ES2916708T3 - Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua - Google Patents

Abstract

Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, en particular un panel de suelo resistente a la abrasión y al agua, que comprende las etapas de: - puesta a disposición de al menos una placa de soporte de PVC; - aplicación a la superficie de la placa de soporte de PVC de al menos una capa base que comprende al menos un adhesivo termofusible de poliuretano; - aplicación de al menos una imprimación blanca sobre la capa base; - impresión en la placa de soporte de PVC en impresión directa formando una capa decorativa; - aplicación a la capa decorativa impresa de al menos una primera capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano; siendo la cantidad de adhesivo termofusible de poliuretano como primera capa de recubrimiento de entre 20 y 50 g/m2, preferentemente de entre 30 y 40 g/m2; - dispersión uniforme de las partículas resistentes a la abrasión en la al menos una capa de cobertura aplicada a la capa decorativa; - aplicación a la capa de partículas dispersas resistentes a la abrasión de al menos una segunda capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano; variando la cantidad del adhesivo termofusible de poliuretano como segunda capa de recubrimiento en función de la cantidad de la primera capa de recubrimiento aplicada a la decoración impresa y situándose entre 20 y 50 g/m2, preferentemente entre 30 y 40 g/m2; - introducción de una estructura en la al menos una segunda capa de recubrimiento; - aplicación de al menos una capa de barniz; y - curado de la estructura de capas, aplicándose el adhesivo termofusible de poliuretano a una temperatura de aplicación de aproximadamente 150 °C.

Description

DESCRIPCIÓN

Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua

La presente invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua y a una línea de producción para la realización de este procedimiento.

Descripción

En la actualidad, los principales revestimientos de suelo utilizados son las baldosas de cerámica, los revestimientos de madera (como el parquet), el laminado, los revestimientos de PVC, pero también revestimientos textiles (como las alfombras). Los revestimientos de suelo de PVC suelen ser los preferidos en lugares públicos y comerciales, pero también en el hogar debido a sus propiedades resistentes, su fácil instalación y su bajo coste.

Los revestimientos de suelo sobre la base de PVC se dividen en varias categorías y subcategorías. En este sentido, se distingue en particular entre los revestimientos tradicionales de PVC y los denominados LVT (Luxury Vinyl Tile).

Los suelos tradicionales de PVC utilizan esencialmente PVC como material de base con plastificantes, lo que da lugar a un producto flexible que puede imprimirse y colocarse fácilmente e instalarse en el suelo. Los productos tradicionales de PVC se encuentran entre los revestimientos de suelo más rentables actualmente disponibles.

Los productos LVT comprenden, entre otras cosas, revestimientos de suelo de PVC y revestimientos de suelo multicapa que presentan un núcleo duro y se dividen de nuevo en dos clases. Entre ellos se encuentran los productos de WPC (WPC = compuestos de madera y plástico o compuestos plásticos impermeables), que originalmente comprenden una capa de una mezcla de madera y plástico como capa central. Además de utilizarse madera para reducir costes, espumar el sustrato también puede ser una alternativa.

Por otro lado, entre los revestimientos de suelo de PVC multicapa se encuentran los revestimientos de suelo SPC, cuya capa central está formada por un componente plástico (generalmente PVC) y una mayor proporción de minerales. Debido al mayor contenido mineral, la rigidez, el peso y la densidad son mayores.

La fabricación de revestimientos de suelos SPC (SPC = stone plástic composite) ha aumentado mucho en los últimos años. A este respecto, en el caso más sencillo, el producto consiste en un soporte, una capa decorativa y una capa de desgaste.

El soporte está formado por un material termoplástico muy relleno, como cloruro de polivinilo o polipropileno, utilizándose comúnmente como material de relleno tiza o talco. La capa decorativa es generalmente una lámina termoplástica impresa que también tiene como base material PVC o PP. En el caso más sencillo, la capa de desgaste es una lámina termoplástica transparente (PVC o PP).

Durante la fabricación, el soporte se fabrica primero en una extrusora y directamente a continuación se calandran las láminas decorativas y de desgaste. La estructura de la superficie del producto se crea mediante la estructuración de la calandra. Cuanto más alta sea la clase de desgaste deseada, más gruesa debe ser la lámina de desgaste. Esto no solo acarrea desventajas de costes, sino también problemas de transparencia en las clases de desgaste más altas.

Para resolver estos problemas, por ejemplo, en el documento US 2018/0339504 A1 o en el documento WO 2018/217158 A1 se describe la aplicación de una lámina duplicada a un soporte, incrustándose partículas inhibidoras de la abrasión entre las dos películas. La fabricación de la lámina duplicada con las partículas incrustadas resistentes a la abrasión se lleva a cabo en una línea de producción independiente y la lámina duplicada resistente a la abrasión suele almacenarse temporalmente antes de su posterior procesamiento. La lámina duplicada se presiona o calandra sobre un soporte (por ejemplo, un material de soporte de PVC). También en este caso, el uso de dos láminas como capa de desgaste no consigue un resultado óptimo en cuanto a costes.

Los enfoques conocidos hasta ahora para la fabricación de paneles resistentes a la abrasión y al agua conducen a productos con mala transparencia y, debido al complejo proceso de fabricación, a costes más elevados.

La presente invención se basa, por tanto, en el objetivo técnico de proporcionar un procedimiento para la fabricación de un revestimiento de suelo s Pc en el que la superficie de la placa de soporte de plástico se fabrique y acabe de forma más eficiente. A este respecto, las propiedades técnicas no deben empeorar y no debe producirse tampoco ninguna otra degradación del producto. La productividad de la línea de producción tampoco debe verse afectada negativamente por el procedimiento.

El objetivo planteado se consigue de acuerdo con la invención mediante un procedimiento con las características de la reivindicación 1 y una línea de producción con las características de la reivindicación 10.

En consecuencia, se proporciona un procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, en particular un panel de suelo resistente a la abrasión y al agua, el cual comprende las siguientes etapas:

- puesta a disposición de al menos una placa de soporte de PVC;

- aplicación de al menos una capa base que comprende al menos un adhesivo termofusible de poliuretano a la superficie de la placa de soporte de plástico;

- aplicación de al menos una imprimación blanca sobre la capa base;

- impresión en la placa de soporte de PVC en impresión directa configurando una capa decorativa;

- aplicación de al menos una primera capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano a la capa decorativa impresa; siendo la cantidad de adhesivo termofusible de poliuretano como primera capa de recubrimiento de entre 20 y 50 g/m2, preferentemente de entre 30 y 40 g/m2;

- dispersión uniforme de las partículas resistentes a la abrasión en la al menos una capa de cobertura aplicada a la capa decorativa;

- aplicación de al menos una segunda capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano a la capa de partículas dispersas resistentes a la abrasión; variando la cantidad del adhesivo termofusible de poliuretano como segunda capa de recubrimiento en función de la cantidad de la primera capa de recubrimiento aplicada a la decoración impresa y situándose entre 20 y 50 g/m2, preferentemente entre 30 y 40 g/m2;

- introducción de una estructura en la al menos una segunda capa de recubrimiento;

- aplicación de al menos una capa de barniz; y

- curado de la estructura de capas,

aplicándose el adhesivo termofusible de poliuretano a una temperatura de aplicación de aproximadamente 150 °C.

La fabricación de la placa de soporte de plástico puede ser previa al anterior procedimiento. A este respecto, la placa de soporte de plástico se prepara primero como una línea continua y, a continuación, dado el caso, se corta a medida.

De acuerdo con la invención, la placa de soporte de plástico (o el núcleo del SPC) está hecha de cloruro de polivinilo (PVC), pero puede estar compuestas de diversos plásticos termoplásticos (PVC) o de polipropileno (PP).

En una forma de realización del presente procedimiento, la placa de soporte de plástico se fabrica primero como una línea continua mediante extrusión de una mezcla que contiene PVC, piedra caliza y materiales auxiliares opcionales.

La mezcla que se va a extrudir puede proporcionarse en varias alternativas. En una variante, la mezcla que se ha de extruir puede presentarse en forma de polvo, mezclándose los distintos ingredientes en un dispositivo de mezclado para formar una mezcla en polvo que se introduce en el dispositivo de extrusión tras un opcional almacenamiento intermedio.

En otra variante, la mezcla se proporciona en forma de compuesto. El compuesto está formado por los componentes individuales que ya han sido fundidos una vez y luego se han triturado en partículas que pueden ser procesadas (por ejemplo, pellets) y que se introducen en el dispositivo de extrusión. Correspondientemente, cuando se utiliza un compuesto, se puede prescindir de un dispositivo de mezcla, una tolva intermedia y un dispositivo de fusión.

En una variante, la mezcla que se ha de extrudir se compone de un 20 - 40 % en peso de PVC, preferentemente un 25-35 % en peso de PVC, un 60-80 % en peso de piedra caliza, preferentemente un 65-75 % en peso de piedra caliza y, opcionalmente, de otros materiales auxiliares. En una forma de realización preferente, la mezcla que se ha de extrudir comprende un 65 % en peso de piedra caliza (tiza) y un 35 % en peso de PVC.

Cuando se parte de materias primas en forma de polvo, el tamaño granular de la piedra caliza podría ser similar al tamaño granular del polvo de PVC. Esto facilita la fabricación de la mezcla de polvo y evita la segregación o la falta de homogeneidad. Por supuesto, esto también se cumple para la fabricación del compuesto.

Se pueden añadir como materiales auxiliares estabilizadores, ceras, lubricantes, desmoldeantes y otros materiales auxiliares. Un estabilizador preferente comprende Ca-Zn y puede añadirse en una cantidad de entre un 1 y un 3 % en peso, preferentemente un 2 % en peso, a la mezcla que ha de extrudirse. Como ceras pueden utilizarse ceras PE. Los agentes desmoldantes preferentes son agentes desmoldantes CPE, que se utilizan en una cantidad de entre un 0,5 y un 1,5 % en peso, preferentemente un 1 % en peso en la mezcla que se ha de extrudir.

La abreviatura CPE significa polietileno clorado, un copolímero de etileno y cloruro de vinilo. Dependiendo de la proporción de los dos monómeros, el contenido de cloro en el polímero puede variar, a diferencia del PVC. El CPE se utiliza, entre otras cosas, como agente para aumentar la resistencia al impacto.

La extrusión de la mezcla tiene lugar en una extrusora con la descarga de una línea en forma de placa. Como se ha mencionado anteriormente, la mezcla de PVC, CaCO3 o piedra caliza y otros aditivos que se van a extrudir se proporciona de antemano mediante mezcla de los ingredientes en polvo, fusión del PVC y enfriado, o como un compuesto acabado.

A continuación, la mezcla que se va a extruir pasa por una extrusora de varias etapas con zonas de diferentes temperaturas, efectuándose un enfriamiento parcial con agua. La mezcla que se ha de extruir se elastifica en la extrusora bajo la influencia de la temperatura y la fuerza de cizallamiento para formar una masa "amasable". Una línea en forma de placa (por ejemplo, con una anchura máxima de 1400 mm) se descarga de la extrusora a través de una boquilla ranurada sobre un transportador de rodillos.

En el proceso posterior, la línea sin fin puede introducirse como tal en una variante en la instalación de procesamiento posterior para el acabado de la superficie. En otra posible variante, la línea sin fin puede cortarse a medida. En este caso, la línea sin fin se corta en medios formatos separados y los medios formatos se alimentan para su posterior procesamiento como una placa de soporte de plástico. (. También es posible entregar los medios formatos como una cadena de cuasi placas, es decir, canto con canto, a la instalación procesadora.

La placa de soporte de plástico se acaba superficialmente del siguiente modo:

En una variante de realización, la superficie de la placa de soporte de plástico puede ser tratada antes de la impresión para una mejor adherencia de las posteriores capas. Puede tratarse de una limpieza con cepillos, un esmerilado que también libere la superficie de desniveles, y/o un tratamiento con plasma o corona.

Como se ha explicado anteriormente, en una siguiente etapa, se aplica al menos una capa base a la placa de soporte de plástico antes de la impresión de la misma. Esta capa base comprende un hotmelt (o revestimiento en caliente) en forma de un hotmelt de poliuretano.

Si se utiliza una imprimación para la capa base, la cantidad de la imprimación fluida aplicada se sitúa en el presente caso entre 1 y 30 g/m2, preferentemente entre 5 y 20 g/m2, de manera especialmente preferente entre 10 y 15 g/m2 Como imprimación se utilizan preferentemente compuestos a base de poliuretano.

Como se ha expuesto, también es posible de manera alternativa o adicional a una capa de imprimación aplicar antes de la impresión un hotmelt (o revestimiento en caliente), por ejemplo, en forma de un hotmelt de poliuretano a la superficie de la placa de soporte de plástico o a la capa de imprimación.

Tanto imprimación como hotmelt pueden contener pigmentos de color inorgánicos y, por tanto, servir como capa de imprimación blanca para la capa decorativa que se ha de imprimir a continuación. Como pigmentos de color, pueden utilizarse pigmentos blancos como el dióxido de titanio TiO2. Otros pigmentos de color pueden ser carbonato de calcio, sulfato de bario o carbonato de bario.

También es concebible que la capa base se componga de al menos una capa o aplicación, preferentemente al menos dos o varias aplicadas consecutivamente, siendo igual o diferente la cantidad de aplicación entre las capas o aplicaciones, es decir, que la cantidad de aplicación de cada una de las capas individuales puede variar.

La capa base puede aplicarse utilizando un rodillo a la superficie de la placa de soporte de plástico.

De acuerdo con la invención, se aplica a la capa base una imprimación blanca por medio de impresión digital en la placa de soporte de plástico. Las tintas de impresión digital utilizadas para la impresión digital de la base blanca se basan preferentemente en tintas UV que están enriquecidas con pigmentos de color blanco. Pero también es posible utilizar tintas de impresión digital basadas en agua o las llamadas tintas híbridas. Una aplicación por medio de impresión digital es ventajosa porque la instalación de impresión es significativamente más corta que un dispositivo de rodillo y, por tanto, ahorra espacio, energía y costes.

En una forma de realización particularmente preferente, la al menos una decoración se aplica por medio de un procedimiento de impresión digital a la placa de soporte (cuya superficie ha sido previamente tratada y revestida). En la impresión digital, la imagen de impresión se transmite directamente de un ordenador a una impresora como, por ejemplo, una impresora láser o una impresora de chorro de tinta. A este respecto, se prescinde del uso de un molde de impresión estático. La impresión decorativa se realiza mediante el principio de chorro de tinta en un proceso de una sola pasada en el que se cubre toda la anchura del lado superior que se ha de imprimir, moviéndose las placas bajo la impresora. Sin embargo, también es posible detener la placa de soporte que se ha de imprimir bajo la impresora y que esta pase al menos una vez sobre la superficie.

Las tintas de impresión están agrupadas en filas de cabezales de impresión independientes, pudiendo estar previstas por cada tinta una o dos filas de cabezales de impresión. Los colores de las tintas de impresión digital son, por ejemplo, negro, azul, rojo, amarillo rojizo, amarillo verdoso, opcionalmente también puede utilizarse CMYK. Las tintas de impresión digital se basan opcionalmente en los mismos pigmentos que se utilizan para impresión analógica y/o digital con tintas basadas en agua. Las tintas de impresión digital se basan preferentemente en tintas UV. Pero también es posible utilizar tintas de impresión digital basadas en agua o las llamadas tintas híbridas. Tras la impresión, se efectúa un secado y/o irradiación de la impresión decorativa.

Las tintas de impresión se aplican en una cantidad de entre 1 y 30 g/m2, preferentemente entre 3 y 20 g/m2, en particular preferentemente entre 3 y 10 g/m2.

Como se ha mencionado anteriormente, a la capa decorativa se aplica una primera capa de recubrimiento. Esta primera capa de recubrimiento se aplica a la capa decorativa como aplicación fluida y se compone de una capa de revestimiento en caliente o hotmelt. El uso de una primera capa de cubrición es ventajoso porque se consigue una mejor adherencia de las partículas dispersadas a continuación y de las capas posteriormente aplicadas.

Como revestimiento en caliente (adhesivo termofusible) se utiliza un hotmelt de poliuretano (o adhesivo termofusible de poliuretano). El hotmelt PUR se aplica a una temperatura de aplicación de aproximadamente 150 °C. El uso de poliuretano como hotmelt tiene la ventaja, además, de que se efectúa una reticulación con la superficie de la placa de soporte de plástico, por medio de lo cual se efectúa una adherencia particularmente buena sobre la superficie.

La cantidad de aplicación del revestimiento en caliente como primera capa de recubrimiento se sitúa entre 20 y 50 g/m2, preferentemente entre 30 y 40 g/m2

Como se ha mencionado anteriormente, sobre la al menos una primera capa de recubrimiento aplicada a la capa decorativa, se dispersan primeras partículas resistentes a la abrasión. La ventaja de la dispersión de las partículas resistentes a la abrasión es que se pueden ajustar la cantidad y la distribución de manera selectiva y rápida y es posible un cambio rápido ajustado a diferentes requisitos del producto.

En otra forma de realización del presente procedimiento, como partículas resistentes a la abrasión se utilizan partículas de corindón (óxidos de aluminio), carburos de boro, dióxidos de silicio, carburos de silicio. De manera especialmente preferente se trata de partículas de corindón. A este respecto, se trata de manera preferente de corindón blanco con un alto grado de transparencia, para que el efecto visual de la decoración subyacente se vea afectado lo menos posible. El corindón presenta una forma espacial irregular.

La cantidad de partículas dispersas resistentes a la abrasión es de 10 a 50 g/m2, preferentemente de 10 a 30 g/m2, en particular preferentemente de 15 a 25 g/m2. La cantidad de las partículas resistentes a la abrasión dispersadas depende de la clase de resistencia a la abrasión que se pretenda alcanzar y del tamaño granular. Así, la cantidad de partículas resistentes a la abrasión en el caso de una clase de resistencia a la abrasión AC3 se sitúa en el intervalo entre 10 y 15 g/m2; en la clase de resistencia a la abrasión AC4, entre 15 y 20 g/m2; y, en la clase de resistencia a la abrasión AC5, entre 20 y 25 g/m2 utilizando un granulado F220. En el presente caso, las placas fabricadas presentan preferentemente la clase de resistencia a la abrasión AC4. Efectuándose la prueba según la norma DIN EN 16511 -mayo de 2014 procedimiento A o B "Paneles para suelos flotantes. Paneles de revestimiento para suelos semirrígidos, multicapa y modulares (MMF) con capa superior resistente al desgaste".

Se utilizan partículas resistentes a la abrasión con tamaños de grano en las clases F180 a F240. El tamaño granular de la clase F180 comprende un intervalo de 53 - 90 pm, F220 de 45-75 pm, F23034-82 pm, F24028-70 pm (norma FEPA). En una forma de realización particularmente preferente se utilizan partículas de corindón de la clase F220.

Las partículas resistentes a la abrasión no deben ser de grano demasiado fino (peligro de formación de polvo), pero tampoco deben ser de grano demasiado grueso. El tamaño de las partículas resistentes a la abrasión representa, por tanto, un compromiso.

En una forma de realización más avanzada, pueden utilizarse partículas de corindón silanizado. Los agentes silanizantes típicos son los aminosilanos. La silanización de las partículas de corindón permite mejorar la adhesión ("docking") de las partículas de corindón a las capas previas.

Como se ha mencionado anteriormente, a la capa de las partículas resistentes a la abrasión dispersadas se aplica al menos una segunda capa de recubrimiento. De acuerdo con la invención, la al menos una segunda capa de recubrimiento también consiste en un revestimiento en caliente o hotmelt, por ejemplo, un hotmelt PU. La segunda capa de recubrimiento sirve a) para cubrir la decoración, b) como sustrato estructural y c) garantiza la resistencia al desgaste contra la abrasión con el corindón disperso.

La cantidad del revestimiento en caliente que se aplica a la capa de partículas resistentes a la abrasión dispersadas varía en función en particular de la cantidad de la primera capa de cubrición aplicada a la decoración impresa. La cantidad del revestimiento en caliente aplicado como segunda capa de recubrimiento se sitúa en un intervalo entre 20-50 g/m2, preferentemente 30 - 40 g/m2.

Como se ha mencionado anteriormente, en una siguiente etapa se efectúa una estructuración de la segunda capa de recubrimiento. La estructuración se realiza mediante un rodillo texturizado. No obstante, también es posible alternativa o adicionalmente llevar un donante de estructura (por ejemplo, lámina donante de estructura, papel donante de estructura).

Es posible que la estructura discurra en el registro paralelamente al decorado, la llamada estructura EIR o estructura decorsíncrona. Para ello, se sincronizan la posición y la velocidad entre la placa de soporte que se ha de estructurar y el donante de estructura (rodillo y/o papel generador de estructura).

A la al menos una segunda capa de recubrimiento ahora estructurada se aplica a continuación la al menos una capa de barniz, componiéndose la al menos una capa de barniz de un barniz de cubrición con nanopartículas, por ejemplo, nanopartículas de ácido silícico.

La al menos una capa de barniz sirve para mejorar la resistencia a los arañazos y, dado el caso, el ajuste del nivel de brillo. La capa de barniz se compone de un barniz de cubrición con nanopartículas, por ejemplo, de ácido silícico. El barniz, preferentemente un barniz PU, puede aplicarse en una cantidad de entre 40 y 60 g/m2, preferentemente de 50 g/m2 por medio de otros rodillos.

Para el barniz de cubrición se utilizan en particular barnices acrílicos curables por radiación. Generalmente, los barnices curables por radiación utilizados contienen (me)acrilatos como, por ejemplo, los (me)acrilatos de poliéster, poliéter(met)acrilato, epoxi(met)acrilato o uretano(met)acrilato. También es concebible que el acrilato utilizado o el barniz que contiene acrilato sean monómeros, oligómeros y/o polímeros sustituidos o no sustituidos, en particular en forma de monómeros, oligómeros o polímeros de ácido acrílico, éter acrílico y/o éster de ácido acrílico. La presencia definida de un doble enlace o de un grupo insaturado en la molécula de acrilato a este respecto es importante para el presente procedimiento. Los poliacrilatos también pueden presentarse funcionalizados. Los grupos funcionales adecuados incluyen grupos hidroxi, amino, epoxi y/o carboxilo. Los acrilatos mencionados anteriormente permiten la reticulación o el curado en presencia de rayos UV o de electrones (ESH).

También es posible llevar a cabo la estructuración mencionada (por ejemplo, por medio de un donante de estructura o un rodillo texturizado) en el barniz de cubrición; es decir, realizar la estructuración después de la aplicación del barniz de cubrición final. También es concebible que, en el caso de un barniz de acrilato como barniz de cubrición, se efectúe junto con el donante de estructura ya un curado de la estructura de capas para que el curado tenga lugar en gran medida en ausencia de oxígeno (es decir, de manera inerte), por medio de lo cual se pueden alcanzar altos grados de brillo.

Finalmente, la estructura de capas se seca y endurece.

El curado por radiación se efectúa, por tanto, preferentemente mediante la acción de una radiación de alta energía como, por ejemplo, radiación UV o radiación con electrones de alta energía. Como fuentes de radiación sirven preferentemente láseres, lámparas de vapor de mercurio de alta presión, destellos, lámparas halógenas o focos de excímeros. La dosis de radiación generalmente suficiente para el curado o reticulación se sitúa en el caso del curado UV en el intervalo de 80-3000 mJ/cm2. Dado el caso, la irradiación también puede realizarse con exclusión de oxígeno, es decir, en una atmósfera de gas inerte. En presencia de oxígeno, se forma ozono, por medio de lo cual la superficie se vuelve mate. Entre los gases inertes adecuados se encuentran nitrógeno, gases nobles o dióxido de carbono. El presente procedimiento se realiza preferentemente en una atmósfera de nitrógeno.

Los formatos de panel con acabado de superficie pueden perfilarse longitudinal y transversalmente en fresadoras automáticas, aunque por separado, para poder reciclar los residuos del fresado.

En otra forma de realización del presente procedimiento, se introduce una conexión machihembrada bloqueable en al menos dos cantos opuestos del panel. Esto permite una instalación flotante sencilla y rápida de los paneles. Tales conexiones machihembradas se conocen por el documento EP 1084317 B1.

Con el presente procedimiento, es posible, por tanto, la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y resistente al agua que presenta la siguiente estructura (de abajo arriba):

- al menos una placa de soporte de PVC;

- al menos un revestimiento en caliente como capa base,

- al menos una imprimación blanca;

- al menos una capa decorativa impresa en impresión directa sobre la capa base,

- al menos un revestimiento en caliente previsto sobre la capa decorativa como primera capa de recubrimiento; - al menos una capa de partículas resistentes a la abrasión sobre el revestimiento en caliente como primera capa de recubrimiento;

- al menos un segundo revestimiento en caliente, dado el caso estructurado, previsto sobre la capa de partículas resistentes a la abrasión como segunda capa de recubrimiento, y

- al menos una capa de barniz prevista sobre el revestimiento en caliente como segunda capa de recubrimiento.

Los paneles resistentes a la abrasión y resistentes al agua presentan un densidad aparente de entre 1500 y 3000 kg/m3, preferentemente de entre 2000 y 2500 kg/m3. El grosor de capa total de los paneles se sitúa por debajo de 6 mm, entre 3 y 5 mm, preferentemente entre 3 y 4,5 mm.

En una forma de realización está prevista, entre capa base y la capa decorativa impresa, una imprimación blanca.

Tal como ya se ha mencionado anteriormente, el presente panel puede presentar también en la capa de barniz que cierra la estructura una estructuración (a este respecto, se remite a las explicaciones anteriores).

La línea de producción para la realización del presente procedimiento comprende los siguientes elementos:

- al menos un dispositivo de aplicación para aplicar a la al menos una placa de soporte de PVC al menos una capa base que comprende al menos un adhesivo termofusible de poliuretano;

- al menos una impresora digital para la aplicación de al menos una imprimación blanca a la capa base;

- al menos una impresora para la aplicación de al menos una capa decorativa;

- al menos un dispositivo dispuesto detrás de la impresora en dirección de procesamiento para la aplicación a la capa decorativa de al menos una primera capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano;

- al menos un dispositivo para la dispersión de una cantidad predeterminada de partículas resistentes a la abrasión; y

- al menos un dispositivo dispuesto detrás del dispositivo de dispersión en dirección de procesamiento para la aplicación de al menos una segunda capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano,

- al menos un rodillo texturizado para la introducción de una estructura en la al menos una segunda capa de recubrimiento; y

- al menos un dispositivo para la aplicación de una capa de barniz.

En una variante de la presente línea de producción, aguas arriba puede estar previsto el proceso de fabricación para la placa de soporte de plástico. Esta sección parcial comprende al menos un dispositivo de mezcla para mezclar las materias de partida para la placa de soporte de plástico en dirección de procesamiento. En el dispositivo de mezcla se mezclan el plástico termoplástico, en particular PVC, piedra caliza y otros aditivos. En una variante perfeccionada, la sección parcial de la línea de producción comprende al menos una tolva intermedia dispuesta en dirección de procesamiento tras el dispositivo de mezcla para el almacenamiento de la mezcla de plástico, piedra caliza y otros aditivos. Una extrusora está conectada a la tolva intermedia en la dirección de procesamiento. También es posible prescindir del dispositivo de mezcla y de la tolva intermedia. En este caso, se proporciona un compuesto ya terminado con las materias de partida (por ejemplo, en forma de pellets) y se introduce en la extrusora.

La mezcla (polvo o compuesto) se elastiza en la extrusora y se prensa a través de un perfil para configurar una línea continua (línea SPC) que se corta (es decir, se acorta a un formato deseado) y los formatos cortados se apilan como placas de soporte antes de su posterior procesamiento.

Para el tratamiento de la superficie, los paneles portadores se separan primero y se someten a un tratamiento previo, como lijado, que libere la superficie también de irregularidades, y/o a un tratamiento de plasma o corona. Los dispositivos necesarios para ello son conocidos.

Como se ha mencionado anteriormente, dado el caso, tras el tratamiento previo, se aplica una capa base (por ejemplo, imprimación o hotmelt, dado el caso enriquecido con pigmentos blancos) a la placa de soporte de plástico. El dispositivo de aplicación utilizado para ello está configurado preferentemente en forma de una unidad de rodillos.

A continuación, se aplica a la capa base una imprimación blanca por medio de una impresión digital.

En una forma de realización preferente, para la impresión de la capa decorativa también se utiliza una impresora digital.

El dispositivo previsto en dirección de procesamiento tras la impresora para la aplicación de al menos una primera capa de cubrición a la capa decorativa está configurado preferentemente en forma de un dispositivo de aplicación por rodillo o de una unidad de pulverización.

El dispositivo de dispersión de las partículas resistentes a la abrasión previsto en la presente línea de producción es adecuado para la dispersión de polvo, gránulos, fibras y comprende un sistema de cepillos oscilantes. El dispositivo de dispersión se compone esencialmente de una tolva, un rodillo estructurado que rota y un rascador. A este respecto, la cantidad de material resistente a la abrasión que se aplica viene determinada por la velocidad de rotación del rodillo. El dispositivo de dispersión comprende preferentemente un rodillo de púas.

En una forma de realización de la presente línea de producción está previsto, además, que el al menos un dispositivo de dispersión esté rodeado por al menos una cabina que esté provista de al menos un agente para retirar polvos que se generen, o que esté dispuesto en esta. El agente para retirar los polvos puede estar configurado en forma de un dispositivo de aspiración o también como dispositivo para el soplado de aire. El soplado de aire puede conseguirse mediante boquillas que estén instaladas en la entrada y la salida de la placa y soplen aire al interior de la cabina. Adicionalmente, estas pueden evitar que los movimientos de aire creen una cortina de dispersión no homogénea de material resistente a la abrasión.

La eliminación del polvo del material resistente a la abrasión del entorno del dispositivo de dispersión es ventajosa ya que, además de los evidentes riesgos para la salud de los trabajadores de la línea de producción, el polvo fino de las partículas resistentes a la abrasión también se deposita en otras partes de la línea de producción y provoca un mayor desgaste de estas piezas. La disposición del dispositivo de dispersión en una cabina sirve, por tanto, no solo para reducir la carga de polvo nociva para la salud del entorno de la línea de producción, sino que previene también un desgaste prematuro.

Al dispositivo de dispersión sigue en dirección de procesamiento el dispositivo para la aplicación de la al menos una segunda capa de recubrimiento, preferentemente en forma de un revestimiento en caliente, presentándose este también como unidad de rodillos.

La capa de barniz de cierre también se aplica utilizando un dispositivo de rodillos.

Un rodillo texturizado puede estar previsto entre el dispositivo para la aplicación de la capa elástica (revestimiento en caliente) y el dispositivo de rodillos para la aplicación de la capa de barniz final y/o a continuación de esta última.

A los dispositivos de aplicación siguen en dirección de procesamiento dispositivos para el curado de la estructura de capas, como secadoras y /o radiadores.

La invención se explica a continuación con referencia a las figuras de los dibujos sobre la base de un ejemplo de realización. Muestran:

la Figura 1 una representación esquemática de una línea de producción de un panel multicapa de acuerdo con una forma de realización del procedimiento de acuerdo con la invención.

La línea de producción mostrada esquemáticamente en la figura 1 comprende una primera sección parcial 1 para la fabricación de la placa de soporte de plástico y una segunda sección parcial 2 para el tratamiento superficial de la placa de soporte de plástico.

La sección parcial 1 comprende en primer lugar un recipiente de almacenamiento 10 para polvo de PVC y un recipiente de almacenamiento 11 para piedra caliza que se mezclan entre sí en el dispositivo de mezcla 13 añadiendo otros aditivos 12.

Esta mezcla en forma de polvo de PVC, piedra caliza (o tiza) y otros aditivos puede almacenarse entremedias en una tolva intermedia 14. La tolva intermedia 14 está dispuesta en dirección de procesamiento tras el dispositivo de mezcla. A la tolva intermedia 14 sigue en dirección de procesamiento la extrusora 15.

Como ya se ha expuesto, también se puede utilizar directamente un compuesto de los componentes individuales en forma de pellets como componente de partida para la extrusora 15. En este caso, se puede prescindir de recipientes de almacenamiento 10, 11, 12, del dispositivo de mezcla 13, y de la tolva intermedia 14.

La mezcla (polvo o compuesto) se alimenta al dispositivo de extrusión 15 y se prensa a través de un perfil para configurar una línea continua (línea SPC). El dispositivo de extrusión 15 está configurado como extrusora de varios niveles con zonas de diferente temperatura, efectuándose un enfriamiento parcial con agua. Una línea en forma de placa (por ejemplo, con una anchura máxima de 1400 mm) se descarga de la extrusora a través de una boquilla ranurada sobre un transportador de rodillos 16, se corta al formato y se apila.

La sección parcial 2 para el tratamiento superficial de la placa de soporte de plástico comienza con un corte y tratamiento previo de las placas de soporte, como lijado y/o un tratamiento de plasma o corona (no mostrado).

En una siguiente etapa, al menos una capa base, preferentemente un hotmelt PUR con pigmentos blancos, se aplica a la superficie de la placa de soporte de plástico utilizando una unidad de rodillos 20.

En la forma de realización mostrada en la figura 1, sigue una impresora digital 21 para la aplicación de una base blanca, seguida de una o varias impresiones digitales 22 para la impresión de la capa decorativa. La impresión decorativa se realiza mediante el principio de chorro de tinta en un proceso de una sola pasada en el que se cubre toda la anchura del lado superior que se ha de imprimir, moviéndose las placas bajo la impresora.

El al menos un dispositivo previsto en dirección de procesamiento tras la impresora 22 para la aplicación de al menos un revestimiento en caliente (hotmelt PUR) como primera capa de recubrimiento a la capa decorativa está configurado en forma de un dispositivo de aplicación por rodillo 23.

Tras el dispositivo de aplicación por rodillo 23 para la primera capa de recubrimiento, está previsto un primer dispositivo de dispersión 24 para la dispersión uniforme del material resistente a la abrasión como, por ejemplo, corindón sobre la parte superior de la placa de soporte de plástico. Como material resistente a la abrasión, se utiliza corindón F220, que mide unos 45-75 pm de diámetro según la norma FEPA.

El dispositivo de dispersión 24 se compone esencialmente de una tolva, un rodillo de púas estructurado que rota y un rascador. A este respecto, la cantidad de material que se aplica viene determinada por la velocidad de rotación del rodillo de dispersión. Sobre la placa se dispersan, en función de la clase de resistencia a la abrasión requerida por el producto, entre 12-25g/m2 de corindón (AC4 (según la norma DIN EN 16511) = 20 g/m2). El corindón cae desde el rodillo de púas a una distancia de 5 cm sobre la placa con la lámina decorativa.

Al dispositivo de dispersión 24 sigue en dirección de procesamiento el dispositivo 25 para la aplicación de un revestimiento en caliente como segunda capa de recubrimiento. En este caso también se utiliza un hotmelt PUR como revestimiento en caliente.

La capa de barniz de cierre también se aplica utilizando un dispositivo de rodillos 27.

Un rodillo texturizado 26 está previsto entre el dispositivo 25 para la aplicación de la segunda capa de recubrimiento y el dispositivo de rodillos 27 para la aplicación de la capa de barniz final.

A los dispositivos de aplicación siguen en dirección de procesamiento dispositivos para el curado de la estructura de capas, como secadoras y /o radiadores (no mostrados). Se prevén dispositivos de refrigeración y un dispositivo de corte adecuados para el acabado posterior (no mostrados).

Claims (10)

REIVINDICACIONES

1. Procedimiento para la fabricación de un panel multicapa resistente a la abrasión y al agua, en particular un panel de suelo resistente a la abrasión y al agua, que comprende las etapas de:

- puesta a disposición de al menos una placa de soporte de PVC;

- aplicación a la superficie de la placa de soporte de PVC de al menos una capa base que comprende al menos un adhesivo termofusible de poliuretano;

- aplicación de al menos una imprimación blanca sobre la capa base;

- impresión en la placa de soporte de PVC en impresión directa formando una capa decorativa;

- aplicación a la capa decorativa impresa de al menos una primera capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano; siendo la cantidad de adhesivo termofusible de poliuretano como primera capa de recubrimiento de entre 20 y 50 g/m2, preferentemente de entre 30 y 40 g/m2;

- dispersión uniforme de las partículas resistentes a la abrasión en la al menos una capa de cobertura aplicada a la capa decorativa;

- aplicación a la capa de partículas dispersas resistentes a la abrasión de al menos una segunda capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano; variando la cantidad del adhesivo termofusible de poliuretano como segunda capa de recubrimiento en función de la cantidad de la primera capa de recubrimiento aplicada a la decoración impresa y situándose entre 20 y 50 g/m2, preferentemente entre 30 y 40 g/m2;

- introducción de una estructura en la al menos una segunda capa de recubrimiento;

- aplicación de al menos una capa de barniz; y

- curado de la estructura de capas,

aplicándose el adhesivo termofusible de poliuretano a una temperatura de aplicación de aproximadamente 150 °C.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado por que la superficie de la placa de soporte de PVC es tratada antes de la impresión para mejorar la adherencia de las posteriores capas, preferentemente por medio de un lijado.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la capa base que se ha de aplicar a la superficie de la placa de soporte de PVC antes de la impresión comprende al menos una capa de imprimación.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la imprimación blanca se aplica a la capa base mediante impresión digital.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se aplica al menos una capa decorativa en la impresión digital.

6. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, como partículas resistentes a la abrasión, se utilizan partículas de corindón (óxidos de aluminio), carburos de boro, dióxidos de silicio, carburos de silicio.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que la al menos una capa de barniz consiste en una capa de cobertura UV.

8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que se introduce una estructura en la al menos una capa de cobertura.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por que, en al menos dos cantos del panel situados opuestos, se introduce una unión machihembrada bloqueable.

10. Línea de producción para la realización de un procedimiento según una de las reivindicaciones 1-9, que comprende

- al menos un dispositivo de aplicación para aplicar a la al menos una placa de soporte de PVC al menos una capa base que comprende al menos un adhesivo termofusible de poliuretano;

- al menos una impresora digital para la aplicación de al menos una imprimación blanca a la capa base;

- al menos una impresora para la aplicación de al menos una capa decorativa;

- al menos un dispositivo dispuesto detrás de la impresora en la dirección de procesamiento para la aplicación a la capa decorativa de al menos una primera capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano;

- al menos un dispositivo para la dispersión de una cantidad predeterminada de partículas resistentes a la abrasión; y

- al menos un dispositivo dispuesto detrás del dispositivo de dispersión en la dirección de procesamiento para la aplicación de al menos una segunda capa de recubrimiento que comprende un adhesivo termofusible de poliuretano,

- al menos un rodillo texturizado para la introducción de una estructura en la al menos una segunda capa de recubrimiento; y

- al menos un dispositivo para la aplicación de una capa de barniz.