Un elemento de madera impregnada, caracterizado porque se puede obtener impregnando un elemento demadera con una composición en forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b),

en dondeel componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consisteen ésteres mercaptopropionato, ésteres mercaptoacetato y mezclas de los mismos y el componente b) comprendeal menos un eno monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en norborneno, éter vinílico,propenilo, alqueno, éster vinílico, N-vinilamidas, éteres de alilo, aliltriazina, isocianurato de alilo, acrilato, ésteresinsaturados, maleimida N-sustituida, acrilonitrilo, metacrilatos, estireno, dienos conjugados y mezclas de los mismos,siendo la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno de 1:0,1 a 1:100 y posteriormente el endurecimientode la composición o la mezcla.

Nueva composición

Campo técnico

La presente invención se refiere a una composición en forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional, una composición en forma de lote que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional y, por último, un elemento de madera impregnada que se puede obtener por impregnación de un elemento de madera con la composición y un procedimiento de impregnación.

Antecedentes

La química sin radicales de tiol-enos se conoce de trabajos anteriores que se remontan hasta finales de 1930. Una revisión, “Thiol-Enes: Chemistr y of the Past with Promise for the Future”, es la elaborada por Charles E. Hoyle, Tai Yeon Lee, Todd Roper y publicada en J.Polym.Sci.Part A: Polym.Chem.: Vol. 42 (2004) . Los tiol-enos se han usado en los siguientes campos: revestimientos protectores transparentes, revestimientos pigmentados, materiales y adhesivos estructurales cristalinos líquidos fotoiniciados.

El documento US 5876805 divulga composiciones de tiol-enos que se endurecen con luz visible. Las composiciones se pueden usar para revestimientos protectores, revestimientos antidesconchado o masillas reparadoras colocadas en sustratos revestidos de exteriores, tales como plásticos, madera y metales.

El documento WO 01/16210 A1 se refiere a composiciones poliméricas que comprenden dos polímeros activados multifuncionales, junto con un reforzador de la resistencia a la tracción. Las composiciones se pueden usar para sustituciones de medios quirúrgicos de sujeción de tejidos, tales como suturas y grapas médicas.

La impregnación/modificación de la madera se describe en muchas aplicaciones y patentes. El principal objetivo en estas aplicaciones ha sido prevenir la madera de la degradación y de los hongos mejorando la resistencia al agua. La atención durante los últimos años se ha centrado en sustituir los antiguos procedimientos de impregnación por nuevas técnicas respetuosas con el medio ambiente. Varias técnicas prometedoras están basadas en el tratamiento de la madera con furfurilo (WPT/Kebony) , acetilo (Accoya/Accsys/Titanwood) , fenol (Fibron, compuestos de C-K, Permali etc.) o resina de urea/melanina/formaldehído (BASF/Belmadur) .

Las técnicas de impregnación basadas en agua/acuosas dependen en gran medida del hinchamiento controlado de las células de la madera durante un procedimiento energéticamente intensivo que incluye una temperatura y una presión elevadas a lo largo del tiempo. Varias técnicas muestran unos buenos resultados con una mayor resistencia al agua, pero ninguna ha demostrado hasta el momento ser rentable. Los inconvenientes más frecuentes son también la penetración limitada del líquido de impregnación, la descoloración y, hasta cierto grado, el hinchamiento de los productos de madera impregnados.

La impregnación con aceites orgánicos, tales como el aceite de linaza ha sido históricamente la técnica de impregnación preferida para la madera. Los aceites dependen de un mecanismo de oxidación al aire lento para un endurecimiento apropiado. La penetración es limitada, teniendo como resultado frecuentemente una resistencia al agua incompleta.

La madera es un material preferido para la fabricación de muebles. Sin embargo, las construcciones de madera masiva tienen una resistencia mecánica limitada en comparación con materiales como el metal y diversos materiales compuestos. Los diseñadores de muebles se ven, por consiguiente, forzados a usar otros materiales cuando se requieren construcciones finas.

Además, la deforestación rápida de la selva tropical junto con un cambio climático drástico ha situado el foco de atención en como sustituir la madera tropical de color oscuro en aplicaciones como suelos, muebles y cubiertas de barcos. En varias de las técnicas de impregnación recientes mencionadas anteriormente, la madera resultante está habitualmente oscurecida y/o descolorida. Este efecto secundario se puede usar para copiar varias especies de madera tropical mediante impregnación de madera más clara/más blanda. Esta coloración es, sin embargo, difícil de controlar con respecto al copiado exacto del aspecto tropical.

Existe, por consiguiente, una demanda para mejorar las propiedades en productos de madera en varias áreas. Ejemplos son la resistencia al agua, la dureza mejorada, la estabilidad dimensional, la resistencia mecánica, la rigidez y la coloración. La coloración combinada con un aumento de la resistencia mecánica será un área importante en los años venideros. El objetivo será sustituir la madera tropical en la mayoría de las aplicaciones para conservar un recurso escaso y frágil.

Sumario de la invención

El objetivo de la presente invención es proporcionar un elemento de madera impregnada con unas propiedades y resultados mejorados en diferentes aplicaciones, tales como resistencia al agua, dureza, estabilidad dimensional, resistencia mecánica, rigidez, módulo E y coloración elevados. Esto se logra con una composición que se usa para impregnar elementos de madera.

Por lo tanto, la presente invención se refiere a una composición en la forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional, en donde la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno es de 1: 0, 1 a 1:100.

Además, la presente invención se refiere a una composición en la forma de lote (forma multicomponente) que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional, en donde la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno es de 1: 0, 1 a 1:100 y los componentes a) y b) están separados uno del otro.

Además, también se incluyen en la invención un elemento de madera impregnada que se puede obtener impregnando un elemento de madera con una composición en la forma de una mezcla de acuerdo con la presente invención o una mezcla de los componentes de la composición en la forma de lote (forma multicomponente) de acuerdo con la presente invención y posteriormente el endurecimiento de la composición o la mezcla.

Además, la presente invención se refiere a un procedimiento de impregnación de la madera, en la que el elemento de madera se impregna con la composición en la forma de una mezcla de acuerdo con la presente invención o una mezcla de los componentes de la composición en la forma de lote (forma multicomponente) de acuerdo con la presente invención.

Además, también se refiere al uso de una composición en la forma de una mezcla o una mezcla de los componentes de la composición en la forma de lote para la impregnación de elementos de madera.

Definiciones

Por “tiol” se entiende un compuesto que contiene el grupo funcional compuesto de un átomo de azufre y un átomo de hidrógeno, es decir, un grupo –SH. Este grupo funcional se denomina grupo tiol o grupo sulfhidrilo. Los tioles también se denominan mercaptanos.

Por “eno” se entiende un compuesto que contiene al menos un grupo funcional compuesto por una insaturación que es un doble enlace o un triple enlace entre dos átomos de carbono. Este grupo funcional se denomina grupo eno.

“Monofuncional” significa una molécula que tiene un grupo funcional. Cuando se refiere a tioles, significaría una molécula tiol que tiene un grupo tiol. Lo mismo se aplica a los enos, es decir, la molécula tiene una insaturación.

“Multifuncional” significa una molécula que tiene dos o más grupos funcionales. Cuando se refiere a tioles, significaría una molécula tiol que tiene dos o más grupos tioles. Lo mismo se aplica a los enos, es decir, la molécula tiene dos o más insaturaciones.

“Tiol-enos” es la expresión para una solución que comprende compuestos que tienen grupos tiol y compuestos... [Seguir leyendo]

1. Un elemento de madera impregnada, caracterizado porque se puede obtener impregnando un elemento de madera con una composición en forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en ésteres mercaptopropionato, ésteres mercaptoacetato y mezclas de los mismos y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en norborneno, éter vinílico, propenilo, alqueno, éster vinílico, N-vinilamidas, éteres de alilo, aliltriazina, isocianurato de alilo, acrilato, ésteres insaturados, maleimida N-sustituida, acrilonitrilo, metacrilatos, estireno, dienos conjugados y mezclas de los mismos, siendo la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno de 1:0, 1 a 1:100 y posteriormente el endurecimiento de la composición o la mezcla.

2. Un elemento de madera impregnada de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque al menos uno de los componentes a) y b) comprende tintes, pigmentos micronizados y/o pigmentos.

3. Un elemento de madera impregnada de acuerdo con la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque al menos uno de los componentes a) y b) puede comprender aditivos seleccionados de iniciadores, inhibidores y otros aditivos.

4. Un elemento de madera impregnada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-3, caracterizado porque el elemento de madera comprende desde aproximadamente el 1 hasta aproximadamente el 80 % en peso de la composición o de la mezcla calculada respecto al peso total del elemento de madera impregnada.

5. Un elemento de madera impregnada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-4, caracterizado porque el elemento de madera se selecciona del grupo que consiste en madera de coníferas y madera de caducifolios.

6. Un elemento de madera impregnada de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-5, caracterizado porque la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno es de 1:0, 9 a 1:10.

7. Procedimiento de impregnación de un elemento de madera, caracterizado porque el elemento de madera se impregna con una composición en forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en ésteres mercaptopropionato, ésteres mercaptoacetato y mezclas de los mismos y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en norborneno, éter vinílico, propenilo, alqueno, éster vinílico, N-vinilamidas, éteres de alilo, aliltriazina, isocianurato de alilo, acrilato, ésteres insaturados, maleimida N-sustituida, acrilonitrilo, metacrilatos, estireno, dienos conjugados y mezclas de los mismos, siendo la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno de 1:0, 1 a 1:100.

8. Procedimiento de impregnación de un elemento de madera, caracterizado porque el elemento de madera se impregna con una mezcla de una composición en forma de lote que comprende al menos dos componentes a) y b) , en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en ésteres mercaptopropionato, ésteres mercaptoacetato y mezclas de los mismos y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en norborneno, éter vinílico, propenilo, alqueno, éster vinílico, N-vinilamidas, éteres de alilo, aliltriazina, isocianurato de alilo, acrilato, ésteres insaturados, maleimida N-sustituida, acrilonitrilo, metacrilatos, estireno, dienos conjugados y mezclas de los mismos, siendo la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno de 1:0, 1 a 1:100, en donde los componentes a) y b) están separados uno de otro en la forma de lote antes de la impregnación y se mezclan entre sí para dar una mezcla de los componentes a) y b) cuando se impregnan.

9. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7 u 8, caracterizado porque el elemento de madera se impregna usando los pasos i, ii, iii, vii, viii y opcionalmente uno o más de los pasos iv, v y vi en orden arbitrario.

i) cargar el elemento de madera en una cámara ii) introducir la composición o la mezcla en la cámara, iii) someter elemento de madera de la cámara al vacío, iv) someter el elemento de madera a presión normal, v) someter el elemento de madera a sobrepresión, vi) someter el elemento de madera al vacío, vii) retirar el elemento de madera de la cámara y viii) calentar el elemento de madera impregnado a una temperatura de al menos 40 °C durante al menos 5 minutos.

10. Uso de una composición para la impregnación de elementos de madera, en donde la composición está en forma de una mezcla que comprende al menos dos componentes a) y b) o una mezcla de al menos dos componentes a) y b) de una composición en forma de lote, en donde los componentes a) y b) están separados uno de otro antes de su uso, en donde el componente a) comprende al menos un tiol monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste en ésteres mercaptopropionato, ésteres mercaptoacetato y mezclas de los mismos y el componente b) comprende al menos un eno monofuncional y/o multifuncional seleccionado del grupo que consiste

en norborneno, éter vinílico, propenilo, alqueno, éster vinílico, N-vinilamidas, éteres de alilo, aliltriazina, isocianurato de alilo, acrilato, ésteres insaturados, maleimida N-sustituida, acrilonitrilo, metacrilatos, estireno, dienos conjugados y mezclas de los mismos, siendo la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno de 1:0, 1 a 1:100.

11. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 10, en donde al menos uno de los componentes a) y b) comprende tintes, pigmentos micronizados y/o pigmentos.

12. Uso de una composición de acuerdo con la reivindicación 10 u 11, en donde al menos uno de los componentes a) y b) puede comprender aditivos seleccionados de iniciadores, inhibidores y otros aditivos.

13. Uso de una composición de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 10 a 12, en donde la relación molar entre los grupos tiol y los grupos eno es de 1:0, 9 a 1:10.