ES2201302T3 - Procedimiento para la produccion de barnices multicapa sobre substratos conductores de la electricidad. - Google Patents

Procedimiento para la produccion de barnices multicapa sobre substratos conductores de la electricidad.

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ES2201302T3 ES97927139T ES97927139T ES2201302T3 ES 2201302 T3 ES2201302 T3 ES 2201302T3 ES 97927139 T ES97927139 T ES 97927139T ES 97927139 T ES97927139 T ES 97927139T ES 2201302 T3 ES2201302 T3 ES 2201302T3
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Abstract

PROCEDIMIENTO PARA APLICACION DE PINTURA EN MULTICAPAS MEDIANTE APLICACION ELECTROFORETICA DE UNA CAPA PRIMARIA SOBRE UN SUBSTRATO CONDUCTOR, SECANDO MEDIANTE HORNO LA PRIMERA CAPA OBTENIDA, RECUBRIENDO CON UNA COLORACION Y/O EFECTO DE SUMINISTRO DE UNA CAPA INFERIOR SOBRE UNA BASE ACUOSA APLICADA DIRECTAMENTE A LA PRIMERA CAPA SECADA SIN LA APLICACION DE OTRAS CAPAS INTERMEDIAS, CONTENIENDO LA INDICADA CAPA INFERIOR UNO O MULTIPLES LIGANTES SOLUBLES EN AGUA Y UNO O MULTIPLES POLIISOCIANATOS CON GRUPOS ISOCIANATO LIBRES O BLOQUEADOS, DONDE EL NUMERO HIDROXILO DE LOS LIGANTES SOLIDOS EN LA CAPA INFERIOR ACUOSA ES DE 10 A 300 MG KOH/G Y LA RELACION DEL NUMERO DE GRUPOS LIBRES O BLOQUEADOS NCO AL DE LOS GRUPOS HIDROXILO A PARTIR DE LOS LIGANTES SOLIDOS ESTA POR ENCIMA DE 0,5 : 1 Y POR DEBAJO DE 5 : 1.

Description

Procedimiento para la producción de barnices multicapa sobre substratos conductores de la electricidad.
La invención se refiere a un procedimiento para la producción de un barnizado multicapa de substratos conductores eléctricos, por ejemplo, substratos metálicos, especialmente para el barnizado de automóviles.
Hoy en día, los barnizados en serie de vehículos de gran valor están compuestos por lo general de una imprimación anti-corrosión y contra los golpes de piedras aplicada electroforéticamente, seguida de una capa de cargas de nivelado que protege contra los golpes de piedras y un barniz de dos capas aplicado a continuación que se utiliza con objetos decorativos compuesto por una capa de barniz base de color y/o efecto aplicada en uno o varios ciclos de pulverización dependiendo del tono de color y de una capa de barniz transparente protectora selladora de la superficie aplicada sobre la anterior en un proceso mojado sobre mojado.
El documento EP-A-0 265 363 describe un procedimiento para reducir el amarilleo de un barniz multicapa, en el cual una imprimación en forma de un barniz de inmersión catódica secado, que contiene como reticulantes poliisocianatos bloqueados especiales, se recubre en un proceso de mojado sobre mojado con un barniz base pigmentado comercial y un barniz transparente comercial. En este caso se suprime una capa de cargas. En el marco de la presente invención se ha mostrado que el barnizado directo de una capa de barniz electroforético por inmersión seco con un barnizado bicapa compuesto por un barniz base que contiene disolventes y que reticula con una resina de melamina común, a base de resina acrílica o de poliéster y un barniz transparente común, da lugar a un barnizado multicapa que no responde al nivel de exigencias requerido hoy en día para el barnizado de vehículos, especialmente en lo relativo a la protección frente a los golpes de piedras.
El documento DE-A-195 29 394 describe un procedimiento para la producción de un barnizado multicapa sobre substratos metálicos por deposición electroforética de una imprimación, secado de la capa de imprimación obtenida, sobrebarnizado con una capa de barniz base de color y/o efecto y, eventualmente, aplicación de una capa de barniz transparente, en la que directamente sobre la capa de imprimación secada, se aplica un barniz base de color y/o efecto, sin aplicación de otras capas intermedias, que contiene uno o varios aglutinantes diluibles en agua sin grupos hidroxilo o con grupos hidroxilos equivalentes a un índice de OH inferior a 100 mg de KOH/g, así como uno o varios di y/o poliisocianatos con grupos isocianato libres en una cantidad de 4 a 45 g, calculado como NCO libre por 100 g de sólidos aglutinantes, con lo que la relación entre los grupos NCO libres y la cifra de grupos OH presentes en el aglutinante es superior a 5 : 1. El exceso de isocianato hace que la gran parte de los grupos isocianato no reaccione con el aglutinante sino con el agua.
Por motivos de racionalización y de ahorro de materiales, en el barnizado de vehículos se desea reducir el número de ciclos de trabajo y de las capas de barniz e igualmente reducir el grosor de las capas de la estructura del barniz sin menoscabar el nivel de las características globales habituales.
Es objeto de la invención proporcionar un procedimiento para la producción de barnizados multicapa, especialmente de barnizados para vehículos que, en comparación con el estado de la técnica, tengan un nivel de características globales comparable y con un menor número de capas de barniz o de pasos de secado y, preferiblemente, también un menor grosor de las películas de la estructura global del barniz. Especialmente, el procedimiento debe permitir también la producción de barnices para vehículos con una mayor imprimación de efecto.
Se ha visto que esta tarea se puede resolver sorprendentemente mediante el procedimiento que constituye un objeto de la invención para el barnizado multicapa por aplicación electroforética de una imprimación sobre un substrato conductor, por ejemplo, metálico, secado de la capa de imprimación obtenida, sobrebarnizado con una capa de barniz base de efecto y aplicación de una capa de barniz transparente, así como, preferiblemente, secado común de la capa de barniz base y barniz transparente, caracterizado porque directamente sobre la capa de imprimación secada, sin aplicar otras capas intermedias, se aplica una primera capa de barniz base de efecto de un barniz base acuoso, que contiene uno o varios aglutinantes diluibles en agua, así como uno o varios poliisocianatos con grupos isocianato libres o bloqueados, con lo que el índice de hidroxi de los sólidos aglutinantes en el agente de recubrimiento del barniz base acuoso está entre 10 y 300 mg de KOH/g y la proporción entre el número de grupos NCO libres o bloqueados y el número de grupos hidroxilo procedentes de los sólidos aglutinantes es superior a 0,5 : 1 e inferior a 5 : 1, y antes de la aplicación de la capa de barniz transparente se aplica adicionalmente una segunda capa de efecto con un barniz base acuoso, con lo que este barniz base acuoso corresponde al barniz base acuoso utilizado para la producción de la primera capa de barniz base de efecto, aunque sin poliisocianatos libres o bloqueados.
Se ha visto que el procedimiento según la invención puede realizarse de forma esoecialmente adecuada para las carrocerías de los vehículos o sus partes. Existe la ventaja de sobrebarnizar la imprimación obtenida electroforéticamente con la capa de barniz base sin aplicación de capas intermedias, por ejemplo, de una capa de cargas.
Dentro del procedimiento según la invención pueden utilizarse todos los barnices de inmersión electroforética precipitables anódicos o catódicos conocidos para la producción de una imprimación aplicada electroforéticamente. En este caso, se trata, por ejemplo, de agentes de recubrimiento acuosos con un contenido de sólidos de hasta 50% en peso, por ejemplo, de 10 hasta 50% en peso, especialmente de 10 hasta 20% en peso. El sólido está compuesto de los aglutinantes habituales para el barnizado electroforético por inmersión que llevan grupos iónicos o grupos transformables en grupos iónicos, así como eventualmente los grupos aptos para la reticulación química, y los reticulantes, pigmentos, cargas y/o aditivos habituales en los barnices eventualmente existentes. Los grupos iónicos o grupos transformables en grupos iónicos pueden ser grupos aniónicos o grupos transformables en grupos aniónicos, por ejemplo, grupos ácidos, como los grupos -COOH- o grupos catiónicos o grupos transformables en grupos catiónicos, por ejemplo, grupos básicos, como grupos amino o amonio, por ejemplo, grupos de amonio cuaternario, grupos fosfonio y/o sulfonio. Preferiblemente, son aglutinantes con grupos básicos o catiónicos. Se prefieren especialmente los grupos básicos que contienen nitrógeno. Estos grupos pueden estar cuaternizados o se transforman, por lo menos parcialmente, con un neutralizante habitual, un ácido, por ejemplo, un ácido monocarboxílico orgánico como, por ejemplo, el ácido fórmico o el ácido acético, en grupos iónicos.
Para la formación de la capa de barnizado por inmersión electroforética se pueden utilizar, por ejemplo, los aglutinantes y barnices de inmersión electroforética depositables anódicamente (ATL) habituales que contienen grupos aniónicos. Son, por ejemplo, aglutinantes a base de poliésteres, resinas epoxi, poli(met)acrilatos, aceites de maleinato o polibutadienoles con un peso medio de la masa molar de, por ejemplo, 300 a 10.000 y un índice de ácido de 35 a 300 mg de KOH/g. Los aglutinantes llevan, por ejemplo, grupos COOH, -SO_{3}H y/o –PO_{3}H_{2}-. Después de la neutralización de por lo menos una parte de los grupos ácidos, las resinas pueden transferirse a la fase acuosa. Los aglutinantes pueden ser autorreticulantes o por reticulación externa. Por lo tanto, los barnices también pueden contener los reticulantes habituales, por ejemplo, resinas de triazina, reticulantes que contienen grupos transesterificables o poliisocianatos bloqueados. Ejemplos especiales de estos aglutinantes y barnices de inmersión electroforética depositables anódicamente (ATL) que contienen grupos aniónicos que se pueden utilizar en el procedimiento según la invención se describen, por ejemplo, en el documento DE-A-28 24 418.
Sin embargo, en el procedimiento de la invención se prefieren los barnices electroforéticos por inmersión catódica (KTL) a base de aglutinantes catiónicos o básicos. Dichas resinas básicas son, por ejemplo, resinas que contienen grupos amino primarios, secundarios o terciarios, cuyos índices de amina son, por ejemplo, de 20 a 250 mg de KOH/g. El peso medio de la masa molar (Mw) de las resinas básicas está, preferiblemente, entre 300 y 10.000. Ejemplos de este tipo de resinas básicas son resinas amino(met)acrílicas, resinas aminoepoxi, resinas aminoepoxi con dobles enlaces terminales, resinas aminoepoxi con grupos OH primarios, resinas de aminopoliuretano, resinas de polibutadieno que contienen grupos amino o productos de reacción modificado de resina epoxi-dióxido de carbono-amina. Las resinas básicas pueden ser autorreticulantes o pueden utilizarse mezcladas con reticulantes conocidos. Ejemplos de este tipo de reticulantes son las resinas aminoplásticas, poliisocianatos bloqueados, reticulantes con dobles enlaces terminales, compuestos de poliepoxi o reticulantes, que contienen grupos transesterificables, habituales para el especialista.
Ejemplos de resinas básicas y reticulantes utilizables en los baños de barnices de inmersión catódica (KTL) según la invención se describen en los documentos EP-A-0 082 291, EP-A-0 234 395, EP-A-0 227 975, EP-A-0 178 531, EP-A-0 333 327, EP-A-0 310 971, EP-A-0 456 270, US 3 922 253, EP-A-0 261 385, EP-A-0 245 876, DE-A-33 24 211, EP-A-0 414 199 y EP-A-0 476 514.
Estas resinas pueden utilizarse solas o en mezcla. Se prefiere utilizar los denominados "sistemas KTL no amarilleantes" que evitan un amarilleamiento o coloración del barnizado multicapa. Por ejemplo, se trata de sistemas KTL reticulados mediante poliisocianatos bloqueados seleccionados especialmente, como se describe, por ejemplo, en el documento EP-A-0 265 363.
Además de las resinas básicas y de los reticulantes eventualmente existentes, los agentes de recubrimiento de barnizado electroforético por inmersión (ETL) pueden contener pigmentos, cargas y/o los aditivos habituales. Como pigmentos y cargas se pueden utilizar los pigmentos y cargas inorgánicos y/o orgánicos habituales. Ejemplos son el negro de carbón, el dióxido de titanio, los pigmentos de óxido de hierro, los pigmentos de ftalocianina, los pigmentos de quinacridona, el caolín, el talco o el dióxido de silicio.
Los pigmentos pueden dispersarse en forma de pastas de pigmento, por ejemplo, utilizando resinas de pasta conocidas. Estas resinas son de uso habitual por el experto. Ejemplos de resinas de pasta utilizables en los baños KTL según la invención se describen en el documento EP-A-0 183 025 y en el documento EP-A-0 469 497.
Como aditivos, se pueden utilizar los aditivos habituales, como los conocidos especialmente para los agentes de recubrimiento ETL. Ejemplos de éstos, son los agentes conocidos por el especialista, como tensioactivos habituales, neutralizantes, nivelantes, catalizadores, inhibidores de la corrosión, antiespumantes, disolventes, aunque especialmente fotoprotectores, eventualmente en combinación con antioxidantes.
De los baños de barnizado electroforético por inmersión se aplican, por deposición electroforética, según la forma conocida, imprimaciones sobre el substrato conductor de la electricidad, por ejemplo, metálico, por ejemplo, en un grosor de película en seco desde 15 hasta 30 \mum. Eventualmente, se pueden lavar los restos de barniz que no se han adherido. La capa de barniz obtenida se seca a temperatura elevada, por ejemplo, hasta 180ºC, se seca y se reticula químicamente, antes de aplicar en un procedimiento de mojado sobre mojado una capa de barniz base acuoso de efecto y una capa de barniz transparente, sin aplicar previamente, según la invención, otras capas intermedias. El barniz base acuoso contiene uno o varios aglutinantes diluibles en agua, así como uno o varios poliisocianatos con grupos isocianato libres o bloqueados, con lo que el índice de hidroxi del sólido aglutinante en el agente de recubrimiento del barniz base acuoso está entre 10 y 300 mg de KOH/g. La relación entre el número de grupos NCO libres o bloqueados y el número de grupos hidroxilo procedentes de los sólidos aglutinantes es superior a 0,5 : 1 e inferior a 5 : 1.
Los barnices base acuosos de efecto utilizables en el procedimiento según la invención son agentes de recubrimiento acuosos que contienen aglutinantes, no miscibles con agua (que se utilizan con emulsionantes externos) o diluibles en agua, uno o varios poliisocianatos libres o bloqueados, eventualmente reticulantes adicionales, eventualmente diluyentes reactivos hidroxifuncionales, así como pigmentos de color y/o de efecto y/o cargas y los aditivos habituales en los barnices. El índice de hidroxi del sólido aglutinante está entre 10 y 300, preferiblemente entre 20 y 200, prefiriéndose especialmente entre 30 y 150 mg de KOH/g. El sólido aglutinante está constituido por la suma de los componentes no volátiles del aglutinante y de las resinas de pasta eventualmente contenidas (aglutinante para triturar especial para pigmentos y cargas), así como de los diluyentes reactivos hidroxifuncionales que eventualmente contienen. La suma de los sólidos aglutinantes, del poliisocianato libre o bloqueado y de los eventuales reticulantes adicionales, se define como el contenido de resina sólida del barniz base acuoso utilizable en el procedimiento según la invención.
El o los poliisocianatos libres o bloqueados están contenidos en tal cantidad que la relación entre el número de grupos NCO libres o bloqueados y el número de grupos hidroxilo procedentes de los sólidos aglutinantes es superior a 0,5 : 1 e inferior a 5 : 1, preferiblemente de 0,7 : 1 a 2,5 : 1 y especialmente de 0,8 : 1 a 2,0 : 1. Se prefieren los poliisocianatos libres, no bloqueados, es decir, los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención son preferiblemente agentes de recubrimiento que están en forma de bicomponente.
Los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento según la invención contienen aglutinantes disueltos o dispersos en agua. En este caso, pueden ser aglutinantes no diluibles en agua que han sido transferidos por adición de emulsionantes externos a la fase acuosa. Como emulsionantes externos, se pueden utilizar emulsionantes catiónicos, aniónicos o no iónicos. Ejemplos de sistemas emulsionables externamente utilizables a base de aglutinantes hidroxifuncionales y poliisocianato libre se describen en el documento DE-C-43 15 593. Sin embargo, preferiblemente, los barnices base acuosos contienen aglutinantes diluibles en agua que se pueden utilizar libres de emulsionantes externos. En el caso de los sistemas de aglutinantes diluibles en agua se trata de aglutinantes autodispersantes, cuyo potencial de dilución en agua resulta de un contenido suficientemente elevado de grupos iónicos y/o estructuras polioxialquilo hidrófilas no iónicas. Preferiblemente, contienen grupos iónicos y eventualmente adicionalmente estructuras polioxialquilo no iónicas, por ejemplo, estructuras polioxipropileno y/o polioxietileno. Como grupos iónicos se pueden utilizar, por ejemplo, grupos amonio catiónicos formados por neutralización de grupos amino primarios, secundarios y/o terciarios con ácidos o por neutralización de grupos ácidos con grupos aniónicos formados con bases, por ejemplo, grupos sulfonato, fosfonato o carboxilato. Se prefieren aglutinantes con grupos aniónicos, especialmente grupos carboxilo transformados por neutralización con bases en grupos carboxilato.
Los aglutinantes estabilizados catiónicamente contienen, por ejemplo, entre 8 y 450 miliequivalentes de grupos catiónicos por 100 g de resina sólida, por ejemplo, grupos amonio. Ejemplos de aglutinantes estabilizados catiónicamente que se pueden utilizar en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento según la invención, se describen en el documento EP-A-0 554 747. Los aglutinantes estabilizados aniónicamente preferidos contienen, por ejemplo, entre 5 y 400 miliequivalentes de grupos aniónicos o transformables en grupos aniónicos por 100 g de resina sólida, por ejemplo, de forma correspondiente a un índice de acidez resultante de los grupos carboxilo de entre 10 y 200, preferiblemente entre 15 y 100, y prefiriéndose especialmente entre 15 y 60 mg de KOH/g.
El sólido aglutinante del barniz acuoso utilizable en el procedimiento según la invención se caracteriza por un índice de hidroxi de entre 10 y 300, prefiriéndose entre 20 y 200, prefiriéndose especialmente entre 30 y 150 mg de KOH/g. El índice de hidroxi dado es un valor medio que resulta de las sumas por separado del o de los aglutinantes, de las resinas de pasta eventualmente contenidas y de los diluyentes reactivos hidroxifuncionales eventualmente contenidos. En este caso se prefiere que el índice de hidroxi corresponda a un porcentaje de cómo mínimo el 50% de los aglutinantes, prefiriéndose especialmente el 75% y especialmente del 90 al 100%. En este caso, este porcentaje puede proceder de un único aglutinante o de una combinación de aglutinantes. Pueden estar presentes aglutinantes con un índice de OH desde 0 hasta menos de 10 mg de KOH/g. Como ejemplos cabe citar aglutinantes termoplásticos, físicamente secantes, que no reaccionan ni con los poliisoacianatos libres o bloqueados ni con los reticulantes adicionales eventualmente contenidos. Se prefieren como aglutinantes sólo aquellos con índices de hidroxi superiores a 10 mg de KOH/g.
No existe ninguna restricción en cuanto a la base de resina de los aglutinantes. Ejemplos de aglutinantes adecuados son los copolímeros (met)acrílicos, las resinas de poliéster, los poliésteres uretanizados, los poliuretanos, las poliureas, así como las ureas de poliuretano con pesos moleculares medios Mn superiores a 500 y, por lo general, inferiores a 50.000. Pueden utilizarse uno o varios aglutinantes mezclados. También pueden utilizarse aglutinantes híbridos derivados de estas clases de aglutinantes. En este caso se trata de híbridos poliméricos, donde dos o más tipos de aglutinantes pueden estar unidos covalentemente o en forma de moléculas de resina interpenetrante. Ejemplos de aglutinantes híbridos poliméricos son los (met)acrilatos de poliéster o los (met)acrilatos de poliuretano, en los que la resina de poliéster o la resina de poliuretano y el copolímero (met)acrílico están unidos de forma covalente o en forma de molécula de resina interpenetrante.
Las clases de aglutinantes preferidos son los poliésteres, poliuretanos, (met)acrilatos de poliuretano, así como los (met)acrilato de poliéster. En el procedimiento de la invención son especialmente preferidos los barnices base acuosos que contienen aglutinantes híbridos de acrilato de poliuretano y/o (met)acrilato de poliuretano, en unas cantidades desde 20% en peso como mínimo, referido al sólido aglutinante.
Ejemplos especiales de copolímeros (met)acrílicos diluibles en agua que pueden estar contenidos como aglutinantes en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención y de combinaciones adecuadas de estos copolímeros (met)acrílicos con poliisocianatos libres en forma de sistemas de barnices base acuosos, se describen en los documentos EP-A-0 358 979, EP-A-0 496 210, EP-A-0 557 844 y WO 95 02 005.
Ejemplos especiales de resinas de poliéster evantualmente uretanizadas diluibles en agua, que pueden estar contenidas como aglutinantes en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención y de combinaciones adecuadas de estas resinas de poliéster con poliisocianatos libres en forma de sistemas de barnices base acuosos, se describen en los documentos EP-A-0 496 205, EP-A-0 537 568, EP-A-0 583 728 y EP-A-0 654 053.
Ejemplos especiales de resinas de poliuretano diluibles en agua que pueden estar contenidas como aglutinantes en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención y de combinaciones adecuadas de estas resinas de poliuretano con poliisocianatos libres en forma de sistemas de barnices base acuosos, se describen en los documentos EP-A-0 469 389, EP-A-0 562 436.
Ejemplos especiales de híbridos de poliéster (met)acrilatos que pueden estar contenidos como aglutinantes en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención y de combinaciones adecuadas de estos híbridos de poliéster (met)acrilatos con poliisocianatos libres en forma de sistemas de barnices acuosos, se describen en los documentos EP-A-0 543 228, para lo que aquí y en el contexto de la presente invención no se tomarán expresamente como referencia en exclusiva.
Ejemplos especiales de híbridos de (met)acrilato de poliuretano que pueden estar contenidos como aglutinantes en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención y de combinaciones adecuadas de estos híbridos de (met)acrilato de poliuretano con poliisocianatos libres en forma de sistemas de barnices base acuosos, se describen en los documentos EP-A-0 657 483.
Los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención para la producción de la primera capa de barniz de efecto contienen poliisocianatos libres o bloqueados, prefiriéndose los poliisocianatos libres. Los poliisocianatos libres o bloqueados pueden estar disueltos o dispersos en la fase acuosa y/o disueltos o dispersos en la fase del aglutinante o dispersos en los barnices base acuosos. Están en tales cantidades que la relación entre el número de grupos NCO libres o bloqueados y el número de grupos hidroxilo procedentes de los sólidos aglutinantes es superior a 0,5 : 1 e inferior a 5 : 1, preferiblemente superior a 0,7 : 1 e inferior a 2,5 : 1 y especialmente superior a 0,8 : 1 e inferior a 2 : 1.
Como poliisocianatos que pueden estar contenidos solos o mezclados en los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención, en forma bloqueada o preferiblemente libre, sirve cualquier di y/o poliisocianato orgánico con grupos isocianato unidos alifáticamente, cicloalifáticamente, aralifáticamente y/o, menos preferido, unidos aromáticamente, que a temperatura ambiente son líquidos o se fluidifican por adición de disolventes orgánicos o pueden estar en forma disuelta y a 23ºC tener por lo general una viscosidad desde 0,5 hasta 2.000 mPa.s, preferiblemente superior a 1 e inferior a 1.000 mPa.s, prefiriéndose especialmente inferior a 200 mPa.s. Como diisocianatos se prefieren aquellos que contienen aproximadamente desde 3 hasta aproximadamente 36, especialmente desde aproximadamente 8 hasta 15 átomos de carbono. Ejemplos de diisocianatos adecuados son el hexametilendiisocianato, el tetrametilxililendiisocianato, el isoforondiisocianato, el diciclohexilmetanodiisocianato y el ciclohexanodiisocianato.
Como poliisocianatos se pueden utilizar también aquellos que contienen heteroátomos en el resto que se une a los grupos isocianato. Ejemplos de ello son los poliisocianatos que presentan grupos carbodiimida, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos uretano, grupos urea acilados o grupos biuret. Preferiblemente, los poliisocianatos poseen una funcionalidad isocianato superior a 2, como por ejemplo los poliisocianatos del tipo uretdiona o isocianato producidos por di y/o trimerización de los diisocianatos anteriormente mencionados. Otros ejemplos son los poliisocianatos que contienen grupos biuret producidos por reacción de los diisocianatos anteriormente mencionados con agua o por reacción con poliisocianatos que contienen grupos uretano producidos por reacción con polioles.
Los "poliisocianatos para barniz" especialmente adecuados son, por ejemplo, aquellos a base de hexametilendiisocianato o de diisocianato de isoforona y/o diciclohexilmetandiisocianato, especialmente aquellos basados exclusivamente en hexametilendiisocianato. Como "poliisocianatos para barniz" a base de estos diisocianatos se entienden los derivados de estos diisocianatos que presentan los conocidos grupos biuret, uretano, uretdiona y/o isocianato.
Los poliisocianatos pueden utilizarse como reticulantes en forma bloqueada, aunque no es la forma preferida en el contexto de la presente invención. Pueden estar bloqueados con los agentes bloqueantes monovalentes, separables en las condiciones de secado posteriores y volátiles, utilizados habitualmente en la química de barnices. Ejemplos de éstos son los diferentes alcoholes, oximas, lactamas, fenoles, aminas y ácidos CH.
Los poliisocianatos pueden estar bloqueados dentro de una molécula con los mismos o con distintos bloqueantes. También pueden utilizarse mezclas de diferentes poliisocianatos bloqueados.
Los poliisocianatos bloqueados o preferiblemente libres pueden añadirse como tales durante la producción del barniz base acuoso, por ejemplo, mezclando o emulsionando. Para ello, el aglutinante disuelto o disperso puede adoptar la función de un emulsionante para el poliisocianato añadido. Puede ser adecuado si se recurre a un emulsionante o si los poliisocianatos libres se diluyen con un disolvente orgánico miscible con agua o con una mezcla de disolventes. Preferiblemente en los casos de utilización de poliisocianatos libres frente a grupos isocianatos, se usan disolventes inertes. Ejemplos son disolventes que no contienen ningún hidrógeno activo, por ejemplo, éter, como por ejemplo, dietilenglicoldietiléter, dipropilenglicoldimetiléter, glicoléter ésteres, como el butilglicolacetato, el butildiglicolacetato, el metoxipropilacetato o se prefiere especialmente la N-metilpirrolidona.
Son también adecuados los poliisocianatos hidrófilos, como se ha descrito anteriormente bloqueados o preferiblemente libres, que se pueden estabilizar mediante un número suficiente de grupos iónicos y/o mediante cadenas de poliéteres terminales o laterales en la fase acuosa. En el caso de poliisocianatos estabilizados iónicamente hay que tener en cuenta que los poliisocianatos que contienen grupos catiónicos no se utilizan en barnices base acuosos estabilizados aniónicamente y los poliisocianatos que contienen grupos aniónicos no se utilizan en barnices base acuosos estabilizados catiónicamente. Ejemplos de poliisocianatos hidrófilos estabilizados iónicamente y/o no iónicamente que se pueden utilizar se describen en los documentos EP-A-0 061 628, EP-A-0 206 059, EP-A-0 469 389, EP-A-0 510 438, EP-A-0 516 277, EP-A-0 540 985, EP-A-0 654 410, EP-A-0 680 983, DE-A-41 29 953, DE-A-41 42 275. Los poliisocianatos dispersables en agua son, por ejemplo, los comercializados por la empresa Bayer bajo el nombre de Bayhydur® LS 2025 y LS 2032 como productos comerciales. Éstos también se pueden diluir con los disolventes anteriormente mencionados.
Si los poliisocianatos se utilizan en la forma libre preferida, entonces los barnices base acuosos que se pueden utilizar en el procedimiento de la invención son agentes de recubrimiento de dos componentes, es decir, que como barniz base acuoso listo se conserva por separado del poliisocianato libre. Mezclando el componente poliisocianato, como se ha descrito anteriormente, se convierte el barniz base acuoso termoplástico, únicamente o esencialmente físicamente secante, listo, en el barniz acuoso que reticulándose directamente en el procedimiento de la invención se puede aplicar directamente sobre la capa de barniz electroforético por inmersión secada. En caso de que se utilice el poliisocianato bloqueado menos preferido, también se puede proceder de la misma manera, es decir, el barniz base acuoso monocomponente con posibilidad de almacenarse y que contiene el poliisocianato bloqueado puede formularse también como una composición de dos componentes. Por lo tanto, está compuesto del barniz base acuoso listo y del componente poliisocianato bloqueado que se conserva separadamente.
Preferiblemente, los poliisocianatos libres se mezclan con los barnices base acuosos listos justo antes de la aplicación. Esto puede realizarse de forma habitual, por ejemplo, con un dispositivo de mezcla de dos componentes habitual en el lacado de automóviles o se utiliza, por ejemplo, un procedimiento como el dado a conocer en el documento EP-A-0 685 544.
Los barnices base acuosos que se pueden utilizar en el procedimiento de la invención pueden contener diluyentes reactivos hidroxifuncionales en una proporción de hasta el 20% en peso, por ejemplo, desde el 1 hasta el 20% en peso, referido al sólido aglutinante, que son por sí hidrosolubles o bien se pueden transferir a la fase acuosa mediante emulsionantes externos o mediante la acción de emulsionantes del aglutinante diluible en agua. Se trata de compuestos con un peso molecular medio (Mn) de 62 a 500, preferiblemente inferior a 300 y una funcionalidad OH de 2 como mínimo, prefiriéndose por ejemplo entre 2 y 4. Ejemplos de diluyentes reactivos hidroxifuncionales adecuados son los alcandioles con 2 a 8 átomos de carbono, glicerina, aceite de ricino eventualmente hidrogenado, trimetilolpropano, pentaeritrita, sorbitol, manitol, así como las limitaciones anteriores referentes al peso molecular medio de los productos de etoxilación y/o propoxilación de estos polialcoholes.
Para la preparación de los barnices base acuosos utilizables en el procedimiento de la invención en casos dados se pueden utilizar adicionalmente reticulantes, como por ejemplo, resinas de condensación de formaldehído, como las resinas de condensación de fenol-formaldehído y resinas de condensación de amina-formaldehído, en una proporción de entre el 0 y el 5% en peso, referido al contenido de resinas sólidas en el barniz base acuoso, no siendo suficiente para una reticulación del barniz base acuoso.
Como reticulantes adicionales que se pueden utilizar eventualmente en el barniz base acuoso son adecuadas especialmente las resinas aminoplásticas habituales. Son, por ejemplo, condensados alquilados que se pueden producir por reacción de aminotriazinas y amidotriazinas con aldehídos. También se pueden utilizar las aminas producidas según los procedimientos técnicos conocidos o los compuestos que llevan grupos amino, como la melamina, la guanamina, la acetoguanamina, la benzoguanamina, la diciandiamida o la urea, que en presencia de alcoholes, como el metanol, el etanol, el propanol, el butanol o el hexanol se condensan con aldehídos, especialmente formaldehído. Ejemplos de resinas de este tipo utilizables, así como su producción, se describen en "Houben-Weyl, Methoden der organischen Chemie" 1963, página 357. Estos productos son productos comerciales.
Además, los barnices base acuosos utilizados en el procedimiento de la invención pueden contener las micropartículas poliméricas conocidas por el especialista. Pueden utilizarse micropartículas reticuladas o no reticuladas. Ejemplos de este tipo de micropartículas poliméricas se describen en los documentos EP-A-0 328 127 y EP-A-0 234 362.
Además, los barnices base acuosos pueden contener aditivos de la técnica del barnizado, por ejemplo, agentes reológicos, como ácido silícico de alta dispersión, silicatos estratificados inorgánicos o compuestos poliméricos de urea. Como espesantes se pueden utilizar también, por ejemplo, éteres de celulosa hidrosolubles, como hidroxietilcelulosa, metilcelulosa o carboximetilcelulosa, así como polímeros sintéticos con grupos iónicos y/o con acción asociativa, como alcohol polivinílico, poli(met)acrilamida, ácido poli(met)acrílico, polivinilpirrolidona, copolímero estireno-anhídrido maleico o etileno-anhídrido maleico y sus derivados o también poliuretanos o poliacrilatos etoxilados modificados hidrófobamente.
También se pueden utilizar agentes antidepositantes, nivelantes, fotoprotectores (por ejemplo, del tipo HALS, del tipo benzatriazol, microdióxido de titanio), antiespumantes, como por ejemplo, compuestos que contienen silicona, tensioactivos, así como sustancias adhesivas. Por tensioactivos se entienden también las resinas de pasta conocidas, como por ejemplo, las descritas en el documento DE-A-40 00 889 que se pueden utilizar para dispersar y triturar mejor los pigmentos. Para acelerar el endurecimiento, se pueden utilizar eventualmente los catalizadores habituales conocidos por el experto.
Los barnices base acuosos pueden contener disolventes orgánicos. Éstos pueden proceder de la preparación de los aglutinantes o, como se ha mencionado anteriormente, de un poliisocianato libre o bloqueado previamente diluido con disolventes miscibles con agua o bien se añaden posteriormente. Ejemplos de disolventes son los alcoholes mono o polivalentes, por ejemplo, propanol, butanol, hexanol; éteres o ésteres glicólicos, por ejemplo, el dietilenglicoldialquiléter, el dipropilenglicoldialquiléter, cada uno con alquilo C1 a C6, etoxipropanol, butilglicol; glicoles, por ejemplo, el etilenglicol, propilenglicol y sus oligómeros, los glicoléter ésteres, por ejemplo, el butilglicolacetato, el butildiglicolacetato, el metoxipropilacetato; la N-metilpirrolidona, así como cetonas, como metiletilcetona, acetona, ciclohexanona; hidrocarburos aromáticos o alifáticos, por ejemplo, tolueno, xileno o hidrocarburos alifáticos C6 a C12 lineales o ramificados. Los barnices base acuosos contienen pigmentos de efecto y eventualmente pigmentos colorantes, pigmentos de adsorción colorantes y eventualmente cargas.
Ejemplos de pigmentos de efecto, son por ejemplo, los pigmentos en forma de plaquitas utilizados habitualmente en los barnices de efecto, como los pigmentos metálicos, por ejemplo, de titanio, aluminio o cobre, los pigmentos de interferencia, como por ejemplo, los pigmentos metálicos recubiertos con óxido metálico, por ejemplo, el aluminio recubierto con dióxido de titanio o recubierto con sistemas de óxidos mixtos, mica recubierta, por ejemplo, mica recubierta con dióxido de titanio o con sistemas de óxidos mixtos, microdióxido de titanio y pigmentos de efecto de grafito, óxido de hierro en forma de plaquitas (óxido de hierro micáceo), pigmentos de sulfito de molibdeno, ftalocianopigmentos de cobre en plaquitas y plaquitas de oxicloruro de bismuto, copos de vidrio recubiertos, así como pigmentos de efecto, que desarrollan un cambio de color fuerte, especialmente sobre substratos oscuros. Ejemplos de estos tipos de pigmentos se describen en los documentos EP-A-0 358 208, EP-A-0 383 376, EP-A-0 601 483, EP-A-0 686 674, EP-A-0 688 833, US 44 34 010, WO 95 17 480, WO 95 32 247, WO 95 32 248.
Los pigmentos de efecto que pueden estar en forma de polvo o en forma de pasta comercial se mezclan primero, por lo general, con los disolventes orgánicos diluibles en agua y aditivos y se trabajan para dar una pasta. Convenientemente se puede añadir durante la fabricación de la pasta los aglutinantes y/o resinas de pasta diluibles en agua anteriormente descritos. Hay que procurar que los pigmentos de efecto en forma de plaquitas no sufran un daño mecánico durante el mezclado.
Ejemplos de pigmentos de absorción colorantes y/o cargas que pueden ser de naturaleza orgánica o inorgánica, son el dióxido de titanio, los pigmentos de óxido de hierro, el negro de carbón, el dióxido de silicio, el sulfato de bario, el talco, los pigmentos azo, los pigmentos de ftalocianina, los pigmentos de quinacridona, los pigmentos diceto-pirrolpirrol, los pigmentos de perileno, los pigmentos de indantrona.
Los pigmentos de absorción colorantes y/o cargas se trituran, por lo general, en una parte de aglutinante diluible en agua. Preferiblemente, el triturado también puede tener lugar en una resina de pasta diluible en agua especial. Un ejemplo de una resina de pasta que se puede utilizar preferiblemente en un barniz base acuoso a base de una resina de poliuretano estabilizada aniónicamente se describe en el documento DE-A-40 00 889. El triturado tiene lugar en los equipos conocidos por el experto. A continuación, se completa con la parte restante del aglutinante acuoso o de la resina de pasta acuosa hasta dar el triturado de pigmento de color listo.
Si los barnices base acuosos utilizados en el procedimiento de la invención son aquellos que se formulan a base de aglutinantes estabilizados catiónicamente, entonces éstos contienen por lo general ácidos como agentes neutralizantes. Ejemplos son el ácido fórmico, el ácido acético y el ácido láctico.
Si los barnices base acuosos utilizados en el procedimiento de la invención son aquellos que se formulan a base de los aglutinantes estabilizados aniónicamente preferidos, entonces éstos contienen por lo general bases como agentes neutralizantes. Ejemplos son el amoníaco o aminas orgánicas, como trietilamina, N-metilmorfolina, aminoalcoholes, como dimetilisopropanolamina, dimetiletanolamina, 2-amino-2-metilpropanol-1.
Los barnices base acuosos utilizados en el procedimiento de la invención poseen preferiblemente un contenido de sólidos desde 10 hasta 50% en peso, prefiriéndose especialmente desde 15 hasta 40% en peso. La relación entre el contenido de pigmento y de resina sólida (sólido aglutinante más poliisocianato libre o bloqueado más los reticulantes eventualmente presentes más la resina de pasta eventualmente presente) en los barnices base acuosos es preferiblemente 0,03 : 1 hasta 2,5 : 1, prefiriéndose especialmente 0,06 : 1 hasta 2 : 1, cada uno de ellos referido al peso de sólidos.
El contenido de disolventes de los barnices base acuosos es prácticamente de 0 a 20% en peso, prefiriéndose especialmente inferior a 15% en peso, referido al barniz listo.
Los barnices base acuosos pueden aplicarse según los métodos habituales directamente sobre la imprimación aplicada electroforéticamente secada. Preferiblemente, se aplican por pulverización con un grosor de película seca, por ejemplo, de 15 a 50 \mum, preferiblemente de 20 a 40 \mum, por ejemplo, por pulverización por aire comprimido, pulverización airless, rotación rápida, prefiriéndose la aplicación por pulverización electrostática (ESTA), especialmente por aplicación electrostática de alta rotación. Para ello, la aplicación puede realizarse en uno o varios ciclos de pulverización.
Después de la aplicación, la capa de barniz base acuoso puede secarse o endurecerse, antes de aplicar por encima una capa de barniz transparente. Sin embargo, la aplicación tiene lugar preferiblemente especialmente si el barniz base acuoso contiene isocianato libre, en un procedimiento conocido de mojado sobre mojado, es decir, después de una fase de aireado, por ejemplo desde 20 hasta 80ºC, sobre la capa de barniz base acuoso se aplica un barniz transparente habitualmente líquido o en polvo (en este caso es una aplicación seco sobre mojado), con un grosor de película en seco desde por ejemplo 30 hasta 80, preferiblemente desde 30 hasta 60 \mum y conjuntamente con ésta se seca a unas temperaturas de por ejemplo hasta 160ºC. En este caso, las condiciones de secado de la capa de barniz protector (barniz base y barniz transparente) dependen del sistema de barniz transparente utilizado.
En el procedimiento de la invención, antes de la aplicación de la capa de barniz transparente, se aplica una segunda capa adicional de barniz base acuoso de efecto del barniz base acuoso de efecto con igual formulación, aunque sin poliisocianato libre o bloqueado, es decir, en un primer ciclo de pulverización se aplica una capa de barniz base acuoso de efecto del barniz base acuoso de efecto que contiene el poliisocianato libre o bloqueado, antes de aplicar en un segundo ciclo de pulverización otra capa de barniz base acuoso de efecto del barniz base acuoso de efecto con igual formulación, aunque sin poliisocianato libre o bloqueado. Preferiblemente, la aplicación del barniz base acuoso de efecto sin poliisocianato libre o bloqueado, también tiene lugar por pulverización, por ejemplo, pulverización electrostática, prefiriéndose especialmente una aplicación por pulverización neumática, es decir, se prefiere especialmente, que la primera capa de barniz base de efecto del barniz base acuoso de efecto que contiene el poliisocianato libre o bloqueado se aplique por pulverización electrostática, seguida de una pulverización neumática de la segunda capa de barniz base de efecto del barniz base acuoso de efecto exenta del poliisocianato libre o bloqueado. El grosor de la película en seco de la primera capa de barniz base acuoso de efecto que contiene poliisocianato está preferiblemente entre 10 y 30 \mum, mientras que el grosor de la película en seco de la segunda capa de barniz base acuoso de efecto exento de poliisocianato está preferiblemente entre 7 y 20 \mum, con lo que se forma preferiblemente un grosor total de la película de barniz base de efecto de 40 \mum como máximo, prefiriéndose especialmente inferior. En el procedimiento de la invención se utiliza preferiblemente un barniz base acuoso de efecto formulado como dos componentes, compuesto por un barniz base acuoso de efecto listo y un componente poliisocianato bloqueado o preferentemente libre que se conserva por separado. Las capas de barniz base acuoso de efecto aplicadas en dos ciclos de pulverización se aplican del barniz base acuoso de efecto listo, solamente durante la producción de la primera capa de barniz base acuoso de efecto se mezcla el barniz base acuoso utilizado con la correspondiente cantidad de componente poliisocianato, como se ha descrito anteriormente. La capa de barniz base acuoso de efecto aplicada en el segundo ciclo de pulverización es esencialmente termoplástica. Se seca sola o esencialmente físicamente y se no se reticula cuando se seca conjuntamente con la siguiente capa de barniz transparente aplicada.
Como barniz transparente son adecuados fundamentalmente todos los agentes de recubrimiento conocidos o pigmentados transparentes. En este caso pueden ser agentes de recubrimiento mono o policomponente. Pueden estar exentos de disolventes (líquidos o como barniz transparente en polvo) o pueden ser sistemas a base de disolventes o pueden ser barnices transparentes diluibles en agua, cuyos sistemas de aglutinantes están estabilizados adecuadamente, por ejemplo, aniónicamente, catiónicamente o no iónicamente. En el caso de sistemas de barnices transparentes diluibles en agua pueden ser sistemas hidrosolubles o dispersados en agua, por ejemplo, sistemas de emulsión o sistemas de suspensión de polvo, como los descritos en el documento EP-A-0 652 264. Los agentes de recubrimiento de barnices transparentes se endurecen cuando se secan a temperaturas elevadas de, por ejemplo, hasta 160ºC por reticulación química.
Los barnices transparentes utilizables en el procedimiento de la invención son agentes de recubrimiento de barnices transparentes comunes que contienen una o varias resinas básicas como aglutinantes formadores de película. En el caso de que las resinas básicas no sean autorreticulantes, pueden contener eventualmente también reticulantes. Tanto los componentes de resinas básicas como los componentes reticulantes no están sometidos a ninguna limitación. Como aglutinantes formadores de película (resinas básicas) se pueden utilizar, por ejemplo, resinas de poliéster, poliuretano y/o poli(met)acrilato. La elección de los reticulantes eventualmente contenidos no es crítica, depende de la funcionalidad de las resinas básicas, es decir, los reticulantes se seleccionan de tal manera que contengan una funcionalidad reactiva complementaria a la funcionalidad de las resinas básicas. Ejemplos de estos tipos de funcionalidades complementarias entre resina básica y reticulante son: carboxilo/epóxido, hidroxilo/metiloléter unido directamente al carbono o al silicio, hidroxilo/isocianato libre unido directamente al carbono o al silicio, hidroxilo/isocianato bloqueado unido directamente al carbono o al silicio, (met)acriloílo/grupo ácido CH. En este contexto, como grupos hidroxilo unidos directamente al silicio también se entienden los grupos silanol latentes como, por ejemplo, los grupos alcoxisilano. Siempre que sean compatibles entre sí, también pueden existir varias de estas funcionalidades complementarias en un mismo agente de recubrimiento. Los reticulantes eventualmente contenidos en los agentes de recubrimiento pueden estar separados o mezclados.
Además de los aglutinantes químicamente reticulantes, así como los eventuales reticulantes, los barnices transparentes utilizables en el procedimiento de la invención, pueden contener los aditivos habituales, como por ejemplo, catalizadores, nivelantes, colorantes, especialmente agentes reológicos, como microgeles, NAD (dispersiones no acuosas), ureas disustituidas ("agentes para el control del alabeo"), así como fotoprotectores eventualmente en combinación con antioxidantes.
Ejemplos especiales de sistemas de barnices transparentes no acuosos mono (1K) y bicomponente (2K) que se pueden utilizar como barniz transparente en el procedimiento de la invención se encuentran en los documentos DE-A-38 26 693, DE-A-40 17 075, DE-A-41 24 167, DE-A-41 33 704, DE-A-42 04 518, DE-A-42 04 611, EP-A-0 257 513, EP-A-0 408 858, EP-A-0 523 267, EP-A-0 557 822, WO-92 11 327.
Ejemplos especiales de sistemas de barnices transparentes acuosos mono (1K) y bicomponente (2K) que se pueden utilizar como barniz transparente en el procedimiento de la invención se encuentran en los documentos DE-A-39 10 829, DE-A-40 09 931, DE-A-40 09 932, DE- A-41 01 696, DE-A-41 32 430, DE-A-41 34 290, DE-A-42 03 510, EP-A-0 365 098, EP-A-0 365 775, EP-A-0 496 079, EP-A-0 546 640.
Ejemplos especiales de sistemas de barnices transparentes en polvo que se pueden utilizar como barniz transparente en el procedimiento de la invención se encuentran en los documentos EP-A-0 509 392, EP-A-0 509 393, EP-A-0 522 648, EP-A-0 544 206, EP-A-0 555 705, DE-A-42 22 194, DE-A-42 27 580.
El recubrimiento transparente puede aplicarse en una única capa o en forma de varias capas del mismo o de diferentes agentes de recubrimiento transparentes. Sin embargo, convenientemente, la capa de recubrimiento transparente se aplica de un solo agente de recubrimiento de barniz transparente.
Como substrato para el procedimiento de la invención, se pueden utilizar substratos conductores de la electricidad, por ejemplo, metálicos, siendo especialmente adecuados, por ejemplo, las carrocerías de automóviles o partes de las mismas, que pueden estar compuestas de metal pretratado o no pretratado o de un metal provisto de una capa conductora de la electricidad. Sobre los substratos se deposita la primera capa de recubrimiento, especialmente en forma de una imprimación anti-corrosión, habitualmente de forma electroforética, con un grosor de película en seco habitual de las imprimaciones ETL, por ejemplo, de 15 a 30 \mum y se seca.
Sobre el substrato proporcionado con la capa ETL seca, se aplica la segunda capa de recubrimiento del barniz base acuoso, preferiblemente sólo en un ciclo de pulverización, en un grosor de película en seco que depende de la capacidad cubridora del tono de color, desde preferiblemente 20 hasta 40 \mum. Ejemplos de procedimientos de aplicación por pulverización adecuados son la pulverización por aire comprimido, la pulverización airless o preferiblemente la pulverización electrostática, con lo que la pulverización electrostática de alta rotación representa un procedimiento de aplicación especialmente preferido. Cuando se trabaja con un barniz base acuoso de efecto es válida, en cuanto a la imprimación de efecto óptima, la forma de realización de la invención especialmente preferida e independiente. Preferiblemente, la aplicación del barniz transparente en un procedimiento mojado sobre mojado se realiza, por ejemplo, tras un corto tiempo de secado, preferiblemente a temperaturas elevadas de hasta 80C, en un grosor de película en seco habitual de las capas de barniz transparente desde, por ejemplo, 30 hasta 80 \mum, preferiblemente desde 30 hasta 60 \mum. La capa de barniz base acuoso y la capa de barniz transparente se secan preferiblemente juntas. A modo de ejemplo, la temperatura de secado cuando se secan conjuntamente la capa de barniz base acuoso y la capa de barniz transparente, está entre 80 y 160ºC, preferiblemente a una temperatura inferior a 140ºC. Eventualmente, pueden aplicarse otras capas de barniz transparente del mismo o de distinto agente de recubrimiento de barniz transparente antes o después del secado.
El procedimiento de la invención permite la producción de barnices multicapa, especialmente barnices para vehículos que incluyen, en comparación con el estado de la técnica, las capas de cargas y/o otras capas intermedias, un menor grosor total de la película y un nivel de propiedades globales comparables. Se ha mostrado que se consiguen características extraordinarias mediante la forma del procedimiento de la invención, aunque se supriman capas de cargas habituales. Los barnices base acuosos que contienen poliisocianato libre o bloqueado se aplican directamente sobre la imprimación de inmersión electroforética secada. Se puede reducir el consumo de material y de residuos. Se reduce el número de pasos de trabajo. Sólo se requieren dos pasos de secado. El procedimiento de la invención conduce a una imprimación de efecto extraordinaria con los barnices multicapa de efecto producidos según la invención.
Los barnices multicapa producidos con el procedimiento de la invención satisfacen las exigencias habituales existentes en el barnizado de vehículos. El procedimiento según la invención puede así utilizarse con éxito para el barnizado de vehículos. Igualmente, también es posible la utilización del procedimiento en el contexto del lacado reparador de automóviles.

Claims (11)

1. Procedimiento para el barnizado multicapa por deposición electroforética de una imprimación sobre un substrato conductor, secado de la capa de imprimación obtenida, recubrimiento con una capa de barniz base de efecto y aplicación de una capa de barniz transparente, así como secado de la capa de barniz base y de la capa de barniz transparente, caracterizado porque directamente sobre la capa de imprimación secada, sin aplicación de otras capas intermedias, se aplica una primera capa de barniz de efecto con un barniz base acuoso, que contiene uno o varios aglutinantes diluibles en agua, así como uno o varios poliisocianatos con grupos isocianato libres o bloqueados, con lo que el índice de hidroxi del sólido aglutinante en el agente de recubrimiento del barniz base acuoso es de 10 a 300 mg de KOH/g y la relación entre el número de grupos NCO libres o bloqueados y el número de grupos hidroxilo procedentes de los sólidos de aglutinantes es superior a 0,5 : 1 e inferior a 5 : 1 y antes de la aplicación de la capa de barniz transparente se aplica una segunda capa adicional de barniz de efecto con un barniz base acuoso, con lo que este barniz base acuoso corresponde al barniz base acuoso utilizado para la formación de la primera capa de barniz base de efecto, aunque exento de poliisocianatos libres o bloqueados.
2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque el barniz base acuoso es de efecto y color.
3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque para la formación de las capas de imprimación se utiliza un barniz electroforético de inmersión catódica con aglutinantes con grupos catiónicos que corresponden a un índice de amina desde 20 hasta 250 mg de KOH/g y una masa molar media (Mw) de 300 a 10.000.
4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el barniz base y las capas de barniz transparente se secan conjuntamente.
5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque como aglutinante acuoso para el barniz base acuoso se utiliza un aglutinante estabilizado aniónicamente.
6. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque se utiliza un agente de recubrimiento de barniz base acuoso que contiene uno o varios diluyentes reactivos en una cantidad de 1 a 20% en peso, referido al sólido aglutinante.
7. Procedimiento según la reivindicación 6, caracterizado porque se utiliza un diluyente reactivo que tiene una masa molar (Mn) media de 62 a 500 y una funcionalidad OH de 2 como mínimo.
8. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en el agente de recubrimiento del barniz base acuoso se utilizan uno o varios reticulantes adicionales distintos de los poliisocianatos.
9. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la primera capa de barniz base acuoso se aplica en un grosor de película en seco de 10 a 30 \mum y la segunda capa de barniz de efecto se aplica en un grosor de película en seco de 7 a 20 \mum.
10. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de barniz transparente se aplica en un grosor de película en seco de 30 a 80 \mum.
11. Procedimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de barniz transparente se forma utilizando un barniz transparente líquido o un barniz transparente en polvo.
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