ITBO20110070A1 - Procedimento per la realizzazione di un pannello stratificato - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
“PROCEDIMENTO PER LA REALIZZAZIONE DI UN PANNELLO STRATIFICATOâ€
SETTORE TECNICO
La presente invenzione à ̈ relativa ad un procedimento per la realizzazione di un pannello stratificato e ad un pannello stratificato.
CCONTESTO DELL’INVENZIONE
I metodi noti per la produzione di pannelli stratificati normali e per uso nautico prevedono di spalmare del collante su dei fogli sottili di legno. I collanti che vengono normalmente utilizzati sono: ureaformaldeide, fenolo formaldeide, melamina-formaldeide.
I fogli così trattati vengono sovrapposti a più strati fino a determinare lo spessore voluto. Queste semilavorati vengono trattati termicamente e contemporaneamente sottoposti a pressione per il tempo di indurimento del collante.
Quando i semilavorati sono relativamente spessi, il trattamento avviene mediante delle piastre riscaldate che vengono disposte da parti opposte dei semilavorati e spinte una verso l’altra per fornire contemporaneamente calore e pressione.
Quando i semilavorati sono relativamente sottili, il trattamento avviene utilizzando un irraggiamento con radiofrequenze, secondo il quale alle due estremità del semilavorato stratificazione vengono posti due armature metalliche collegate alla macchina generatrice ed amplificatrice di radiofrequenza; le due armature metalliche laterali fungono da antenna emittente e ricevente, rispettivamente.
Quando i semilavorati sono molto spessi quali ad esempio per la formazione di sfogliati da precomposti di legno, dove vengono alternati fogli preincollati di diversa tinta fino a riformare le dimensioni di un tronco di albero, si sottopone semplicemente la stratificazione all'azione di una pressa ed a temperatura ambiente e l'indurimento del collante avviene generalmente oltre le otto ore di permanenza in pressa, poi successivamente si sottopone il tronco ottenuto ad essiccazione ed a tranciatura dei fogli sottili. Tale operazione può avvenire anche più volte per l'ottenimento di particolari disign.
I metodi fino ad ora proposti presentano diversi inconvenienti tra i quali citiamo i seguenti.
Poiché à ̈ necessario fornire contemporaneamente pressione e calore non à ̈ stato fino ad ora possibile utilizzare le microonde per le difficoltà di schermatura e per l'impossibilità di porre l'emittente di microonde al di sopra o al di sotto dei piani di metallo della pressa essendo questi riflettenti le microonde.
I metodi che prevedono l’uso di termoindurenti alla formaldeide sono estremamente tossici proprio per l’uso della formaldeide che à ̈ un composto chimico giudicato altamente cancerogeno. Si noti che la formaldeide viene normalmente impiegata in quantità superiori al fabbisogno stechiometrico in relazione all'urea o fenolo o melamina allo scopo di accelerare l'indurimento del legante da produrre (urea-formaldeide, fenolo-formaldeide, melamina – formaldeide).
L’utilizzo delle radiofrequenze à ̈ d’altro canto dannoso per gli operatori maschi, in quanto à ̈ stato scientificamente dimostrato che le radiofrequenze generate durante le lavorazioni sopra descritte possono provocare sterilizzazione degli organi produttivi. Infatti, à ̈ ormai in uso impiegare in tale operazioni operatori di genere femminile, sui quali ancora statisticamente non sono state verificate alterazioni.
Scopo della presente invenzione à ̈ di fornire un procedimento per la realizzazione di un pannello stratificato ed un pannello stratificato, i quali superino almeno parzialmente gli inconvenienti dello stato dell’arte e siano, nel contempo, di semplice ed economica realizzazione.
SOMMARIO
In accordo con la presente invenzione vengono forniti un procedimento per la realizzazione di un pannello stratificato ed un pannello stratificato secondo quanto licitato nelle rivendicazioni indipendenti che seguono e, preferibilmente, in una qualsiasi delle rivendicazioni successive dipendenti direttamente o indirettamente dalle rivendicazioni indipendenti.
BREVE DESCRIZIONE DEI DISEGNI
La presente invenzione verrà ora descritta con riferimento ai disegni annessi, che ne illustrano un esempio di attuazione non limitativo, in cui:
- la figura 1 Ã ̈ una vista laterale e schematica di una macchina atta ad implementare un procedimento in accordo con la presente invenzione;
- la figura 2 Ã ̈ una sezione trasversale di un pannello secondo la presente invenzione; e
- la figura 3 Ã ̈ una vista laterale e schematica di un dispositivo per implementare una fase del procedimento in accordo con la presente invenzione.
FORME D’ATTUAZIONE DELL’INVENZIONE
Facendo riferimento alla figura 2, con 1 viene indicato nel suo complesso un pannello stratificato, il quale presenta almeno due strati 2 di legno tra loro collegati da uno strato 3 intermedio. Lo strato 3 intermedio comprende un legante organico e delle particelle di una sostanza opaca alle microonde distribuite nel legante organico.
Più in particolare, il pannello 1 comprende una pluralità di strati 2 di legno ed una pluralità di strati 3 intermedi; tra due strati 2 di legno successivi à ̈ disposto un rispettivo 3 strato intermedio.
Ciascuno strato 2 di legno presenta uno spessore di almeno 0,2 mm (in particolare, di almeno 0,4 mm). Ciascuno strato 2 di legno presenta uno spessore fino a 2 mm (in particolare, fino a 1,5 mm).
Secondo alcune forme d’attuazione, ciascuno strato 2 di legno presenta uno spessore di almeno 0,5 mm (in particolare, di almeno 0,6 mm). Ciascuno strato 2 di legno presenta uno spessore fino a 1 mm (in particolare, fino a 0,7 mm).
Si noti che il pannello 1 oltre ad essere piano (come illustrato nella figura 2) à ̈, secondo delle varianti, sagomato (vale a dire presenta una o più curvature).
Vantaggiosamente, lo (ciascuno) strato 3 intermedio presenta uno spessore di almeno 20 micron (in particolare, di almeno 50µm). Lo strato 3 intermedio presenta uno spessore fino a 200 micron (in particolare, fino a 150µm). Secondo alcune forme d’attuazione, lo strato 3 intermedio presenta uno spessore da 60µm a 120µm.
Lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende almeno il 60% (in particolare almeno il 75%) in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, del legante organico. Lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende fino al 98% (in particolare fino al 97%; più precisamente fino al 95%) in peso rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, del legante organico. Più precisamente, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende fino al 85% (in particolare fino all’80%) in peso rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, del legante organico.
Secondo alcune forme d’attuazione, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende da 80% a 90% in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, del legante organico. In particolare, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende almeno il 65% (in particolare, almeno il 70%) in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, del legante organico.
Il legante organico à ̈ scelto nel gruppo consistente di: polimeri termoplastici, polimeri induriti (indurenti) (ed una loro combinazione). Si noti che possono essere utilizzati anche polimeri termoplastici provenienti dal riciclo di materie plastiche dismesse con impurezze di materie termoplastiche di natura diversa difficilmente separabili.
I polimeri induriti (indurenti quando vengono posti alla temperatura di termoindurenza) sono (divengono) materiali induriti in modo sostanzialmente irreversibile (vale a dire se sottoposte nuovamente solo a calore non si rammolliscono). In particolare, l’indurimento viene ottenuto mediante reazioni di reticolazione.
È importante sottolineare che, vantaggiosamente, il legante organico (e, quindi, lo strato 3 intermedio) à ̈ privo di formaldeide. Più in particolare, il pannello 1 à ̈ privo di formaldeide.
Secondo alcune forme d’attuazione, il legante comprende (à ̈) un polimero termoplastico (o una combinazione di più polimeri termoplastici).
Secondo alcune forme d’attuazione, il legante comprende (in particolare, consiste di) una resina scelta nel gruppo consistente di: poliuretani, poliesteri (ad esempio acido polilattico), resine acriliche, resine metacriliche. Secondo specifiche forme d’attuazione, il legante comprende (in particolare, à ̈) un poliestere. In particolare, il legante comprende (più in particolare, à ̈) un epossi-poliestere (vale a dire una combinazione di una resina epossidica ed un poliestere)
Lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende almeno il 2% (in particolare almeno il 3%) in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, delle particelle della sostanza opaca alle microonde. Più precisamente, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende almeno il 5% (in particolare almeno il 10%) in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, delle particelle della sostanza opaca alle microonde.
Lo (ciascuno) strato intermedio comprende fino al 40% (in particolare fino al 25%) in peso rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, delle particelle della sostanza opaca alle microonde.
Secondo alcune forme d’attuazione, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende da 15% a 30% in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, delle particelle della sostanza opaca alle microonde. In particolare, lo (ciascuno) strato 3 intermedio comprende fino al 45% (in particolare, fino al 35%) in peso, rispetto al peso complessivo dello strato 3 stesso, delle particelle della sostanza opaca alle microonde.
Secondo alcune forme d’attuazione, le particelle della sostanza opaca alle microonde presentano dimensioni (ovvero diametro) inferiori o uguali a 1mm (in particolare, 500mm). Vantaggiosamente, le particelle della sostanza opaca alle microonde presentano dimensioni (ovvero diametro) inferiori o uguali a 100mm (in particolare, inferiori o uguali a 10mm). Le particelle della sostanza opaca alle microonde presentano dimensioni superiori o uguali a 0,1mm (in particolare, superiori o uguali a 1mm).
Le dimensioni si ricavano mediante vagliature successive con setacci con fori di dimensioni (diametri) decrescenti. Il diametro dei fori del primo setaccio che non permette il passaggio delle particelle indica le dimensioni (ovvero diametro) delle particelle.
Le misurazioni mediante vagliature successive vengono effettuate fintanto che le dimensioni (ovvero diametri) delle particelle e dei fori dei setacci le permettono (in particolare, fino ad un minimo di 0,05mm). Al disotto di queste dimensioni (in particolare, 0,05mm), le dimensioni delle particelle vengono misurate come diametro medio D(v,0.5) misurato mediante un granulometro laser - in particolare, utilizzando un granulometro laser Mastersizer Microplus Ver.2.19 (Malvern Instruments<®>Ltd).
La sostanza opaca alle microonde à ̈ una sostanza capace di assorbire almeno parzialmente microonde e dissipare l’energia così assorbita in calore. Secondo alcune forme d’attuazione, la sostanza opaca alle microonde à ̈ scelta in modo che un suo campione (in particolare, di 25 g e di forma sostanzialmente cubica) inserito in un campo di microonde (in particolare, alla frequenza di 2,45 GHz) ad una potenza di 1kW aumenta la propria temperatura fino ad almeno alla temperatura alla quale il legante à ̈ in grado di almeno parzialmente liquefarsi. Vantaggiosamente, la sostanza opaca alle microonde à ̈ scelta in modo che un suo campione (in particolare, di 25 g e di forma sostanzialmente cubica) inserito in un campo di microonde (in particolare, alla frequenza di 2,45 GHz) ad una potenza di 1kW aumenta la propria temperatura ad un ritmo di almeno 50°C/min (vantaggiosamente, almeno 80°C/min) fino ad almeno 60°C (vantaggiosamente, almeno 100°C). Secondo alcune forme d’attuazione, il menzionato campione inserito nel sopra definito campo di microonde aumenta la propria temperatura fino ad una temperatura uguale o maggiore (in particolare, fino ad una temperatura da 2°C a 5°C maggiore rispetto) alla temperatura a cui il legante à ̈ in grado di liquefarsi almeno parzialmente. Secondo specifiche forme d’attuazione, il menzionato campione inserito nel sopra definito campo di microonde aumenta la propria temperatura fino ad almeno 130°C (vantaggiosamente, almeno 200°C - in particolare, almeno 400°C).
Vantaggiosamente, il menzionato campione inserito nel sopra definito campo di microonde aumenta la propria temperatura ad un ritmo di almeno 100°C/min (vantaggiosamente, di almeno 150°C/min).
Si noti che per effettuare le misurazioni di cui sopra à ̈ possibile utilizzare delle strumentazioni disponibili commercialmente. Ad esempio, il campo di microonde può essere misurato con misuratori commerciali; le temperature dei campioni possono essere misurate con dei sensori di temperatura adeguatamente collegati ad un centralina elettronica; il campo di microonde può essere realizzato in forni commerciali.
Per effettuare le misurazioni di cui sopra à ̈ anche possibile seguire le procedure descritte in “Chemistry under extreme or on-classical conditions†di C.D. Hubbard (John Wiley & Sons, Spektrum Akademischer Verlag, 1997) e/o “Microwave and Metals†di M. Gupta et al. (John Wiley & Sons, Singapore, 2007).
Secondo alcune forme d’attuazione, la sostanza opaca alle microonde comprende (in particolare à ̈) un materiale scelto nel gruppo consistente di: carbonio (sotto forma di carbone e/o grafite), vanadio, nichel, cobalto, zinco, alluminio, ossido di cobalto, ferrite, ossido di tungsteno, ossido di rame, pentossido di vanadio, cloruro stannoso, tricloruro di antimonio, cloruro di zinco, carburo di silicio (SiC), titanato di stronzio (SrTiO3), titanato di bario (BaTiO3) ed una loro combinazione.
In aggiunta o in alternativa a quanto sopra indicato, la sostanza opaca alle microonde comprende (in particolare, à ̈) uno o più polimeri termoindurenti. Ad esempio, la sostanza opaca alle microonde può essere ottenuta da materiali plastici generalmente non riciclabili quali cascami di lavorazione, di manufatti di melamina o fenolo, circuiti stampati da demolizione computer, materiale di levigatura del retro di laminati plastici decorativi ecc.
Secondo specifiche forme d’attuazione, la sostanza opaca alle microonde à ̈ scelta nel gruppo consistente di: carbone, grafite, ferrite, cloruro stannoso (SnCl2), cloruro di zinco (ZnCl2), zinco ed una loro combinazione. Vantaggiosamente, la sostanza opaca alle microonde à ̈ scelta nel gruppo consistente di: carbone, grafite, cloruro stannoso.
Vantaggiosamente, la sostanza opaca alle microonde à ̈ carbone o grafite (in particolare, carbone) o una loro combinazione. In questi casi, la sostanza opaca alle microonde à ̈ particolarmente efficiente e di basso costo.
L’utilizzo del cloruro stannoso come sostanza opaca permette di non modificare il colore dell’altro materiale impiegato.
Vantaggiosamente, il pannello 1 Ã ̈ ottenibile (in particolare, Ã ̈ ottenuto) in accordo con il procedimento sotto riportato.
In accordo con un secondo aspetto della presente invenzione, viene fornito un procedimento per la realizzazione di un pannello 1 stratificato (si veda, in particolare, la figura 2), il quale presenta almeno due strati 2 di legno tra loro collegati da uno strato 3 intermedio. In particolare, viene fornito un procedimento per la realizzazione del pannello 1 come sopra descritto.
Il procedimento comprende una fase di sovrapposizione durante la quale un foglio 4 di collegamento (ad esempio realizzato come parzialmente illustrato nella figura 3) viene disposto sullo strato 2 ed lo strato 3 viene disposto sul foglio 4 in modo che il foglio 4 sia interposto a contatto tra il gli strati 2 e 3 e si ottenga un elemento multistrato 5 (figura 1).
Il foglio 4 di collegamento comprende un legante organico e delle particelle di una sostanza opaca alle microonde distribuite nel legante organico.
In particolare, durante la fase di sovrapposizione vengono sovrapposti fogli 4 di collegamento e strati 2 di legno in modo da ottenere un elemento multistrato 5 presentante fogli 4 di collegamento alternati a strati 2 di legno.
Secondo alcune forme d’attuazione, il (ciascun) foglio 4 di collegamento o presenta uno spessore di almeno 20 micron (in particolare, di almeno 50µm). Il (ciascun) foglio 4 di collegamento presenta uno spessore fino a 200 micron (in particolare, fino a 150µm). Secondo alcune forme d’attuazione, il (ciascun) foglio 4 di collegamento presenta uno spessore da 60µm a 120µm.
Il (ciascun) foglio 4 di collegamento comprende almeno il 60% (in particolare almeno il 75%) in peso, rispetto al peso complessivo del foglio 4 stesso, del legante organico. Il (ciascun) foglio 4 di collegamento comprende fino al 98% (in particolare fino all’95%) in peso rispetto al peso complessivo del foglio 4 stesso, del legante organico. Più precisamente, il (ciascun) foglio 4 di collegamento comprende fino al 85% (in particolare fino all’80%) in peso rispetto al peso complessivo del foglio 4 stesso, del legante organico.
Secondo alcune forme d’attuazione, il (ciascun) foglio 4 di collegamento comprende da 80% a 90% in peso, rispetto al peso complessivo del foglio 4 stesso, del legante organico. In particolare, il (ciascun) foglio 4 di collegamento comprende almeno il 65% (in particolare, almeno il 70%) in peso, rispetto al peso complessivo del foglio 4 stesso, del legante organico.
Le particelle della sostanza opaca alle microonde sono definite come sopra descritto relativamente al pannello 1.
Il (ciascun) foglio 4 intermedio comprende percentuali delle particelle della sostanza opaca alle microonde come definite secondo quanto descritto relativamente allo strato 3 intermedio.
Vantaggiosamente, il legante organico à ̈ in grado di liquefarsi almeno parzialmente ad una temperatura (presenta una temperatura di fusione) inferiore o uguale a 200°C e superiore a 60°, in particolare superiore a 100°C. Secondo alcune forme d’attuazione, il legante à ̈ in grado di liquefarsi almeno parzialmente ad una temperatura (presenta una temperatura di fusione) da 110°C a 130°C.
Il legante organico à ̈ scelto nel gruppo consistente di: polimeri termoplastici, prepolimeri termoindurenti. Si noti che possono essere utilizzati anche polimeri termoplastici provenienti dal riciclo di materie plastiche dismesse con impurezze di materie termoplastiche di natura diversa difficilmente separabili.
I prepolimeri termoindurenti sono materiali non ancora completamente polimerizzati e/o reticolati, i quali se sottoposti ad un’applicazione di calore prima si rammolliscono (si liquefanno) e poi si induriscono in modo sostanzialmente irreversibile (vale a dire se sottoposte nuovamente solo a calore non si rammolliscono). In particolare, l’indurimento à ̈ dovuto a reazioni di reticolazione.
Vantaggiosamente, il legante (ed i/l fogli/o 4 di collegamento) Ã ̈ privo di formaldeide.
Secondo alcune forme d’attuazione, il legante organico comprende (in particolare, consiste di) una resina scelta nel gruppo consistente di: poliuretani, poliesteri (ad esempio acido polilattico), resine acriliche, resine metacriliche. Secondo specifiche forme d’attuazione, il legante comprende (in particolare, à ̈) un poliestere. In particolare, il legante comprende (più in particolare, à ̈) un epossi-poliestere (vale a dire una combinazione di una resina epossidica ed un poliestere).
Il procedimento comprende, inoltre, una fase trattamento, durante la quale l’elemento multistrato 5 viene trattato con microonde in modo che le particelle della sostanza opaca alle microonde assorbano almeno parzialmente le microonde e dissipino energia sotto forma di calore, il quale riscalda il legante organico in modo da permettere al legante di diminuire almeno parzialmente la propria viscosità .
In particolare, il calore dissipato dalle particelle della sostanza opaca alle microonde permette la (almeno parziale) fusione del legante organico.
In questo modo il (ciascun) foglio 4 di collegamento inizia ad aderire agli strati 2 di legno.
Il procedimento comprende, inoltre, una fase di raffreddamento, durante la quale il legante si raffredda aumentando la propria viscosità ed in modo da ottenere il pannello stratificato. La fase di raffreddamento à ̈ (almeno parzialmente) successiva alla fase di trattamento.
Durante la fase di raffreddamento il legante organico si (almeno parzialmente) (ri)solidifica.
In questo modo il (ciascun) foglio 4 di collegamento diventa lo (un rispettivo) strato 3 intermedio, che si lega agli strati 2 di legno. In altre parole, gli strati 2 di legno risultano, dunque, tra loro legati mediante lo strato 3 intermedio.
Secondo alcune forme d’attuazione, il procedimento comprende anche, una fase di compressione, durante la quale l’elemento multistrato 5 viene sottoposto ad una pressione esercitata nella direzione della successione degli strati. In altre parole, durante la fase di compressione viene applicata all’elemento multistrato 5 una pressione trasversale (più precisamente, sostanzialmente perpendicolare) agli strati 2 di legno (ed ai/l fogli/o 4 di collegamento).
La fase di compressione permette di migliorare (rafforzare) il legame che si ottiene tra i diversi strati di legno.
Vantaggiosamente, la fase di compressione à ̈ successiva (almeno parzialmente) alla fase di trattamento. In questo modo à ̈ possibile svolgere le due fasi in zone tra loro spazialmente distinte. Ciò semplifica e riduce i costi del procedimento.
In particolare, la fase di compressione à ̈ precedente (almeno parzialmente) alla fase di raffreddamento.
Secondo alcune forme d’attuazione la fase di compressione à ̈ (almeno parzialmente) contemporanea alla fase di raffreddamento.
Secondo alcune forme d’attuazione, il procedimento comprende una fase di realizzazione del foglio 4 di collegamento, durante la quale particelle del legante organico e le particelle della sostanza opaca alle microonde vengono tra loro combinate e viene fornito calore in modo da permettere alle particelle del legante organico stesso di collegarsi in maniera da costituire una matrice in cui le particelle di materiale sostanzialmente inerte sono inserite. Durante la fase di realizzazione del foglio (ovvero dei fogli) 4 di collegamento viene applicata pressione in modo da imporre alla matrice una forma sostanzialmente a lamiera.
Facendo riferimento alla figura 1, con 6 Ã ̈ indicata nel suo complesso una macchina per la realizzazione di pannelli 1 come sopra definiti (ovvero per implementare il procedimento di cui al secondo aspetto della presente invenzione).
La macchina 6 comprende un sistema convogliatore 7 per alimentare gli elementi multistrato 5 lungo un percorso determinato attraverso un dispositivo di trattamento 8. In particolare, il sistema convogliatore 7 comprende una pluralità di convogliatori 7’ a nastro disposti in successione.
Il dispositivo di trattamento 8 comprende una camera 9, all’ interno della quale ciascun elemento multistrato 5 viene trattato mediante microonde (in altre parole all’interno della camera 9 avviene la fase di trattamento sopra descritta). La camera 9 à ̈ dotata di una entrata 10 ed un’uscita 11, in corrispondenza di ciascuna delle quali e disposto un relativo elemento 12 di chiusura scorrevole.
Il dispositivo di trattamento 8 comprende, inoltre, una unità 13 per l’emissione di microonde (magnetron).
In uso, una volta che un elemento multistrato 5 à ̈ stato alimentato all’interno della camera 9; gli elementi di chiusura 12 chiudono l’entrata 10 e l’uscita 11; e l’unità 13 viene, quindi, azionata.
Quando à ̈ stata raggiunta la temperatura desiderata, l’unità 13 viene disattivata; l’entrata 10 e l’uscita 11 vengono aperte; l’elemento multistrato 5 viene convogliato attraverso l’uscita 11 ad un dispositivo di compressione 14 ed un ulteriore elemento multistrato 5 può essere portato all’interno della camera 9. L’elemento multistrato 5 viene compresso nella direzione di successione degli strati (vale a dire in direzione sostanzialmente trasversale agli strati 2 (e 3)) mediante un dispositivo di compressione 14 disposto immediatamente a valle della camera 9. In altre parole in corrispondenza del dispositivo di compressione 14 avviene la fase compressione sopra descritta.
Si noti che terminata l’azione delle microonde il legante organico si raffredda. In altra parole, a valle della camera 9 (ed anche in corrispondenza del dispositivo di compressione 14) avviene la fase di raffreddamento sopra descritta.
Nella forma d’attuazione illustrata, il dispositivo di compressione 14 comprende un pressa continua a nastri flessibili contrapposti. Secondo varianti, vengono utilizzati altri tipi di presse (come ad esempio presse discontinue a piani contrapposti).
A valle del dispositivo di compressione 14 (vale dire dopa le fasi di compressione e raffreddamento) si ottiene il pannello 1.
La figura 3 illustra un dispositivo 15 per la realizzazione di fogli 4 di collegamento. Il dispositivo 15 può essere parte della macchina 6.
Il dispositivo 15 comprende un’unità di deposizione 16 la quale à ̈ atta a deporre le particelle della sostanza opaca alle microonde e delle particelle del legante organico su un convogliatore 17.
Secondo la forma d’attuazione illustrata, l’unità di deposizione 16 à ̈ come quella di cui alla figura 4 della domanda di brevetto PCT/IB2010/003112 (il diametro dei fori può essere anche maggiore). Secondo varianti, l’unità di deposizione 16 à ̈ come quella di cui alla figura 3 della domanda di brevetto PCT/IB2010/003112.
Secondo alcune forme d’attuazione, il dispositivo 15 comprende più (in particolare, due) unità di deposizione 16. Ad esempio, una unità di deposizione 16 à ̈ atta a deporre le particelle di legante organico ed una unità di deposizione 16 à ̈ atta a deporre le particelle della sostanza opaca alle microonde.
Il convogliatore 17 à ̈ riscaldato (ad esempio attraverso delle resistenze elettriche) in modo da permettere alle particelle di legante organico di fondersi (almeno parzialmente) e collegarsi, ed à ̈ atto a convogliare le particelle al disotto di un nastro 18 di compressione per esercitare pressione sulle particelle stesse. Il convogliatore 17 comprende un nastro (sui cui vengono depositate le menzionate particelle) che, vantaggiosamente, comprende (à ̈ di) teflon e/o silicone. Vantaggiosamente, anche il nastro 18 comprende (à ̈ di) teflon e/o silicone. Questi materiali permettano un facile distacco dal legante organico.
In uso, grazie all’interazione tra il convogliatore 17 ed il nastro 18 viene realizzato (in continuo) un nastro di materiale composito (legante organico e sostanza opaca alle microonde) il quale viene successivamente tagliato per produrre i fogli 4 di collegamento. Questo tipo di dispositivo può essere utilizzato sia quando il legante à ̈ un polimero termoplastico sia quando il legante à ̈ un prepolimero termoindurente.
In alternativa o in aggiunta il nastro di materiale composito può essere prodotto mediante un estrusore standard per realizzazione di nastri. Normalmente, questi tipi di estrusori producono un elemento tubolare continuo che viene piegato su sé stesso per ottenere il nastro (in pratica il nastro à ̈ ottenuto dalla sovrapposizione di due strati). Il nastro in composito può essere prodotto mediante estrusione e soffiaggio in verticale di un tubo continuo che una volta schiacciato, dopo raffreddamento, viene rifilato alle due estremità liberando due film che vengono ribobinati separatamente.
L’estrusore può essere utilizzato quando il legante à ̈ un polimero termoplastico.
Quanto oggetto della presente invenzione presenta diversi vantaggi rispetto allo stato dell’arte. Tra questi segnaliamo i seguenti.
La tecnologia sviluppata permette di evitare l’uso di formaldeide, che, come abbiamo detto à ̈ cancerogena. Si noti che questo à ̈ un vantaggio non solo del procedimento (gli operatori non vengono esposti a questo agente tossico), ma anche del prodotto (vale a dire del pannello). I materiali trattati con formaldeide rilasciano per lungo tempo questo composto, che quindi può essere dannoso anche per gli utilizzatori finali.
La macchina 6 può funzionare sostanzialmente in continuo; ciò determina notevoli vantaggi per quanto concerne i costi, i tempi e le efficienze di produzione.
Si osservi anche che, poiché la tecnologia utilizzata non necessita delle contemporanea applicazione di calore e pressione à ̈ possibile comprimere l’elemento multistrato 5 al di fuori della camera 9. Ciò permette, tra le altre cose, di ridurre le dimensioni della macchina 6 (ed, in particolare, della camera 9).
Per esemplificare la differenza di capacità produttiva del procedimento proposto rispetto ad un metodo tradizionale sottolineiamo che un pannello stratificato formato da fogli di legno spalmati di urea-formaldeide devono rimanere in pressa per circa 8 mentre per la stessa stratificazione di fogli di legno e film di termoplastico modificato con grafite à ̈ necessaria la permanenza di circa 5 minuti nel forno a microonde ed altrettanti 5 minuti per la fase di raffreddamento sotto pressione. È evidente che la tecnologia sviluppata permette anche una grande riduzione degli spazi di lavorazione (a parità di produttività ).
Con il procedimento proposto à ̈ possibile utilizzare anche biopolimeri ottenuti dalla fermentazione della cellulosa idrolizzata o dell'amido.
A meno che non sia esplicitamente indicato il contrario, il contenuto dei riferimenti (articoli, libri, domande di brevetto ecc.) citati in questo testo à ̈ qui integralmente richiamato. In particolare, i menzionati riferimenti sono qui incorporati per riferimento.
Claims (1)
- RIVENDICAZIONI 1.- Procedimento per la realizzazione di un pannello (1) stratificato, il quale presenta un primo ed almeno un secondo strato (2) di legno tra loro collegati da uno strato (3) intermedio; il metodo essendo caratterizzato dal fatto di comprendere: una fase di sovrapposizione durante la quale un foglio (4) di collegamento viene disposto sul primo strato (2) ed il secondo strato (2) viene disposto sul foglio (4) di collegamento in modo che il foglio (4) di collegamento sia interposto a contatto tra il primo ed il secondo strato (2) e si ottenga un elemento multistrato (5); il foglio (4) di collegamento comprendendo un legante organico e delle particelle di una sostanza opaca alle microonde distribuite nel legante organico; una fase trattamento, durante la quale l’elemento multistrato (5) viene trattato con microonde in modo che le particelle della sostanza opaca alle microonde assorbano almeno parzialmente le microonde e dissipino energia sotto forma di calore, il quale riscalda il legante in modo da permettere al legante di diminuire almeno parzialmente la propria viscosità ; una fase di raffreddamento, la quale à ̈ almeno parzialmente successiva alla fase di trattamento e durante la quale il legante si raffredda aumentando la propria viscosità e legando tra loro il primo ed il secondo strato (2); ed una fase di compressione, la quale à ̈ almeno parzialmente successiva alla fase di trattamento ed almeno parzialmente precedente o almeno parzialmente contemporanea alla fase di raffreddamento e durante la quale l’elemento multistrato (5) viene sottoposto ad una pressione esercitata in una direzione trasversale al primo e secondo strato (2). 2.- Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui il pannello (1) comprende una pluralità di strati (2) di legno ed una pluralità di strati (3) intermedi; gli strati (2) di legno e gli strati (3) intermedi sono tra loro alternati in modo che tra due strati (2) di legno successivi sia disposto un rispettivo strato (3) intermedio; durante la fase di sovrapposizione vengono sovrapposti fogli (4) di collegamento e strati (2) di legno in modo da ottenere un elemento multistrato (5) presentante fogli (4) di collegamento alternati a strati (2) di legno. 3.- Procedimento secondo la rivendicazione 1 o 2, in cui il foglio (4) di collegamento comprende da 60% a 98% in peso, rispetto al peso complessivo del foglio (4) di collegamento, del legante e da 2% a 40% in peso, rispetto al peso complessivo del foglio (4) di collegamento, delle particelle della sostanza opaca alle microonde. 4.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il foglio (4) di collegamento comprende da 75% a 85% in peso, rispetto al peso complessivo del foglio (4) di collegamento, del legante e da 15% a 25% in peso, rispetto al peso complessivo del foglio (4) di collegamento, delle particelle della sostanza opaca alle microonde. 5.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le particelle della sostanza opaca alle microonde presentano dimensioni inferiori o uguali a 100µm. 6.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui le particelle della sostanza opaca alle microonde presentano dimensioni superiori o uguali a 0,1µm. 7.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui la sostanza opaca alle microonde à ̈ scelta in modo che un suo campione inserito in un campo di microonde ad una potenza di 1kW aumenta la propria temperatura ad un ritmo di almeno 50°C/min fino ad almeno la temperatura alla quale il legante à ̈ in grado di almeno parzialmente liquefarsi. 8.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, in cui il foglio (4) di collegamento presenta uno spessore da 20 micron a 200 micron. 9.- Procedimento secondo una delle rivendicazioni precedenti, e comprendente una fase di realizzazione del foglio (4) di collegamento, durante la quale particelle del legante organico e le particelle della sostanza opaca alle microonde vengono tra loro combinate e viene fornito calore in modo da permettere alle particelle del legante organico stesso di collegarsi in maniera da costituire una matrice in cui le particelle di materiale sostanzialmente inerte sono inserite; durante la fase di realizzazione del foglio (4) di collegamento viene applicata pressione in modo da imporre alla matrice la forma sostanzialmente di una lamina. 10.- Pannello presentante stratificato, il quale presenta un primo ed almeno un secondo strato (2) di legno tra loro collegati da uno strato (3) intermedio; il pannello (1) essendo caratterizzato dal fatto che lo strato (3) intermedio comprende un legante organico e delle particelle di una sostanza opaca alle microonde distribuite nel legante organico. 11.- Pannello secondo la rivendicazione 10, comprendente una pluralità di strati (2) di legno ed una pluralità di strati (3) intermedi; gli strati (2) di legno sono alternati agli strati (3) intermedi in modo che tra due strati (2) di legno successivi sia disposto un rispettivo strato (3) intermedio. 12.- Pannello secondo la rivendicazione 10 o 11, in cui lo strato (3) intermedio presenta uno spessore da 20 micron a 200 micron. 13.- Pannello secondo una delle rivendicazioni da 10 a 12, in cui le particelle della sostanza opaca alle microonde sono definite secondo una delle rivendicazioni da 5 a 7. 14.- Pannello secondo una delle rivendicazioni da 10 a 13, in cui lo strato (3) intermedio comprende da 75% a 98% in peso, rispetto al peso complessivo dello strato (3) intermedio, del legante e da 2% a 25% in peso, rispetto al peso complessivo dello strato (3) intermedio, delle particelle di materiale opaco alle microonde. 15.- Pannello secondo una delle rivendicazioni da 10 a 14, e sostanzialmente privo di formaldeide.
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| EP1529825A2 (en) * | 2003-10-31 | 2005-05-11 | C.R.F. Società Consortile per Azioni | Production process of hot-melt adhesives to be activated with micro-waves |
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2011
- 2011-02-18 IT ITBO2011A000070A patent/IT1404121B1/it active
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