ES2229294T3 - Procedimiento para la fabricacion de agentes de recubrimiento acuosos para lacas de secado al horno. - Google Patents

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UN METODO PARA LA PREPARACION DE DISPERSIONES ACUOSAS QUE CONTIENEN UNA COMBINACION DE POLIOLES CON GRUPOS HIDROXILO CON RETICULANTES DE POLIISOCIANATOS BLOQUEADOS, QUE SE SECAN EN FORMA DE POLVO SOBRE LA SUPERFICIE A REVESTIR Y DESPUES DEL AHORNADO PRODUCEN BARNICES CON ALTA RESISTENCIA A AGUA Y DISOLVENTES, EN PARTICULAR SOBRE SUSTRATOS METALICOS.

Description

Procedimiento para la fabricación de agentes de recubrimiento acuosos para lacas de secado al horno.

La invención se refiere a un procedimiento para la fabricación de dispersiones acuosas que contienen una combinación de polioles que presentan grupos hidroxilo con reticulantes de poliisocianato bloqueados que se secan en forma de polvo sobre la superficie a recubrir y que tras secado al horno proporcionan lacas con elevada resistencia al agua y a los disolventes, en especial sobre substratos metálicos.

Las dispersiones acuosas de poliuretano son conocidas (cf. p.ej. Houben-Weyl, Methoden der organ. Chemie, 4ª ed. volumen E 20, pág. 1659 (1987)). Para requisitos de calidad superiores, como p.ej. las que se dan en el lacado de automóviles, los poliuretanos no reactivos muestran sin embargo distintas debilidades. Un motivo esencial es la insuficiente reticulación entre las macromoléculas que forman la película que se manifiesta en una resistencia al agua y a los disolventes reducida así como mediocres propiedades mecánicas. Los nuevos sistemas de recubrimiento post-reticulantes proporcionan mejores propiedades, como por ejemplo los que se obtienen por combinación de resinas reactivas frente a isocianato con reticulantes de poliisocianato bloqueados (cf. J. W. Rosthauser, K. Nachtkamp en Advances in Urethane Science and Technology, K. C. Frish y D. Klempner, editores, vol. 10, pág. 121 -162 (1987)).

Como resinas se utilizan resinas de poliuretano, poliepóxido, poliéster o poliacrilato o dispersiones, que son reticulables por medio de grupos hidroxilo. Son reticulantes poliisocianatos bloqueados que dado el caso se han modificado hidrófilamente. Tales sistemas son conocidos p.ej. por los documentos DE-OS 4 213 527, EP-A 581 211, EP-A 427 028, US 4 543 144, DE-OS 3 345 448 y DE-OS 2 829 648.

Los sistemas que se consideran para aplicaciones de lacas y recubrimientos tienen la propiedad de mostrar ya a temperatura ambiente buenas propiedades de formación de película. Si esta propiedad no se da, entonces resultan películas con propiedades globales peores. Aquí son de mencionar en especial peor nivelación de la laca y menor brillo. Parcialmente también se favorece la formación de película por adición de disolventes.

La aplicación de lacas en polvo a partir de fase acuosa se describe p.ej. en el documento EP-A 652 264. Es un inconveniente que en la fabricación a la extrusión del aglutinante le siga un proceso de molienda, que es muy laborioso y conlleva elevados costes. Además, la finura de partícula del polvo en un proceso de molienda tiene unos límites.

En el documento EP 685 544 se describe un procedimiento para la preparación de emulsiones acuosas de lacas en el que se utilizan resinas aglutinantes que presentan átomos de hidrógeno reactivos frente a isocianato y poliisocianatos por mezclado de los componentes con agua y se comprimen a través de una tobera de pequeña dimensión. No se describen dispersiones de partícula fina que se secan en forma de polvo.

Como se ha encontrado ahora, se consigue obtener de modo económico dispersiones de lacas valiosas exentas de disolvente, que se secan en forma de polvo, de endurecimiento en caliente, por combinación de resinas escogidas reactivas frente a isocianato con reticulantes de poliisocianato bloqueados. Los productos resultantes de este modo representan valiosos agentes de recubrimiento a procesar de un componente, y posibilitan la elaboración de recubrimientos con propiedades superficiales especialmente valiosas. Es de destacar que se obtienen películas de laca de buena nivelación y elevado brillo con muy buenas resistencias al agua y a los disolventes.

Es además ventajoso que aunque se trata de aglutinantes que se secan en forma de polvo, las lacas fabricadas conforme a la invención pueden aplicarse en instalaciones de lacado en húmedo existentes. Se obtienen capas más finas que en el lacado convencional con polvo y los procesos de limpieza se simplifican en comparación con el lacado con polvo por salpicaduras de los aparatos y cabinas. También es menor el coste de limpieza en comparación con lacados que contienen disolventes, pues no se produce formación de película o, en comparación con lacas de 2C, reticulación alguna a temperatura ambiente. Los sistemas de lacas acuosos conocidos convencionales, que ya son filmógenos a temperatura ambiente, frecuentemente tienen solo una estrecha ventana de aplicación (intervalo de temperatura y humedad relativa del aire en la aplicación) y muestran una clara tendencia a la formación de burbujas (formación de hervidores). Esto es claramente más adecuado con aglutinantes que se secan en forma de polvo. Las propiedades superficiales son menos dependientes de las condiciones climáticas (temperatura, humedad rel.) durante la aplicación. Además pueden alcanzarse mayores espesores de capa sin formación de hervidores por evaporación del agua.

Es objeto de la invención un procedimiento para la preparación de dispersiones acuosas que forman recubrimientos de polvo a temperatura ambiente, que tienen un tamaño medio de las partículas en dispersión de 0,1 a 10 \mum, preferiblemente de 0,1 a 5 \mum, en especial de 0,1 a 3 \mum, con especial preferencia de 0,1 a 0,6 \mum de diámetro de partícula, caracterizado porque se disuelve

A)

un componente de poliol dado el caso modificado hidrófilamente con una temperatura de transición vítrea Tg > 30ºC con

B)

un componente de poliisocianato (ciclo)alifático dado el caso hidrofilizado que contiene grupos biuret y/o isocianurato con grupos isocianato que están bloqueados con un agente de bloqueo seleccionado del grupo de \varepsilon-caprolactama, malonato de dietilo, acetoacetato de etilo, oximas, 1,2,4-triazol, dimetil-1,2,4-triazol, 3,5-dimetilpirazol o imidazol, en disolventes que no son reactivos frente a grupos NCO y pueden eliminarse por destilación a vacío, a continuación se neutralizan parcialmente los grupos carboxilo incorporados, se dispersa por adición de agua y se elimina el disolvente que no es reactivo frente a grupos NCO y puede eliminarse por destilación a vacío, en el que el dispositivo de dispersión contiene toberas de homogeneización por alivio de presión.

Para la preparación conforme a la invención de las dispersiones que se secan como polvo se utilizan dispositivos de dispersión con elevada capacidad de dispersión referida en volumen, como p.ej. toberas de homogeneización por alivio de presión.

Las máquinas de dispersión son conocidas p.ej. por Formation of Emulsions, en: P.Beche: Encyclopedia of Emulsion Technology, vol. 1, Nueva York, Basilea, Decker 1983; pero todavía no se han utilizado hasta ahora para la preparación de dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo.

Las máquinas de dispersión se seleccionan según la magnitud de su capacidad referida en volumen. Para la preparación de dispersiones de partículas finas (diámetro de partícula de aprox. 1 \mum) son precisas máquinas de dispersión con elevadas capacidades referidas en volumen, p.ej. homogeneizadores de alta presión. Con máquinas de rotor/estátor ya no pueden prepararse emulsiones de partículas finas. En el caso del dispersor de chorro descrito en el documento EP-A 0 101 007 se trata de una tobera de alivio de presión especial que tiene un grado de eficacia substancialmente mayor que los homogeneizadores de alta presión. Ya a una presión de homogeneización de 50 bar con el dispersor de chorro se alcanzan distribuciones de tamaños de partícula para las que con el homogeneizador de alta presión son necesarios 200 bar.

Con el dispersor de chorro como dispositivo de dispersión pueden prepararse dispersiones de partículas finas de modo especialmente ventajoso tanto continua como discontinuamente.

Conforme a la invención la dispersión acuosa también puede transformarse por inversión de fases de una emulsión de aceite en agua en una de agua en aceite.

Los agentes de recubrimiento de polvo acuosos fabricados conforme a la invención pueden utilizarse para el lacado de secado al horno sobre substratos resistentes al calor discrecionales, p.ej. como laca no pigmentada transparente o como laca pigmentada para la elaboración de lacados de una capa y de varias capas, p.ej. en el sector del automóvil.

En el caso del componente de aglutinante A) se trata de compuestos polihidroxílicos solubles o dispersables en agua del tipo conocido de por sí de la química de las lacas de poliuretano, siempre que los compuestos polihidroxílicos presenten un contenido suficiente de grupos hidrófilos suficiente para su solubilidad o dispersabilidad en agua, en especial cadenas de poliéter que presentan unidades de óxido de etileno y/o grupos carboxilato. Es también posible el uso de compuestos polihidroxílicos no o no suficientemente hidrófilos por sí solos en mezcla con emulsionantes externos. También es posible combinar un poliol (A) no o no suficientemente hidrófilo con un reticulante modificado hidrófilamente B) y dado el caso un emulsionante externo.

Como componente A) se consideran polihidroxipoliésteres, polihidroxipolicarbonatos, polihidroxiuretanos o polimerizados que presentan grupos hidroxilo, es decir los polihidroxipoliacrilatos conocidos de por sí, o mezclas de los compuestos polihidroxílicos indicados. Por supuesto, también pueden utilizarse mezclas de los compuestos polihidroxílicos anteriormente indicados o compuestos polihidroxílicos que contienen estructuras uretano y/o polimerizado y/o poliacrilato y/o poliéster y/o policarbonato.

Los compuestos polihidroxílicos A) utilizados presentan un índice de hidroxilo de 30 a 200, preferiblemente de 40 a 150 mg de KOH/g y poseen un peso molecular (medio numérico, patrón poliestireno) determinable por cromatografía de exclusión molecular (GPC, gel permeation chromatographie) de 500 a 100.000, preferiblemente de 1.000 a 50.000, en especial de 2.000 a 25.000, así como una temperatura de transición vítrea Tg determinable por termoanálisis diferencial (DTA) de 30 - 100ºC.

Son ejemplos poliolésteres adecuados en especial los productos de reacción conocidos de por sí en la química de los poliuretanos de alcoholes polihidroxílicos con ácidos policarboxílicos o anhídridos de ácidos policarboxílicos, en especial ácidos dicarboxílicos o anhídridos de ácidos dicarboxílicos.

La modificación hidrófila precisa de estos poliésteres se realiza por métodos conocidos de por sí (p.ej. documentos EP-A-0 157 291, EP-A-0 427 028). Los productos de polimerización que presentan grupos hidroxilo solubles o dispersables en agua descritos en el documento DE-OS 3 829 587 son igualmente adecuados conforme a la invención como componente A).

Como poliolcarbonatos se utilizan los policarbonatos conocidos de por sí de la química de los poliuretanos, como los accesibles por reacción por ejemplo de los dioles anteriormente indicados con carbonatos de diarilo o fosgeno.

En el caso de los polihidroxipoliacrilatos se trata de productos de copolimerización conocidos de por sí de ésteres sencillos del ácido acrílico y dado el caso con adición de estireno, coutilizándose con el fin de la introducción de los grupos hidroxilo ésteres hidroxialquílicos como por ejemplo éster 2-hidroxietílico, 2-hidroxipropílico, 2-, 3- ó 4-hidroxibutílico de estos ácidos. Para la hidrofilización de estos polihidroxipoliacrilatos en la preparación pueden copolimerizarse ácidos carboxílicos olefínicamente insaturados, por ejemplo ciertas cantidades de ácido acrílico. Una vez finalizada la reacción se realiza una neutralización al menos parcial de los grupos carboxilo incorporados con un agente de neutralización adecuado. Son agentes de neutralización adecuados hidróxidos alcalinos o alcalinotérreos, pero preferiblemente aminas terciarias como trietilamina, trietanolamina o N,N-dimetiletanolamina. En general los grupos carboxilo presentes se neutralizan en al menos un 50%, pudiéndose utilizar dado el caso también un exceso de agente de neutralización. El componente A) presenta en general un contenido de grupos carboxilo de 0,1 a 120, preferiblemente de 1 a 80 miliequivalentes por 100 g de materia sólida.

La preparación del componente de poliol A) puede realizarse como resina sólida o en solución. En caso de que se utilice la preparación en solución entonces se utilizan disolventes que a continuación puedan eliminarse por destilación.

En el caso del componente B) se trata de poliisocianatos (ciclo)alifáticos bloqueados que contienen grupos biuret y/o isocianurato, dado el caso modificados con alofanato. Para la preparación del componente de poliisocianato pueden utilizarse los diisocianatos (ciclo)alifáticos conocidos. Preferiblemente se usan el 1,6-diisocianatohexano (HDI), 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometil-ciclohexano (IPDI), 2,4- y/o 2,6- diisocianato-1-metil-ciclohexano (toluilendiisocianato hidrogenado) y 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano (Desmodur W).

Para la preparación del componente de poliisocianato B) conforme a la invención los poliisocianatos anteriormente indicados se bloquean con agentes de bloqueo habituales en una reacción de bloqueo conocida de por sí y dado el caso se modifican hidrófilamente.

Como agentes de bloqueo se utilizan los agentes de bloqueo monofuncionales conocidos, como p.ej. \varepsilon-caprolactama, malonato de dietilo, acetoacetato de etilo, oximas como butanonoxima, 1,2,4-triazol, dimetil-1,2,4-triazol, 3,5-dimetilpirazol o imidazol. Igualmente pueden utilizarse mezclas de los agentes de bloqueo indicados. Preferiblemente se utilizan agentes de bloqueo que se retrodisocian en el intervalo de temperaturas de hasta 160ºC, en especial butanonoxima o 3,5-dimetilpirazol.

En el caso de que el componente de poliisocianato se modifique hidrófilamente, esto se lleva a cabo por métodos conocidos, es decir, una parte de los grupos NCO con ácidos hidroxicarboxílicos, p.ej. ácido 2,2-dimetilolpropiónico o ácido 3-hidroxi-2,2-dimetilpropanoico (ácido hidroxipiválico) y/o con poliéteres monofuncionales con un contenido de óxido de etileno de al menos 80% en peso.

Para la preparación del componente de reticulante se hace reaccionar el poliisocianato sucesivamente en secuencia discrecional o simultáneamente con el agente de bloqueo y/o el ácido hidroxicarboxílico y/o el poliéter. Preferiblemente se hacen reaccionar primeramente el ácido hidroxicarboxílico y/o el poliéter y a continuación el agente de bloqueo. También aquí puede utilizarse un exceso mínimo de agente de bloqueo. Pero también puede seguirse trabajando si todavía están presentes pequeñas cantidades de grupos NCO sin reaccionar en la mezcla de reacción. Las reacciones se realizan a entre 0ºC y 120ºC, preferiblemente entre 20 y 120ºC, haciéndose reaccionar en especial el ácido hidroxicarboxílico en condiciones suaves para impedir que también los grupos carboxilo reaccionen con los grupos NCO.

Las reacciones se llevan a cabo en un disolvente inerte que tras la reacción, neutralización y recogida en agua se elimina por destilación. Como disolventes se consideran aquellos que no son reactivos frente a los grupos NCO. A modo de ejemplo son de mencionar cetonas como acetona y metiletilcetona, ésteres como acetato de etilo pero también disolventes como la N-metilpirrolidona y el acetato de butilglicol, que en ciertas circunstancias también pueden permanecer en pequeñas cantidades como agentes de estabilización o nivelación en el agente de recubrimiento.

Una vez finalizada la reacción se realiza una neutralización al menos parcial de los grupos carboxilo incorporados con un agente de neutralización adecuado. Son agentes de neutralización adecuados hidróxidos alcalinos o alcalinotérreos, pero preferiblemente aminas terciarias como trietilamina, trietanolamina o, con especial preferencia, N-dimetiletanolamina. En general los grupos carboxilo presentes se neutralizan en al menos un 50%, pudiéndose utilizar dado el caso también un exceso de agente de neutralización.

Para la fabricación de los agentes de recubrimiento conforme a la invención se disuelven los componentes A) y B) descritos en disolventes que pueden eliminarse por destilación a vacío de la fase acuosa de una dispersión y no son reactivos frente a grupos NCO. A modo de ejemplo son de mencionar cetonas como acetona y metiletilcetona y ésteres como acetato de etilo, son preferidas la acetona y metiletilcetona.

Naturalmente, puede procederse también disolviendo los componentes A) y B) directamente y mezclando a continuación esta solución.

A esta solución de A) y B), que ya contiene el agente de neutralización, dado el caso se le añade aún un emulsionante externo C) antes de mezclar la solución con agua. Preferiblemente la cantidad de agua se escoge de modo que resulten dispersiones del agente de recubrimiento conforme a la invención del 20 al 60% en peso. Una vez finalizada la adición del agua el disolvente se elimina preferiblemente por destilación a vacío.

Básicamente sería posible sin embargo también un modo de proceder para la preparación de las soluciones o dispersiones acuosas que consistiera en mezclar la mezcla de A) y B) que presenta grupos carboxilo libres y grupos isocianato bloqueados, dado el caso en forma de una solución orgánica en uno de los disolventes mencionados a modo de ejemplo, con una solución acuosa de un agente de neutralización del tipo indicado, realizándose la neutralización y el proceso de disolución o dispersión en una sola etapa.

La relación de mezcla entre el componente de polihidroxilo a) y el poliisocianato bloqueado se selecciona de modo que la relación de equivalentes de los grupos isocianato bloqueados del componente B) y los grupos hidroxilo alcohólicos del componente A) se encuentre entre 0,5:1 y 2:1, preferiblemente entre aproximadamente 0,7:1 y 1,5:1.

A la mezcla acuosa de aglutinante pero también a los componentes individuales A) o B) se les pueden añadir antes de su mezcla o a la mezcla de los componentes A) o B) antes de la dispersión aditivos habituales como pigmentos, coadyuvantes de dispersión, agentes de nivelación, agentes antiburbujas o catalizadores.

Los agentes de recubrimiento conforme a la invención fabricados de este modo se aplican por métodos conocidos de por sí por ejemplo por pulverización, extensión, inmersión, chorreo o con auxilio de rodillos y rasquetas sobre substratos resistentes al calor discrecionales en una o varias capas.

Se obtienen por ejemplo recubrimientos sobre metal, plástico, madera o vidrio por endurecimiento de la película de laca a entre 80 y 220ºC, preferiblemente entre 110 y 180ºC, en especial entre 110 y 160ºC.

Los aglutinantes conforme a la invención son adecuados preferiblemente para la elaboración de recubrimientos y lacados sobre chapas de acero como las que por ejemplo se utilizan para la fabricación de carrocerías de vehículos, máquinas, revestimientos, barriles o contenedores. Las películas de laca tienen en general un espesor de capa seca de 0,01 a 0,3 mm.

Es de indicar como ventajosa en comparación con los sistemas de disolventes el claramente menor contenido de disolvente. En comparación con las lacas acuosas habituales es ventajoso el contenido claramente menor de cosolubilizadores orgánicos y la mayor seguridad de aplicación por la mayor ventana de aplicación. Además es digna de mención la clara menor tendencia a hervidores y mejor estabilidad de escurrimiento.

En comparación con las lacas en polvo habituales es de mencionar la buena nivelación a menor espesor de capa, la aplicación es posible en instalaciones existentes de laca húmeda de 1C, la limpieza de la instalación es más sencilla, y no se producen perturbaciones en la cadena de lacado por polvo fino errante.

Ejemplos 1. Protocolo general de trabajo para la preparación de un polihidroxi-poliéster-poliacrilato Componente de poliol A)

En un reactor de presión de acero fino de 5 l con dispositivo agitador, refrigerante y calefactor así como control electrónico de la temperatura se dispuso la parte I y se calentó a la temperatura de reacción. Entonces se dosificaron en el reactor cerrado comenzando simultáneamente la parte II (adición durante un periodo de 2,5 horas en total) y la parte III (adición durante un periodo de 3 horas en total) a temperatura constante. Tras la adición de la parte III se siguió agitando durante 1 hora a la temperatura de polimerización. Entonces se elimina por destilación a la temperatura de polimerización, aplicando brevemente un vacío de aprox. 15 mbar, productos de disociación volátiles eventualmente formados a partir del iniciador y monómeros residuales eventualmente presentes. A continuación se descargó del reactor el producto formado caliente de baja viscosidad para su enfriamiento en dos coquillas de chapa de aluminio. Tras la solidificación de la masa fundida de resina se efectuó su trituración mecánica.

A la escala de producción se realizó el enfriamiento del producto caliente descargado recomendablemente sobre cintas de enfriamiento, a las que sigue una instalación de granulación o directamente a cintas de pastillado.

Las temperaturas de reacción y las composiciones de las partes I a III están expuestas en la tabla 1 junto con los datos característicos de los productos obtenidos.

Material de partida

Poliéster: Polioléster de índice de OH 98 mg de KOH/g, de índice de ácido 1,5 mg de KOH/g, preparado por reacción de 22,07 partes de ácido 2-etilenhexanoico, 30,29 partes de trimetilolpropano (TMP), 12,67 partes de neopentilglicol, 32,24 partes de anhídrido hexahidroftálico y 12,29 partes de ácido adípico.

TABLA 1 Poliolésteres/acrilatos A) del procedimiento conforme a la invención (datos cuantitativos en g)

Producto de copolimerización	I
Parte I
Poliéster	350
Maleato de dimetilo	175
Parte II
Metacrilato de metilo	700
Estireno	1256
Metacrilato de hidroxietilo	568
Metacrilato de butilo	350
Ácido acrílico	31
Parte III
Peróxido de di-terc-butilo	70
Temperatura de polimerización (ºC)	160
Contenido de sólidos (%)	99,8
Índice de ácido (mg KOH/g)	7,8
Índice de OH (mg KOH/g)	79,8
Temperatura de transición vítrea Tg (ºC)	49,6

2. Preparación del componente de reticulante B) a) Preparación del poliisocianato

Poliisocianato basado en 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano (®Desmodur W de Bayer AG) y n-butanol

Preparación conforme al documento EP 0 649 866

Contenido de NCO (%):	13,4
Índice colorimétrico:	10 APHA
Diisocianato de partida libre (%):	0,2
Funcionalidad NCO:	aprox. 2,5

b) Bloqueo del poliisocianato

Se dispusieron 313 partes de la resina sólida de poliisocianato indicada y se fundieron a aprox. 100 - 120ºC. A porciones se añadieron 96 partes de 3,5-dimetilpirazol. Se agitó durante 6 horas a 120ºC hasta que por espectroscopia de IR ya no era detectable contenido alguno de NCO.

3. Preparación de la dispersión acuosa que se seca en forma de polvo sobre una superficie

Se disolvieron en 1676,8 g del disolvente metiletilcetona (MEK) 701,6 g del polihidroxi-poliesterpoliacrilato (componente de poliol A) y 409,2 g del poliisocianato bloqueado (componente de reticulante B) y se mezclaron con 7,1 g del agente de neutralización dimetiletanolamina. A continuación se añadieron las siguientes cantidades de aditivos: 6,9 g de Byk 348 (agente de nivelación, fa. Byk-Chemie), 27,7 g de Borchigen SN95 (coadyuvante de emulsionamiento, fa. Borchers GmbH), 27,7 g de acetato de butildiglicol (codisolvente orgánico).

La preparación de la dispersión acuosa se describe a modo de ejemplo en dos procedimientos.

a) A partir de 2857 g de la solución de aglutinante, agente de neutralización y aditivos en MEK se preparó por mezclado intensivo con 1736,6 g de agua mediante un disolvedor una pre-emulsión del tipo aceite en agua. A continuación esta pre-emulsión se dispersó finamente a presión elevada (20 bar) mediante un dispersor de chorro, como se describe en el documento EP 0101007. La MEK se eliminó por destilación a vacío. Resultó una dispersión de polímero con los siguientes datos característicos:

\newpage

Tiempo de vertido (copa ISO-4, 23ºC):	14 s
Contenido de materia sólida:	39%
Contenido de cosolubilizador orgánico:	1% de acetato de dibutilglicol

Tamaño de partícula (espectroscopia de correlación por láser):

0,42 \mum

\hskip0.5cm

a

\hskip0.5cm

valor K2 = 0,13

b) A partir de 2857 g de la solución de aglutinante, agente de neutralización y aditivos en MEK se preparó por mezclado intensivo con 521 g de agua mediante un disolvedor una pre-emulsión del tipo agua en aceite, que a continuación mediante adición continua de 1215,6 g de agua y pasada simultánea a través de un dispersor de chorro a presión elevada (20 bar) conforme al documento EP 0101007 experimentó una inversión de fases pasando a ser una emulsión aceite en agua. La MEK se eliminó por destilación a vacío. Resultó una dispersión de polímero con los siguientes datos característicos:

Tiempo de vertido (copa ISO-4, 23ºC):	14 s
Contenido de materia sólida:	39%
Contenido de cosolubilizador orgánico:	1% de acetato de dibutilglicol

Tamaño de partícula (espectroscopia de correlación por láser):

0,23 \mum

\hskip0.5cm

a

\hskip0.5cm

valor K2 = 0,07 4. Aplicación y propiedades

Se describen a modo de ejemplo la aplicación y las propiedades de película de una laca transparente.

La dispersión de laca se ajustó a la viscosidad de aplicación con el espesante Borchigel LW44 (fa. Borchers).

La dispersión de laca se aplicó sobre una superficie y se secó a temperatura ambiente, formándose una superficie pulveriforme que era fácil de eliminar con agua.

Si la dispersión acuosa se secaba al horno inmediatamente después de la aplicación se formaba entonces una película de laca de elevado brillo con buena nivelación de la laca y buen comportamiento de resistencia frente al agua y disolventes orgánicos.

La aplicación se realizó a modo de ejemplo con una pistola de pulverización Air-Mix sobre una chapa que se había prerrecubierto con un lacado acuoso de inmersión catódica, una capa acuosa de aparejo rellenador y una capa de laca base acuosa negra, como las que se utilizan habitualmente en el lacado de fábrica de automóviles.

Condiciones de secado:
1 Minuto a 23ºC, luego
Calentamiento a 140ºC en 3 minutos y
Endurecimiento final a 140ºC en el transcurso de 30 minutos.
Propiedades de la laca:
Espesor de capa de película seca:	40 \mum
Brillo 20º/60º:	80/97
Carga de agua de 24 h a 23ºC:	ninguna variación
Resistencia a disolventes^{*)}:
	Tiempo de carga de 1 minuto:	0/0/1/3
	\hskip2.63cm 5 minutos:	0/1/3/5
Tipos de disolvente^{*)}:
	xileno/acetato de metoxipropilo/acetato de etilo/ acetona
	evaluación de 0 = no dañada a 5 = fuertemente disuelta

Claims (5)

1. Procedimiento para la preparación de dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo a temperatura ambiente, que tienen un tamaño medio de las partículas en dispersión de 0,1 a 10 \mum de diámetro, caracterizado porque se disuelve

A)

un componente de poliol dado el caso modificado hidrófilamente con una temperatura de transición vítrea Tg > 30ºC con

B)

un componente de poliisocianato (ciclo)alifático dado el caso hidrofilizado que contiene grupos biuret y/o isocianurato con grupos isocianato que están bloqueados con un agente de bloqueo seleccionado del grupo de \varepsilon-caprolactama, malonato de dietilo, acetoacetato de etilo, oximas, 1,2,4-triazol, dimetil-1,2,4-triazol, 3,5-dimetilpirazol o imidazol,

en disolventes que no son reactivos frente a grupos NCO y pueden eliminarse por destilación a vacío, a continuación se neutralizan parcialmente los grupos carboxilo incorporados, se dispersa por adición de agua y se elimina el disolvente que no es reactivo frente a grupos NCO y puede eliminarse por destilación a vacío, en el que el dispositivo de dispersión contiene toberas de homogeneización por alivio de presión.

2. Uso de las dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo a temperatura ambiente preparadas conforme a la reivindicación 1 para la elaboración de lacados de secado al horno que se secan al horno en el intervalo de temperaturas entre 80 y 220ºC.

3. Uso de las dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo a temperatura ambiente conforme a la reivindicación 1 en forma no pigmentada como laca transparente para la elaboración de lacados de una capa o de varias capas.

4. Uso de las dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo a temperatura ambiente conforme a la reivindicación 1 en forma pigmentada para la elaboración de lacados de una capa o de varias capas.

5. Uso de las dispersiones acuosas que se secan en forma de polvo a temperatura ambiente conforme a la reivindicación 1 para la elaboración de lacados de varias capas en el sector del automóvil.