ES2820762T3 - Relleno para una composición de tratamiento de superficies - Google Patents

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Abstract

Utilización de una partícula, que comprende una partícula soporte cuyo tamaño de partícula (d50, Sedigraph) oscila entre 1 μm y 5 mm, donde las partículas se seleccionan de un grupo compuesto por talco, mica, perlas de vidrio, polvo de vidrio, carbonatos alcalinotérreos, CaCO3, caolín (nativo y/o calcinado), cuarzo, harina de cuarzo y tierra de diatomeas, y consta de un revestimiento superficial que da a la partícula correspondiente una carga superficial positiva, donde el revestimiento superficial consta de un polímero, que tiene grupos amino para tratar la madera.

Description

DESCRIPCIÓN
Relleno para una composición de tratamiento de superficies
La invención se refiere a la utilización de partículas con un revestimiento superficial, que aporta a la partícula correspondiente, una carga superficial positiva para el tratamiento de la madera.
Desde el punto de vista técnico se conocen distintas composiciones para el tratamiento superficial. Por ejemplo, puede tratarse de lacas, barnices, impregnaciones, revestimientos, decapantes, anodizados, revestimientos en polvo, deposiciones metálicas galvánicas, oxidación (por ejemplo, anodizado) y otros. Para algunos de los métodos mencionados se sabe que el tratamiento superficial puede tener también características negativas sobre la imagen o aspecto y/o propiedades del material tratado. Un ejemplo de ello es la aplicación de lacas a determinadas superficies, puesto que por ejemplo debido al disolvente contenido en una laca se puede dañar dicha superficie.
En el caso de composiciones para tratamiento superficial que aportan un color determinado al material que va a ser tratado, se conocen también interacciones negativas entre el material propiamente y la composición de tratamiento superficial. Estas interacciones pueden conducir, por ejemplo, a que los componentes del material lleguen a la composición de tratamiento superficial, modifiquen la imagen o el aspecto de la superficie puesto que o bien le den color y oír su propio color puedan ser identificadas o modifiquen la tonalidad de los pigmentos contenidos en una composición para el tratamiento superficial y se perciban como cambio de color. Puesto que muchos colorantes se caracterizan por un sistema de electrones n conjugado y éste puede verse influido notablemente por las interacciones con cargas eléctricas o cargas parciales eléctricas, es especialmente problemática la difusión de aniones o cationes del material tratado superficialmente hacia el revestimiento superficial. En particular llama la atención el llamado sangrado (o exudar) de la madera. Las sustancias mayoritariamente iónicas contenidas en la madera son generalmente solubles en agua. Mediante la utilización reforzada de sistemas de disolventes de base acuosa para las modernas lacas, colorantes, y demás composiciones para el tratamiento superficial son eliminados con más frecuencia los componentes de la madera y por tanto pueden interaccionar con el revestimiento superficial en particular en los sistemas a base de agua. Puesto que los revestimientos superficiales a base de disolventes orgánicos son desplazados y cada vez más sustituidos o reemplazados, este “sangrado” es un problema que aparece cada vez con mayor frecuencia.
Este problema no aparece en todos los tipos de madera. Esto se debe a las diferencias, por ejemplo, entre los diferentes componentes de la madera de distintos tipos. También el lugar de origen y las condiciones de crecimiento pueden tener una influencia, puesto que pueden influir los componentes de la madera y su distribución porcentual. Las maderas de coníferas se diferencian en lo que se refiere a la tendencia a exudar/sangrar y también en lo que se refiere a las sustancias aparecidas principalmente de los tipos de árboles de fronda. En los tipos de árboles de fronda las maderas tropicales son muy ricas en componentes coloreados de la madera. Incluso en secciones de maderas de un único árbol puede producirse un sangrado muy distinto. En particular, en la zona de los agujeros de nudos o de los apéndices aparece un sangrado muy diferenciado, puesto que en estos lugares los componentes se concentran especialmente, la orientación de los capilares lo favorece o bien los componentes pueden aparecer fácilmente en estos lugares por otros motivos.
Desde el punto de vista técnico se sabe que para el sangrado de la madera son relevantes en particular los componentes aniónicos. Por ello existen en el mercado composiciones de tratamiento superficial para el tratamiento de la madera, que contienen ligantes o aglutinantes catiónicos, que pueden ligar estos componentes aniónicos de la madera, cuando estos salen de la madera. Este tipo de composiciones para el tratamiento superficial son eficaces hasta un cierto grado. Sin embargo, se ha demostrado que con el transcurso del tiempo debido a la posible movilidad de los aniones en el revestimiento superficial se ajusta un gradiente de concentración de aniones. Por tanto, las mencionadas composiciones para el tratamiento superficial actúan únicamente para reducir concentraciones grandes de aniones de los componentes de la madera que aparecen localmente, pero no impiden del todo su movilidad en el interior de su revestimiento superficial. Por consiguiente, se pueden reducir las coloraciones localizadas, pero esto inevitablemente da lugar a un ligero cambio de color en otras zonas.
Las aplicaciones para materiales de relleno son muy conocidas. Así por ejemplo la WO 98/36029 A1 describe la utilización de un pigmento calcinado de caolín-arcilla en forma de partículas de un tamaño de partícula medio pequeño Dgo<2|jm como material de relleno para un papel rayado de chorro de tinta
También se emplean los polímeros como materiales de relleno. Así la EP 0 407 085A partículas catiónicas de polímero, que, como parte de un revestimiento superficial, por ejemplo, se pueden aplicar a la madera y de ese modo se puede evitar o al menos hacer más lenta la aparición de colorantes solubles en agua.
La WO 2010/103020 A1 describe otro sistema de material de relleno para las composiciones de revestimiento que comprende partículas de sílice coloidales de hasta 150 nm, que están revestidas de dos silanos diferentes. Uno de los silanos presenta una funcionalidad epoxi y el otro no presenta ninguna funcionalidad epoxi. Se pueden emplear las partículas coloidales.
De la JP 2007 270095 A se conoce de nuevo una composición para el tratamiento superficial adecuada para madera, la cual puede aportar a la superficie una resistencia a la intemperie especialmente buena, en particular frente a la radiación UV. Las partículas del material de relleno dispuestas para ello comprenden una sustancia sólida inorgánica, que presenta un revestimiento superficial a base de un componente de piperidina y un componente de alcoxi sililo.
La JP 2012 162686 A publica una composición de resina, que se puede aplicar a láminas como protección superficial. Sirve para equipar la lámina de un repelente de la suciedad y para reducir la adherencia. La composición consta de partículas de dióxido de silicio, que están revestidas de dos resinas distintas de silicona, donde una presenta una función amina y la otra no presenta ninguna función amina.
De la EP 2360120 A1 se conoce una dispersión acuosa a base de ácido silícico precipitado. Esta es adecuada para la fabricación de tiras de papel para papel de foto brillante para la impresión a base de chorro de tinta. El ácido silícico precipitado y triturado se reviste de un amino silano, de manera que se estabiliza catiónicamente en la dispersión. Cada una de las partículas tiene un diámetro medio extremadamente bajo d50 en la zona entre 50 y 500 nm.
La EP 0 487 350 A1 describe una lámina, que consta de un sustrato y un revestimiento, donde este último comprende un pigmento y un medio aglutinante o ligante con un alcohol polivinilo. Se han propuesto los copolímeros de estireno/vinil-pirrolidona como otros componentes del medio aglutinante.
La WO 2014/043198 A1 publica una composición para el revestimiento superficial, que se podría emplear también para el tratamiento de la madera. La composición de revestimiento superficial contiene partículas de dióxido de silicio (“partículas de sílice”) cuyas superficies son funcionalizadas con un aminosilano. Las partículas de dióxido de silicio presentan un tamaño de partícula medio de 10 pm.
De la JP 2001 026666 se conoce un material orgánico de relleno, que es tratado superficialmente con un polímero catiónico. Además, es revestido con un aditivo orgánico. Su tamaño medio de partícula es de 3 pm como máximo. La CN 103 965 846 A se refiere a un medio de obturación de dos componentes, que comprende partículas revestidas de resina de epoxi y partículas revestidas con poliamina en un cociente de masa de 1:2. Las partículas pueden ser inorgánicas y están revestidas de un 10% de resina epoxi respecto a la masa de partícula soporte. La presente invención tiene el cometido de demostrar una nueva utilización de un material de relleno de una composición para el tratamiento de superficies.
Este cometido se resuelve mediante una utilización conforme a la reivindicación 1.
No se ha reivindicado, pero si publicado un material de relleno para una composición de tratamiento de superficies, que se caracteriza por que el material de relleno comprende partículas que presentan un revestimiento superficial, que aporta a cada partícula en particular una carga superficial positiva. Mediante esta carga superficial positiva es posible unir localmente los aniones que aparecen del material que va a ser tratado y limitar drásticamente su movilidad. Por tanto, se incluyen también cargas parciales. Sin embargo, es preferible que la superficie propiamente tenga un carácter iónico, más exactamente catiónico, puesto que así es posible un enlace especialmente eficiente de los aniones.
Una composición para el tratamiento superficial que comprende dicho material de relleno tiene la ventaja de que no toda la composición de tratamiento superficial presenta un carácter catiónico, sino que existen centros cargados positivamente en algunos puntos y se separan unos de otros espacialmente, de manera que se dificulta la difusión de aniones de un centro de carga positiva a un centro de carga positiva colindante o bien - según las condiciones del entorno - se evita casi por completo. Por tanto, se dan ventajas esenciales respecto a la composición para el tratamiento superficial en las cuales los centros cargados positivamente están muy juntos y se encuentran distribuidos de forma uniforme, de manera que la barrera energética para un cambio de un anión de un centro de carga al centro de carga colindante es demasiado baja, para evitar de forma eficaz la difusión de los aniones a través de la composición para el tratamiento superficial o bien para hacerla más lenta. Dicha distribución con una multitud de centros de carga situados a poca distancia se podría preparar mediante un medio aglutinante, que contenga grupos iónicos.
Se ha evidenciado que los materiales de relleno en los que las partículas tienen un tamaño de partícula (d50) que se encuentra en la zona entre 0,01pm y 5 mm, preferiblemente en la zona entre 0,1pm y 1 mm, más preferiblemente en la zona entre 1 pm y 100 pm, son los más adecuados. Mediante estos, y en particular los que se encuentran en la zona entre 1 pm y 100 pm, se puede garantizar por un lado que las partículas y por tanto también los centros de carga, por un lado se encuentran centrados localmente lo suficiente para contrarrestar la difusión antes mencionada de los aniones, pero por otro lado se presentan distribuidos de forma homogénea por todo el revestimiento superficial de manera que por todas partes en el revestimiento superficial los centros de carga están tan cerca de los aniones que aparecen del material que va a ser tratado, que se pueden interceptar o bien enlazar de forma efectiva. Esta magnitud de tamaños de partícula soporte actúa también sobre otras propiedades del revestimiento superficial como, por ejemplo, la háptica, la capacidad cubridora o el poder cubriente, la abrasión en húmedo y otras. Por tanto, mediante estas partículas no solamente se impide o reduce el sangrado, sino que pueden tener otros efectos positivos como material de relleno.
Los tamaños de partícula mencionados con anterioridad, así como a continuación se refieren no explícitamente a cualquier otra cosa que no sea el tamaño de partícula soporte. Siempre que no se indique lo contrario el tamaño de partícula se indicará como valor d50. Este valor se mide - siempre que no se indique lo contrario por sedimentación (Sedigraph, por ejemplo, Sedigraph 5120).
Se prefiere que las partículas soporte se elijan de un grupo compuesto por talco, mica, perlas de vidrio, polvo de vidrio, carbonato alcalinotérreo, CaCO3, caolín (nativo y/o calcinado), cuarzo, harina de cuarzo y tierra de diatomeas. Se ha demostrado que se prefieren estas sustancias porque por un lado se encuentran disponibles en gran cantidad, pero por otro lado otras propiedades de la composición de tratamiento superficial que se encuentra en el mercado y es conocida no influyen negativamente. En algunos casos, se añaden a estas partículas soporte (no modificadas superficialmente) una composición conocida para el tratamiento superficial que ya es material de relleno. Por tanto, los materiales del grupo antes conocido ofrecen una compatibilidad especialmente buena con los sistemas conocidos. Sin embargo, también es posible formular nuevos sistemas a base de las partículas de material de relleno antes descritas y/o añadir a los sistemas conocidos otras partículas de material de relleno (extrañas a los sistemas).
Además, se prefiere que la carga superficial mantenga una carga (parcialmente) positiva en un amplio campo de pH. Se prefiere que la carga superficial se encuentre por debajo de un valor de pH de 10, preferiblemente por debajo de un valor de pH de 11, más preferiblemente por debajo de un valor de pH de 12 y en particular por debajo de un valor de pH de 13.
Se prefiere que el porcentaje de revestimiento superficial en una partícula sea del 0,1-20% en peso (% en peso), preferiblemente del 0,5-10% en peso, es particular del 1-7,5% en peso respecto al peso de partículas soporte. Mediante un revestimiento superficial de este tipo de las partículas soporte se puede garantizar que el soporte de carga sobre la superficie sea suficientemente grande para que los aniones se enlacen o queden inmovilizados durante largo tiempo. Además, se facilita también el enlace de una multitud de aniones mediante un revestimiento hermético como este.
Una hermeticidad menor de los centros de carga del revestimiento superficial podría conducir a que determinadas zonas de partículas no pudieran enlazarse de forma eficaz a los aniones o bien que estas zonas se saturaran de algunos aniones tras el enlace y no se pudieran enlazar más aniones.
El revestimiento superficial comprende preferiblemente un polímero. Es especialmente sencillo transferir a los polímeros una multitud de cargas (parciales). Estas se encuentran suficientemente juntas para que los aniones puedan enlazarse mediante varios centros de carga. Por tanto, se podría aprovechar un efecto quelato. En este caso se podría conseguir también, teniendo en cuenta la correspondiente movilidad de las cadenas poliméricas, que los centros de carga vayan dirigidos al anión y en el lado de la cadena polimérica opuesto al anión exista un residuo no polar, de manera que el agua sea rechazada y se evite así una nueva eliminación del anión debida al agua. Un polímero presenta preferiblemente grupos amino. Sin embargo, pueden existir además otros polímeros que transfieran a las partículas otras propiedades positivas. En una configuración especialmente preferida en un polímero que presenta grupos amino se trata de un alquilpolisiloxano con grupos amino modificados. A continuación, se recurre a un alquilpolisiloxano con grupos amino modificados como ejemplo de un polímero que presenta grupos amino. Puesto que para el mecanismo de acción es irrelevante si los grupos amino son parte (o producto derivado) de los monómeros, que forman las cadenas poliméricas o bien si estos se han añadido tras la polimerización de la cadena polimérica, no se ha ce a continuación ninguna diferencia entre estos polímeros. Por tanto, como alquilpolisiloxano con grupos amino modificados se entienden también los polímeros en los cuales los grupos amino son una parte (o producto derivado) de los monómeros.
Es preferible que para que un material de relleno sea adecuado para el revestimiento superficial, se enlace a aniones y/o forme compuestos complejos. Por enlace se entiende cualquier tipo de interacción, a través de la cual la movilidad de los aniones al menos se vea limitada temporalmente. La formación de complejos a partir de un anión (por ejemplo, mediante un quelato) representa por tanto una variante preferida de un enlace.
Se prefiere que el revestimiento superficial (de partículas de material de relleno) sea incoloro y además se prefiere que el revestimiento superficial (de partículas de material de relleno) mantenga también ese carácter incoloro en la formación de complejos de componentes coloreados. Mediante esta configuración preferida se podrá garantizar que mediante el revestimiento superficial propiamente no se provoca ninguna adulteración del color deseado de la composición de tratamiento superficial o del revestimiento superficial resultante (del material por tanto tratado). Se prefiere que el enlace del revestimiento superficial (de las partículas de material de relleno) con aniones sea incoloro. De ese modo se garantiza que incluso en la unión o enlace de aniones no aparezca ningún efecto colorante no deseado.
Puesto que tal como se ha mencionado antes en particular en los materiales de madera pueden aparecer coloraciones no deseadas debido al sangrado de la madera se prefiere que la composición para el tratamiento superficial que consta del material de relleno sea una composición para el tratamiento de la madera. Por tanto, la madera puede ser impactada o presionada superficialmente con el material de relleno, que consta de partículas con el revestimiento superficial, que transfiere a las partículas correspondientes una carga superficial positiva. Mediante esta carga superficial positiva se podrá reducir el sangrado y disminuirá el efecto de los aniones que aparecen en la madera tratada.
El cometido antes expuesto se resuelve conforme a la invención mediante el uso conforme a la reivindicación 1. La invención se refiere por tanto al uso de una partícula que tiene una partícula soporte, que presenta un tamaño de partícula soporte (d50, Sedigraph), que se sitúa en el intervalo entre 1 pm y 5 mm, donde las partículas se eligen de un grupo compuesto por talco, mica, perlas de vidrio, polvo de vidrio, carbonato alcalinotérreo, CaCO3, caolín (nativo y/o calcinado), cuarzo, harina de cuarzo y tierra de diatomeas, y consta de un revestimiento superficial que da a la partícula correspondiente una carga superficial positiva, donde el revestimiento superficial consta de un polímero, que tiene grupos amino para tratar la madera. Las partículas tienen preferiblemente las propiedades que ya antes se han descrito para las partículas del material de relleno para una composición de tratamiento superficial.
Se prefiere en particular la utilización de una partícula, en la que sirve el tratamiento de reducción del sangrado de la madera.
Una variante de la utilización se caracteriza por que las partículas son componentes de una composición para el tratamiento superficial. La composición para el tratamiento superficial se presenta preferiblemente en forma líquida. Se prefiere en particular que la composición para el tratamiento superficial se presente como una suspensión. De ese modo se simplifica la aplicación y en particular una aplicación homogénea de partículas sobre una superficie. Además, existen unos métodos establecidos y los aparatos correspondientes que facilitan dicha aplicación, la simplifican o de algún modo hacen que total o parcialmente sea posible.
Una variante preferida se caracteriza por que la composición para el tratamiento superficial se aplica con un grosor de capa húmeda entre 50 y 1000 pm. Dicho grosor de capa húmeda garantiza una aplicación simple y homogénea con aparatos conocidos a nivel técnico (por ejemplo, lacas, barnices o impregnaciones). Además, mediante estos grosores de capa húmeda también se garantiza tras el secado un grosor de material suficiente y por tanto una cantidad suficiente de partículas activas. Los grosores de capa húmeda equivalen preferiblemente a grosores del intervalo entre 100 y 500 pm, en particular entre 200 y 300 pm.
Si las partículas se emplean como parte de una composición para el tratamiento superficial, se ha demostrado que es preferible que se añadan en una proporción de hasta el 50% en peso, preferiblemente del 1-30% en peso., más preferiblemente del 2-20% en peso. Estas proporciones y otras mencionadas en esta descripción se refieren respectivamente al peso de la composición para el tratamiento superficial sin la adición de partículas. Se añaden preferiblemente las partículas en un porcentaje del 3-15% en peso de la composición para el tratamiento superficial. Se prefiere el uso en el que las partículas y en particular su revestimiento superficial se encuentre protonizado en la composición para el tratamiento superficial, preferiblemente protonizado varias veces. Además, es preferible que la composición para el tratamiento superficial presente un valor de pH inferior a 13, preferiblemente entre 1 y 12, más preferiblemente entre 3 y 11, en particular entre 5 y 10.
Otras ventajas y configuraciones de la invención se explican con ayuda de las figuras y ejemplos siguientes.
Fig. 1 muestra una comparación de distintos cuerpos de prueba de una madera tratada tras el tratamiento con distintas composiciones de tratamiento superficial;
Fig. 2 muestra una representación de distintos cuerpos de prueba de madera tras el impacto con una composición para el tratamiento superficial, que se compone de un producto del mercado y una adición de los materiales de relleno antes mencionados; y
Figs. 3A y 3B muestran una comparación de un medio aglutinante puro, que se ha descrito como especialmente adecuado para evitar el sangrado de los ingredientes de la madera con una composición que además de este aglutinante contiene también un 35% en peso de los materiales de relleno antes descritos.
En la tabla 1 se han representado configuraciones a modo de ejemplo para partículas de materiales de relleno. Como base de las partículas sirve por un lado un caolín nativo con un tamaño de partícula (d50) <2pm. Este se define como caolín A. En el material soporte definido como caolín B se trata asimismo de un caolín nativo. Este tamaño de partícula medio (d5o) es sin embargo algo mayor y del orden de 2,5 |jm. QM 2500 describe un polvo de cuarzo, cuyo tamaño de partícula medio (d5o) es aproximadamente de 5 jm. Para el revestimiento de estas partículas se ha empleado un alquilpolisiloxano modificado por grupos amino, que en la tabla se conoce de forma abreviada como “polisiloxano”. La cantidad empleada se sitúa entre un 0,1 y un 20% en peso. Para los ejemplos mostrados en la tabla 1 se indican los porcentajes correspondientes.
Figure imgf000006_0001
Tal como se deduce de la tabla, los materiales soporte puros son aniónicos. Sin embargo, al menos presentan una carga superficial negativa. Mediante la correspondiente modificación superficial las partículas compuestas así formadas obtienen una carga superficial positiva. Según las partículas soporte y la cantidad de revestimiento superficial aplicada, la carga superficial se sitúa en el intervalo entre unos 40, casi 90 mV. Hay que tener en cuenta que los valores de medición indicados en la tabla 1 se ven afectados por errores comparativamente grandes, de manera que también se pueden presentar desviaciones claras de los valores indicados. Sin embargo, resulta también evidente teniendo en cuenta esta posible desviación de la tabla 1, que con la correspondiente modificación superficial no solamente se desplaza la carga a la zona positiva, sino también aumenta la carga superficial a medida que la cantidad de revestimiento superficial aplicada asciende.
La figura 1 muestra una comparación de distintos cuerpos de prueba, que se han obtenido al utilizar caolín A, que se han obtenido con un 5% del alquilpolisiloxano modificado por grupos amino. Este se emplea como preparado acuoso y se aplica a las partículas soporte. A la partícula combinada así obtenida se añade una imprimación de madera blanca. Como pigmento blanco ésta contiene dióxido de titanio (TO2). Como sustrato de prueba se emplea la madera Merbau. En los ejemplos visualizados se han aplicado distintas fórmulas al cuerpo de prueba, en las cuales se diferencia la proporción de caolín revestido a caolín no revestido. El cuerpo de prueba A (izquierda) ha sido tratado con una fórmula, que contenía el 15% en peso del material de relleno revestido superficialmente y estaba libre de caolín A no tratado. En el cuerpo de prueba B (el segundo por la izquierda) se ha empleado un 5% en peso del material de relleno revestido superficialmente por el 5% en peso de caolín no tratado. De un modo correspondiente esta fórmula presenta un 10% en peso de partículas revestidas superficialmente y un 5% en peso de no revestidas. Para el cuerpo de prueba C (segundo por la derecha) se han desplazado de nuevo las proporciones en favor del caolín no tratado. La fórmula allí empleada contenía únicamente un 5% en peso de caolín revestido superficialmente, pero un 10% en peso de caolín A no revestido. Como comparativa una madera es señalada con un cuerpo de prueba D (a la derecha), que ha sido tratado con una composición para el tratamiento superficial, que no contiene ninguna partícula de material de relleno, que han sido revestidas superficialmente con polisiloxanos modificados por grupos amino.
Tal como se deduce de esta figura, en un ejemplo comparativo a la derecha se reconocen coloraciones evidentes debidas al sangrado. Además de una multitud de puntos negros se pueden ver también claras coloraciones diseñadas principalmente en forma de líneas, principalmente como tiras transversales. Mayoritariamente estas siguen la estructura de la fibra de la madera del cuerpo de prueba. La intensidad de este tipo de coloraciones decrece de derecha a izquierda. Incluso una proporción del 5% en peso de la partícula combinada revestida superficialmente conduce a una reducción clara de los cambios de color. Las coloraciones aparecidas pueden reducirse de forma evidente todavía más en una proporción del 10% en peso. Tanto en la comparación del cuerpo de prueba B con C como también con D se detecta que el sangrado disminuye claramente. En el posterior incremento del porcentaje de partículas combinadas revestidas superficialmente no se observa ninguna reducción clara comparable del sangrado. Incluso cuando el sangrado de cada cuerpo de prueba es distinto individualmente, se puede observar que con un aumento del porcentaje de partícula compuesta o combinada hasta del 15% en peso (A), la reducción de las coloraciones es como mínimo menos ostentosa que entre los cuerpos de prueba B y C.
Los cuerpos de prueba visualizados en la figura 1 equivalen a los resultados de un ensayo, que se han obtenido en una fase previa del desarrollo. Una nueva optimización de la composición empleada puede conducir a que se puedan reducir de nuevo las coloraciones provocadas por el sangrado. Dicho ejemplo se muestra en la figura 2. En particular la adaptación de las propiedades de humectación y/o de la viscosidad de la composición para el tratamiento superficial tiene una gran influencia en la aparición de coloraciones locales. En una humectación mejor, que por ejemplo se puede conseguir por una disminución de la viscosidad, se puede reducir de nuevo el sangrado o bien el número de poros individuales que son visibles.
En la figura 2 se muestra un ejemplo en el cual el producto que se encuentra en el mercado (referencia de mercado RM2) cuyo sangrado se debe evitar, ha sido sustituido por un material de relleno modificado superficialmente tal como se ha descrito antes. El cuerpo de prueba A (izquierda) equivale al cuerpo de prueba representado por RM2. Se pueden reconocer coloraciones evidentes. Ya mediante la adición de caolín A no tratado ésta se puede reducir. B (segundo por la izquierda) muestra un cuerpo de prueba, que se ha obtenido por el revestimiento con una composición de RM2 con un porcentaje adicional del 15% en peso de caolín A. C muestra un cuerpo de prueba, al cual con referencia del mercado RM2 se ha añadido un 15% en peso del material de relleno modificado superficialmente antes descrito. Tanto en la comparación con A como también con B se reconoce una reducción evidente de las coloraciones y por tanto del sangrado. Como comparación se ha visualizado en D un cuerpo de prueba, en el cual se realiza un tratamiento superficial por un compuesto, que contiene RM2 y el 15% en peso del carbonato de calcio (CaCO3).
Mediante estos ensayos se puede demostrar que una adición de material producto no tratado (es decir, caolín o carbonato de calcio no modificado superficialmente) apenas conduce a una reducción del sangrado. De ello se puede deducir que estas sustancias únicamente tienen un efecto o acción de bloqueo o barrera mínimo sobre las sustancias que salen de la madera. A diferencia de ello el material de relleno tratado superficialmente visualizado como en C puede mejorar de forma significativa junto con los productos conocidos en el mercado. Se detecta claramente que el sangrado en el cuerpo de ensayo C frente al cuerpo de ensayo A se ha reducido de forma notable.
En algunas composiciones puede ser un inconveniente que se utilicen partículas soporte coloreadas o blancas. En particular si se han previsto revestimientos superficiales transparentes para los cuerpos de prueba, esto representa una ventaja. En la figura 3 se muestran por tanto cuerpos de prueba, en los cuales se han empleado partículas de vidrio como material soporte. Estas partículas de vidrio se han revestido de forma análoga de las partículas de caolín descritas con anterioridad mediante un alquilpolisiloxano modificado con grupos amino. En los ejemplos visualizados en la figura 3 se ha comparado un medio aglutinante puro con una fórmula que debe impedir el sangrado de los componentes de la madera (A), en la cual al medio aglutinante se ha añadido un 35% en peso de material de relleno modificado superficialmente (B). Aquí también se observa una reducción clara de la coloración aparecida en el tratamiento con el compuesto, que contiene las partículas revestidas superficialmente de alquilpolisiloxano modificado por grupos amino.
Tal como se ha mencionado, se trata de partículas de vidrio en el caso del soporte para el material de relleno modificado superficialmente. Por tanto, se puede demostrar que la característica positiva del compuesto, que disminuye de forma significativa por el sangrado, no se atribuye a las propiedades de la partícula soporte, como, por ejemplo, al caolín (compárese fig. 2), sino que depende básicamente del revestimiento superficial de estas partículas.
Para todos los cuerpos de prueba mostrados en las figuras 1-3 se ha aplicado un grosor de capa húmeda de 200 |jm. Los resultados son comparables directamente unos con otros. Los grosores de capa pueden, no obstante, diferenciarse claramente de este valor antes mencionado y no se limitan a este. Por ejemplo, también se ha podido demostrar que para un grosor de capa de 500 jm se puede conseguir un efecto positivo análogo debido a las composiciones que contenían los materiales de relleno con las partículas modificadas superficialmente, tal como se ha descrito antes. Resultados análogos se podían obtener también con materiales de relleno que tienen partículas con otros porcentajes en peso del revestimiento superficial respecto a las partículas soporte. Aquí también se ha podido demostrar que estos asimismo reducían el sangrado. La eficiencia al menos en una medida baja dependerá del porcentaje de masa de revestimiento superficial sobre las partículas soporte.
Incluso ensayos comparativos sobre otros tipos de madera han podido demostrar que sobre ésta se ha podido reducir el sangrado. La eficacia de este tipo de composiciones de tratamiento superficial depende pues solamente en escasa medida de la composición exacta de las sustancias que salen de la madera, y actúa casi independientemente de la composición exacta de las sustancias aparecidas.
Lo que todo ello indica es que en cada una de las figuras también se han descrito características que pueden ser preferidas. El experto reconoce inmediatamente que una propiedad o característica determinada descrita en una figura puede ser preferible sin que se adopten las otras características de esta figura. Además el experto reconoce que existen ventajas y beneficios en una combinación de las características observadas en una o en las diferentes figuras.

Claims (6)

REIVINDICACIONES
1. Utilización de una partícula, que comprende una partícula soporte cuyo tamaño de partícula (d50, Sedigraph) oscila entre 1 |jm y 5 mm, donde las partículas se seleccionan de un grupo compuesto por talco, mica, perlas de vidrio, polvo de vidrio, carbonatos alcalinotérreos, CaCO3, caolín (nativo y/o calcinado), cuarzo, harina de cuarzo y tierra de diatomeas, y consta de un revestimiento superficial que da a la partícula correspondiente una carga superficial positiva, donde el revestimiento superficial consta de un polímero, que tiene grupos amino para tratar la madera.
2. Utilización conforme a la reivindicación 1, que se caracteriza por que el tratamiento de la madera se utiliza para reducir el sangrado de la madera.
3. Utilización conforme a una de las reivindicaciones 1 o 2, que se caracteriza por que las partículas son un componente de una composición para el tratamiento de la madera, donde la composición para el tratamiento de la madera se presenta preferiblemente en forma líquida, más preferiblemente como una suspensión.
4. Utilización conforme a la reivindicación 3, que se caracteriza por que la composición para el tratamiento de la madera se aplica con un grosor de película húmeda entre 50 jm y 1000 jm, preferiblemente entre 100 jm y 500 jm, más preferiblemente entre 200 jm y 300 jm.
5. Utilización conforme a la reivindicación 3 ó 4, que se caracteriza por que las partículas en la composición para el tratamiento de la madera se añaden en una proporción de hasta el 50% en peso, preferiblemente entre el 1 y el 30% en peso, más preferiblemente entre el 2 y el 20% en peso, más preferiblemente entre el 3 y el 15% en peso.
6. Utilización conforme a una de las reivindicaciones 4-5, que se caracteriza por que las partículas y en particular el revestimiento superficial de las mismas en la composición para el tratamiento de la madera son protonizadas, preferiblemente protonizadas múltiples veces, teniendo la composición para el tratamiento de la madera preferiblemente un valor de pH inferior a 13, preferiblemente entre 1 y 12, más preferiblemente entre 3 y 11, en particular preferiblemente entre 5 y 10.
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Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3385046A1 (en) * 2017-04-07 2018-10-10 Omya International AG In-line coated decorative wood-based boards

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2019566A1 (en) * 1989-07-05 1991-01-05 Paul R. Van Rheenen Cationic latex coatings
US5270103A (en) * 1990-11-21 1993-12-14 Xerox Corporation Coated receiver sheets
US6150289A (en) * 1997-02-14 2000-11-21 Imerys Pigments, Inc. Coating composition for ink jet paper and a product thereof
JP2001026666A (ja) * 1999-07-13 2001-01-30 Faimatekku:Kk 合成樹脂用有機添加剤を担持してなる無機フィラー及びその製造方法
CN100575429C (zh) * 2004-01-22 2009-12-30 核动力工业树脂有限公司 防染水性涂料组合物
JP5086556B2 (ja) * 2006-03-31 2012-11-28 エスケー化研株式会社 塗料組成物
US7691484B2 (en) * 2006-05-04 2010-04-06 Ppg Industries Ohio, Inc. Coating compositions suitable for use as a wood stain and/or toner
JP2009543916A (ja) * 2006-07-17 2009-12-10 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 木材被覆におけるバインダーとしての水性複合粒子分散液の使用
CA2754594C (en) * 2009-03-13 2018-05-15 Akzo Nobel Chemicals International B.V. Aqueous silanized silica dispersion
DE102010001135A1 (de) * 2010-01-22 2011-07-28 Evonik Degussa GmbH, 45128 Stabile wässrige Dispersionen aus gefällter Kieselsäure
JP5569422B2 (ja) * 2011-02-09 2014-08-13 東洋インキScホールディングス株式会社 表面コート材用組成物
WO2013147701A1 (en) * 2012-03-29 2013-10-03 Pcts Specialty Chemicals Pte Ltd Aqueous cationic polyurethane dispersions and their uses
US9232939B2 (en) 2012-09-11 2016-01-12 Biomet Sports Medicine, Llc Flexible planar member for tissue fixation
US20140072815A1 (en) * 2012-09-12 2014-03-13 Ppg Industries Ohio, Inc. Curable film-forming compositions demonstrating burnish resistance and low gloss
SG11201606038SA (en) * 2014-01-29 2016-08-30 3M Innovative Properties Co Aqueous surface coating composition and modified particles
CN103965846A (zh) * 2014-05-04 2014-08-06 陕西科技大学 一种双组份环氧树脂堵水剂及其使用方法
JP6622487B2 (ja) * 2015-05-28 2019-12-18 凸版印刷株式会社 化粧シートおよび化粧シートの製造方法

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