizado es uno de los siguientes: o Film de Policarbonato (PC) o Film de Copoliéster (PETG) o Film de Polivinilo hidrosoluble o Film de Vinilo
• Termoconformado al vacío del film de transferencia sobre la superficie interior de la cavidad del molde. En esta etapa, se sujetan los bordes del film de transferencia sobre los bordes del molde, se aplica calor para que el film de transferencia se reblandezca de forma que al reblandecerse pueda adaptarse a la forma del molde, y se produce preferentemente mediante aspiración el vacío entre la superficie interior de la cavidad del molde y el film de transferencia • Aplicación de la capa de revestimiento exterior sobre el film de transferencia dispuesto en la cavidad interior del molde.
• Vertido de la mezcla de resina con carga mineral en la cavidad interior del molde sobre la capa de revestimiento exterior que conforma el plato de ducha · Etapas de curado y secado del plato de ducha.
• Retirada del film de la superficie del plato de ducha, habiendo quedado la tinta insertada en la capa de revestimiento exterior.
En este proceso, la tinta se transfiere desde el film a la superficie del plato de ducha de resina con carga mineral y revestimiento exterior durante el proceso de polimerización del mismo, de forma que el calor facilita la transferencia de la tinta que penetra entre 3 y 25 mieras en la capa superficial de la pieza, más específicamente penetra entre 8 y 25 mieras, y preferentemente penetra entre 10 y 15 mieras, produciéndose un acabado de calidad y en el que la decoración obtenida no se desprende del plato de ducha, manteniendo el plato las propiedades que le otorga la capa exterior de revestimiento. Opcionalmente, el proceso comprende una etapa final de aplicación de una capa externa de protección como una laca o un barniz.

Claims

REIVINDICACIONES
1.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, que se fabrica mediante las etapas de aplicación de una capa revestimiento exterior sobre la superficie interior de un molde, colada de una mezcla de resina con carga mineral sobre el molde, curado de la mezcla y secado, caracterizado por que comprende las siguientes etapas previas:
• Disposición de un film de transferencia comprendiendo en una de sus caras un patrón impreso con tinta sobre la cavidad interior del molde, quedando la cara que no comprende el patrón impreso con tinta en contacto con dicha superficie interior de la cavidad del molde.
• Termoconformado al vacío del film de transferencia sobre la superficie interior de la cavidad del molde; y caracterizado por que comprende las siguientes etapas posteriores:
• Retirada del film de la superficie del plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior.
2.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con recubrimiento de Gelcoat, según la reivindicación 1, caracterizado por que el film de transferencia es un film de Policarbonato (PC).
3.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según la reivindicación 1 , caracterizado por que el film de transferencia es un film de Copoliéster (PETG).
4 Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según la reivindicación 1, caracterizado porque el film de transferencia es un film de Polivinilo hidrosoluble.
5.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según la reivindicación 1, caracterizado porque el film de transferencia es un film de Vinilo.
6.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado por que la aplicación de vacío se produce mediante aspiración del film de transferencia desde la superficie interior de la cavidad del molde.
7.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado por que la aspiración se produce a través de al menos un orifico practicado en el molde.
8.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones 4, 6 o 7 caracterizado por que el film de transferencia se retira de la superficie exterior del plato de ducha mediante un lavado con agua una vez ha finalizado el proceso de fabricación.
9.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 8 caracterizado por que comprende una etapa final de aplicación de una capa externa de protección.
10.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según la reivindicación 9 caracterizado porque la capa externa de protección es una laca.
11.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según la reivindicación 9, caracterizado por que la capa externa de protección es un barniz.
12.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que el revestimiento exterior es de Gelcoat.
13.- Método de fabricación y decoración de un plato de ducha de resina con carga mineral con revestimiento exterior, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado por que el revestimiento exterior es de pintura de Poliuretano.
14.- Plato de ducha decorado conforme al método de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado por que comprende una capa decorativa inserta en su capa superficial con una profundidad de entre 3 y 25 mieras, más específicamente de entre 8 y 25 mieras, y preferentemente de entre 10 y 15 mieras.
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