ES2214303T3

ES2214303T3 - Procedimiento de lacado integrado para carrocerias o cabinas de pasajeros de automoviles y vehiculos industriales que incluyen piezas de plastico y para sus piezas de respuesto y elementos de montaje posterior, lacado obtenido con tal proced. y piezas revestidas con dicho lacado.

Info

Publication number: ES2214303T3
Application number: ES00954653T
Authority: ES
Inventors: Klaus Arlt; Bernd Mayer; Franz-Josef Wylegalla; Norbert Zdahl
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 1999-09-16
Filing date: 2000-08-25
Publication date: 2004-09-16
Anticipated expiration: 2020-08-25
Also published as: WO2001019531A3; US6887526B1; BR0012845A; ATE257042T1; DE50004939D1; EP1218112B1; WO2001019531A2; DE19944483A1; BR0012845B1; EP1218112A2

Abstract

Procedimiento integrado para el lacado de carrocerías o cabinas de automóviles y vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y de sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, en el que 1) las piezas de metal de la carrocería o la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se revisten con una laca de inmersión electroforética y la capa de laca de inmersión electroforética resultante se endurece térmicamente, con lo que se obtiene el lacado de inmersión electroforética anticorrosivo; 2) las piezas de metal lacadas por inmersión electroforética de la carrocería o la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se integran con las piezas de plástico de la carrocería o la cabina, piezas de plástico que

Description

Procedimiento de lacado integrado para carrocerías o cabinas de pasajeros de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico y para sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, lacado obtenido mediante tal procedimiento y piezas revestidas con dicho lacado.

La presente invención se refiere a un nuevo procedimiento de lacado integrado para carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, así como para sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior. La presente invención también se refiere a las carrocerías o cabinas de automóviles y vehículos industriales y a sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior revestidos con ayuda del nuevo procedimiento de lacado integrado.

Con pocas excepciones, las carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales, en particular camiones y autobuses, que en la mayoría de los casos son de acero galvanizado, se lacan universalmente de acuerdo con el siguiente procedimiento:

1): fosfatación de la superficie de acero;

2): revestimiento con una laca de inmersión electroforética catódica y ahornado de la capa de laca de inmersión electroforética, con lo que se obtiene el lacado de inmersión electroforética anticorrosivo;

3): aplicación de un material de carga y ahornado de la capa de carga resultante, con lo que se obtiene la capa de carga absorbente de energía o la imprimación protectora contra los golpes de piedras;

4): aplicación de una laca base, en particular una laca base acuosa, con lo que se obtiene una capa de laca base;

5): secado de la capa de laca base;

6): aplicación de una laca transparente, con lo que se obtiene una capa de laca transparente; y

7): endurecimiento térmico conjunto de la capa de laca base y la capa de laca transparente, con lo que se obtiene el lacado multicapa de coloración y/o efecto decorativo (procedimiento húmedo-sobre-húmedo).

Este procedimiento proporciona lacados multicapa con una excelente resistencia química y a la intemperie, así como un excelente efecto anticorrosivo y un extraordinario aspecto óptico general.

Los plásticos y piezas de plástico actualmente disponibles para la fabricación de automóviles y de vehículos industriales no pueden pasar por el procedimiento de lacado utilizado en la industria del automóvil, dado que se deforman a temperaturas de ahornado o endurecimiento superiores a 90ºC. Por ello es necesario lacar por separado, es decir, fuera de línea, todas las piezas de plástico que se montarán posteriormente en las carrocerías o cabinas, debiendo utilizarse lacas cuyo comportamiento de endurecimiento y demás propiedades se han de adaptar a los plásticos. Por esa razón, el tono de color del lacado de las piezas de plástico sólo se puede adaptar al tono de color del lacado de las piezas de metal con un gasto elevado.

Por consiguiente, la industria del automóvil intenta eliminar ya desde un principio el problema del tono de color mediante el, así llamado, lacado "online" o "inline".

Por el concepto "lacado online" se ha de entender el procedimiento de lacado en el que, después de la aplicación y el ahornado del material de carga sobre las piezas de metal de la carrocería de automóvil o de la cabina del vehículo industrial correspondiente, las piezas de plástico se unen a su plataforma de montaje ("skid") y a continuación se revisten conjuntamente con un lacado cubriente.

Por el concepto "lacado inline" se ha de entender el procedimiento de lacado en el que las piezas de montaje se unen a la plataforma de montaje de la carrocería de automóvil o de la cabina del vehículo industrial correspondiente después del lacado de inmersión electroforética de las piezas de metal y antes de la aplicación del material de carga, tras lo cual todo el conjunto se laca por completo de modo unificado.

Sin embargo, estos planteamientos, ventajosos en sí, fracasan frecuentemente porque los materiales de revestimiento endurecibles térmicamente normalmente utilizados hasta el momento, después de endurecerlos a temperaturas inferiores a 100ºC no satisfacen las especificaciones de los clientes, en particular en lo que respecta al efecto anticorrosivo, resistencia a los golpes de piedras y resistencia al agua de condensación.

El documento US 4.756.975 da a conocer un procedimiento para revestir carrocerías de automóvil. De acuerdo con dicho documento, mediante la utilización de una capa "barrier coat" especial se obtienen buenos resultados. El documento US 5.389.406 también da a conocer un procedimiento de lacado multicapa. En este caso se logran buenos resultados mediante una selección determinada de las diferentes capas de laca, de modo que los intervalos de ahornado de la segunda capa son mayores. El documento US 5.252.399 da a conocer lacados para sustratos de aluminio en los que se utiliza una laca en polvo para la primera capa.

El objetivo de la invención consiste en un nuevo procedimiento integrado para el lacado de carrocerías de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y de sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, que no presente las desventajas del estado actual de la técnica, sino que proporcione carrocerías de automóviles y de vehículos industriales, en particular cabinas de vehículos industriales, que presenten un tono de color uniforme y satisfagan todos los requisitos del mercado en lo que respecta a su aspecto óptico general, sus propoedades anticorrosión y su resistencia a los golpes de piedras, sustancias químicas, a la intemperie y al agua de condensación. Los lacados multicapa de coloración y/o de efecto decorativo producidos de acuerdo con el nuevo procedimiento integrado han de presentar una excelente resistencia en el ensayo de limpieza a alta presión después de una carga de humedad previa y una alta resistencia a los golpes de piedras también a -20ºC.

En consecuencia se descubrió el nuevo procedimiento integrado para el lacado de carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y de sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, en el que

1): las piezas de metal de la carrocería o la cabina, y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior, se revisten con una laca de inmersión electroforética y la capa de laca de inmersión electroforética resultante se endurece térmicamente, con lo que se obtiene el lacado de inmersión electroforética anticorrosivo;

2): las piezas de metal lacadas por inmersión electroforética de la carrocería o la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se integran con las piezas de plástico de la carrocería o la cabina, piezas de plástico

2.1): que no presentan ninguna imprimación sobre su superficie,

2.2): que presentan sobre su superficie una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido térmicamente a temperaturas \leq 100ºC, o

2.3): que presentan sobre su superficie una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca, pero no endurecida;

3): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior se revisten con una hidroimprimación de la siguiente manera:

3.1): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico no presentan ninguna imprimación (variante 2.1) se revisten de modo unificado con una hidroimprimación conductora eléctrica, y la capa de hidroimprimación resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene sobre las piezas de metal una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico, y sobre las piezas de plástico se obtiene una imprimación de una capa que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico;

3.2): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico presentan una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación (variante 2.2) se revisten de modo unificado con una hidroimprimación clara, y la capa de hidroimprimación clara resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene sobre las piezas de plástico una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro; o

3.3): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico presentan una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca (variante 2.3) se revisten con una hidroimprimación clara de modo unificado y mediante el procedimiento húmedo-sobre-húmedo con respecto a las piezas de plástico, después la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara se endurecen conjuntamente a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene sobre las piezas de plástico una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro;

4): sobre las imprimaciones se aplica de modo unificado una laca base acuosa de coloración y/o de efecto decorativo, y la capa de laca base acuosa resultante se seca sin endurecerla, tras lo cual

5): sobre la capa de laca base acuosa seca se aplica húmedo-sobre-húmedo como mínimo una laca transparente de dos componentes, con lo que se obtiene como mínimo una capa de laca transparente; y

6): la capa de laca base acuosa seca y como mínimo la capa de laca transparente se endurecen conjunta y térmicamente a temperaturas \leq 100ºC o de térmicamente y con radiación actínica, con lo que se obtiene el lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo.

El nuevo procedimiento integrado para el lacado de carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y de sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, se denominará en lo sucesivo y para abreviar "procedimiento según la invención".

También se descubrió el nuevo lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo para carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y para sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, que contiene las siguientes capas superpuestas en el siguiente orden:

1): sobre las piezas de metal un lacado de inmersión electroforética precipitado catódica o anódicamente, en particular catódicamente, y endurecido térmicamente, así como una imprimación consistente en un lacado de imprimación conductor eléctrico y/o un lacado de imprimación claro, y

2): sobre las piezas de plástico una imprimación consistente en un lacado de imprimación conductor eléctrico o un lacado de imprimación conductor eléctrico y un lacado de imprimación claro, con la condición de que las carrocerías o cabinas integradas de automóviles de turismo y vehículos industriales y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior estén cubiertos de modo unificado en toda su superficie por como mínimo un lacado de imprimación; así como

3): sobre la imprimación de las piezas de metal y las piezas de plástico un lacado base de coloración y/o efecto decorativo, y

4): sobre el lacado base como mínimo un lacado transparente.

El nuevo lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo para carrocerías o cabinas de automóviles y de vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y para sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, se denominará en lo sucesivo para abreviar "lacado multicapa según la invención".

En vista del estado actual de la técnica, resultó sorprendente, y no previsible por los especialistas, que el complejo objetivo en que se basa la invención se pudiera resolver con el procedimiento según la invención y el lacado según la invención. En particular, resultó sorprendente que la utilización de un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico tanto sobre las piezas de plástico como sobre las piezas de metal contribuyera de modo muy importante a la solución. Aun más sorprendente resultó que el objetivo se pudiera resolver esencialmente con ayuda de materiales de revestimiento acuosos, lo que confiere tanto al procedimiento según la invención como al lacado según la invención un carácter especialmente no contaminante. Tampoco era previsible que el procedimiento según la invención y el lacado según la invención fueran superiores a los procedimientos y lacados convencionales en lo que respecta a su balance energético.

El procedimiento según la invención se puede utilizar en carrocerías de automóviles, que actualmente consisten en piezas de metal y piezas de plástico. También se puede utilizar en cabinas de vehículos industriales, en particular camiones y autobuses, que actualmente también consisten en dichos componentes. El procedimiento según la invención también se emplea en las piezas de repuesto y elementos de montaje posterior de las carrocerías y las cabinas.

El procedimiento según la invención comienza en el paso de procedimiento (1) con el lacado de inmersión electroforética de las piezas de la carrocería o la cabina o sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior que son de metal. Los metales adecuados son los aceros de carrocería habituales y conocidos, cuya superficie puede estar galvanizada y/o fosfatada.

Para el lacado de inmersión electroforética son adecuados todos los baños de laca de inmersión electroforética (EPC) anódica (AEPC) o catódica (CEPC) habituales.

Estos baños de laca de inmersión electroforética (EPC) consisten en sustancias de revestimiento acuosas con un contenido en sólidos de entre un 5 y un 30% en peso en particular.

El contenido de las EPC consiste en

(A): ligantes habituales y conocidos que portan grupos funcionales iónicos o grupos funcionales transformables en grupos iónicos (a1) y grupos funcionales aptos para la reticulación química (a2), y que se pueden reticular de forma externa y/o mediante autorreticulación, pero principalmente por reticulación externa;

(B): dado el caso reticulantes que portan grupos funcionales complementarios (b1) que pueden experimentar reacciones de reticulación química con los grupos funcionales (a2), y que se han de utilizar obligatoriamente cuando los ligantes (A) se reticulan de forma externa; y

(C): aditivos de laca habituales y conocidos.

Si los reticulantes (B) y/o sus grupos funcionales (b1) ya están incorporados en los ligantes (A), se habla de autorreticulación.

Como grupos funcionales complementarios de los ligantes (a2) entran en consideración, preferentemente, grupos tio, amino, hidroxilo, carbamato, alofanato, carboxi y/o (met)acrilato, pero principalmente grupos hidroxilo, y como grupos funcionales complementarios (b1) entran en consideración preferentemente grupos anhídrido, carboxi, epoxi, grupos isocianato bloqueados, grupos uretano, metilol, metiloléter, siloxano, amino, hidroxi y/o beta-hidroxialquilamida, pero principalmente grupos isocianato bloqueados.

Como ejemplos de grupos funcionales iónicos o grupos funcionales transformables en grupos iónicos (a1) adecuados para los ligantes (A) se mencionan:

(a11): grupos funcionales que se pueden transformar en cationes mediante agentes de neutralización y/o agentes de cuaternización, y/o grupos catiónicos,

o

(a12): grupos funcionales que se pueden transformar en aniones mediante agentes de neutralización, y/o grupos aniónicos.

Los ligantes (A) con grupos funcionales (a11) se utilizan en lacas de inmersión electroforética que precipitan en catódo (CEPC), mientras que los ligantes (A) con grupos funcionales (a12) se emplean en lacas de inmersión electroforética anódicas (AEPC).

Como ejemplos de grupos funcionales (a11) adecuados según la invención y que se pueden transformar en cationes mediante agentes de neutralización y/o agentes de cuaternización se mencionan: grupos amino primarios, secundarios o terciarios, grupos sulfuro secundarios o grupos fosfina terciarios, en particular grupos amino terciarios o grupos sulfuro secundarios.

Como ejemplos de grupos catiónicos (a11) adecuados según la invención se mencionan: grupos amonio primarios, secundarios, terciarios o cuaternarios, grupos sulfonio terciarios o grupos fosfonio cuaternarios, preferentemente grupos amonio cuaternarios o grupos amonio cuaternarios, grupos sulfonio terciarios, y en particular grupos amonio cuaternarios.

Como ejemplos de grupos funcionales (a12) adecuados según la invención y que se pueden transformar en aniones mediante agentes de neutralización se mencionan: grupos de ácido carboxílico, ácido sulfónico o ácido fosfónico, en particular grupos de ácido carboxílico.

Como ejemplos de grupos aniónicos (a12) adecuados según la invención se mencionan: grupos carboxilato, grupos sulfonato o grupos fosfonato, en particular grupos carboxilato.

La elección de los grupos (a11) o (a12) se ha de llevar a cabo de tal modo que no puedan producirse reacciones perturbadoras con los grupos funcionales (a2) que pueden reaccionar con los reticulantes (B). Por consiguiente, los especialistas pueden realizar la elección de modo sencillo aplicando sus conocimientos técnicos.

Como ejemplos de agentes de neutralización adecuados para grupos funcionales transformables en cationes (a11) se mencionan ácidos orgánicos e inorgánicos, como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico, ácido fosfórico, ácido fórmico, ácido acético, ácido láctico, ácido dimetilolpropiónico o ácido cítrico, en particular ácido fórmico, ácido acético o ácido láctico.

Como ejemplos de agentes de neutralización adecuados para grupos funcionales transformables en aniones (a12) se mencionan: amoníaco, sales amónicas, como por ejemplo carbonato de amonio o bicarbonato de amonio, así como aminas, como trimetilamina, trietilamina, tributilamina, dimetilanilina, dietilanilina, trifenilamina, dimetiletanolamina, dietiletanolamina, metildietanolamina, trietanolamina y similares.

En general, la cantidad de agentes de neutralización se elige de tal modo que se neutralicen de 1 a 100 equivalentes de los grupos funcionales (a11) o (a12) del ligante (b1), preferentemente de 50 a 90 equivalentes de dichos grupos.

El documento de patente DE-A-28 24 418 da a conocer ejemplos de ligante (A) adecuados para AEPC. Preferentemente consisten en poliésteres, ésteres de resina epóxido, poli(met)acrilatos, aceites de maleinato y aceites de polibutadieno con un peso molecular promedio de 300 a 10.000 dalton y un índice de acidez de 35 a 300 mg KOH/g.

Los documentos de patente EP-A-0 082 291, EP-A-0 234 395, EP-A-0 227 975, EP-A-0 178 531, EP-A-333 327, EP-A-0 310 971, EP-A-0 456 270, US-A-3.922.253, EP-A-0 261 385, EP-A-0 245 786, DE-A-33 24 211, EP-A-0 414 199 o EP-A-476 514 dan a conocer ejemplos de CEPC adecuadas. Preferentemente se trata de resinas (A) que contienen grupos amino o amonio primarios, secundarios, terciarios o cuaternarios y/o grupos sulfonio terciarios, con índices de amina preferentes de entre 20 y 250 mg KOH/g y un peso molecular promedio preferente de entre 300 y 10.000 dalton. En particular, se utilizan resinas de amino(met)acrilato, resinas de aminoepóxido, resinas de aminoepóxido con enlaces dobles terminales, resinas de aminoepóxido con grupos hidroxilo primarios y/o secundarios, resinas de aminopoliuretano, resinas de polibutadieno con grupos amino o productos de reacción modificados de resina epóxido/dióxido de carbono/amina.

De acuerdo con la invención, preferentemente se utilizan CEPC y los baños de inmersión electroforética correspondientes.

Preferentemente, las EPC contienen reticulantes (B).

Como ejemplos de reticulantes (B) adecuados se mencionan: poliisocianatos orgánicos bloqueados, en particular los, así llamados, poliisocianatos de laca bloqueados, con grupos isocianato bloqueados unidos de forma alifática, cicloalifática, aralifática y/o aromática.

Para su elaboración se utilizan, preferentemente, poliisocianatos con 2 a 5 grupos isocianato por molécula y con viscosidades de 100 a 10.000, preferentemente de 100 a 5.000 y en particular de 100 a 2.000 mPa\cdots (a 23ºC). Además, los poliisocianatos pueden estar modificados de forma hidrófila o hidrófoba de forma habitual y conocida.

Por ejemplo, en "Methoden der organischen Chemie", Houben-Weil, tomo 14/2, 4ª edición, Georg Thieme Ed., Stuttgart 1963, páginas 61 a 70, y W. Siefken, Liebigs Annalen der Chemie, tomo 562, páginas 75 a 136, se describen ejemplos de poliisocianatos adecuados.

Otros ejemplos de poliisocianatos adecuados son: diisocianato de isoforona (= 5-isocianato-1-isocianatometil-1,3,3-trimetilciclohexano), 5-isocianato-1-(2-isocianatoet-1-il)-1,3,3-trimetilciclohexano, 5-isocianato-1-(3-isocianatoprop-1-il)-1,3,3-trimetilciclohexano, 5-isocianato-(4-isocianatobut-1-il)-1,3,3-trimetil ciclohexano, 1-isocianato-2-(3-isocianatoprop-1-il)ciclohexano, 1-isocianato-2-(3-isocianatoet-1-il)ciclohexano, 1-isocianato-2-(4-isocianatobut-1-il)ciclohexano, 1,2-diisocianatociclobutano, 1,3-diisocianatociclobutano, 1,2-diisocianatociclopentano, 1,3-diisocianatociclopentano, 1,2-diisocianatociclohexano, 1,3-diisocianatociclohexano, 1,4-diisocianatociclohexano, diciclohexilmetano-2,4'-diisocianato, diciclohexilmetano-4,4'-diisocianato, diciclohexilmetano-4,4'-diisocianato líquido con un contenido trans/trans de hasta un 30% en peso, preferentemente un 25% en peso y en particular un 20% en peso, que se puede obtener mediante fosgenización de mezclas isoméricas de bis(4-aminociclohexil)metano o mediante cristalización fraccionada de bis(4-isocianatociclohexil)metano comercial de acuerdo con los documentos de patente DE-A-44 14 032, GB-A-1220717, DE-A-16 18 795 o DE-A-17 93 785; diisocianato de trimetileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de pentametileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de etiletileno, diisocianato de trimetilhexano, diisocianato de heptametileno o diisocianatos derivados de ácidos grasos diméricos, tales como los vendidos por la firma Henkel bajo la denominación comercial DDI 1410 y los descritos en los documentos de patente WO 97/49745 y WO 97/49747, en particular 2-heptil-3,4-bis(9-isocianatononil)-1-pentilciclohexano, 1,2-, 1,4- o 1,3-bis(isocianatometil)ciclohexano, 1,2-, 1,4- o 1,3-bis(2-isocianatoet-1-il)ciclohexano, 1,3-bis(3-isocianatoprop-1-il)ciclohexano o 1,2-1,4- o 1,3-bis(4-isocianatobut-1-il)ciclohexano, diisocianato de m-tetrametilxilileno (= 1,3-bis(2-isocianatoprop-2-il)benceno o diisocianato de toluileno).

Los aductos de poliisocianatos adecuados son, por ejemplo, prepolímeros de poliuretano con grupos isocianato que se pueden preparar mediante la reacción de polioles con un exceso de poliisocianatos y que, preferentemente, presentan baja viscosidad. También se pueden utilizar poliisocianatos que presenten grupos isocianurato, biuret, alofanato, iminooxadiazindiona, uretano, urea, carbodiimida y/o uretdiona. Los poliisocianatos que presentan grupos uretano se pueden obtener, por ejemplo, mediante la reacción de una parte de los grupos isocianato con polioles tales como trimetilolpropano y glicerina.

De forma especialmente preferente se utilizan mezclas de aductos de poliisocianatos que presentan grupos uretdiona y/o isocianurato y/o grupos alofanato a base de diisocianato de hexametileno, tales como los formados mediante oligomerización catalítica de diisocianato de hexametileno utilizando catalizadores adecuados. Por lo demás, el componente de poliisocianato también puede consistir en cualquier mezcla de los poliisocianatos libres mencionados a modo de ejemplo.

Los agentes de bloqueo adecuados para la preparación de los poliisocianatos bloqueados (B) son, por ejemplo, los agentes de bloqueo dados a conocer en el documento de patente US-A-4.444.954:

i): fenoles como fenol, cresol, xilenol, nitrofenol, clorofenol, etilfenol, t-butilfenol, ácido hidroxibenzoico, ésteres de este ácido o 2,5-di-terc-butil-4-hidroxitolueno;

ii): lactamas, como \varepsilon-caprolactama, \delta-valerolactama, \gamma-butiro-lactama o \beta-propiolactama;

iii): compuestos metilénicos activos, como malonato de dietilo, malonato de dimetilo, éster etílico o metílico del ácido aceto-acético o acetilacetona;

iv): alcoholes como metanol, etanol, n-propanol, isopropanol, n-butanol, isobutanol, t-butanol, alcohol n-amílico, alcohol t-amílico, alcohol láurico, etilenglicol monometil éter, etilenglicol monoetil éter, etilenglicol monobutil éter, dietilenglicol monometil éter, dietilenglicol monoetil éter, propilenglicol monometil éter, metoximetanol, ácido glicólico, éster del ácido glicólico, ácido láctico, éster del ácido láctico, metilolurea, metilolmelamina, alcohol diacetílico, etilenclorhidrina, etilenbromhidrina, 1,3-dicloro-2-propanol, 1,4-ciclohexil-dimetanol o acetocianohidrina;

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v): mercaptanos como butilmercaptano, hexilmercaptano, t-butilmercaptano, t-dodecilmercaptano, 2-mercaptobenzotiazol, tiofenol, metiltiofenol o etiltiofenol;

vi): amidas ácidas como acetoanilida, acetoanisidinamida, acrilamida, metacrilamida, acetamida, amida de ácido esteárico o benzamida;

vii): imidas como succinimida, ftalidimida o maleimida;

viii): aminas como difenilamina, fenilnaftilamina, xilidina, N-fenilxilidina, carbazol, anilina, naftilamina, butilamina, dibutilamina o butilfenilamina;

ix): imidazoles como imidazol o 2-etilimidazol;

x): ureas como urea, tiourea, etilenurea, etilentiourea o 1,3-difenilurea;

xi): carbamatos como éster fenílico del ácido N-fenil-carbamídico o 2-oxazolidona;

xii): iminas como etilenimina;

xiii): oximas como acetonoxima, formaldoxima, acetaldoxima, acetoxima, metil etil cetoxima, diisobutilcetoxima, diacetilmonoxima, benzofenonoxima o clorohexanonoxima;

xiv): sales de ácido sulfuroso como bisulfito de sodio o bisulfito de potasio;

xv): éteres del ácido hidroxámico como bencil metacril hidroxamato (BMH) o alil metacril hidroxamato; o

xvi): pirazoles, cetoximas, imidazoles o triazoles sustituidos, así como

mezclas de estos agentes de bloqueo, especialmente dimetilpirazol y triazoles, éster malónico y éster del ácido acetoacético, dimetilpirazol y succinimida o butildiglicol y trimetilolpropano.

Otros ejemplos de reticulantes (B) adecuados son todos los poliepóxidos alifáticos y/o cicloalifáticos y/o aromáticos conocidos, por ejemplo a base de bisfenol A o bisfenol F. Como poliepóxido también son adecuados, por ejemplo, los poliepóxidos que se pueden obtener en el mercado bajo las denominaciones Epikote® de la firma Shell, Denacol® de la firma Nagase Chemicals Ltd., Japón, tales como Denacol EX-411 (éter pentaeritrita-poliglicidílico), Denacol EX-321 ( trimetilolpropano poliglicidil éter), Denacol EX-512 (poliglicerol poliglicidil éter) y Denacol EX-521 (poliglicerol poliglicidil éter).

Como reticulantes (B) también se pueden utilizar tris(alcoxicarbonilamino)triazinas (TACT) de Fórmula general

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En los documentos de patente US-A-4.939.213, US-A-5.084.541 o EP-A-0 624 577 se describen ejemplos de tris(alcoxicarbonilamino)triazinas (B) adecuadas. Principalmente se utilizan tris(metoxi-, tris(butoxi- y/o tris(2-etilhexoxicarbonilamino)triazinas.

Son preferentes los ésteres mixtos de metilo-butilo, los ésteres mixtos de butilo-2-etilhexilo y los ésteres butílicos. En comparación con los ésteres metílicos puros, éstos tienen la ventaja de una mejor solubilidad en masas poliméricas fundidas y también tienen menor tendencia a la cristalización.

Otros ejemplos de reticulantes (B) adecuados son resinas aminoplásticas, por ejemplo resina de melamina, guanamina, benzoguanamina o urea. También entran en consideración las resinas aminoplásticas habituales y conocidas cuyos grupos metilol y/o metoximetilo están desfuncionalizados en parte mediante grupos carbamato o alofanato. En los documentos de patente US-A-4 710 542 y EP-B-0 245 700, así como en el artículo de B. Singh y colaboradores "Carbamylmethylated Melamines, Novel Crosslinkers for the Coatings Industry" en Advanced Organic Coatings Science and Technology Series, 1991, tomo 13, páginas 193 a 207, se describen reticulantes de este tipo.

Otros ejemplos de reticulantes (B) adecuados son beta-hidroxialquilamidas como N,N,N',N'-tetraquis(2-hidroxietil)adipamida o N,N,N',N'-tetraquis(2-hidroxipropil)adipamida.

Otros ejemplos de reticulantes (B) adecuados son compuestos con un promedio de como mínimo dos grupos aptos para la transesterificación, por ejemplo productos de reacción de diésteres de ácido malónico y poliisocianatos o de ésteres y semiésteres de alcoholes polivalentes de ácido malónico con monoisocianatos, tal como se describen en el documento de patente europea EP-A-0 596 460.

La cantidad de reticulante (B) en la EPC puede variar entre amplios márgenes y se rige principalmente por la funcionalidad del reticulante (B), por una parte, y por la cantidad de grupos funcionales reticulantes (a2) presentes en el ligante (A) y, por otra, por la densidad de reticulación que se desee obtener. Por consiguiente, los especialistas pueden calcular la cantidad del reticulante (B) aplicando sus conocimientos generales, si es el caso también recurriendo a ensayos orientativos sencillos. Ventajosamente, la EPC contiene el reticulante (B) en una cantidad entre un 5 y un 60% en peso, de forma especialmente preferente entre un 10 y un 50% en peso y en particular entre un 15 y un 45% en peso, en cada caso con respecto al contenido de sólidos del material de revestimiento según la invención. En este contexto también es recomendable elegir las cantidades de reticulante (B) y ligante (A) de tal modo que en la EPC la relación entre los grupos funcionales (b1) del reticulante (B) y los grupos funcionales (a2) del ligante (A) oscile entre 2:1 y 1:2, preferentemente entre 1,5:1 y 1:1,5, de forma especialmente preferente entre 1,2:1 y 1:1,2 y en particular entre 1,1:1 y 1:1,1.

La EPC puede contener aditivos (C) habituales para lacas en cantidades eficaces. Como ejemplos de aditivos (C) adecuados se mencionan:

-: pigmentos orgánicos y/o inorgánicos, pigmentos anticorrosivos y/o materiales de carga como sulfato de calcio, sulfato de bario, silicatos como talco o caolín, ácidos silícicos, óxidos como hidróxido de aluminio o hidróxido de magnesio, nanopartículas, materiales de carga orgánicos como fibras textiles, fibras de celulosa, fibras de polietileno o polvo de madera, dióxido de titanio, hollín, óxido de hierro, fosfato de zinc o silicato de plomo; estos aditivos también se pueden incorporar en la EPC según la invención a través de pastas de pigmento;

-: captadores de radicales;

-: catalizadores para la reticulación como sales inorgánicas y orgánicas y complejos de estaño, plomo, antimonio, bismuto, hierro o manganeso, preferentemente sales orgánicas y complejos de bismuto y estaño, en particular lactato, etilhexanoato o dimetilolpropionato de bismuto, óxido de dibutil-estaño o dilaurato de dibutil-estaño;

-: aditivos de deslizamiento (slip);

-: inhibidores de polimerización;

-: antiespumantes;

-: emulsionantes, principalmente emulsionantes no iónicos como alcanoles y polioles alcoxilados, fenoles y alquilfenoles o emulsionantes aniónicos como sales alcalinas o sales de amonio de ácidos alcano-carboxílicos, ácidos alcano-sulfónicos y ácidos sulfónicos de alcanoles y polioles alcoxilados, fenoles y alquilfenoles;

-: humectantes como siloxanos, compuestos con contenido de flúor, semiésteres de ácido carboxílico, ésteres de ácido fosfórico, ácidos poliacrílicos y sus copolímeros o poliuretanos;

-: agentes de adherencia;

-: agentes de nivelación;

-: agentes auxiliares filmógenos como derivados de celulosa;

-: productos de apresto ignífugo;

-: disolventes orgánicos;

-: diluyentes reactivos de bajo peso molecular, oligoméricos y de alto peso molecular que pueden participar en la reticulación térmica, en particular polioles como triciclodecano-dimetanol, polioles dendrímeros, poliésteres hiperramificados, polioles a base de oligómeros de metátesis o alcanos ramificados con más de ocho átomos de carbono en la molécula;

-: agentes anticráter.

En el manual "Lackadditive" de Johan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998, se describen otros ejemplos de aditivos de laca adecuados.

De acuerdo con la invención, las CEPC libres de plomo ofrecen ventajas especiales y, en consecuencia, se emplean de forma preferente.

El lacado de inmersión electroforética no presenta ninguna particularidad en cuanto a la metodología, sino que se lleva a cabo del modo habitual conectando las piezas de metal a revestir en el baño de inmersión electroforética como cátodo o ánodo, principalmente como cátodo, después de lo cual la EPC se precipita sobre la superficie metálica. Después de sacar las piezas de metal del baño de inmersión electroforética, la capa de laca de inmersión electroforética se endurece térmicamente de forma habitual y conocida después de un tiempo de reposo determinado, con lo que se obtiene el lacado de inmersión electroforética.

A continuación, en el paso de procedimiento (2) según la invención, las piezas de metal lacadas por inmersión electroforética se integran con las piezas de plástico, preferentemente se ensamblan con precisión de ajuste. Las piezas de metal se pueden posicionar con precisión de ajuste sobre una plataforma de montaje ("skid"), después de lo cual se unen las piezas de plástico.

No obstante, preferentemente, las piezas de plástico se posicionan con precisión de ajuste sobre la plataforma de montaje ("skid") y después se unen las piezas de metal. Después, toda la estructura, es decir, la carrocería o cabina integrada se puede lacar de modo unificado en una única operación.

En lo que respecta a los plásticos, de acuerdo con la invención existen tres variantes.

En primer lugar, las piezas de plástico no presentan ninguna imprimación (variante 2.1).

En segundo lugar, las piezas de plástico presentan en su superficie una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido térmicamente a temperaturas \leq 100ºC (variante 2.2).

En tercer lugar, las piezas de plástico presentan sobre su superficie una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca, pero no endurecida (variante 2.3).

De ello resultan tres variantes según la invención para el paso de procedimiento (3) según la invención:

Variante 3.1)

La carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico no presentan ninguna imprimación (variante 2.1) se revisten en su superficie de modo unificado con una hidroimprimación conductora eléctrica, y la capa de hidroimprimación resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene una imprimación de dos capas sobre las piezas de metal, que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico, y sobre las piezas de plástico se obtiene una imprimación de una capa que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor
eléctrico.

En esta variante también se puede

(3.1.1): aplicar de modo unificado una hidroimprimación clara sobre el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido y endurecer térmicamente la capa de hidroimprimación clara resultante a temperaturas \leq 100ºC, o

(3.1.2): secar la capa de hidroimprimación conductora eléctrica después de su aplicación pero sin endurecerla, aplicar sobre la capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca una hidroimprimación clara mediante el procedimiento húmedo-sobre-húmedo, y endurecer conjuntamente, a temperaturas \leq 100ºC, la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara resultante.

De acuerdo con las dos variantes (3.1.1) y (3.1.2), sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de tres capas consistente en el lacado de inmersión electroforética, el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro.

Variante 3.2)

La carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico presentan un lacado de hidroimprimación (variante 2.2) se revisten en su superficie de modo unificado con una hidroimprimación clara, y la capa de hidroimprimación clara resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene una imprimación de dos capas sobre las piezas de plástico, que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro.

Variante 3.3)

La carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, cuyas piezas de plástico presentan una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca (variante 2.3), se revisten en su superficie con una hidroimprimación clara de modo unificado y mediante el procedimiento húmedo-sobre-húmedo sobre las piezas de plástico, después la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara se endurecen conjuntamente a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual se obtiene una imprimación de dos capas sobre las piezas de plástico, que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro.

La variante del procedimiento según la invención utilizada en cada caso particular depende de la problemática correspondiente planteada y de las instalaciones técnicas existentes en cada caso.

De acuerdo con la invención, para todas las variantes del procedimiento según la invención son adecuadas todas las hidroimprimaciones conductoras eléctricas utilizadas habitualmente para el revestimiento de plásticos como ABS, AMMA, ASA, CA, CAB, EP, UF, CF, MF, MPF, PF, PAN, PA, PE, HDPE, LDPE, LLDPE, UHMWPE, PET, PMMA, PP, PS, SB, PUR, PVC, RF, SAN, PBT, PPE, POM, PUR-RIM, SMC, BMC, PP-EPDM y UP (abreviaturas según DIN 7728T1), así como sus mezclas poliméricas y plásticos reforzados con fibras con la misma base, y que se pueden endurecer a temperaturas \leq 100ºC. En caso dado, para lograr una mejor adherencia de la hidroimprimación, los plásticos se someten a un tratamiento previo en instalaciones "Power-Wash" (lavado mecánico) o por llameado o tratamiento de plasma.

Las hidroimprimaciones conductoras eléctricas adecuadas consiste en los, así llamados, sistemas de dos componentes.

Los componentes I de la hidroimprimación conductora eléctrica contienen dispersiones acuosas de poliuretano habituales y conocidas, preferentemente a base de poliéster-poliuretanos.

Los poliéster-poliuretanos adecuados contienen normalmente los grupos funcionales (potencialmente) catiónicos (a11) o los grupos funcionales (potencialmente) aniónicos (a12) anteriormente descritos. En lugar de estos grupos funcionales o además de los mismos, también pueden contener grupos funcionales no iónicos (a13) a base de éteres polialquilénicos. Estos se obtienen mediante la reacción de

-: poliéster-polioles y

-: compuestos a través de los cuales se incorporan grupos funcionales (potencialmente) iónicos y/o no iónicos estabilizadores, y dado el caso

-: poliaminas y

-: aminoalcoholes

con poliisocianatos, en particular con los diisocianatos anteriormente descritos.

Los poliéster-polioles se pueden obtener mediante la reacción de

-: ácidos policarboxílicos saturados y/o insaturados, si es el caso sulfonados, o sus derivados aptos para la esterificación, en caso dado junto con ácidos monocarboxílicos, y

-: polioles saturados y/o insaturados, dado el caso con monooles.

Los ácidos policarboxílicos adecuados son, por ejemplo, ácidos policarboxílicos aromáticos, alifáticos y cicloalifáticos. Preferentemente se utilizan ácidos policarboxílicos aromáticos y/o alifáticos, en particular aromáticos.

Como ejemplos de ácidos policarboxílicos aromáticos adecuados se mencionan: ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido tereftálico, monosulfonato de ácido ftálico, monosulfonato de ácido isoftálico o monosulfonato de ácido tereftálico, o ácidos halo-ftálicos, como ácido tetracloroftálico o ácido tetrabromoftálico, siendo ventajoso, y por lo tanto preferente, el ácido isoftálico.

Como ejemplos de ácidos policarboxílicos insaturados o alifáticos acíclicos adecuados se mencionan: ácido oxálico, ácido malónico, ácido succínico, ácido glutárico, ácido adípico, ácido pimélico, ácido subérico, ácido acelaico, ácido sebácico, ácido undecanodioico, ácido dodecanodioico o ácidos grasos diméricos, o ácido maleico, ácido fumárico o ácido itacónico, siendo ventajosos, y por lo tanto preferentes, el ácido adípico, ácido glutárico, ácido acelaico, ácido sebácico, ácidos grasos diméricos y ácido maleico.

Como ejemplos de ácidos policarboxílicos insaturados cicloalifáticos y cíclicos adecuados se mencionan: ácido 1,2-ciclobutanodioico, ácido 1,3-ciclobutanodioico, ácido 1,2-ciclopentanodioico, ácido 1,3-ciclopentanodioico, ácido hexahidroftálico, ácido 1,3-ciclohexanodioico, ácido 1,4-ciclohexanodioico, ácido 4-metilhexahidroftálico, ácido triciclodecanodioico, ácido tetrahidroftálico o ácido 4-metiltetrahidroftálico. Estos ácidos dicarboxílicos se pueden utilizar tanto en su forma cis como en su forma trans, o como una mezcla de ambas formas.

También son adecuados los derivados de los ácidos policarboxílicos arriba mencionados aptos para la esterificación, como por ejemplo sus ésteres monovalentes o polivalentes con alcoholes alifáticos de 1 a 4 átomos de C o hidroxialcoholes de 1 a 4 átomos de C. También se pueden emplear los anhídridos de los ácidos policarboxílicos arriba mencionados, siempre que existan.

En caso dado, junto con los ácidos policarboxílicos también se pueden utilizar ácidos monocarboxílicos, como por ejemplo ácido benzoico, ácido terc-butilbenzoico, ácido láurico, ácido isononánico, ácidos grasos de aceites naturales, ácido acrílico, ácido metacrílico, ácido etacrílico o ácido crotónico. Preferentemente, como ácido monocarboxílico se utiliza ácido isononánico.

Los polioles adecuados son, por ejemplo, dioles y trioles, principalmente dioles. Normalmente, junto con los dioles se utilizan cantidades menores de trioles para incorporar ramificaciones en los poliéster-polioles.

Como dioles adecuados se mencionan: etilenglicol, 1,2- o 1,3-propanodiol, 1,2-, 1,3- o 1,4-butanodiol, 1,2-, 1,3-, 1,4- o 1,5-pentanodiol, 1,2-, 1,3-, 1,4-, 1,5- o 1,6-hexanodiol, hidroxipivalinato de neopentilo, neopentilglicol, dietilenglicol, 1,2-, 1,3- o 1,4-ciclohexanodiol, 1,2-, 1,3- o 1,4-ciclohexano-dimetanol, trimetilpentanodiol, etilbutilpropanodiol o los dietiloctanodioles isómeros de posición. Estos dioles también se pueden utilizar como tales para la preparación de los poliuretanos (A) útiles según la invención.

Otros ejemplos de dioles adecuados son dioles de las fórmulas I o II:

2

en la que R^{1} y R^{2} representan, en cada caso, grupos iguales o diferentes, siendo éstos grupos alquilo de 1 a 18 átomos de C, arilo o grupos cicloalifáticos, con la condición de que R^{1} y/o R^{2} no deben ser metilo;

3

en la que R^{3}, R^{4}, R^{6} y R^{7} representan, en cada caso, grupos iguales o diferentes, siendo éstos grupos alquilo de 1 a 6 átomos de C, cicloalquilo o arilo, y R^{5} representa un grupo alquilo de 1 a 6 átomos de C, arilo o alquilo insaturado de 1 a 6 átomos de C, y n tiene un valor 0 ó 1.

Como dioles I de Fórmula general I son adecuados todos los propanodioles correspondientes a dicha fórmula en los que R^{1} o R^{2}, o R^{1} y R^{2}, no son metilo, como por ejemplo 2-butil-2-etil-1,3-propanodiol, 2-butil-2-metil-1,3-propanodiol, 2-fenil-2-metil-1,3-propanodiol, 2-propil-2-etil-1,3-propanodiol, 2-di-terc-butil-1,3-propanodiol, 2-butil-2-propil-1,3-propanodiol, 1-dihidroximetil-biciclo[2.2.1]heptano, 2,2-dietil-1,3-propanodiol, 2,2-dipropil-1,3-propanodiol o 2-ciclohexil-2-metil-1,3-propanodiol y otros.

Como dioles II de Fórmula general II se pueden utilizar, por ejemplo, 2,5-dimetil-2,5-hexanodiol, 2,5-dietil-2,5-hexanodiol, 2-etil-5-metil-2,5-hexanodiol, 2,4-dimetil-2,4-pentanodiol, 2,3-dimetil-2,3-butanodiol, 1,4-(2'-hidroxipropil)benceno y 1,3-(2'-hidroxipropil)benceno.

Entre estos dioles son especialmente ventajosos el hexanodiol y el neopentilglicol y, por consiguiente, éstos se emplean de forma especialmente preferente.

Los dioles anteriormente mencionados también se pueden utilizar como tales para la preparación de los poliéster-poliuretanos.

Como ejemplos de trioles adecuados se mencionan: trimetiloletano, trimetilolpropano o glicerina, en particular trimetilolpropano.

Los trioles anteriormente mencionados también se pueden utilizar como tales para la preparación de los poliéster-poliuretanos (véase el documento de patente EP-A-0 339 433).

En caso dado, también se pueden utilizar cantidades menores de monooles. Los monooles adecuados son, por ejemplo, alcoholes o fenoles como etanol, propanol, n-butanol, sec-butanol, terc-butanol, alcoholes amílicos, hexanoles, alcoholes grasos, alcohol alílico o fenol.

La preparación de los poliéster-polioles se puede llevar a cabo en presencia de pequeñas cantidades de un disolvente adecuado como agente de arrastre. Como agentes de arrastre se utilizan, por ejemplo, hidrocarburos aromáticos, principalmente xileno, e hidrocarburos (ciclo)alifáticos, por ejemplo ciclohexano o metilciclohexano.

Otros ejemplos de polioles adecuados son poliéster-dioles obtenidos mediante la reacción de una lactona con un diol. Estos se caracterizan por la presencia de grupos hidroxilo terminales y proporciones de poliéster recurrentes de fórmula --(--CO--(CHR^{8})_{m}--CH_{2}--O--)--. En esta fórmula, el índice m tiene un valor preferente de 4 a 6 y el sustituyente R^{8} es hidrógeno, un grupo alquilo, cicloalquilo o alcoxi. Ningún sustituyente contiene más de 12 átomos de carbono. La cantidad total de átomos de carbono en el sustituyente no es superior a 12 por cada anillo de lactona. Como ejemplos se mencionan: ácido hidroxicaproico, ácido hidroxibutírico, ácido hidroxidecanoico y/o ácido hidroxiesterárico.

Para la producción de los poliéster-dioles es preferente la \alm{3}-caprolactona no sustituida, en la que m tiene el valor 4 y todos los sustituyentes R^{8} son hidrógeno. La reacción con lactona se inicia mediante polioles de bajo peso molecular, como etilenglicol, 1,3-propanodiol, 1,4-butanodiol o dimetilolciclohexano. Pero también se pueden someter a reacción con caprolactona otros componentes de reacción, como etilendiamina, alquildialcanolamina o también urea. Como dioles de alto peso molecular también son adecuados los polilactama-dioles producidos, por ejemplo, mediante la reacción de \alm{3}-caprolactama con dioles de bajo peso molecular.

Junto con los poliéster-polioles anteriormente descritos se pueden utilizar poliéter-polioles, principalmente con un peso molecular promedio en número de 400 a 5.000, en particular de 400 a 3.000. Como poliéter-dioles adecuados se mencionan, por ejemplo, los poliéter-dioles de fórmula general H--(--O--(CHR^{9})_{o}--)_{p}OH, en la que el sustituyente R^{9} es hidrógeno o un grupo alquilo inferior eventualmente sustituido, el índice o = 2 a 6, preferentemente 3 a 4, y el índice p = 2 a 100, preferentemente 5 a 50. Como ejemplos especialmente adecuados se mencionan los poliéter-dioles lineales o ramificados como poli(oxietilen)glicoles, poli(oxipropilen)glicoles y poli(oxibutilen)glicoles.

Por una parte, los poliéter-dioles no deben incorporar cantidades excesivas de grupos éter, ya que, en caso contrario, los poliuretanos formados se hinchan en agua. Por otra parte, se pueden utilizar en cantidades que aseguren la estabilización no iónica de los poliuretanos. En ese caso sirven como grupos no iónicos funcionales (a13) dispuestos en la cadena.

La introducción de grupos funcionales (potencialmente) catiónicos (a11) tiene lugar mediante la incorporación de compuestos que contienen en su molécula como mínimo uno, y en particular dos, grupos reactivos frente a grupos isocianato y al menos un grupo apto para la formación de cationes. La cantidad a utilizar se puede calcular a partir del índice de amina perseguido.

Los grupos reactivos frente a grupos isocianato adecuados son, en particular, grupos hidroxilo, así como grupos amino primarios y/o secundarios, siendo preferentes los grupos hidroxilo.

Los compuestos adecuados de este tipo son, por ejemplo, 2,2-dimetiloletil- o -propilamina bloqueada con una cetona, hidrolizándose de nuevo el grupo cetoxima resultante antes de la formación del grupo catiónico (b1), o N,N-dimetil-, N,N-dietil- o N-metil-N-etil-2,2-dimetiloletil- o -propilamina.

La introducción de grupos (potencialmente) aniónicos (a12) en la molécula de poliuretano tiene lugar mediante la incorporación de compuestos que contienen en su molécula como mínimo un grupo reactivo frente a grupos isocianato y un grupo apto para la formación de aniones. La cantidad a utilizar se puede calcular a partir del índice de acidez perseguido.

Los compuestos adecuados de este tipo son, por ejemplo, aquellos que contienen en su molécula dos grupos reactivos frente a grupos isocianato. Los grupos reactivos frente a grupos isocianato adecuados son grupos hidroxilo principalmente, así como también grupos amino primarios y/o secundarios. Por consiguiente, se pueden utilizar por ejemplo ácidos alcánicos con dos sustituyentes en el átomo de carbono de la posición \alm{3}. El sustituyente puede ser un grupo hidroxilo, un grupo alquilo o preferentemente un grupo alquilol. Estos ácidos alcánicos tienen como mínimo un grupo carboxilo, en general de 1 a 3, en la molécula. Tienen entre 2 y aproximadamente 25 átomos de carbono, preferentemente entre 3 y 10. Como ejemplos de ácidos alcánicos adecuados se mencionan: ácido dihidroxipropiónico, ácido dihidroxisuccínico y ácido dihidroxibenzoico. Un grupo especialmente preferente de ácidos alcánicos está formado por los ácidos \alm{3},\alm{3}-dimetilolalcánicos de fórmula general R^{10}--C(CH_{2}OH)_{2}COOH, en la que R^{10} representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de hasta 20 átomos de carbono aproximadamente. Como ejemplos de ácidos alcánicos especialmente adecuados se mencionan: ácido 2,2-dimetilolacético, ácido 2,2-dimetilolpropiónico, ácido 2,2-dimetilolbutanoico y ácido 2,2-dimetilolpentanoico. El ácido dihidroxialcánico preferente es el ácido 2,2-dimetilolpropiónico. Los compuestos con contenido de grupos amino son, por ejemplo, ácido \alm{3},\alm{3}-diamino-valeriánico, ácido 3,4-diaminobenzoico, ácido 2,4-diaminotoluensulfónico y ácido 2,4-diamino difenil éter-sulfónico.

Los grupos poli(oxialquileno) estabilizadores no iónicos (a13) se pueden incorporar en la molécula de poliuretano como grupos laterales o terminales. Para ello se pueden utilizar, por ejemplo, alcoxi-poli(oxialquilen)-alcoholes de fórmula general R^{11}O--(--CH_{2}--CR^{12}--O--)_{r}H, en la que R^{11} representa un grupo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono, R^{12} representa un átomo de hidrógeno o un grupo alquilo de 1 a 6 átomos de carbono y el índice r representa un número entre 20 y 75 (véanse los documentos de patente EP-A-0 354 261 o EP-A-0 424 705).

La utilización de polioles, poliaminas y aminoalcoholes conduce a un aumento del peso molecular de los poliuretanos.

Los polioles adecuados para la prolongación de cadena son polioles de hasta 36 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, di-trimetilol propano éter, pentaeritrita, 1,2-ciclohexanodiol, 1,4-ciclohexano-dimetanol, bisfenol A, bisfenol F, neopentilglicol, hidroxipivalinato de neopentilglicol, bisfenol A hidroxi-etilado o hidroxi-propilado, bisfenol A hidrogenado o sus mezclas (véanse los documentos de patente EP-A-0 339 433, EP-A-0 436 941, EP-A-0 517 707).

Los ejemplos de poliaminas adecuadas presentan como mínimo dos grupos amino primarios y/o secundarios. Las poliaminas son esencialmente alquilenpoliaminas de 1 a 40 átomos de carbono, preferentemente de 2 a 15 átomos de carbono aproximadamente. Pueden portar sustituyentes que no tengan ningún átomo de hidrógeno reactivo con grupos isocianato. Como ejemplos se mencionan: poliaminas con estructura alifática, cicloalifática o aromática lineal o ramificada y como mínimo dos grupos amino primarios.

Como diaminas se mencionan: hidrazina, etilendiamina, propilendiamina, butilendiamina-1,4, piperazina, 1,4-ciclohexildimetilamina, hexametilendiamina-1,6, trimetilhexametilendiamina, metanodiamina, isoforonadiamina, 4,4'-diaminodiciclohexil-metano y aminoetilen-etanolamina. Las diaminas preferentes son hidrazina, alquildiaminas o cicloalquildiaminas como propilendiamina y 1-amino-3-aminometil-3,5,5-trimetilciclohexano.

También se pueden utilizar poliaminas que contengan más de dos grupos amino en la molécula. Sin embargo, en este caso se ha poner un cuidado especial en no obtener resinas de poliuretano reticuladas, por ejemplo mediante la utilización de monoaminas. Estas poliaminas útiles son dietilentriamina, trietilentetramina, dipropilendiamina y dibutilentriamina. Como ejemplo de monoamina se menciona la etilhexilamina (véase el documento de patente EP-A-0 089 497).

Los aminoalcoholes adecuados son, por ejemplo, etanolamina o dietanolamina.

Los poliuretanos pueden contener grupos olefínicamente insaturados terminales y/o laterales. Los grupos de este tipo se pueden incorporar, por ejemplo, con ayuda de compuestos que presenten como mínimo un grupo reactivo con isocianato, en particular un grupo hidroxilo, y como mínimo un grupo vinilo. Como ejemplos de compuestos de este tipo se mencionan el trimetilolpropano monoalil éter o el mono(met)acrilato de trimetilolpropano.

Los poliuretanos se pueden insertar con compuestos etilénicamente insaturados. Los documentos de patente EP-A-0 521 928, EP-A-0 522 420, EP-A-0 522 419 o EP-A-0 730 613 dan a conocer ejemplos de poliuretanos (A) adecuados útiles según la invención que se encuentran en forma de polímeros mixtos de inserción.

La preparación de los poliuretanos no presenta ninguna particularidad en cuanto a la metodología, sino que tiene lugar de acuerdo con los métodos habituales y conocidos de la química del poliuretano.

Para preparar la hidroimprimación conductora eléctrica, los poliuretanos se neutralizan con los agentes de neutralización anteriormente descritos y se dispersan en agua de modo que se obtenga una dispersión con un contenido de sólidos entre un 10 y un 70% en peso, preferentemente entre un 20 y un 60%, de forma especialmente preferente entre un 25 y un 50% y en particular entre un 30 y un 45% en peso, en cada caso con respecto a la dispersión.

El otro ingrediente esencial del componente I de la hidroimprimación conductora eléctrica según la invención consiste en como mínimo un pigmento conductor eléctrico. Los pigmentos conductores eléctricos adecuados son, por ejemplo, pigmentos metálicos, hollines de conductividad, pigmentos de brillo perlino o sulfato de bario conductor. Los hollines de conductividad son pigmentos conductores eléctricos especialmente adecuados. Para más detalles, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., Stuttgart, New York, 1998, "Metallpigmente" p. 381, y "Leitfähige Pigmente", p. 354.

El contenido de pigmentos conductores eléctricos en la hidroimprimación conductora eléctrica puede variar entre márgenes muy amplios y preferentemente oscila entre un 0,01 y un 10% en peso, especialmente entre un 0,1 y un 8%, de forma especialmente preferente entre un 0,5 y un 7%, de forma totalmente preferente entre un 0,5 y un 6% y en particular entre un 0,5 y un 5% en peso, en cada caso con respecto a la cantidad total de hidroimprimación conductora eléctrica.

La hidroimprimación conductora eléctrica también puede contener los aditivos para lacas (C) habituales arriba descritos en las cantidades usuales y conocidas, y además

-: disolventes orgánicos miscibles con agua y/o

-: aditivos de control de reología, como los dados a conocer en los documentos de patente WO 94/22968, EP-A-0 276 501, EP-A-0 249 201 o WO 97/12945; micropartículas poliméricas reticuladas, tal como las publicadas por ejemplo en el documento EP-A-0 008 127; silicatos laminados inorgánicos, preferentemente esmectitas, en particular montmorillonita y hectorita, como silicatos de aluminio-magnesio, silicatos laminados de sodio-magnesio y de sodio-magnesio-flúor-litio de tipo montmorillonita, o silicatos laminados inorgánicos como silicatos de aluminio-magnesio, silicatos laminados de sodio-magnesio y de sodio-magnesio-flúor-litio de tipo montmorillonita (para más detalles, véase el libro de Johan Bielemann "Lackadditive", Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998, páginas 17 a 30); ácidos silícicos como aerosiles; o polímeros sintéticos con grupos iónicos y/o de efecto asociativo, como alcohol polivinílico, poli(met)acrilamida, ácido poli(met)acrílico, polivinil-pirrolidona, copolímeros de estireno-anhídrido de ácido maleico o de etileno-anhídrido de ácido maleico y sus derivados, o poliacrilatos modificados de forma hidrófoba; o espesantes asociativos a base de poliuretano, tal como se describen en Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., Stuttgart, New York, 1998, "Verdickungsmittel", páginas 599 a 600, y en el manual "Lackadditive" de Johan Bieleman, Wiley-VCH, Weinheim, New York, 1998, páginas 51 a 59 y 65.

El componente II de la hidroimprimación conductora eléctrica útil según la invención contiene como mínimo un poliisocianato que ventajosamente es líquido per se. Además, el componente II puede contener disolventes orgánicos habituales y conocidos que sean inertes frente a los poliisocianatos.

Los componentes I y II de la hidroimprimación conductora eléctrica se guardan por separado hasta la utilización de ésta en el procedimiento según la invención.

La proporción en peso del componente I y el componente II puede variar entre márgenes extraordinariamente amplios y se rige, por una parte, por la densidad de reticulación que deba presentar el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido, y, por otra, por la cantidad de los grupos reactivos con isocianato en el componente I y por la funcionalidad y concentración de los poliisocianatos en el componente II. Ventajosamente, la proporción en peso I:II es de 100:50, preferiblemente 100:40, preferentemente 100:30, de forma especialmente preferente 100:20, de forma totalmente preferente 100:15 y en particular 100:10.

Después de su aplicación de modo habitual y conocido, la hidroimprimación se endurece térmicamente a temperaturas <100ºC en el paso de procedimiento (3), con lo que se obtiene el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico.

Los ejemplos de hidroimprimaciones claras según la invención también consisten en sistemas de dos componentes. El componente I contiene como mínimo un ligante con grupos hidroxilo disuelto o disperso en agua y como mínimo un pigmento claro, y el componente II contiene como mínimo un poliisocianato.

Como ligantes con grupos hidroxilo entran en consideración poliésteres, poliacrilatos, poliuretanos, poliésteres acrilados y/o poliuretanos acrilados, en particular poliuretanos. Los poliuretanos adecuados son los arriba descritos por ejemplo.

Los pigmentos claros adecuados son, por ejemplo, los pigmentos arriba descritos y los descritos más adelante, siempre que sean claros y cubrientes.

Como componentes II entran en consideración los componentes II arriba descritos.

Las hidroimprimaciones claras se utilizan preferentemente cuando es necesario llevar a cabo una compensación entre el tono de color del lacado de hidroimprimación conductor eléctrico, preferentemente oscuro, y el lacado base acuoso, principalmente claro.

De acuerdo con la invención, sobre la imprimación obtenida en el paso de procedimiento (3) de la carrocería o cabina integrada, o sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, se aplica una laca base acuosa de coloración y/o de efecto decorativo.

Las lacas base acuosas adecuadas contienen como mínimo un ligante con grupos hidroxilo disuelto o disperso en agua y como mínimo un pigmento de coloración y/o de efecto decorativo. Además pueden contener los aditivos habituales para lacas arriba descritos y como mínimo uno de los reticulantes arriba descritos en las cantidades eficaces conocidas.

Los ligantes con grupos hidroxilo adecuados son, por ejemplo, poliuretanos y/o poliuretanos acrilados.

La laca base acuosa puede contener, además, como mínimo un poliacrilato con grupos hidroxilo, un poliéster con grupos hidroxilo y/o un poliéster acrilado con grupos hidroxilo como ligante(s) adicional(es).

Se pueden producir ejemplos pigmentos de coloración y/o de efecto decorativo adecuados a partir de compuestos inorgánicos u orgánicos. Por consiguiente, gracias a esta multiplicidad de pigmentos, la laca base acuosa según la invención asegura una amplitud de aplicación universal de la misma y posibilita la realización de numerosos tonos de color y efectos ópticos.

Como pigmentos de efecto decorativo se pueden utilizar pigmentos de copos metálicos, como bronces de aluminio comercialmente disponibles, bronces de aluminio cromados según el documento DE-A-36 36 183, bronces de acero fino comercialmente disponibles y pigmentos de efecto decorativo no metálicos, como por ejemplo pigmentos de brillo perlino o de interferencia. Para más detalles, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., 1998, página 176, "Effektpigmente" y páginas 380 y 381 "Metalloxid-Glimmer-Pigmente" hasta "Metallpigmente".

Como ejemplos de pigmentos de coloración inorgánicos adecuados se mencionan: dióxido de titanio, óxidos de hierro, amarillo sicotrans y hollín. Como ejemplos de pigmentos de coloración orgánicos adecuados se mencionan: pigmentos de tioíndigo, azul indanthren, rojo cromophtal, naranja irgazin y verde heliogen. Para más detalles, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., 1998, páginas 180 y 181, "Eisenblau-Pigmente" hasta "Eisenoxidschwarz", páginas 451 a 453 "Pigmente" hasta "Pigmentsvolumenkonzentration", página 563 "Thioindigo-Pigmente" y página 567 "Titandioxid-Pigmente".

La proporción de los pigmentos en la laca base acuosa puede variar dentro de márgenes extraordinariamente amplios y se rige principalmente por el poder de cubrimiento de los pigmentos, el tono de color y el efecto óptico deseados. Preferiblemente, la laca base acuosa según la invención contiene los pigmentos en una cantidad entre un 0,5 y un 50% en peso, preferentemente entre un 0,5 y un 45%, de forma especialmente preferente entre un 0,5 y un 40%, de forma totalmente preferente entre un 0,5 y un 35% y en particular entre un 0,5 y un 30% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la laca base acuosa. La relación pigmento/ligante, es decir, la relación entre los pigmentos y los poliuretanos, y si es el caso otros ligantes presentes, también puede variar dentro de márgenes extraordinariamente amplios. Preferiblemente, esta relación es de 6,0:1,0 a 1,0:50, preferentemente de 5:1,0 a 1,0:50, de forma especialmente preferente de 4,5:1,0 a 1,0:40, de forma totalmente preferente de 4:1,0 a 1,0:30 y en particular de 3,5:1,0 a 1,0:25.

Estos pigmentos también se pueden incorporar en las lacas base acuosas según la invención a través de pastas de pigmento, entrando en consideración como resinas de molienda, entre otros, los poliuretanos.

Para la preparación de los poliuretanos entran en consideración los compuestos de partida arriba descritos en relación con la preparación de la hidroimprimación.

Los documentos de patente EP-A-0 089 497, EP-A-0 256 540, EP-A-0 260 447, EP-A-0 297 576, WO 96/12747, EP-A-0 523 610, EP-A-0 228 003, EP-A-0 397 806, EP-A-0 574 417, EP-A-0 531 510, EP-A-0 581 211, EP-A-0 708 788, EP-A-0 593 454, DE-A-43 28 092, EP-A-0 299 148, EP-A-0 394 737, EP-A-0 590 484, EP-A-0 234 362, EP-A-0 234 361, EP-A-0 543 817, WO 95/14721, EP-A-0 521 928, EP-A-0 522 420, EP-A-0 522 419, EP-A-0 649 865, EP-A-0 536 712, EP-A-0 596 460, EP-A-0 596 461, EP-A-0 584 818, EP-A-0 669 356, EP-A-0 634 431, EP-A-0 678 536, EP-A-0 354 261, EP-A-0 424 705, WO 97/49745, WO 97/49747, EP-A-0 401 565, EP-B-0 730 613 o WO 95/14721 dan a conocer ejemplos de lacas base acuosas adecuadas y los lacados correspondientes.

Después de su aplicación de forma habitual y conocida, la laca base acuosa no se endurece térmicamente, sino que únicamente se seca.

De acuerdo con el procedimiento según la invención, en el paso de procedimiento (5), sobre la capa de laca base seca se aplica, húmedo-sobre-húmedo, como mínimo y preferentemente una laca transparente de dos componentes, con lo que se obtiene la capa de laca transparente.

Como es sabido, las lacas transparentes de dos componentes contienen un componente I con como mínimo un ligante con grupos hidroxilo y un componente II con como mínimo un poliisocianato. Los componentes I y II se guardan por separado hasta su utilización conjunta.

Los poliisocianatos adecuados son los anteriormente descritos por ejemplo.

Los ligantes con grupos hidroxilo adecuados son, por ejemplo, (co)polímeros oligoméricos o poliméricos estadísticos, alternantes y/o a modo de bloque, lineales y/o ramificados y/o a modo de peine, de monómeros etilénicamente insaturados, o resinas de poliadición y/o resinas de policondensación. Para más detalles con respecto a estos conceptos, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., Stuttgart, New York, 1998, página 457, "Polyaddition" y "Polyadditionsharze (Polyaddukte)", y páginas 463 y 464 de "Polykondensate", "Polykondensation" y "Polykondensationsharze".

Los (co)polímeros adecuados son, por ejemplo, poli(met)acrilatos y ésteres polivinílicos parcialmente saponificados.

Como ejemplos de resinas de poliadición y/o resinas de policondensación adecuadas se mencionan: poliésteres, alquidas, poliuretanos, polilactonas, policarbonatos, poliéteres, aductos de resina epóxido-amina, poliureas, poliamidas o poliimidas.

Los ligantes o resinas con contenido de grupos hidroxilo útiles según la invención son oligómeros o polímeros. En el marco de la presente invención, por oligómeros se entienden resinas que contienen como mínimo de 2 a 15 unidades monoméricas recurrentes en su molécula. En el marco de la presente invención, por polímeros se entienden resinas que contienen como mínimo de 10 unidades monoméricas recurrentes en su molécula. Para más detalles con respecto a estos conceptos, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., Stuttgart, New York, 1998, "Oligomere", página 425.

Las resinas con contenido de grupos hidroxilo útiles según la invención contienen grupos hidroxilo primarios y/o secundarios. Esta posibilidad de utilizar los dos tipos de grupos hidroxilo es una ventaja muy especial del procedimiento según la invención y las resinas según la invención. Esto permite controlar de forma selectiva la reactividad de las resinas según la invención a través de efectos estéricos.

El índice de OH de las resinas con grupos hidroxilo según la invención puede variar entre amplios márgenes y preferentemente oscila entre 10 y 500, preferentemente entre 20 y 400 y en particular entre 30 y 350 mg KOH/g.

La resina también puede contener como mínimo un grupo funcional que, al ser irradiado con radiación actínica, reacciona con un grupo de su tipo o con otro grupo funcional. Estos grupos funcionales se pueden encontrar ya en las resinas con contenido de grupos hidroxilo según la invención o se pueden incorporar posteriormente mediante reacciones poliméricas análogas.

Como ejemplos de grupos funcionales adecuados de este tipo se mencionan: grupos alilo, vinilo, acrilato o metacrilato, en particular grupos acrilato. La radiación actínica puede consistir en radiación electromagnética, como radiación X, radiación UV, luz visible o radiación IR cercana (IRC), o en radiación corpuscular, como haz electrónico.

Entre los ligantes con contenido de grupos hidroxilo arriba descritos, se utilizan los poli(met)acrilatos, poliésteres y poliuretanos preferentemente. Mediante la utilización conjunta de poli(met)acrilatos y poliésteres se obtienen ventajas especiales.

Además del ligante y los poliisocianatos, las lacas transparentes de dos componentes útiles según la invención también pueden contener los aditivos habituales para laca arriba descritos, en las cantidades eficaces conocidas. Evidentemente, sólo se utilizan aquellos aditivos que no influyen negativamente en la transparencia del lacado transparente. Otros ejemplos de aditivos adecuados para lacas transparentes son:

-: catalizadores para la reticulación, como dilaurato de dibutil-estaño, decanoato de litio u octoato de zinc;

-: materiales de carga transparentes a base de dióxido de silicio, óxido de aluminio u óxido de circonio; para más detalles, véase Römpp Lexikon Lacke und Druckfarben, Georg Thieme Ed., Stuttgart, 1998, páginas 250 a 252;

-: agentes de control de deslizamiento como ureas, ureas modificadas y/o ácidos silícicos, tal como se describen por ejemplo en los documentos EP-A-192 304, DE-A-23 59 923, DE-A-18 05 693, WO 94/22968, DE-C-27 51 761, WO 97/12945 o "farbe + lack", 11/1992, páginas 829 y siguientes; y/o

-: agentes de mateado como estearato de magnesio.

Después de la aplicación, en el paso de procedimiento (6) según la invención, la capa de laca base acuosa y la capa de laca transparente se endurecen juntas térmicamente o térmicamente y con radiación actínica a temperaturas
\leq 100ºC, la laca transparente de dos componentes en particular se endurece térmicamente o térmicamente y con radiación actínica. De este modo se obtienen el lacado base y el lacado transparente.

En otro paso de procedimiento (7), el lacado transparente se puede revestir con un lacado transparente altamente resistente al rayado. Las lacas transparentes adecuadas para la producción de estos lacados transparentes altamente resistentes al rayado son, por ejemplo, materiales cerámicos modificados orgánicamente, que se distribuyen también bajo la marca ORMOCER®.

Excepto la aplicación de la laca de inmersión electroforética (EPC), la aplicación de los materiales de revestimiento arriba descritos puede llevarse a cebo mediante todos los métodos de aplicación habituales, como por ejemplo pulverización, aplicación con rasqueta, a brocha, vertido, inmersión, impregnación, gota a gota o aplicación a rodillo. El sustrato a revestir (la carrocería o cabina integrada, así como la pieza de repuesto o el elemento de montaje posterior) puede permanecer quieto, en cuyo caso se mueve el dispositivo o la instalación de aplicación. No obstante, el sustrato a revestir también se puede mover, en cuyo caso la instalación de aplicación permanece quieta o se mueve de forma adecuada en relación con el sustrato. El método utilizado depende principalmente del tamaño del sustrato. Por ejemplo, un sustrato tan grande como una cabina para vehículos industriales se revestirá principalmente con ayuda de dispositivos de aplicación móviles.

Preferentemente se utilizan métodos de aplicación por pulverización, como por ejemplo pulverización por aire a presión, pulverización sin aire, alta rotación, aplicación por pulverización electrostática (ESTA), en caso dado junto con pulverización en caliente, como por ejemplo con aire caliente. La aplicación se puede realizar a temperaturas de como máximo 70 a 80ºC, de modo que se obtengan viscosidades adecuadas sin que durante la breve carga térmica se produzca ninguna modificación ni ningún deterioro del material de revestimiento y su neblina de pulverización ("overspray"), en caso de existir, sea reprocesable. Así, la pulverización en caliente puede estar configurada de tal modo que el material de revestimiento se caliente sólo muy brevemente en la boquilla de pulverización o poco antes o al llegar a ésta.

La cabina de pulverización empleada en la aplicación puede funcionar, por ejemplo, con circulación, si es el caso con temperatura regulable, y actuando con un medio de absorción adecuado para la neblina de pulverización, por ejemplo el propio material de revestimiento.

Siempre que el material de revestimiento contenga ingredientes reticulables con radiación actínica, la aplicación se lleva a cabo bajo iluminación con luz visible de una longitud de onda superior a 550 nm o en oscuridad. De este modo se evita una modificación o un deterioro del material de revestimiento y la neblina de pulverización.

En general, la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara, la capa de laca base y la capa de laca transparente se aplican con un espesor de capa húmeda tal que después de su endurecimiento se obtengan capas los espesores necesarios y ventajosos para sus respectivas funciones. En el caso del lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y la capa de hidroimprimación clara, dicho espesor de capa oscila entre 10 y 150, preferentemente entre 15 y 120, de forma especialmente preferente entre 20 y 100 y en particular entre 25 y 90 \mum; en el caso del lacado base oscila entre 5 y 50, preferentemente entre 10 y 40, de forma especialmente preferente entre 12 y 30 y en particular entre 15 y 25 \mum; y en el caso del lacado transparente oscila entre 10 y 100, preferentemente entre 15 y 80, de forma especialmente preferente entre 20 y 70 y en particular entre 25 y 60 \mum.

El endurecimiento térmico puede tener lugar después de un tiempo de reposo determinado. Este puede tener una duración desde 30 s a 2 h, preferentemente de 1 min a 1 h y en particular de 1 min a 45 min. El tiempo de reposo sirve, por ejemplo, para la nivelación y desgasificación de las capas de laca o para la evaporación de componentes volátiles tales como disolventes. El tiempo de reposo se puede reforzar y/o acortar mediante la aplicación de temperaturas elevadas hasta 90ºC y/o mediante la reducción de la humedad del aire <10 g de agua/kg de aire, en particular <5 g/kg de aire, siempre que ello no produzca ningún deterioro o modificación de las capas de laca, por ejemplo una reticulación completa prematura.

El endurecimiento térmico no presenta ninguna particularidad en cuanto a la metodología, sino que tiene lugar de acuerdo con los métodos habituales y conocidos, tales como calentamiento en un horno de ventilación forzada o por irradiación con lámparas IR. El endurecimiento térmico también puede realizarse por etapas. Ventajosamente, el endurecimiento térmico tiene lugar a una temperatura de 50 a 100ºC, de forma especialmente preferente de 80 a 100ºC y en particular de 90 a 100ºC, durante un tiempo de 1 min a 2 h, de forma especialmente preferente de 2 min a 1 h y en particular de 3 min a 30 min.

En caso de una composición correspondiente del material de revestimiento, el endurecimiento térmico se puede completar mediante el endurecimiento con radiación actínica, pudiendo emplearse, en particular, radiación UV y/o haz electrónico. En caso dado se puede llevar a cabo o completar con radiación actínica de otras fuentes de radiación. En el caso de haz electrónico se trabaja preferentemente bajo atmósfera de gas inerte. Esta se puede asegurar haciendo circular dióxido de carbono y/o nitrógeno directamente sobre la superficie de la capa de laca, por
ejemplo.

En el caso del endurecimiento con radiación UV también se puede trabajar bajo gas inerte para evitar la formación de ozono.

Para el endurecimiento con radiación actínica se emplean las fuentes de radiación y las medidas auxiliares ópticas habituales y conocidas. Las fuentes de radiación adecuadas son, por ejemplo, lámparas de vapor de mercurio a alta o baja presión, que en caso dado están dotadas de plomo para abrir una ventana de radiación de hasta 405 \mum, o fuentes de haz electrónico. Esta disposición es conocida en principio y se puede adaptar a las circunstancias de la pieza de trabajo y a los parámetros de procedimiento. En caso de piezas con formas complicadas, como carrocerías de automóvil, las áreas no accesibles a la radiación directa (áreas de sombra), como espacios huecos, pliegues y otros destalonamientos condicionados por la construcción, se pueden endurecer con fuentes de radiación puntuales, fuentes de radiación para superficies pequeñas o fuentes de radiación omnidireccionales unidas a un dispositivo de desplazamiento automático para la irradiación de espacios huecos o cantos.

Las instalaciones y condiciones de estos métodos de endurecimiento se describen por ejemplo en R. Holmes, "U. V. and E. B. Curing Formulations for Printing Inks", Coatings and Paints, SITA Technology, Academic Press, Londres, Reino Unido 1984.

El endurecimiento puede realizarse por etapas, es decir mediante varias iluminaciones o irradiaciones con radiación actínica. También se puede llevar a cabo de forma alternante, es decir, alternando radiación UV y haz electrónico.

Si el endurecimiento térmico y el endurecimiento con radiación actínica se emplean conjuntamente (dual cure - endurecimiento doble), estos métodos se pueden aplicar simultáneamente o de forma alternativa. Si los dos métodos de endurecimiento se utilizan de forma alternativa, por ejemplo se puede comenzar con el endurecimiento térmico y terminar con el endurecimiento con radiación actínica. En otros casos puede resultar ventajoso comenzar con el endurecimiento con radiación actínica y terminar con el mismo. Los especialistas pueden determinar el método de endurecimiento más adecuado para cada caso particular en base de sus conocimientos técnicos generales y, dado el caso, recurriendo a sencillos ensayos preliminares.

El lacado multicapa de coloración y/o de efecto decorativo según la invención obtenido de acuerdo con el procedimiento según la invención contiene las siguientes capas superpuestas y en el siguiente orden:

1): sobre las piezas de metal un lacado de inmersión electroforética precipitado catódica o anódicamente, en particular catódicamente, y endurecido térmicamente, así como una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y/o un lacado de imprimación claro, y

2): sobre las piezas de plástico una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico o un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y un lacado de hidroimprimación claro, con la condición de que las carrocerías o cabinas integradas de automóviles y vehículos industriales y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior estén cubiertos de modo uniforme en toda su superficie por como mínimo un lacado de hidroimprimación; así como

3): un lacado base de coloración y/o de efecto decorativo sobre la imprimación de las piezas de metal y las piezas de plástico, y

4): sobre el lacado base como mínimo un lacado transparente.

El lacado multicapa de coloración y/o de efecto decorativo puede estar mejorado además por un lacado transparente altamente resistente al rayado (6).

Los lacados multicapa de coloración y/o de efecto decorativo según la invención presentan un excelente perfil de propiedades, muy equilibrado en cuanto a la mecánica, la óptica, la resistencia a la corrosión y la adherencia incluso a temperaturas muy bajas y/o después de una carga de agua de condensación. Así, los lacados multicapa según la invención presentan la alta calidad óptica y adherencia entre capas exigidas por el mercado y no plantean ningún problema como por ejemplo escasa resistencia al agua de condensación, formación de grietas (mud-cracking) en los lacados base o defectos de nivelación o estructuras superficiales en los lacados transparentes.

En particular, el lacado multicapa según la invención presenta un excelente efecto metálico, una excelente D.O.I. (distinctiveness of the reflected image-nitidez de la imagen reflejada) y una excelente lisura superficial. Es estable a la intemperie, resistente a las sustancias químicas y a los excrementos de aves y resistente al rayado, y presenta un excelente comportamiento de reflujo.

Otra ventaja esencial consiste en la excelente capacidad de sobrelacado del lacado multicapa según la invención incluso sin lijado. De este modo se puede revestir fácilmente con materiales de revestimiento altamente resistentes al rayado conocidos a base de materiales cerámicos modificados orgánicamente.

Se ha de señalar que estas ventajas se logran independientemente de que las piezas en cuestión de las carrocerías integradas de automóviles o cabinas de vehículos industriales, y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, sean piezas de metal o de plástico sobrelacadas. En otras palabras: los sustratos complejos presentan un lacado multicapa que permite una calidad extraordinaria y uniforme en toda su superficie.

Una ventaja muy especial consiste en que, con ayuda del procedimiento según la invención, se puede realizar un lacado multicapa basado fundamentalmente en materiales de revestimiento acuosos.

Por consiguiente, las carrocerías integradas de automóviles o cabinas de vehículos industriales, y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, también presentan una mayor resistecia al uso, una mejor impresión estética en el observador y una mayor posibilidad de aprovechamiento tecnológico, lo que los hace especialmente atractivos desde el punto de vista económico.

Claims

1. Procedimiento integrado para el lacado de carrocerías o cabinas de automóviles y vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y de sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, en el que

1): las piezas de metal de la carrocería o la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se revisten con una laca de inmersión electroforética y la capa de laca de inmersión electroforética resultante se endurece térmicamente, con lo que se obtiene el lacado de inmersión electroforética anticorrosivo;

2): las piezas de metal lacadas por inmersión electroforética de la carrocería o la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se integran con las piezas de plástico de la carrocería o la cabina, piezas de plástico que

2.1): no presentan ninguna imprimación sobre su superficie,

2.2): presentan sobre su superficie una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido térmicamente a temperaturas \leq 100ºC, o

2.3): presentan sobre su superficie una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca, pero no endurecida;

3): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada se reviste con una hidroimprimación de la siguiente manera:

3.1): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico no presentan ninguna imprimación (variante 2.1) se revisten de modo unificado con una hidroimprimación conductora eléctrica, y la capa de hidroimprimación resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual, sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas, que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico, y sobre las piezas de plástico se obtiene una imprimación de una capa que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico;

3.2): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico presentan una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación (variante 2.2) se revisten de modo unificado con una hidroimprimación clara, y la capa de hidroimprimación clara resultante se endurece a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual, sobre las piezas de plástico se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro; o

3.3): la carrocería o cabina de metal-plástico integrada y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior cuyas piezas de plástico presentan una capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca (variante 2.3) se revisten con una hidroimprimación clara de modo unificado y mediante el procedimiento húmedo-sobre-húmedo con respecto a las piezas de plástico, después la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara se endurecen conjuntamente a temperaturas \leq 100ºC, con lo cual, se obtiene una imprimación de dos capas sobre las piezas de plástico que consiste en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de dos capas que consiste en el lacado de inmersión electroforética y el lacado de hidroimprimación claro;

6): la capa de laca base acuosa seca y como mínimo la capa de laca transparente se endurecen conjuntamente de forma térmica a temperaturas \leq 100ºC o de forma térmica y con radiación actínica, con lo que se obtiene el lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo.

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque, en el paso de procedimiento (2), las piezas de metal lacadas por inmersión electroforética de la carrocería o de la cabina y/o sus piezas de repuesto o elementos de montaje posterior se colocan sobre una plataforma de montaje en la que ya están posicionadas con precisión de ajuste las piezas de plástico de la carrocería o la cabina.

3. Procedimiento según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque en el paso de procedimiento (3.1)

(3.1.1): sobre el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico endurecido se aplica uniformemente una hidroimprimación clara y la capa de hidroimprimación clara resultante se endurece térmicamente a temperaturas \leq 100ºC, o

(3.1.2): la capa de hidroimprimación conductora eléctrica se seca después de su aplicación pero sin endurecerla, sobre la capa de hidroimprimación conductora eléctrica seca se aplica una hidroimprimación clara mediante el procedimiento húmedo-sobre-húmedo, y a continuación la capa de hidroimprimación conductora eléctrica y la capa de hidroimprimación clara resultante se endurecen conjuntamente a temperaturas \leq 100ºC,

con lo que, de acuerdo con las dos variantes, sobre las piezas de metal se obtiene una imprimación de tres capas consistente en el lacado de inmersión electroforética, el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro, y sobre las piezas de plástico se obtiene una imprimación de dos capas consistente en el lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y el lacado de hidroimprimación claro.

4. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque se utiliza una laca de inmersión electroforética precipitable catódicamente libre de plomo, a base de como mínimo un aducto de epóxido-amina.

5. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque la hidroimprimación conductora eléctrica contiene un componente I, que incluye como mínimo una dispersión acuosa de poliuretano y como mínimo un pigmento conductor eléctrico, y como mínimo un componente II, que incluye como mínimo un poliisocianato.

6. Procedimiento según la reivindicación 5, caracterizado porque como pigmento conductor eléctrico se utiliza hollín.

7. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la hidroimprimación clara contiene un componente I, que contiene como mínimo un ligante con contenido de grupos hidroxilo disuelto o disperso en agua y como mínimo un pigmento claro, y un componente II, que incluye como mínimo un poliisocianato.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque como ligante con contenido de grupos hidroxilo se utiliza como mínimo un poliéster, un poliacrilato, un poliuretano, un poliéster acrilado y/o un poliuretano acrilado, en particular un poliuretano.

9. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque la laca de base acuosa contiene como mínimo un ligante con contenido de grupos hidroxilo disuelto o disperso en agua y como mínimo un pigmento de coloración y/o de efecto decorativo.

10. Procedimiento según la reivindicación 9, caracterizado porque como ligante con contenido de grupos hidroxilo para la laca base acuosa se utiliza como mínimo un poliuretano y/o como mínimo un poliuretano acrilado.

11. Procedimiento según la reivindicación 9 ó 10, caracterizado porque la laca base acuosa contiene además como mínimo un poliacrilato con contenido de grupos hidroxilo, un poliéster con contenido de grupos hidroxilo y/o un poliéster acrilado con contenido de grupos hidroxilo como ligante(s) adicional(es).

12. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 11, caracterizado porque la laca base acuosa contiene como mínimo un reticulante.

13. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 12, caracterizado porque la laca transparente de dos componentes contiene un componente I con como mínimo un ligante con contenido de grupos hidroxilo y un componente II con como mínimo un poliisocianato.

14. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque la laca transparente de dos componentes se pueden endurecer térmicamente o térmicamente y con radiación actínica.

15. Procedimiento según una de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque la laca transparente de dos componentes se sobrelaca con un lacado transparente altamente resistente al rayado.

16. Lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo para carrocerías o cabinas de automóviles y vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y para sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, que contiene las siguientes capas superpuestas y en el siguiente orden:

1): sobre las piezas de metal un lacado de inmersión electroforética precipitado catódica o anódicamente, en particular catódicamente, y endurecido térmicamente, así como una imprimación consistente en un lacado de imprimación conductor eléctrico y/o un lacado de hidroimprimación claro, y

2): sobre las piezas de plástico una imprimación consistente en un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico o un lacado de hidroimprimación conductor eléctrico y un lacado de hidroimprimación claro,

: con la condición de que las carrocerías o cabinas integradas de automóviles de turismo y vehículos industriales y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior estén cubiertos de modo unificado en toda su superficie por como mínimo un lacado de hidroimprimación;

: así como

3): sobre la imprimación de las piezas de metal y las piezas de plástico un lacado base de coloración y/o de efecto decorativo, y

4): sobre el lacado base como mínimo un lacado transparente.

17. Lacado multicapa integrado de coloración y/o de efecto decorativo según la reivindicación 16, caracterizado porque está provisto de un lacado transparente altamente resistente al rayado (6).

18. Carrocerías o cabinas de automóviles y vehículos industriales que incluyen piezas de plástico, y sus piezas de repuesto y elementos de montaje posterior, que presentan un lacado multicapa de coloración y/o de efecto decorativo que se prepara según una de las reivindicaciones 1 a 15, y/o como mínimo un lacado multicapa de coloración y/o de efecto decorativo según la reivindicación 16 ó 17.