ES2143656T5

ES2143656T5 - Procedimiento para la produccion de lacados multicapa.

Info

Publication number: ES2143656T5
Application number: ES95936547T
Authority: ES
Inventors: Lutz-Werner Gross; Ralf Stein; Egon Wegner; Gudrun Wiemann
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 1994-10-28
Filing date: 1995-10-25
Publication date: 2009-11-18
Anticipated expiration: 2015-10-25
Also published as: US6221949B1; EP0788523A1; ES2143656T3; ZA958889B; JP3834599B2; WO1996013537A1; JPH10507791A; ATE188495T1; EP0788523B2; BR9509440A; KR970707193A; DE59507587D1; DE4438504A1; EP0788523B1

Abstract

LA PRESENTE INVENCION TRATA DE UNA COMPOSICION DE PINTURA PARA UTILIZARSE EN SISTEMAS PLURIESTRATIFICADOS DE PINTURA, QUE CONTIENE A) COMO LIGANTE UNA RESINA DE POLIURETANO DILUIBLE EN AGUA, QUE TIENE UN INDICE DE ACIDEZ DE 10 A 60 Y UN PESO MOLECULAR MEDIO DE 4000 A 25000, PREFERIBLEMENTE DE 8000 A 25000, Y QUE SE OBTIENE HACIENDO REACCIONAR AA) UN POLIOL DE POLIESTER Y/O POLIETER CON UN PESO MOLECULAR MEDIO DE 400 A 5000, O UNA MEZCLA DE TALES POLIOLES DE POLIESTER Y/O POLIETER, BB) UN POLIISOCIANATO O UNA MEZCLA DE POLIISOCIANATOS, CC) UN COMPUESTO, QUE TIENE AL MENOS UN GRUPO REACTIVO A LOS GRUPOS ISOCIANATOS, Y AL MENOS UN GRUPO QUE ES CAPAZ DE FORMAR ANIONES EN LA MOLECULA, O UNA MEZCLA DE TALES COMPUESTOS, Y OPCIONALMENTE DD) UN COMPUESTO ORGANICO QUE CONTIENE GRUPOS HIDROXILO Y/O AMINO CON UN PESO MOLECULAR DE 40 A 400, O UNA MEZCLA DE TALES COMPUESTOS; EL PRODUCTO QUE SE FORMA SE NEUTRALIZA AL MENOS PARCIALMENTE, ASI COMO B) PIGMENTOS Y/O COMPUESTOS DE RELLENO, ESTANDO LA RELACIONENTRE EL LIGANTE Y EL PIGMENTO ENTRE 0,5:1 HASTA 1,5:1.

Description

Procedimiento para la producción de lacados multicapa.

De la técnica actual se conocen procedimientos para el lacado de carrocerías de vehículos, especialmente de automóviles, en los que se aplica una laca mediante electroinmersión y posteriormente se ahorna, en caso dado también puede aplicarse una capa intermedia protectora contra impactos de piedras que se ahorna bien por separado o junto a la capa de carga aplicada y ahornada y finalizando con la aplicación y ahornado de una o varias capas de laca cubriente.

La capa de carga en particular tiene la función de igualar y cubrir desniveles, para enrasar la base para la laca cubriente que se aplica a continuación. Cuanto mejor se rellenen y cubran las irregularidades de la base, tanto mejor es la calidad óptica del lacado en su totalidad. Además de la calidad óptica, de la eficacia de la capa de carga y si es el caso de la capa base intermedia contra impactos, también dependen otras importantes propiedades mecanico-tecnológicas del lacado resultante, tales como la protección contra la corrosión y, sobre todo, la resistencia a los impactos de piedra y otros ataques mecánicos.

El documento EP-A-238037 da a conocer el procedimiento correspondiente, especialmente para el lacado de carrocerías de vehículos.

Tradicionalmente, en la industria del lacado se utilizaron mayormente lacas de ahornado basadas en disolventes orgánicos para la preparación de capas de carga y capas base intermedias contra impactos de piedra. Por razones económicas y ecológicas el objetivo de la industria del lacado es, desde hace algunos años, sustituir las lacas a base de disolventes orgánicos por lacas acuosas.

La preparación de tales lacas acuosas se conoce, entre otras, de la DE-OS 4005961. Las lacas allí descritas son adecuadas para el procedimiento de preparación de capas de carga o bien de capas intermedias contra impactos de piedra aquí descrito. Esencialmente se trata de una laca que contiene como ligante una combinación de resinas de poliuretano diluibles en agua, resinas de poliéster diluibles en agua y resinas de aminas.

La EP-A-0 355 682 da a conocer una laca acuosa adecuada para la producción de revestimientos de carga, los cuales presentan una mejor resistencia a los impactos a bajas temperaturas y una buena adherencia intermedia. Como ligantes se utilizan resinas de poliuretano que pueden ser dispersas en agua esencialmente. Sin embargo, una desventaja de esta laca es el gran espesor de capa necesario, de 35 \mum.

Además, los espesores de capa que se obtienen siguen sin ser satisfactorios. Por razones de coste y medio ambiente, desde hace algunos años la industria del automóvil procura aplicar películas de faca lo más delgadas posible sin perder en calidad si se compara con las capas de laca usuales hasta la fecha y de mayor espesor.

Hasta la fecha se aplicaba la capa de laca en el paso de procedimiento 3, siendo el espesor de capa aproximado de 35 \mum. Con el fin de ahorrar materia prima y energía durante la producción de lacas multicapa, especialmente en el lacado de carrocerías del automóvil, se intentó, sobre todo, reducir el espesor de esta capa de laca.

En consecuencia, fa presente invención se refiere a un procedimiento para la preparación de lacados multicapa en el que

1): se recubre el sustrato con una laca aplicable por electroinmersión,

2): en caso dado, se ahorna la capa de faca de electroinmersión aplicada en el paso 1,

3): se recubre la capa de laca de electroinmersión, eventualmente ahornada, con una primera laca acuosa,

4): se sobrelaca la capa aplicada en el paso 3 pero sin ahornado con una segunda laca acuosa,

5): se sobrelaca la capa aplicada en el paso 4, eventualmente, con una laca transparente,

6): se ahorna todo el sistema de lacado.

Aquí se utiliza la formulación de laca según la invención abajo descrita en el paso (3). Sorprendentemente se obtiene como resultado que se pueden aplicar espesores de capa de 15 \mum y menores sin perder en calidad.

La formulación para capas de laca utilizada en el paso 3 contiene:

a): un ligante que consiste en una resina de poliuretano diluible en agua y con un índice ácido de 10 a 60 y un peso molecular promedio en número de 4000 a 25000, preferentemente de 8000 a 25000, y que se puede preparar mediante la reacción de

aa): un poliéster poliol y/o poliéter poliol con un peso molecular promedio en número de 400 a 5000 o una mezcla de tales polioles de poliéster y/o poliéter,

bb): un poliisocianato o una mezcla de poliisocianatos,

cc): una combinación que tiene, como mínimo un grupo reactivo frente a grupos de isocianato por molécula y, como mínimo, un grupo capaz de formar aniones, o una mezcla de tales combinaciones y, en caso dado,

dd): una combinación orgánica que contiene un grupo hidroxilo y/o amino con un peso molecular de 40 a 400 o una mezcla de tales combinaciones

\quad: y neutralizando, por lo menos parcialmente, el producto de reacción obtenido, y que contiene

b): pigmentos y/o materiales de carga, siendo la relación del ligante con el pigmento o material de carga de 0,5:1 a 1,5:1, preferentemente de 0,6:1 a 1,2:1, y

c): hasta un 5% en peso de resina aminoplástica,

aplicándose la formulación para capas de laca en el paso 3 con un espesor de capa inferior a 15 \mum, y conteniendo los pigmentos y/o materiales de carga de la formulación para capas de laca aplicada en el paso 3 entre un 20 y un 80% en peso de talco con respecto a la cantidad total de pigmentos y materiales de carga.

Sorprendentemente, la utilización de una laca preparada con los componentes mencionados resulta en un material que se puede utilizar con resultados especialmente buenos como capa de carga y capa base intermedia contra impactos de piedra, debido a que es inesperadamente estable frente a los esfuerzos mecánicos, especialmente impactos de piedra e impactos en general.

El componente (a) puede prepararse con aa), bb), cc) y, en caso dado, dd) según métodos bien conocidos por el técnico de la química de poliuretanos (véanse por ejemplo US-PS 4719132, DE-OS 3628124, EP-A-89497, EP-A-256540 y WO 87/03829). Como componente aa) pueden utilizarse polioles de poliéster y/o poliéter saturados e insaturados, especialmente poliéster dioles y/o poliéter dioles con un peso molecular promedio en número de 400 a 5000. Los poliéter dioles adecuados son por ejemplo aquellos de fórmula general H(-O-(CHR^{1})_{n}-)_{m}OH, en la que: R^{1} = hidrógeno o un resto alquilo inferior, eventualmente sustituido, n = 2 a 6, de preferencia 3 a 4 y m= 2 a 100, de preferencia 5 a 50. Como ejemplos se nombran poliéter dioles lineales o ramificados como son los poli(oxietilen)glicoles, poli(oxipropilen)glicoles y poli(oxibutilen)glicoles. Los poliéter dioles seleccionados no deben introducir cantidades excesivas de grupos éter, puesto que en caso contrario los polímeros que se forman se hinchan en agua. Los poliéter dioles preferidos son poli(oxipropilen)glicoles donde la masa molar M_{n}, está en un rango de 400 a
3000.

Los poliéster dioles se obtienen por la esterificación de ácidos dicarboxílicos orgánicos, o sus anhídridos, con dioles orgánicos o se derivan de un ácido hidroxicarboxílico o de una lactona. Para preparar poliéster polioles ramificados se pueden utilizar en pequeñas proporciones polioles o ácidos policarboxílicos con una mayor funcionalidad. Los ácidos dicarboxílicos y dioles pueden ser ácidos dicarboxílicos o dioles lineales o ramificados, alifáticos, cicloalifáticos o aromáticos.

Los dioles utilizados para la preparación de los poliésteres se componen, por ejemplo, de alquilenglicoles, como el etilenglicol, propilenglicol, butilenglicol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, neopentilglicol y otros dioles, como el dimetilolciclohexano. Sin embargo, también se pueden añadir pequeñas cantidades de polioles, como el trimetilolpropano, glicerina o pentaeritrita. El componente ácido del poliéster se compone, en primer lugar, de ácidos dicarboxílicos de bajo peso molecular, de 2 a 30, o sus anhídridos, de preferencia con 4 a 18 átomos de carbono por molécula. Los ácidos adecuados son, por ejemplo, el ácido oftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido ciclohexanodicarboxílico, ácido succínico, ácido adípico, ácido azelaico, ácido sebácico, ácido maleico, ácido fumárico, ácido glutárico, ácido hexacloroheptanodicarboxílico, ácido tetrahioroftálico y/o ácidos grasos dimerizados. En lugar de estos ácidos también pueden utilizarse sus anhídridos, en caso de existir éstos. Al formarse poliéster polioles también pueden estar presentes cantidades menores de ácidos carboxílicos con 3 o más grupos carboxilos, por ejemplo anhídrido del ácido trimelítico o el aducto del anhídrido del ácido maleico en ácidos grasos insaturados.

También se pueden utilizar poliéster dioles que se obtienen por la reacción de una lactona con un diol. Estos se caracterizan por la presencia de grupos hidroxilos terminales y restos de poliéster repetidos de fórmula (-CO-(CHR^{2})_{n}-CH_{2}-O). Donde n es 4 a 6 preferentemente y el sustituyente R^{2} es hidrógeno, un grupo alquilo, cicloalquilo o alcoxilo.

Ningún sustituyente contiene más de 12 átomos de carbono. La cantidad total de átomos de carbono en el sustituyente no sobrepasa los 12 por cada anillo de lactona. Ejemplos son el ácido hidroxicaprónico, ácido hidroxibutírico, ácido hidroxidecanoico y/o ácido hidroxiesteárico.

Para la preparación de los poliéster dioles se prefiere la \varepsilon-caprolactona, en la que n tiene el valor 4 y todos los sustituyentes R son hidrógeno. La reacción con lactona se inicia con polioles de bajo peso molecular como etilglicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, dimetilolciclohexano. Sin embargo, también se pueden transformar con caprolactona otros reactivos como la etilendiamina, aiquildialcanolamina o también urea.

Como dioles de mayor peso molecular son adecuados también los polilactamadioles que se obtienen por la reacción de, por ejemplo, \varepsilon-caprolactama con dioles de bajo peso molecular.

Como componente bb) pueden utilizarse poliisocianatos alifáticos y/o cicloalifáticos y/o aromáticos. Como ejemplos de poliisocianatos aromáticos se indican el diisocianato de fenileno, diisocianato de toluileno, diisocianato de xilileno, diisocianato de bifenileno, diisocianato de naftileno y diisocianato de difenilmetano.

Debido a su buena resistencia frente a la luz ultravioleta, los poliisocianatos (ciclo)alifáticos resultan en productos con poca tendencia al amarilleo. Ejemplos de estos compuestos son el diisocianato de isoforona, diisocianato de ciclopentileno, así como productos de hidrogenación de los diisocianatos aromáticos como diisocianato de ciclohexileno, de metilciclohexileno y de diciclohexilmetano. Los diisocianatos alifáticos son compuestos de fórmula OCN-(CR^{3}_{2})_{r}-NCO, en la que r representa un número entero de 2 a 20, especialmente de 6 a 8, y R^{3}, que puede ser igual o diferente, representa hidrógeno o un grupo alquilo inferior de 1 a 8 átomos de carbono, preferentemente de 1 a 2 átomos de carbono. Ejemplos son el diisocianato de trimetileno, de tetrametileno, de pentametileno, de hexametileno, de propileno, de etiletileno, diisocianato de dimetiletileno, de metiltrimetileno y diisocianato de trimetilhexano. Diisocianatos especialmente preferidos son el diisocianato de isoforona y el diisocianato de diciclohexilme-
tano.

El componente bb) debe estar compuesto, en cuanto a la funcionalidad de los poliisocianatos, de manera que no se produzca ninguna resina de poliuretano reticulado. El componente bb) puede contener también, además de los diisocianatos, una parte de poliisocianatos con funcionalidades superiores a dos - como por ejemplo triisocianatos. Como triisocianatos han dado buenos resultados los obtenidos por la trimerización u oligomerización de diisocianatos o por la reacción de diisocianatos con composiciones con contenido de grupos OH o NH polifuncionales. Entre estos se cuenta, por ejemplo, el biuret de diisocianato de hexametileno y agua, el isocianurato de diisocianato de hexametileno o el aducto de diisocianato de isoforona en trimetilolpropano. La funcionalidad media puede reducirse, en caso dado, por la adición de monoisocianatos. Ejemplos de tales monoisocianatos, interruptores de cadena, son el isocianato de fenilo, isocianato de ciclohexilo e isocianato de estearilo.

Para garantizar la diluibilidad en agua de las resinas de poliuretano utilizadas, es necesario incorporar en la molécula de poliuretano grupos capaces de formar aniones. Con los grupos capaces de formar aniones se puede dispersar la resina de poliuretano en agua de forma estable, después de su neutralización. La resina de poliuretano a) debe tener un índice ácido de 10 a 60, de preferencia de 20 a 35. En base al índice ácido se puede calcular la cantidad de grupos capaces de formar aniones a introducir en la molécula de poliuretano.

La incorporación de grupos capaces de formar aniones en la molécula de poliuretano se realiza mediante la incorporación de compuestos cc) en la molécula de poliuretano, que contienen, como mínimo y por cada molécula, un grupo capaz de formar aniones y un grupo reactivo frente a isocianato.

Como componente cc) se utilizan, de preferencia, combinaciones que contienen dos grupos reactivos frente a grupos isocianato en cada molécula. Los grupos reactivos frente a grupos isocianato especialmente adecuados son los grupos hidroxilo, así como grupos amino primarios y/o secundarios. Los grupos capaces de formar aniones más adecuados son grupos carboxilos, grupos derivados de ácido sulfónico y/o de ácido fosfónico, dándose preferencia a los grupos carboxilos. Como componente cc) pueden utilizarse, por ejemplo, ácidos alcanoicos con dos sustituyentes en los carbonos \alpha. El sustituyente puede ser un grupo hidroxilo, un grupo alquilo o, de preferencia, un grupo alquilol. Estos ácidos alcanoicos tienen, como mínimo, uno, y en general de 1 a 3 grupos carboxilos por molécula. Poseen igualmente dos hasta aproximadamente 25 átomos de carbono, de preferencia de 3 a 10. Ejemplos del componente cc) son el ácido dihidroxipropiónico, ácido dihidroxisuccínico y ácido dihidroxibenzoico. Un grupo especialmente preferido de ácidos alcanoicos es el formado por los ácidos \alpha,\alpha-dimetilolalcanoicos de fórmula general R^{4}-C(CH_{2}-OH)_{2}-COOH, en la que R^{4} representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo con hasta aproximadamente 20 átomos de carbono.

Ejemplos para tales combinaciones son el ácido 2,2-dimetilolacético, ácido 2,2-dimetilolpropiónico, ácido 2,2-dimetilolbutanoico y ácido 2,2-dimetilolpentanoico. El ácido dihidroxialcanoico preferido es el ácido 2,2-dimetilolpropiónico. Como compuestos con grupos amino se indican el ácido \alpha,\delta-diaminovaleriánico, ácido 3,4-diaminobenzoico, ácido 2,4-diaminotoluenosulfónico y ácido 2,4-diamino-difeniléter sulfónico, por ejemplo.

Las resinas de poliuretano a) utilizadas pueden prepararse, en caso dado, utilizando al mismo tiempo compuestos orgánicos con contenido de grupos hidroxilo y/o de grupos amino con un peso molecular de 40 a 400 o una mezcla de tales compuestos (componente dd)). La utilización del componente dd) produce un aumento del peso molecular de las resinas de poliuretano. Como componente dd) pueden utilizarse, por ejemplo polioles con hasta 20 átomos de carbono por molécula, como etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol, 1,2-propanodiol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol, 1,2-butilenglicol, 1,6-hexanodiol, trimetilolpropano, aceite de ricino o aceite de ricino hidrogenado, ditrimetilol propano éter, pentaeritrita, 1,2-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexanodimetanol, bisfenol A, bisfenol F, neopentilglicol, hidroxipivalato de neopentilglicol, bisfenol A hidroxietilado o hidroxipropilado, bisfenol A hidrogenado y sus
mezclas.

Los polioles se utilizan, generalmente, en cantidades de hasta un 30% en peso, de preferencia del 2 al 20% en peso, referido a la cantidad utilizada de componente aa) y dd). Como componente dd) también pueden utilizarse di- y/o poliaminas con grupos amino primarios y/o secundarios. Las poliaminas son, esencialmente alquilenpoliaminas de 1 a 40 átomos de carbono, de preferencia de 2 a 15 átomos de carbono aproximadamente. Pueden llevar sustituyentes sin átomos de hidrógeno reactivos frente a grupos isocianato. Ejemplos son las poliaminas con estructura lineal o ramificada, alifática, cicloalifática o aromática y, como mínimo, dos grupos amino primarios. Como diaminas se mencionan la hidracina, etilendiamina, propilendiamina, 1,4-butilendiamina, piperazina, 1,4-ciclohexildimetilamina, hexametilen-1,6-diamina, trimetilhexametilendiamina, metanodiamina, isoforonadiamina, 4,4'-diaminodiciclohexilmetano y aminoetiletanolamina. Las diaminas preferidas son la hidracina, alquildiaminas o cicloalquildiaminas, como la propilendiamina y 1-amino-3-aminometil-2,5,5-trimetilciclohexano. También se pueden utilizar poliaminas como componente dd) que contienen más de dos grupos amino por molécula. En estos casos, sin embargo hay que llevar cuidado, por ejemplo con la utilización simultánea de monoaminas, de que no se produzcan resinas de poliuretano reticuladas. Tales poliaminas útiles son la dietilentriamina, trietilentetramina, dipropilentriamina y dibutilentriamina. Como ejemplo de monoamina se menciona la etilhexilamina.

La producción del componente a) forma parte de la técnica actual y se describe en detalle, por ejemplo, en la US-PS 4719132, DE-OS 3628124, EP-A-89497, EP-A-256540 y WO 87/03829.

Para la neutralización del componente a) puede utilizarse amoniaco y/o aminas (especialmente alquilaminas), aminoalcoholes y aminas cíclicas, como son di- y trietilamina, dimetilaminoetanolamina, diisopropanolamina, morfolina, N-alquilmorfolina. Se utilizarán para dicha neutralización preferentemente aminas fácilmente volátiles.

Especialmente importante es tener en cuenta la relación del ligante con el pigmento o bien con el material de carga. Esta proporción se halla, según la invención, entre un 0,5:1 y un 1,5:1. De preferencia se aplica el rango entre 0,6:1 y 1,2:1.

El talco ha dado buenos resultados como pigmento o bien como material de carga. Su proporción en la cantidad total de pigmentos y de material de carga es de 20 a 80% en peso aproximadamente, de preferencia entre un 30 y un 70% en peso.

También es posible añadir resinas aminoplásticas en cantidades pequeñas. Tales cantidades no deben sobrepasar un 5% en peso referido a la cantidad total de la formulación para capas de laca.

Dichas resinas aminoplásticas son bien conocidas por el técnico y muchas empresas las ofrecen entre sus productos a la venta. Las resinas aminoplásticas son productos de condensación de aldehídos, especialmente formaldehído y, por ejemplo, urea, melamina, guanamina y benzoguanamina. Las resinas aminoplásticas contienen grupos alcohol, preferentemente grupos metilol normalmente eterificados parcial o, especialmente, completamente con alcoholes. De preferencia se utilizan resinas aminoplásticas diluibles en agua, especialmente resinas de formaldehído de melamina diluibles en agua.

También se pueden incluir reticulantes de poliisocianato en la formulación para capas de laca. Su proporción es, normalmente, de menos de un 30% en peso, de preferencia menos del 10%. La reactividad del reticulante se produce, normalmente, a una temperatura inferior a 130 grados Celsius.

Después de un secado previo a aproximadamente 70ºC se puede sobrelacar el material con laca base o con laca transparente y ahornar a 130ºC. Con un ajuste cromático de la formulación de la laca según la invención sobre la laca base es incluso posible reducir todavía más el espesor de capa sin que se vea afectada la calidad.

Las formulaciones de laca pueden contener, además de las sustancias arriba indicadas, todas aquellas sustancias auxiliares y adicionales conocidas en la tecnología del lacado, como son ácidos orgánicos, otros pigmentos y materiales de carga, agentes de nivelación, etc. El técnico puede preparar sin ningún problema, con ayuda de las lacas según la invención, lacas de ahornado acuosas, que se pueden utilizar como base intermedia contra impactos de piedra y/o como material de carga. Sin embargo, también se pueden producir lacas acuosas apropiadas para otros usos.

La formulación de laca según la invención puede aplicarse sobre cualquier sustrato, como por ejemplo sobre metales, plásticos, madera o vidrio, mediante los métodos conocidos, por ejemplo por pulverización, a pincel, mediante inmersión, inundación, rascado o rodillo. Los sustratos a lacar pueden tener una imprimación adecuada.

A continuación se explica más en detalle la invención por medio de ejemplos. Todas las indicaciones de partes y porcentajes se refieren al peso a no ser que se indique expresamente lo contrario.

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1 Preparación de resinas de poliuretano diluibles en agua 1.1 Resina de poliuretano I

En una caldera de reacción seca equipada con termómetro y refrigerador de reflujo se introducen bajo nitrógeno 480,3 g de una solución al 73% de un poliesterpoliol (índice ácido: 3,5 a 4,0, obtenido de 39,5 partes en peso de ácido graso dimerizado (Pripol^{R} 1013, fabricante: Unichema), 21,7 partes en peso de 1,6-hexanodiol y 11,7 partes en peso de ácido isoftálico) en etil metil cetona, 31,4 g de ácido dimetilolpropiónico, 169,1 g de diisocianato de diciclohexilmetano (Desmodur^{R} W, fabricante: Bayer AG), 6,5 g de neopentilglicol y 56,2 g de etil metil cetona y se calientan a 85ºC. Esta temperatura se mantiene hasta alcanzar un contenido de NCO del 1,11%. Después de enfriar a 78ºC, se mezcla con 17,8 g de trimetiloipropano y 91,3 g de etil metil cetona. Tan pronto coma una muestra de la mezcla de reacción diluida con N-metilpirrolidona, en una relación de peso de 1:1, tenga una viscosidad de entre 12 y 15 dPas, se añaden a la mezcla de reacción 57,6 g de butildiglicol y se mantiene la mezcla de reacción otra hora a 78ºC. Para transformar la resina de poliuretano así obtenida en su forma diluible en agua se añaden 11,7 g de dimetiletanolamina y 1020 g de agua destilada. A continuación, de la dispersión acuosa así obtenida se separa por destilación, a 50-60ºC y al vacío, la etil metil cetona. A continuación se ajusta el índice pH de la dispersión con dimetiletanolamina a 7,2 y el contenido en sólidos de la dispersión se ajusta a un 36,7% en peso con agua
destilada.

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2 Preparación de lacas acuosas a) Laca acuosa I

Con las partes en peso indicadas en la Tabla 1, se mezcla una de las dispersiones de poliuretano acuosas arriba descritas con agua desionizada, con un nivelador comercial basado en una resina de acrilato diluible en agua, con una solución de un antiespumante comercial basado en un diol ramificado insaturado disuelto en butildiglicol y N,N-dimetiletanolamina y tal mezcla se produce sobre una pasta formada con dióxido de titanio postratado de tipo rutilo y talco y un negro de humo comercial. Esta mezcla se introduce en un molino de arena discontinuo de laboratorio y se dispersa hasta alcanzar un grado de fineza máximo de 10 \mum en un Grindómetro de Hegmann.

La laca acuosa I se obtiene a partir de la dispersión añadiendo más cantidad de la dispersión de resina de poliuretano y butildiglicol, y se ajusta con N,N-dimetiletanolamina a un índice pH de 7,2 a 7,5 y con agua desionizada a una viscosidad de pulverización de 33 seg (DIN 4).

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b) Lacas acuosas II y III

Las lacas II y II se preparan como la laca I. Las partes en peso se obtienen de la Tabla 1.

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3 Aplicación de las lacas acuosas según la invenrión y ensayo de las películas de laca obtenidas

Las lacas se pulverizan con un dispositivo de rotación electrostática de alta velocidad (Behr Ecobell, 45000 rpm, caudal nominal de salida 120 ml/min., tensión 60 kV) con una capa de espesor de película seca de 15 \mum sobre chapas de acero fosfatadas comerciales y recubiertas con un lacado por electroinmersión. La aplicación se realiza a temperatura ambiente de 23ºC y con una humedad relativa del aire del 60%. Las tablas pulverizadas se dejan ventilar durante 5 minutos a 23ºC. A continuación se realiza un secado previo durante 5 minutos a 70ºC en un horno de aire circulante. Para la preparación de las formulaciones I y II se sobrelaca electrostáticamente con una laca base metálica acuosa plateada comercial, siendo el espesor de película seca de 14 \mum. La capa de laca de base así obtenida se sobrelaca, después de un tiempo de ventilación de 5 minutos a 23ºC y del secado previo subsecuente durante 5 minutos a 70ºC en un horno de aire circulante, con una caca transparente de dos componentes comercial con un espesor de película seca de 35 a 40 \mum. A continuación se ahorna todo el sistema a 130ºC durante 30
minutos.

Para preparar el sistema con la laca III, se aplica electrostáticamente una laca base acuosa roja compatible y con un espesor de película seca de 16 \mum. Por lo demás se procede según lo descrito.

Los lacados obtenidos mostraban una nivelación muy buena, cubrieron muy bien la estructura del lacado por electroinmersión y mostraron una buena adherencia intermedia sobre la imprimación de lacado por electroinmer-
sión.

A pesar del menor espesor de capa, la resistencia a los impactos de piedra de los lacados preparados según la invención es, coma mínimo, tan alta como la que presentan los lacados realizados según la DE-A-4005961.

Los resultados de los ensayos comparativos correspondientes pueden verse en la Tabla 2.

TABLA 1

1

TABLA 2

2

Claims

1. Procedimiento para la preparación de lacados multicapa en el que:

1): se recubre el sustrato con una laca aplicable por electroinmersión,

2): en caso dado, se seca y ahorna la capa de laca de electroinmersión aplicada en el paso 1,

3): se recubre la capa de laca de electroinmersión ahornada con una primera laca acuosa,

4): se recubre la capa de laca aplicada en el paso 3, si es el caso seca previamente pero sin ahornado, con una segunda laca acuosa,

6): se ahorna todo el sistema de lacado.

caracterizado porque

en el paso 3 se utiliza una formulación para capas de laca que contiene

bb): un poliisocianato o una mezcla de poliisocianatos,

b): pigmentos y/o materiales de carga, siendo la relación del ligante con el pigmento o material de carga de 0,5:1 a 1,5:1, y

c): hasta un 5% en peso de resina aminoplástica,

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la relación del ligante con el pigmento o el material de carga en la formulación para capas de laca aplicada en el paso 3 está entre 0,6:1 y 1,2:1.

3. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 ó 2, caracterizado porque la proporción de talco es del 30 al 70% en peso.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque la formulación para capas de laca aplicada en el paso 3 contiene reticulantes de poliisocianato.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque la formulación para capas de laca de laca aplicada en el paso 3 contiene hasta un 30% en peso de reticulantes de poliisocianato.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque la formulación para capas de laca aplicada en el paso 3 contiene hasta un 10% en peso de reticulantes de poliisocianato.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 4 a 6, caracterizado porque la reactividad del reticulante se produce a una temperatura inferior a 130 grados Celsius.