Laminado plástico decorativo

Antecedentes

El laminado de plástico decorativo es un material de laminado plano duradero que se utiliza en muebles domésticos e industriales. Es más familiar bajo la marca Formica. Formica Corporation es el mayor fabricante mundial de laminados plásticos. Otros fabricantes bien conocidos incluyen Premark Corporation y DuPont.

El laminado decorativo se usa comúnmente para revestir encimeras de cocina, tableros de mesa y gabinetes debido a su resistencia a las manchas, los rayones y el calor. Las hojas laminadas se componen de tres capas:la capa inferior de papel marrón recubierto con resina fenólica, una segunda capa de papel decorado con el patrón deseado y una tercera capa de hoja transparente. Tanto la segunda como la tercera capa están recubiertas con resina de melamina.

Historial

El laminado de plástico se utilizó por primera vez como material aislante para productos industriales. Su invención se atribuye a dos ingenieros, Herbert A. Faber y Daniel J. O'Conor. A principios de la década de 1900, estos dos se unieron a la empresa Westinghouse en Pittsburgh como parte de un equipo soñado de científicos que trabajaban en material aislante y resinas laminadas fenólicas. Las resinas fenólicas laminadas fueron desarrolladas en esta época por el químico belga Leo Baekeland. Baekeland condensó fenol y formaldehído para producir el primer plástico totalmente sintético, la baquelita. El material era resistente al calor, al agua, a los productos químicos y a la corriente eléctrica, por lo que tenía las propiedades de reemplazar el caucho duro y la goma laca para el aislamiento eléctrico. Los muchos experimentos de Baekeland incluyeron impregnar papel con resina de baquelita y luego comprimirlo en moldes a alta presión y temperatura en un proceso conocido como termofijación. Los dos ingenieros de Westinghouse trabajaron en esta misma línea. Comenzaron por impregnar lonas pesadas con resina de baquelita, y en 1913 habían solicitado una patente para una hoja laminada plana hecha de baquelita y papel. Faber llamó al nuevo plástico laminado formica:"para" (en lugar de) "mica" (mineral utilizado como material de aislamiento eléctrico).

Faber y O'Conor dejaron Westinghouse para fundar su propia empresa en 1913, Formica Insulating Company en Cincinnati, Ohio. La nueva empresa producía anillos y tubos de laminado de plástico con fines de aislamiento eléctrico, pero en 1914, Faber y O'Conor utilizaban una prensa para producir láminas laminadas planas. El laminado se usó ampliamente en aparatos de radio en embarcaciones comerciales y navales para aislar bobinas, sintonizadores y otras partes. Pero el laminado de plástico pronto se utilizó también por sus propiedades decorativas porque su carácter impecable y uniforme era el exterior de radio perfecto. En 1921, el laminado fabricado por Formica Insulating Company se había integrado en la fabricación de radios domésticas y de barcos.

En 1927, Faber y O'Conor descubrieron que al agregar papel decorativo a través de un proceso de impresión litográfica, sus laminados se podían hacer con patrones que simulaban vetas de madera y mármol. A medida que el laminado se volvió más colorido y decorativo, su mercado se expandió. El laminado de imitación de mármol era popular para las fuentes de soda en la década de 1930, y se utilizó un laminado de madera veteada en lugar del aluminio dentro de los aviones en el El laminado de plástico decorativo es un modo de resinas que reaccionan con los aldehídos durante el proceso de termoendurecimiento. 1940 s. Las mejoras de fabricación pronto permitieron que el laminado de plástico resistiera el cigarrillo arde, y el material se volvió más atractivo, colorido y duradero, lo que estimuló su uso por parte de los fabricantes de muebles de cocina y comedor.

Materias primas

Las láminas de laminado de plástico decorativo están hechas de resinas que reaccionan con los aldehídos durante el proceso de termoendurecimiento. Las resinas se laminan sobre capas de papel kraft cubiertas con una hoja decorativa. El papel Kraft es el mismo papel marrón que se usa en las bolsas de la compra. Los primeros laminados plásticos se fabricaron con resina fenólica, un polímero de formaldehído y fenol. Las resinas fenólicas producen solo colores oscuros. En la década de 1930, se desarrolló una resina a base de urea llamada melamina que produjo una superficie transparente. En el proceso de fabricación moderno, las dos capas superiores de papel están impregnadas con resina de melamina y las capas inferiores utilizan fenólico.

El
proceso de fabricación

Impregnación del papel

• 1 El proceso comienza empapando tiras de papel en resina. Los laminados plásticos decorativos se pueden fabricar en diferentes grados o espesores, según su uso previsto. Puede haber de 7 a 18 capas de papel combinadas en la hoja final. Las capas inferiores son de papel kraft. El papel viene en cintas de diferentes anchos, comúnmente de tres, cuatro o cinco pies. El papel kraft se pasa a través de una "bañera" o tina que contiene resinas fenólicas. El papel de la capa superior de la hoja es translúcido. Este se pasa a través de una tina de resina de melamina. La capa justo debajo de la parte superior es la capa decorativa. Esta es una hoja de papel impresa con el color o diseño que se mostrará a través de la capa superior transparente para el patrón de superficie deseado. Esta hoja también se pasa por una cuba de melamina.

Secado

• 2 Las láminas impregnadas de resina se colocan en una cámara de secado. A continuación, se cortan y se apilan en capas. La capa transparente y la capa decorativa están encima del papel kraft.

Termoendurecible

• 3 Las capas de papel se cargan luego en una prensa hidráulica de cama plana para el curado final. La prensa comprime el sándwich de papel empapado en resina a 1400 psi, mientras lo calienta a una temperatura alta. El calor cataliza una reacción en las resinas. Las moléculas de fenol (o melamina) y formaldehído se unen entre sí en forma de cadena alterna, liberando moléculas de agua en el proceso. Las resinas fluyen juntas y luego se asientan. El termoendurecible convierte las hojas de papel en una sola hoja laminada rígida. Esta hoja es seca e insoluble, y no se puede moldear ni moldear, incluso a altas temperaturas.

Finalizando

• 4 La hoja seca se corta en el tamaño y la forma deseados. También se puede unir a un material de construcción como madera contrachapada, tablero de virutas, tablero de fibra o metal.

Subproductos / Residuos

El proceso de fabricación de laminados plásticos produce varios subproductos, algunos de los cuales se consideran peligrosos. Las emisiones tóxicas emanan de las resinas fenólicas durante el proceso de laminación, y las resinas acrílicas y los endurecedores que se utilizan para aplicar laminados plásticos a las superficies también se consideran peligrosos. El laminado de plástico decorativo en sí no se considera un plástico "reciclable". Sin embargo, al menos uno de los principales fabricantes ha tomado medidas para reducir los desechos y las emisiones nocivos. Al cambiar de resinas fenólicas a base de solventes a resinas a base de agua, se puede reducir la cantidad de toxinas liberadas durante la laminación. Los cambios recientes en la composición de la melamina también han eliminado virtualmente las emisiones de alcohol de este tipo de resina. Los dispositivos de control, como los denominados depuradores de columna compacta, también reducen las emisiones de partículas al aire.

Los residuos de papel y laminados generados durante el proceso de fabricación se queman en calderas de potencia. Esto reduce la cantidad de residuos que se envían a los vertederos. Los pigmentos a base de metal utilizados en papeles decorativos también crean un problema de desperdicio, ya que pueden ser peligrosos. Por esta razón, el fabricante líder de laminados de plástico ha reducido el uso de tales pigmentos y planea eliminar por completo el uso de pigmentos a base de metales en el futuro. Aunque el laminado usado no es reciclable, algunas empresas han clasificado los laminados viejos en nuevos conjuntos de muestras aptos para su distribución.