MATERIAL LIGERO DERIVADO DE LA MADERA, CON BUENAS CARACTERÍSTICAS MECÁNICAS Y EL PROCEDIMIENTO PARA SU OBTENCIÓN.

Material leñoso ligero, con una densidad media en el rango de 200 a 600 kg/m 3 ,

que contiene, respectivamente, en relación al material leñoso: A) 30 a 95 % en peso de partículas de madera; B) 1 a 25 % en peso de un material de relleno con una densidad de carga en el rango de 10 a 150 kg/m 3 , seleccionado entre el conjunto conformado por partículas de plástico espumables y partículas de plástico ya espumadas; C) 0,1 a 50 % en peso de una sustancia aglutinante y, eventualmente D) aditivos, en donde el componente B) contiene partículas de plástico espumadas obtenidas por trituración de cuerpos moldeados, en una cantidad, en relación al componente B), en el rango de 15 a 85 % en peso

La presente invención comprende un material leñoso ligero, con una densidad media en el rango de 200 a 600 kg/m3, acorde a la reivindicación 1.

La presente invención también comprende un material multicapa, derivado de la madera, que contiene material leñoso acorde a la invención, según la reivindicación 7, un procedimiento para la obtención de material leñoso ligero acorde a la reivindicación 10, un procedimiento para la obtención de material leñoso multicapa acorde a la reivindicación 11, la utilización del material leñoso ligero acorde a la invención y del material leñoso multicapa acorde a las reivindicaciones 12 y 13.

Los materiales multicapa, derivados de la madera, especialmente, materiales multicapa derivados de la madera, son una alternativa a la madera maciza más económica y que contribuye a la conservación de materias primas y han adquirido importancia en la construcción de muebles, especialmente, en los pisos laminados y como material de construcción. Como materias primas se utilizan las partículas de madera de diferente grosor, por ejemplo, viruta de madera o fibras de madera de diferentes maderas. Dichas partículas de madera usualmente se prensan con sustancias aglutinantes naturales y/o sintéticas y, eventualmente, agregando otros aditivos, para obtener material derivado de la madera en forma de placas o de barras.

Para obtener buenas características mecánicas en el material derivado de la madera, éstos se fabrican con una densidad de, aprox. 650 kg/m3 o más. Para los usuarios, especialmente, para los consumidores particulares, el material derivado de la madera con dicha densidad, o las correspondientes partes, como muebles, a menudo son muy pesados.

Por ello, en los últimos años se ha incrementado en la industria la demanda de material ligero derivado de la madera, especialmente, desde el aumento de la popularidad de los muebles desmontables. Además, el precio del petróleo, que va en aumento e implica un encarecimiento continuo de los costes de transporte, despierta un fuerte interés en material ligero derivado de la madera.

Resumiendo, el material ligero derivado de la madera tiene especial importancia por los siguientes motivos: materiales ligeros derivados de la madera permiten una manipulación más sencilla de los productos por parte de los consumidores finales, al embalar, transportar, desembalar o ensamblar los muebles.

El material ligero derivado de la madera genera un coste de transporte y de empaque más reducido, asimismo, en la fabricación de material ligero derivado de la madera se pueden reducir costes de material.

En el caso de ser utilizado en medios de transporte, el material ligero derivado de la madera puede significar, por ejemplo, un menor consumo de energía para dichos medios de transporte. Asimismo, utilizando material ligero derivado de la madera se pueden ofrecer a un bajo costo piezas de decoración para las cuales se necesita mucho material, como las placas de trabajo y caras laterales más gruesas en cocinas, que ahora están de moda.

En este contexto, se desea ofrecer un material ligero derivado de la madera con una emisión reducida de formaldehído, pero que conserve las características positivas de utilización y procesamiento.

En el estado actual de la técnica se pueden encontrar diversas propuestas para reducir la densidad del material derivado de la madera.

Podemos mencionar, como material ligero derivado de la madera que se puede obtener a través de medidas de construcción, por ejemplo, placas aglomeradas con una parte central hueca, en forma de tubos o de panal. Gracias a sus características especiales, las placas aglomeradas con perforaciones en forma de tubos se utilizan, principalmente, en la fabricación de puertas, como capa interior.

La desventaja de la capa con estructura de panal es, por ejemplo, la poca resistencia a la extracción de tornillos, la dificultad para fijar herrajes y para la colocación de bordes.

Además, en el estado actual de la técnica se pueden encontrar propuestas para reducir la densidad del material derivado de la madera agregando aditivos a la cola o las partículas de madera.

En la memoria CH 370229 se describen materiales de moldeo por compresión ligeros y, a la vez, resistentes a la presión, formados por viruta o fibras de madera, una sustancia aglutinante y un plástico poroso a modo de material de relleno. Para la obtención del material de moldeo por compresión se mezcla la viruta o las fibras de madera con sustancias aglutinantes y plásticos espumables o parcialmente espumables, y la mezcla obtenida se prensa a altas temperaturas. Como sustancia aglutinante se pueden utilizar todas las sustancias aglutinantes usuales adecuadas para el encolado de madera, por ejemplo, resinas de urea y formaldehído. Como material de relleno se pueden utilizar partículas de plástico espumables o ya espumadas, preferentemente, termoplástico expansible, como polímeros de estireno. Las placas descritas en los ejemplos presentan, con un grosor de 18 a 21 mm, una densidad de 220 kg/m3 a 430 kg/m3 y una resistencia media a la flexión de 3,6 N/mm2 a 17,7 N/mm2. No se indica la resistencia a la tracción transversal. La memoria CH 370229 no menciona partículas espumadas obtenidas a través de la trituración de cuerpos moldeados.

La memoria WO 02/38676 describe un procedimiento para la obtención de productos ligeros en los que se mezclan 5 a 40 % en peso de poliestireno espumable o ya espumado, con un tamaño de partículas inferior a 1 mm, 60 a 95 % en peso de material que contiene lignocelulosa y sustancias aglutinantes y se prensan a temperaturas elevadas y bajo presión elevada hasta obtener el producto acabado. Se mencionan las sustancias aglutinantes usuales. La memoria WO 02/38676 no menciona partículas espumadas obtenidas a través de la trituración de cuerpos moldeados.

La memoria JP 06031708 describe material ligero derivado de la madera, en donde para la capa intermedia de una placa aglomerada tricapa se utilizan una mezcla de 100 partes en peso de partículas de madera y 5 a 30 partes en peso de espuma de resina sintética, en donde dichas partículas de resina presentan un peso específico de no más de 0,3 g/cm3 y una resistencia a la presión de, al menos, 30 kg/cm2. Además, se describe que la densidad específica de las partículas de madera no debe superar un valor de 0,5 g/cm3. Acorde a la memoria JP 06031708, las sustancia aglutinantes no están sujetas a ningún tipo de restricciones. La memoria JP 06031708 no menciona partículas espumadas obtenidas a través de la trituración de cuerpos moldeados.

La desventaja del estado actual de la técnica consiste, en resumen, en que el material ligero (de madera) descrito presenta, por ejemplo, para la fabricación de muebles, una resistencia mecánica insuficiente, por ejemplo, una resistencia demasiado reducida para la extracción de tornillos.

Una resistencia mecánica demasiado reducida puede provocar, por ejemplo, quiebres o desgarraduras en los elementos constructivos. Asimismo, dichos elementos constructivos tienden al desprendimiento de material de madera adicional durante el perforado o serruchado. En estos materiales se dificulta la aplicación de herrajes.

También en lo que respecta a la combinación de una buena resistencia a la tracción transversal y una buena resistencia a la flexión, aún se puede mejorar el material derivado de la madera del estado actual de la técnica.

El objeto de la presente invención fue presentar material ligero leñoso y material ligero derivado de la madera que, en comparación con los materiales derivados de la madera usuales en el mercado presenten una densidad inferior conservando buenas resistencias mecánicas y buenas características de procesamiento.

La resistencia mecánica puede, por ejemplo, ser determinada a través de la medición de la resistencia de la tracción transversal según DIN EN 319 o la resistencia a la flexión, según DIN EN 310.

Además, este material ligero derivado de la madera debe poder obtenerse preferentemente utilizando maderas autóctonas, europeas.

Además, la tasa de retención de humedad del material ligero derivado de la madera no debe sufrir una restricción negativa.

El objeto se logró mediante un material leñoso ligero, con una densidad media en el rango de 200 a 600 kg/m3, acorde a la reivindicación 1.

La suma de los componentes A) a D) es de 100 % en peso en relación... [Seguir leyendo]

1. Material leñoso ligero, con una densidad media en el rango de 200 a 600 kg/m3, que contiene, respectivamente, en relación al material leñoso:

A) 30 a 95 % en peso de partículas de madera;

B) 1 a 25 % en peso de un material de relleno con una densidad de carga en el rango de 10 a 150 kg/m3, seleccionado entre el conjunto conformado por partículas de plástico espumables y partículas de plástico ya espumadas;

C) 0,1 a 50 % en peso de una sustancia aglutinante y, eventualmente

D) aditivos,

en donde el componente B) contiene partículas de plástico espumadas obtenidas por trituración de cuerpos moldeados, en una cantidad, en relación al componente B), en el rango de 15 a 85 % en peso.

2. Material leñoso ligero acorde a la reivindicación 1, en donde el componente B) es seleccionado entre el conjunto conformado por homopolímero de estireno, copolímero de estireno, homopolímero de olefina C2 a C10, copolímeros de olefinas C2 a C10, PVC (duro y blando), policarbonatos, poliisocianuratos, policarbodiimidas, poliacrilimidas, polimetacrilimidas, poliamidas, poliésteres, poliuretanos, resinas aminoplásticas y resinas fenólicas.

3. Material leñoso ligero acorde a la reivindicación 1 o 2, en donde el componente B) es seleccionado entre el conjunto conformado por homopolímero de estireno y copolímero de estireno.

4. Material leñoso ligero acorde a las reivindicaciones 1 a 3, en donde el componente C) es una resina aminoplástica, seleccionada entre el conjunto conformado por resina de urea y formaldehído, resina de melamina y formaldehído, resina de melamina, urea y formaldehído.

5. Material leñoso ligero acorde a las reivindicaciones 1 a 4, en donde el componente C) es un isocianato orgánico con, al menos dos grupos isocianato.

6. Material leñoso ligero acorde a las reivindicaciones 1 a 5, en donde la proporción de resina aminoplástica en el componente C), en relación al material leñoso ligero, se encuentra en el rango de 1 a 45 % en peso.

7. Material multicapa derivado de la madera, que comprende, al menos, tres capas, asimismo, sólo la capa intermedia o, al menos, una parte de las capas intermedias, contienen un material leñoso ligero acorde a las reivindicaciones 1 a 6.

8. Material multicapa derivado de la madera, que comprende, al menos, tres capas, asimismo, sólo la capa intermedia o, al menos, una parte de las capas intermedias, contienen un material leñoso ligero acorde a las reivindicaciones 1 a 6, y las capas exteriores de cubrición no contienen material de relleno.

9. Material multicapa derivado de la madera, acorde a las reivindicaciones 7 y 8, con una densidad media en el rango de 300 kg/m3 a 600 kg/m3.

10. Procedimiento para la obtención de material leñoso ligero, como el definido en las reivindicaciones 1 a 6 en el cual se mezclan

A) 30 a 95 % en peso de partículas de leña;

B) 1 a 25 % en peso de un material de relleno con una densidad de carga en el rango de 10 a 150 kg/m3, seleccionado entre el conjunto conformado por partículas de plástico espumables y partículas de plástico ya espumadas;

C) 0,1 a 50 % en peso de una sustancia aglutinante y, eventualmente

D) aditivos y posteriormente se prensan a una temperatura elevada y bajo presión elevada,

en donde el componente B) contiene partículas de plástico espumadas obtenidas por trituración de cuerpos moldeados, en una cantidad, en relación al componente B), en el rango de 15 a 85 % en peso.

11. Procedimiento para la obtención de un material multicapa derivado de la madera como se define en las reivindicaciones 7 a 9, en donde los componentes para las capas individuales se superponen y se prensan a una temperatura elevada y bajo una presión elevada.

12. Utilización del material leñoso ligero, definido en las reivindicaciones 1 a 6, o del material multicapa derivado de la madera, definido en las reivindicaciones 7 a 9, para la obtención de elementos de todo tipo y en el sector de la construcción.

13. Utilización del material leñoso ligero, definido en las reivindicaciones 1 a 6, o del material multicapa derivado de la madera, definido en las reivindicaciones 7 a 9, para la fabricación de muebles y partes de muebles, de materiales de empaque, en la construcción de viviendas y en la decoración de interiores.