Un sustrato con al menos una capa para decoración o revestimiento que se aplica al menos a una superficie del sustrato,

en el que se distribuyen partículas duras sobre la capa para decoración o revestimiento para mejorar la resistencia a la abrasión de la capa para decoración o del revestimiento, en el que las partículas duras tienen un recubrimiento que contiene un silano, preferiblemente un aminosilano, proporcionando a las partículas recubiertas una superficie que se puede cargar o eléctricamente conductora, en el que el recubrimiento de silano es de 0,01 a 5,0 por ciento en peso de silano sobre la partícula.

1. Campo de la invención

La presente invención se refiere a un sustrato que tiene al menos una capa para decoración o revestimiento que se aplica a al menos una superficie del sustrato, en la que se distribuyen partículas duras sobre la capa para decoración o revestimiento, para mejorar la resistencia a la abrasión de la capa para decoración o revestimiento. Además, la invención se refiere a un procedimiento para la distribución de partículas duras sobre una capa para decoración o revestimiento aplicable a un sustrato.

2. Descripción de la técnica anterior

Los productos cubiertos con un material estratificado termoendurecible decorativo se usan frecuentemente hoy en día. Se usan principalmente cuando las exigencias de resistencia a la abrasión son altas, pero también cuando se necesita una resistencia frente a diferentes productos químicos y a la humedad. Tablas de suelo, rodapiés, encimeras y tableros de pared pueden mencionarse como realizaciones ilustrativas de tales productos.

Los materiales estratificados termoendurecibles decorativos se fabrican a menudo de hasta 7 láminas de papel Kraft impregnadas con resina de fenol-formaldehído y una lámina de papel para decoración impregnado con resina de melamina-formaldehído u otra resina termoendurecible. La lámina de papel para decoración puede ser monocromática o con un patrón de madera o baldosa, o un patrón ornamental (que puede imitar otros diseños atípicos de suelos, tales como cascadas, o diseños no naturales, tales como el logotipo de una compañía), y colocarse en la capa superior del material estratificado.

A menudo, se colocan una o más de las denominadas láminas de revestimiento de α-celulosa, impregnadas usualmente con resina de melamina-formaldehído, sobre el papel para decoración para proteger el papel para decoración de la abrasión.

También hay materiales estratificados que consisten en una capa de base o núcleo de tablero de partículas o tablero de fibras que se proporcionan con tal lámina de papel para decoración, y posiblemente un lámina de revestimiento. Estas láminas pueden estratificarse con la capa de base con calor y presión, cuando las mismas resinas forman la unión entre las diferentes estructuras. Si sólo se usa un papel para decoración y no una capa de revestimiento, la lámina de papel para decoración puede pegarse a la capa de base en su lugar.

Materiales de núcleo adecuados incluyen uno o más de un material con base de madera, tales como madera, tablero de fibras tal como tablero de fibras de alta densidad (HDF) o tablero de fibras de densidad media (MDF), chapas (de cualquier espesor entre 0,01 y 10 mm, típicamente entre 0,5 y 2 mm), tales como madera contrachapada, tablero con filamentos orientados, núcleos hechos de partículas (que incluyen fragmentos discretos de polímero o madera, que pueden estar en forma de lascas, espirales, escamas, serrín, virutas, astillas, filamentos, obleas, harina de madera, lana de madera y/o fibras), polímero (termoendurecible y/o termoplástico), tablero de partículas de lino, piedra (por ejemplo, cerámica, mármol, pizarra), cartón, hormigón, yeso, escayola reforzada con fibras de alta densidad, y otros materiales estructurales, tales como metales (por ejemplo, latón, aluminio, acero, cobre, materiales compuestos, materiales compuestos o aleaciones). En algunas realizaciones, el material de núcleo puede estar en forma de espuma (de celda abierta o de celda cerrada), tal como poliuretano. En aún más realizaciones, el núcleo está fabricado como un compuesto a partir de múltiples materiales (tales como los descritos anteriormente), o como una masa heterogénea, capas múltiples o secciones definidas, por ejemplo, chapas superiores e inferiores que cubren un núcleo de partículas. Cualquiera de los materiales anteriores puede proporcionarse también con propiedades antiestáticas o antibacterianas, por ejemplo, mediante la inclusión de escamas, polvos o partículas de plata, negro de humo, cerámicas, compuestos orgánicos u otros metales o aleaciones. Los plásticos preferidos incluyen resinas termoendurecibles y/o termoplásticas extrudibles y/o moldeables, incluyendo las últimas olefinas de alta densidad y poli(cloruro de vinilo).

En otra realización, el mismo material de núcleo tiene la decoración, es decir, sin la capa de papel, por ejemplo, como se describe en, por ejemplo, la patente de EE.UU. nº 6.465.046. Las partes de la patente de EE.UU. nº

6.465.046 que describen el material de núcleo con una decoración integrada se incorporan en la presente invención mediante referencia. En una realización, el núcleo se proporciona opcionalmente con un iniciador y/o color de base, sobre el que se imprime o se genera de otra manera el patrón decorativo o imagen decorativa. Aunque en la presente invención se usa la expresión “patrón”, ha de entenderse que “patrón” no necesita ser o incluir ninguna unidad repetitiva, de este modo “patrón” es simplemente una imagen visual y/o de texto. Una vez que la decoración está completa, la decoración impresa puede cubrirse con una capa para el uso, proporcionando por lo tanto a la decoración resistencia a la abrasión y/o a los arañazos. La capa para el uso puede proporcionarse en forma de una lámina de α-celulosa que está unida al núcleo, fibras celulósicas sueltas en un vehículo polimérico, o puede aplicarse de forma líquida, y se proporciona típicamente con partículas duras como se describe en la presente invención. La capa para el uso puede incluir melamina-formaldehído, urea-formaldehído, maleamida, lacas, resinas acrílicas, y/o uretanos; un material termoplástico, especialmente termoplásticos ionómeros comercializados con la marca registrada SURLYN.

A menudo, el resultado del procedimiento de impresión de la invención se parece a un objeto natural o sintético, tal como madera o baldosas o tableros de madera, cerámica (por ejemplo, baldosas), piedra (que incluye mármol y granito, tal como baldosas), o patrones de fantasía (es decir, los que no se encuentran en la naturaleza), que incluye un campo monocromático o aleatorio.

Los productos resultantes tienen típicamente una clasificación de durabilidad. Como se define por la European Producers of Laminate Flooring, tales productos pueden tener una clasificación de resistencia a la abrasión en cualquier parte desde AC1 hasta AC6. Las resistencias a la abrasión típicas son > 300 ciclos, > 400 ciclos, > 500 ciclos, al menos de 900 ciclos (AC1), al menos de 1500 ciclos (AC2), al menos de 2000 ciclos (AC3), al menos de 4000 ciclos (AC4), al menos de 6000 ciclos (AC5), y al menos de 8500 ciclos (AC6), como se determina por la norma europea EN 13329:2006 (apéndice E). Los productos pueden tener también una clasificación de 21, 22, 23, 31, 32, 33 ó 34 (como se define por la norma EN 13329:2006 + A1:2008). Los productos típicos conforme a la invención pueden tener también clasificaciones de resistencia al impacto de IC1, IC2, IC3, IC4, como se determina por la norma europea EN 13329:2006 (apéndice F). El producto puede mostrar también una resistencia a la quemadura por cigarrillos, conforme a la norma EN 438, de cualquier valor por encima de 2, típicamente al menos 4 ó 5.

Además, la invención (o un dispositivo subsiguiente) puede proporcionar la imagen impresa con una textura que intensifique el patrón de la imagen impresa subyacente. Tal textura puede crearse para estar “in register”, o en registro, con, offset a partir de, o hecho para contrastar con, la imagen de la lámina de papel. Tal textura puede crearse mediante compresión física, por ejemplo, estampado en relieve (como se enseña por la solicitud de EE.UU. nº 10/440.317 (presentada el 19 de mayo de 2003), la patente de EE.UU. nº 7.003.364, y los documentos de patente WO 9731775 y WO 9731776), o crearse químicamente (como se enseña por la patente de EE.UU nº 6.991.830)). La textura puede seleccionarse por el instalador, diseñador o cliente para intensificar (por ejemplo, que haga juego con,

o que contraste con) cualquier textura de superficies adyacentes o incluidas. La textura puede proporcionarse también sobre la decoración de tal modo que las características de la textura se extiendan desde un elemento del suelo sobre y posiblemente de manera completa a través de los elementos del suelo adyacentes, textura que puede,

o no, coincidir con la decoración subyacente.

El material de núcleo puede ser de cualquier forma geométrica regular o irregular, por ejemplo, circular, curvada, octogonal, hexagonal, triangular.... [Seguir leyendo]

1. Un sustrato con al menos una capa para decoración o revestimiento que se aplica al menos a una superficie del sustrato, en el que se distribuyen partículas duras sobre la capa para decoración o revestimiento para mejorar la resistencia a la abrasión de la capa para decoración o del revestimiento, en el que las partículas duras tienen un recubrimiento que contiene un silano, preferiblemente un aminosilano, proporcionando a las partículas recubiertas una superficie que se puede cargar o eléctricamente conductora, en el que el recubrimiento de silano es de 0,01 a 5,0 por ciento en peso de silano sobre la partícula.

2. Un sustrato conforme a la reivindicación 1, caracterizado porque el recubrimiento de silano proporciona una resistividad inferior a 150 GΩ, preferiblemente inferior a 15 GΩ, más preferiblemente inferior a 1 GΩ, y lo más preferiblemente inferior a 0,5 GΩ, con 15% de humedad relativa, y/o inferior a 100 GΩ, preferiblemente inferior a 1 GΩ, más preferiblemente inferior a 0,1 GΩ, y lo más preferiblemente inferior a 0,01 GΩ, con 50% de humedad relativa.

3. Un sustrato conforme a la reivindicación 2, caracterizado porque la resistividad se ajusta añadiendo un agente modificador a, o dentro de, el recubrimiento de silano.

4. Un sustrato conforme a la reivindicación 3, caracterizado porque el agente modificador es una amina aromática presente sobre y/o en el recubrimiento de silano

5. Un sustrato conforme a la reivindicación 4, caracterizado porque la amina aromática es un derivado de bifenildiamina, preferiblemente triarilamina, que actúa como semiconductor en, o sobre, el recubrimiento de silano

6. Un sustrato conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 4, caracterizado porque el agente modificador está presente como una capa diferente sobre la superficie exterior del recubrimiento de silano.

7. Un procedimiento para la distribución de partículas duras sobre una capa para decoración o revestimiento aplicable a un sustrato, que comprende las etapas de:

- aplicar una resina termoendurecible a la capa para decoración o revestimiento,

- proporcionar partículas duras con un recubrimiento que contiene un silano, preferiblemente un aminosilano, proporcionar una superficie que se puede cargar o eléctricamente conductora a las partículas recubiertas, en el que el recubrimiento de silano es de 0,01 a 5,0 por ciento en peso de silano sobre la partícula,

- distribuir uniformemente las partículas recubiertas sobre la superficie de un dispositivo de alimentación,

- distribuir las partículas recubiertas sobre la capa para decoración o revestimiento, mediante la liberación de las partículas distribuidas uniformemente desde el dispositivo de alimentación usando un campo eléctrico aplicado al dispositivo de alimentación y a las partículas recubiertas del mismo, y

- secar o curar la resina termoendurecible.

8. Un procedimiento conforme a la reivindicación 7, caracterizado porque las partículas duras están distribuidas uniformemente sobre la superficie y profundidad de la resina termoendurecible.

9. Un procedimiento conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 7 ó 8, caracterizado porque se aplican partículas duras, con dos diferentes tamaños medios de partículas, y estando el diámetro medio mayor en el intervalo de entre 30 y 90 µm, estando el diámetro medio menor en el intervalo de entre 0,001 y 15 µm, a la capa para decoración o revestimiento.

10. Un procedimiento conforme a la reivindicación 9, caracterizado porque solamente las partículas duras con el tamaño medio de partículas mayor se aplican a la capa para decoración o revestimiento, dispersándolas electrostáticamente sobre o dentro de la resina.

11. Un procedimiento conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 9 ó 10, caracterizado porque las partículas duras están distribuidas uniformemente sobre la superficie y profundidad de la resina termoendurecible.

12. Un procedimiento conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el dispositivo de alimentación comprende un rodillo dosificador rotatorio que está comunicado con la salida de una tolva de alimentación, dispuesto preferiblemente en paralelo a la superficie de la capa para decoración o revestimiento.

13. Un procedimiento conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque el campo eléctrico aplicado a las partículas recubiertas se produce mediante un electrodo o disposición de electrodos en comunicación con el dispositivo de alimentación, teniendo el electrodo o disposición de electrodos un potencial de voltaje positivo o preferiblemente negativo con respecto al dispositivo de alimentación, de al menos 1 kV, preferiblemente de 2 a 8 kV.

14. Un procedimiento conforme a la reivindicación 13, caracterizado porque la distancia entre el dispositivo de 5 alimentación y el electrodo o disposición de electrodos está en el intervalo de entre 5 y 20 mm.

15. Un procedimiento conforme a una cualquiera de las reivindicaciones 12 a 14, caracterizado porque el dispositivo de alimentación, y en particular el rodillo dosificador, está conectado a tierra, y tiene una superficie eléctricamente conductora.