PROCESO PARA REVESTIMIENTO DE SUSTRATOS Y SUSTRATOS SOPORTE.
Proceso para revestimiento de sustratos, que comprende los pasos siguientes:
a) provisión de un sustrato,
b) incorporación de una composición en una primera cara del sustrato, donde la composición contiene un compuesto inorgánico y el compuesto inorgánico contiene al menos un metal y/o semimetal seleccionado del grupo Sc, Y, Ti, Zr, Nb, V, Cr, Mo, W, Mn, Fe, Co, B, Al, In, Tl, Si, Ge, Sn, Zn, Pb, Sb, Bi o mezclas de los mismos y al menos un elemento seleccionado del grupo Te, Se, S, O, Sb, As, P, N, C, Ga o mezclas de los mismos,
c) secado de la composición incorporada en el paso b),
d) incorporación de al menos un revestimiento sobre la primera cara del sustrato, en la que se ha incorporado en el paso b) la composición, donde el revestimiento contiene un silano de la fórmula general (Z1)Si(OR)3, donde Z1 es R, OR, o Gly (Gly = 3-glicidiloxipropilo) y R es un resto alquilo con 1 a 18 átomos de carbono, y todos los R pueden ser iguales o diferentes, partículas de óxido, seleccionadas de los óxidos de Ti, Si, Zr, Al, Y, Sn, Zn, Ce o mezclas de los mismos, un polímero y un iniciador, y
e) secado del revestimiento incorporado en el paso d),
f) incorporación de al menos una capa de barrera en una segunda cara del sustrato, y
g) incorporación opcional de al menos una capa que contiene al menos un adhesivo sobre la capa de barrera incorporada en el paso f)
Tipo: Patente Internacional (Tratado de Cooperación de Patentes). Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: PCT/EP2006/070249.
Solicitante: EVONIK DEGUSSA GMBH.
Nacionalidad solicitante: Alemania.
Dirección: RELLINGHAUSER STRASSE 1-11,45128 ESSEN.
Inventor/es: NUN, EDWIN, WILLE, MARTIN, VETTER,MICHAEL.
Fecha de Publicación: .
Fecha Concesión Europea: 18 de Noviembre de 2009.
Clasificación Internacional de Patentes:
- B05D7/08 TECNICAS INDUSTRIALES DIVERSAS; TRANSPORTES. › B05 PULVERIZACION O ATOMIZACION EN GENERAL; APLICACION DE MATERIALES FLUIDOS A SUPERFICIES, EN GENERAL. › B05D PROCEDIMIENTOS PARA APLICAR MATERIALES FLUIDOS A SUPERFICIES, EN GENERAL (transporte de objetos en los baños de líquidos B65G, p. ej.. B65G 49/02). › B05D 7/00 Procedimientos, distintos al "flocage", especialmente adaptados para aplicar líquidos u otros materiales fluidos, a superficies especiales, o para aplicar líquidos u otros materiales fluidos, particulares. › utilizando lacas o barnices sintéticos.
- B05D7/24 B05D 7/00 […] › para aplicar líquidos u otros materiales fluidos particulares.
- B32B21/00 B […] › B32 PRODUCTOS ESTRATIFICADOS. › B32B PRODUCTOS ESTRATIFICADOS, es decir, HECHOS DE VARIAS CAPAS DE FORMA PLANA O NO PLANA, p. ej. CELULAR O EN NIDO DE ABEJA. › Productos estratificados compuestos esencialmente de madera, p. ej. una plancha de madera, una lámina de chapado, una hoja de madera aglomerada.
- C23C26/00 QUIMICA; METALURGIA. › C23 REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO QUIMICO DE LA SUPERFICIE; TRATAMIENTO DE DIFUSION DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL; MEDIOS PARA IMPEDIR LA CORROSION DE MATERIALES METALICOS, LAS INCRUSTACIONES, EN GENERAL. › C23C REVESTIMIENTO DE MATERIALES METALICOS; REVESTIMIENTO DE MATERIALES CON MATERIALES METALICOS; TRATAMIENTO DE MATERIALES METALICOS POR DIFUSION EN LA SUPERFICIE, POR CONVERSION QUIMICA O SUSTITUCION; REVESTIMIENTO POR EVAPORACION EN VACIO, POR PULVERIZACION CATODICA, POR IMPLANTACION DE IONES O POR DEPOSICION QUIMICA EN FASE VAPOR, EN GENERAL (fabricación de productos revestidos de metal por extrusión B21C 23/22; revestimiento metálico por unión de objetos con capas preexistentes, ver las clases apropiadas, p. ej. B21D 39/00, B23K; metalización del vidrio C03C; metalización de piedras artificiales, cerámicas o piedras naturales C04B 41/00; esmaltado o vidriado de metales C23D; tratamiento de superficies metálicas o revestimiento de metales mediante electrolisis o electroforesis C25D; crecimiento de monocristales C30B; mediante metalización de textiles D06M 11/83; decoración de textiles por metalización localizada D06Q 1/04). › Revestimientos no previstos por los grupos C23C 2/00 - C23C 24/00.
- C23C28/00 C23C […] › Revestimiento para obtener al menos dos capas superpuestas, bien por procesos no previstos en uno solo de los grupos principales C23C 2/00 - C23C 26/00, bien por combinaciones de procesos previstos en las subclases C23C y C25D.
Clasificación PCT:
- B05D5/08 B05D […] › B05D 5/00 Procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies para obtener efectos, acabados o estructuras de superficie particulares. › para obtener una superficie antifricción o antiadhesiva.
- C23C28/00 C23C […] › Revestimiento para obtener al menos dos capas superpuestas, bien por procesos no previstos en uno solo de los grupos principales C23C 2/00 - C23C 26/00, bien por combinaciones de procesos previstos en las subclases C23C y C25D.
Fragmento de la descripción:
Proceso para revestimiento de sustratos y sustratos soporte.
La presente invención se refiere a un proceso para revestimiento de sustratos, y a sustratos revestidos, que se obtienen con el proceso mencionado.
Existe en la técnica actual necesidad de modificar o mejorar las propiedades de superficie de sustratos por revestimiento. Particularmente pueden mejorarse mediante revestimientos la dureza o la resistencia frente a sustancias agresivas. Los sustratos que se revisten pueden tener propiedades muy diversas. En el campo de los materiales de construcción se conocen los sustratos más diversos. Como sustratos pueden considerarse sustratos duros es decir no flexibles, como p.ej. piedras o baldosas no flexibles. Éstos se emplean en construcción en los puntos más diversos, v.g. de una vivienda. Existe también un campo de aplicación muy grande para materiales de construcción flexibles. En este contexto pueden citarse particularmente baldosas flexibles que, p.ej. pueden emplearse como revestimiento de piscinas estanco al agua. Los materiales de construcción flexibles tienen la ventaja de que pueden adaptarse a la superficie del sustrato, sin que sea necesaria una adaptación cara del sustrato. Adicionalmente pueden realizarse con materiales de construcción flexibles perfiles que no pueden conseguirse en absoluto o sólo muy difícilmente con materiales de construcción rígidos.
Existe además una necesidad creciente de chapados revestidos como p.ej. paneles para suelos o muebles que están provistos de una superficie robusta y resistente al rayado. Particularmente en el caso de chapados de alta calidad, las exigencias en cuanto a las propiedades de superficie son cada vez mayores.
Es común a todos estos sustratos que los mismos tienen que exhibir una superficie que tiene que satisfacer las exigencias más diversas. Una exigencia consiste en que los mismos tienen que ser resistentes frente a productos químicos agresivos o a las influencias del medio ambiente. Por otra parte, en otros campos es ventajoso que los materiales de construcción exhiban una tendencia reducida al ensuciamiento.
Por otra parte, existe además en otros campos, como p.ej. los campos de tejidos y géneros de punto, la posibilidad de mejorar las propiedades de superficie por medio de revestimientos. En este caso se garantiza la estabilidad de una composición por medio del sustrato subyacente, mientras que la resistencia frente a sustancias agresivas o bien la tendencia al ensuciamiento se garantiza por los revestimientos aplicados.
En el caso de sustratos flexibles, es particularmente conveniente que los revestimientos aplicados sean tan flexibles que, sin deterioro alguno de su estructura, obedezcan todas las deformaciones del sustrato flexible. Ahora bien, cuando se dobla un sustrato flexible, aparecen tensiones en la superficie del sustrato. Sin embargo, estas tensiones no deben conducir a que el revestimiento de un sustrato se deteriore, como p.ej. por formación de grietas. Particularmente en el caso de un sustrato flexible, que debe servir como protección de bordes, incluso en el caso de un ángulo de doblamiento grande, no debe agrietarse un revestimiento aplicado.
Así, se conocen en la técnica anterior procesos para aplicar revestimientos sobre sustratos flexibles sin que el revestimiento se vea influido desfavorablemente por la deformación del sustrato.
Por el documento WO 99/15262 se conoce un material compuesto permeable. En este caso se aplica sobre un soporte permeable un revestimiento, que se endurece a continuación. El revestimiento contiene un componente inorgánico, donde el componente inorgánico contiene al menos un compuesto de un metal, semimetal, o metal mixto con al menos un elemento de los grupos principales 3º a 7º del Sistema Periódico. La formulación del revestimiento puede obtenerse por hidrólisis de un material precursor. En este caso puede formarse un sol, que subsiguientemente se aplica al sustrato permeable. Los materiales compuestos permeables dados a conocer en el documento WO 99/15262 se caracterizan porque incluso para radios de curvatura muy pequeños del material compuesto, no se produce deterioro alguno del revestimiento aplicado.
Existe por otra parte una necesidad adicional de influir en las propiedades superficiales de tales sustratos flexibles. Un modo de influir en este tipo de sustratos puede conseguirse p.ej. por revestimientos que se aplican según el proceso sol-gel. En los revestimientos sol-gel dados a conocer en la técnica anterior se presenta sin embargo el problema de que los mismos sólo pueden ser aplicados en espesores de capa relativamente delgados. Adicionalmente, los revestimientos sol-gel de la técnica anterior no son apropiados para aplicarse sobre sustratos flexibles, dado que los mismos forman grietas en el caso de una deformación mecánica del sustrato. Debido a esta formación de grietas no se garantiza ya que el sustrato esté protegido totalmente por el revestimiento. Por el contrario, las sustancias agresivas pueden llegar al sustrato a través de las grietas producidas e influir desfavorablemente en éste.
Particularmente, con los procesos de la técnica anterior no es posible aplicar revestimientos sol-gel con un espesor de capa grueso sobre sustratos flexibles.
La finalidad técnica que subyace en la presente invención es la puesta a disposición de sustratos revestidos, que poseen un revestimiento que protege de manera segura el sustrato contra las influencias del medio ambiente, donde el sustrato puede ser también flexible y el revestimiento no se ve influido desfavorablemente por una deformación del sustrato. Particularmente, los adhesivos que sirven para la fijación del sustrato no deben influir desfavorablemente en las propiedades y particularmente las propiedades de superficie del sustrato revestido. Una finalidad adicional de la presente invención es la puesta a disposición de un proceso para la producción de tales sustratos mejorados.
La finalidad técnica de la presente invención se resuelve por un proceso para revestimiento de sustratos, que comprende los pasos siguientes:
La primera cara del sustrato revestido es la cara que está visible conforme a la utilización correspondiente a la invención. Por consiguiente, la segunda cara del sustrato revestido es la cara con la cual el sustrato revestido durante la utilización de acuerdo con la invención se aplica a un soporte. Preferiblemente, la segunda cara del sustrato es la cara posterior de la primera cara del sustrato.
El proceso de la presente invención no está limitado a ningún sustrato específico. Los sustratos pueden ser tanto de poros abiertos como de poros cerrados. Particularmente, el sustrato del paso a) puede ser un sustrato flexible y/o rígido. En una forma de realización preferida, el sustrato del paso a) es un género de punto, una tela tejida, una malla,...
Reivindicaciones:
1. Proceso para revestimiento de sustratos, que comprende los pasos siguientes:
2. El proceso según la reivindicación 1,
caracterizado porque,
el sustrato del paso a) es un sustrato flexible o rígido.
3. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 ó 2,
caracterizado porque,
el compuesto inorgánico del paso b) se obtiene por hidrólisis de un precursor del compuesto inorgánico que contiene el metal y/o semimetal.
4. El proceso según la reivindicación 3,
caracterizado porque,
el precursor del compuesto inorgánico se selecciona de nitrato metálico, halogenuro metálico, carbonato metálico, alcoholato metálico, halogenuro semimetálico, alcoholato semimetálico o mezclas de los mismos.
5. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 4,
caracterizado porque,
el polímero del revestimiento del paso b) se selecciona de poliamida, poliéster, resina epoxi, condensado melamina-formaldehído, resina uretano-poliol o mezclas de los mismos.
6. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 5,
caracterizado porque,
en el paso d) se incorpora sobre el sustrato una cantidad tal de revestimiento que, después del secado en el paso e), está presente sobre el sustrato una capa del revestimiento seco que tiene un espesor de capa de 0,05 a 10 µm.
7. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 6,
caracterizado porque,
antes de la incorporación del revestimiento en el paso b) y/o d) se incorpora al menos otro revestimiento.
8. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 7,
caracterizado porque,
la capa de barrera en el paso f) es una capa que no contiene esencialmente poro alguno.
9. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 8,
caracterizado porque,
la capa de barrera en el paso f) contiene polímeros formadores de película, que se seleccionan preferiblemente de dispersiones de resina sintética, emulsiones de resina sintética, poli(alcohol vinílico), poli(alcohol vinílico) modificado, poli(acetato de vinilo), poli(acetato de vinilo) modificado, poli(anhídrido maleico), polivinilmetiléter, copolímero vinilmetiléter-anhídrido maleico, polivinilbutiléter, copolímero vinilbutiléter-estireno, poliuretano, condensado melamina-formaldehído, condensado urea-melamina o mezclas de los mismos.
10. El proceso según al menos una de las reivindicaciones 1 a 9,
caracterizado porque,
la capa adhesiva incorporada opcionalmente en el paso g) contiene un adhesivo seleccionado del grupo que comprende adhesivos en dispersión, adhesivos en solución, engrudo de almidón, colas de resina sintética, colas frías, adhesivos termosellables, adhesivos termofusibles, colas de montaje, engrudos para papeles pintados, adhesivos de unión física, adhesivos de unión química, adhesivos de un solo componente, adhesivos de varios componentes, adhesivos de dos componentes, adhesivos aminoplásticos, adhesivos fenoplásticos, adhesivos de contacto, adhesivos sensibles a la presión, adhesivos de reacción, adhesivos de plastisoles, colas, colas de resinas de urea o mezclas de los mismos.
11. Un proceso para la incorporación del sustrato revestido según al menos una de las reivindicaciones 1 a 10 sobre un sustrato soporte que comprende los pasos siguientes:
12. El proceso según la reivindicación 11,
caracterizado porque,
el sustrato soporte del paso a) es un sustrato flexible o rígido.
13. Un sustrato revestido, que se obtiene según al menos una de las reivindicaciones 1 a 10.
14. Un sustrato soporte revestido, que se obtiene según al menos una de las reivindicaciones 11 y 12.
15. El sustrato soporte revestido según la reivindicación 14, donde el sustrato soporte revestido es un panel para pavimentos y/o un chapado.
16. Utilización del sustrato soporte revestido según la reivindicación 14 como panel para pavimentos y/o chapado.
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