Dispositivo para impregnar material continuo con resina de impregnación termocurable.

Dispositivo (10) para impregnar material continuo (12) con resina de impregnación (16) termocurable,

compuestode: una tina de impregnación (26), en la cual el material continuo (12) es puesto en contacto con la resina deimpregnación (16), una tubería de alimentación (30) que conduce a la tina de impregnación (26), a través de la cualla resina de impregnación (16) es introducida en la tina de impregnación (26), un dispositivo calefactor (32) quecalienta la resina de impregnación (16), caracterizado porque el dispositivo calefactor (32) está asignado a la tuberíade alimentación (30) y calienta la resina de impregnación (16) en la tubería de alimentación (30).

Dispositivo para impregnar material continuo con resina de impregnación termocurable

La invención se refiere a un dispositivo para impregnar material continuo con resina de impregnación termocurable, compuesto de una tina de impregnación en la que el material continuo es puesto en contacto con la resina de impregnación, una tubería de alimentación dirigida a la tina de impregnación mediante la cual la resina de impregnación es introducida en la tina de impregnación, y un dispositivo calefactor que calienta la resina de impregnación.

Los dispositivos de este tipo se conocen, en general, de la práctica.

La impregnación de material continuo con resina de impregnación termocurable se usa, junto con el secado subsiguiente del material continuo impregnado, para la fabricación de materiales impregnados como los que se usan solos o en forma de un laminado compuesto de materiales impregnados de este tipo, por ejemplo, para el revestimiento de cuerpos de base formados de materiales derivados de la madera, por ejemplo en la fabricación de paneles para el revestimiento de superficies, por ejemplo pisos.

No solo en el estado actual de la técnica sino también en relación con la presente invención se considera como material continuo, en particular, una composición formada por fibras naturales y/o fibras sintéticas, por ejemplo, un material no tejido, una mata, un tejido o similares. En el material continuo se trata, preferentemente, de papel cuyo gramaje en estado no impregnado puede ser de entre aproximadamente 25 g/m2 y aproximadamente 300 g/m2. Como es sabido, la capa de papel de un material impregnado destinado a la formación de una superficie visible del producto final puede estar impresa con un motivo decorativo deseado.

Para poder permitir la penetración de la resina de impregnación en el material continuo, la resina de impregnación es mezclada con un disolvente, por ejemplo agua, cuya función es la de reducir la viscosidad de la resina sintética. Al baño de impregnación formado de este modo se le pueden agregar, en caso de que así se desee, otros aditivos. El material continuo terminado de impregnar debe ser secado antes del tratamiento subsiguiente, es decir el disolvente debe quitarse nuevamente del material impregnado, de modo que del baño de impregnación sólo queda en el producto terminado la resina de impregnación.

Cuando en relación con la presente invención se habla a continuación de que el material continuo es embebido de resina de impregnación o que la resina de impregnación penetra en el material continuo, se quiere decir con ello que el material continuo es embebido de baño de impregnación o bien que el baño de impregnación penetra en el material continuo. Al fin y al cabo, con vistas al producto final sólo es importante que al mismo tiempo el material de impregnación haya penetrado en el material continuo y que en el secado subsiguiente permanezca en el mismo. Además, debe señalarse aquí que, si bien en relación con la presente invención se habla siempre de “resina sintética” o “resina de impregnación” en singular, dicha resina también puede ser una mezcla de diferentes resinas sintéticas.

Como en cualquier otro proceso industrial usado, también en la fabricación de material impregnado debe tratarse de que este proceso se desarrolle, a ser posible, rápida y efectivamente para poder mantener, a ser posible, bajo el coste del producto final. Para ello es de primordial importancia poder embeber el material continuo a ser posible rápida y efectivamente con la resina de impregnación y secarlo a continuación. Como es sabido, el tiempo necesario para la impregnación es tanto más corto cuanto más decrece la viscosidad del baño de impregnación. Para conseguir una viscosidad a ser posible baja del baño de impregnación se puede, por una parte, reducir su contenido de sustancia sólida, es decir el contenido de resina y, por otro lado, aumentar su temperatura.

El disolvente a agregar adicionalmente para reducir la viscosidad en relación a una cantidad predeterminada de resina debe ser removido nuevamente del material continuo impregnado en el paso subsiguiente de secado. Ello consume energía y tiempo y, por lo tanto, contribuye nuevamente al aumento de los costes del material impregnado. En total no resulta de ello ninguna ventaja de costes.

Sin embargo, en la práctica el aumento de la temperatura también tiene limitaciones. La resina de impregnación cura más rápido a temperatura más elevada, es decir se polimeriza más rápidamente. Sin embargo, cuanto más elevado es el peso molecular de la resina tanto menor es el nivel de penetración en el material continuo y tanto peor es el tratamiento posterior del material impregnado terminado. Por ejemplo, a una temperatura de la tina de impregnación de más de 35 ºC, la vida útil del baño de impregnación se reduce lo suficiente como para que, en el caso de una interrupción del proceso, el baño de impregnación se haría inutilizable tan rápidamente que sería necesaria una eliminación de todo el baño de impregnación existente en la instalación de producción, es decir, en particular, en la tina de impregnación. Por supuesto, ello no puede ser tolerado.

Otro problema, que en el estado actual de la técnica ya aparece a las temperaturas actualmente usuales de un máximo de 35 ºC, consiste en que, debido a los elevados caudales de resina de hasta 2000 kg de baño/hora, las superficies del intercambiador de calor de la tina de impregnación deben estar lo bastante calientes como para poder llevar el baño de impregnación existente en la tina de impregnación a la temperatura de tina deseada. Debido a que a causa de la configuración geométrica de las tinas existen, por naturaleza, sectores de flujo laminar y, en casos desfavorables, incluso espacios muertos, una y otra vez se producen en las superficies del intercambiador de calor formaciones de incrustaciones de resina que, con el tiempo, empeoran cada vez más la transferencia térmica. De esta manera comienza el círculo vicioso de temperaturas necesarias cada vez mayores en las superficies del intercambiador de calor y, consecuentemente, la cada vez más rápida formación de incrustaciones, es decir que la tina “se obstruye”.

Consecuentemente, el objetivo de la presente invención es perfeccionar un dispositivo de clase genérica de manera que la impregnación de material continuo con resina de impregnación termocurable pueda ser realizada de manera más efectiva.

Dicho objetivo se consigue según la invención mediante un dispositivo del tipo nombrado al comienzo, en el cual el dispositivo calefactor está asignado a la tubería de alimentación y calienta la resina de impregnación en la tubería de alimentación. O sea, según la invención, la resina de impregnación ya no es calentada en la tina de impregnación sino en un dispositivo calefactor dispuesto delante de la tina de impregnación. De este modo, las superficies de las paredes de la tina de impregnación ya no necesitan ser usadas como superficies de intercambio de calor para el calentamiento de la resina de impregnación, de manera que la formación de incrustaciones en estas paredes es al menos reducible, incluso completamente imposible.

Por lo tanto, es posible llevar la resina de impregnación, más precisamente el baño de impregnación, a la tina de impregnación a una temperatura mayor, en particular a una temperatura de entre aproximadamente 50 ºC y aproximadamente 80 ºC, y, por lo tanto, con una viscosidad menor que lo que era posible según el estado de la técnica. De este modo se puede mejorar el comportamiento de penetración de la resina de impregnación en el material continuo. Alternativamente, el baño de impregnación también puede contener menos disolvente y, debido a la temperatura, aumentada presentar una viscosidad que se corresponde a la de un baño de impregnación según el estado actual de la técnica con mayor porcentaje de disolvente y baja temperatura. De esta manera, el secado subsiguiente puede desarrollarse más efectivamente. Por supuesto, estos dos efectos también pueden ser usados combinados el uno con el otro. De la manera que sea que se usen los resultados ventajosos del aumento de temperatura posibilitado mediante la presente invención, en cualquier caso el proceso de impregnación se desarrollará más efectivamente mediante el uso del dispositivo según la invención. En el primer caso nombrado, el proceso de impregnación mismo se desarrolla más rápidamente, por lo cual aumenta la cantidad de material continuo... [Seguir leyendo]

1. Dispositivo (10) para impregnar material continuo (12) con resina de impregnación (16) termocurable, compuesto de: una tina de impregnación (26) , en la cual el material continuo (12) es puesto en contacto con la resina de impregnación (16) , una tubería de alimentación (30) que conduce a la tina de impregnación (26) , a través de la cual la resina de impregnación (16) es introducida en la tina de impregnación (26) , un dispositivo calefactor (32) que calienta la resina de impregnación (16) , caracterizado porque el dispositivo calefactor (32) está asignado a la tubería de alimentación (30) y calienta la resina de impregnación (16) en la tubería de alimentación (30) .

2. 2. Dispositivo, según la reivindicación 1, caracterizado porque el dispositivo calefactor (32) es un dispositivo calefactor que trabaja sin contacto.

3. Dispositivo según la reivindicación 1 o 2, caracterizado porque el dispositivo calefactor (32) calienta la resina de impregnación (16) mediante el uso de radiación de microondas.

4. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque está previsto un dispositivo de control

(58) que asegura que al dispositivo calefactor (32) le sea suministrada la cantidad de resina de impregnación (16) necesaria para la impregnación.

5. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la tina de impregnación (26) está provista de un dispositivo de enfriamiento (48, 50, 40) .

6. Dispositivo según la reivindicación 5, caracterizado porque el dispositivo de enfriamiento (48, 50, 40) comprende una unidad de enfriamiento (48) integrada.

7. Dispositivo según las reivindicaciones 5 o 6, caracterizado porque el dispositivo de enfriamiento (48, 50, 40) comprende una unidad de enfriamiento (50) externa.

8. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 7, caracterizado porque la tina de impregnación (26) está dividida en al menos dos tinas parciales (18, 20, 22) .

9. Dispositivo según la reivindicación 8, caracterizado porque una primera cuba parcial (18) conectada a la tubería de alimentación (30) presenta un volumen menor que otra cuba parcial (22) dispuesta aguas abajo en el sentido de flujo de la resina.

10. Dispositivo según las reivindicaciones 8 o 9, caracterizado porque entre las dos tinas parciales (18, 22) se encuentra dispuesta una unidad de enfriamiento (40) .

11. Dispositivo según una de las reivindicaciones 8 a 10, caracterizado porque al menos una de las tinas parciales (18, 20, 22) está conformada en un cuerpo de tinas (28) que puede ser insertado en un cuerpo de tinas (26) más grande, cuyo volumen de tina (26a) remanente forma al menos otra tina parcial (22) .

12. Dispositivo según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque está previsto un dispositivo de pulverización (36) que humecta el material continuo (12) , por ejemplo con agua, preferentemente agua caliente o vapor de agua.