ES2230734T3 - Procedimiento para la regeneracion de residuos de pintura en polvo y las pinturas en polvo obtenidas. - Google Patents
Procedimiento para la regeneracion de residuos de pintura en polvo y las pinturas en polvo obtenidas.Info
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Abstract
Procedimiento para la regeneración de residuos de pintura en polvo para dar pinturas en polvo reutilizables por medio de la compactación de los residuos de pintura en polvo, sin la fusión completa, para dar un producto aglomerado, caracterizado porque se compactan mezclas de residuos de pintura en polvo de diferentes tipos, o mezclas de residuos de pintura en polvo, con diferentes pinturas en polvo regulares, y los productos compactados obtenidos se muelen para dar pinturas en polvo, sin un tratamiento de extrusión.
Description
Procedimiento para la regeneración de residuos de
pintura en polvo y las pinturas en polvo obtenidas.
La invención se refiere a un procedimiento para
la regeneración y la reutilización de residuos molidos de pintura en
polvo, pudiendo tratarse en el caso de éstos de subproductos en la
producción de pintura en polvo o de la neblina de pulverización
("Overspray", material no adherido) en la aplicación de pintura
en polvo, para la producción de pinturas en polvo sin pérdida de
calidad.
Las pinturas en polvo que pueden reticularse
representan una alternativa no contaminante a los sistemas de
pintura líquida que contienen disolventes, puesto que durante la
aplicación no se producen emisiones de disolvente. Por este motivo,
el uso de pinturas en polvo ha aumentado marcadamente en los últimos
años.
Las pinturas en polvo que pueden reticularse
están compuestas habitualmente por uno o varios aglutinantes
poliméricos, endurecedores, pigmentos y materiales de relleno, así
como aditivos. La producción de una pintura en polvo puede dividirse
en los siguientes pasos de procedimiento:
1. Los componentes de la pintura en polvo se
premezclan intensamente en seco como sólidos en las razones de
cantidad necesarias.
2. La mezcla se funde en una extrusora a una
temperatura lo más baja posible para evitar una reticulación
anticipada y se mezcla intensamente. En lo anterior, los
aglutinantes y endurecedores se plastifican y humectan los pigmentos
y materiales de relleno.
3. El producto extruido obtenido, opcionalmente
coloreado, se lamina en una capa fina, se enfría y se quiebra para
dar un granulado grueso.
4. El granulado se muele en un molino para dar la
pintura en polvo terminada.
Generalmente, la parte fina con tamaños de
partícula < 10 \mum, que no puede evitarse en el proceso de
molienda, se elimina en un proceso de selección subsiguiente.
Normalmente, el polvo obtenido tiene un tamaño medio de partícula de
40 a 70 \mum.
Generalmente, la producción de pinturas en polvo
se lleva a cabo de manera discontinua. Las composiciones habituales
así como los procedimientos de producción clásicos para pinturas en
polvo se describen, por ejemplo, en la monografía "The Science of
powder coatings" ("La ciencia de los recubrimientos en
polvo"), volúmenes 1 y 2 (editor D. A. Bate, Londres, 1990).
El objetivo del proceso de molienda es la
producción de un polvo con una distribución estrecha de tamaños de
partícula y una parte fina, < 10 \mum, lo más pequeña posible,
puesto que una parte fina elevada tiene un efecto negativo sobre la
propiedad de elaboración de la pintura en polvo en el procedimiento
electrostático de pulverización. Por tanto, generalmente se produce
un polvo con un tamaño medio de partícula de 40 a 70 \mum y la
parte fina por debajo de 10 \mum se separa por medio de
procedimientos adecuados, por ejemplo, con la ayuda de un ciclón.
Esta parte fina es habitualmente del 2 al 5% en peso. Si se reduce
el tamaño medio de partícula del polvo, lo que se prefiere
frecuentemente desde el punto de vista técnico, entonces aumenta
marcadamente la parte fina con tamaños de partícula < 10 \mum,
puesto que en el proceso de molienda se obtiene siempre una
distribución relativamente ancha de tamaños de partícula.
Por ejemplo, para la producción de capas finas de
pintura se desean pinturas en polvo con un bajo tamaño medio de
partícula y una distribución estrecha del espectro de granos (B.
Fawer, Powder Coating (Recubrimiento en polvo), octubre de 1996,
pág. 56).
Con ello, la parte fina del proceso de molienda
representa un subproducto de la producción de pintura en polvo, que
en muchos casos debe desecharse como desecho industrial. Además hay
otros desechos o residuos de la producción de pintura en polvo o la
elaboración, que deben eliminarse o reciclarse. Ejemplos de tales
residuos son las partes de granos demasiado gruesas, residuos de la
aplicación por pulverización, lotes defectuosos y también restos de
cantidades no vendidas.
En el documento DE 4028567 A1 se describe la
recirculación de la neblina de pulverización que se produce durante
la aplicación de pinturas en polvo y su mezclado con los materiales
de partida para un nuevo lote de pintura en polvo. Entonces, esta
mezcla se trata allí a través de las extrusoras habituales. En lo
anterior, los componentes, especialmente también la neblina de
pulverización, se funden y se cargan térmicamente. Este
procedimiento tiene la desventaja de que el mezclado homogéneo es
difícil debido al pequeño tamaño de partícula de la neblina de
pulverización, de que surgen problemas con la alimentación de las
mezclas en la extrusora y de que, opcionalmente, partes de la
pintura en polvo que se produce se cargan múltiples veces
térmicamente.
El documento WO 96/15891 describe un
procedimiento que evita el problema de la dosificación y la
alimentación de la parte fina, compactando el polvo fino en una
prensa de comprimidos. Los comprimidos obtenidos se mezclan entonces
con los materiales de partida restantes para un nuevo lote de
pintura en polvo y se introducen en la extrusora. Como condición
esencial para la compactación se determina que las partículas
originales deben poder "reconocerse aún esencialmente" en los
comprimidos.
El documento EP 0 683 199 A2 describe un
procedimiento para la recirculación de partes finas a la mezcla de
partida durante la producción de pintura en polvo antes del paso de
extrusión por medio de la aglomeración térmica del polvo,
aglutinando allí las partes finas, distribuidas sobre una
superficie, y pudiendo dosificarlas después como partículas más
grandes a la mezcla de partida en una cantidad adecuada.
Es común a todos estos procedimientos conocidos
que la recirculación de la parte fina o de los restos de polvo tenga
lugar en el primer paso de la producción de pintura en polvo. Por
tanto, el material debe recorrer nuevamente el proceso completo de
producción de pintura en polvo. Este modo de proceder tiene en
principio la desventaja de que el material se funde y se carga
térmicamente de nuevo en la extrusora. Puesto que en el caso de las
pinturas en polvo se trata en muchos casos de sistemas que se
reticulan térmicamente, una extrusión repetida lleva a pérdidas de
calidad en la pintura en polvo, especialmente cuando se utiliza un
gran porcentaje de parte fina. Además, el mezclado en los materiales
de partida de un nuevo lote representa un problema logístico, puesto
que las partes finas sólo pueden incorporarse con la misma
formulación. En muchos casos, la misma formulación se produce sólo a
intervalos irregulares, de manera que la parte fina debe almacenarse
por separado. Por tanto, para tales formulaciones que sólo se
producen raras veces, un reciclaje según los procedimientos
descritos hasta el momento no es rentable.
Según el documento DE-C 19703376
se describe un procedimiento para la reutilización de los restos de
pintura en polvo de material fino producidos durante la producción,
por molienda o como neblina de pulverización, en el que los restos
de pintura en polvo se aglomeran y se recirculan al proceso de
producción de la misma pintura en polvo. En lo anterior,
opcionalmente puede prescindirse del paso de extrusión y puede tener
lugar una molienda directa para dar pinturas en polvo que pueden
volver a utilizarse.
Por tanto, es tarea de la invención el
proporcionar un procedimiento simplificado para la regeneración de
residuos molidos de pintura en polvo, que haga posible su
reutilización. El procedimiento debe llevar a una pintura en polvo
homogénea, que no presente una calidad reducida. Debe tener como
resultado la posibilidad de conseguir mezclas de colores, logrando
tonos de color deseados.
Se ha encontrado que esta tarea puede
solucionarse por medio de un procedimiento, que representa el objeto
de la invención, para regenerar residuos molidos de pintura en polvo
por medio de la compactación de los residuos de pintura en polvo sin
la fusión completa para dar un producto aglomerado, con lo que se
muelen diferentes tipos de restos de pintura en polvo o restos
diferentes de pintura en polvo y pinturas en polvo regulares, sin el
tratamiento de extrusión, para dar pinturas en polvo.
Otro objeto de la invención consiste en las
pinturas en polvo obtenidas en el caso del procedimiento según la
invención.
De acuerdo con el procedimiento según la
invención pueden utilizarse diferentes tipos de restos de pintura en
polvo. Restos de pintura en polvo de diferentes tipos pueden ser
especialmente restos de pintura en polvo con diferentes coloraciones
y/o restos de pintura en polvo con diferentes composiciones
químicas.
En un primer paso se separan los residuos de
pintura en polvo, se mezclan homogéneamente y se compactan.
Después, los productos aglomerados que se
producen, por ejemplo, en forma de granulados gruesos se muelen en
un segundo paso. En lo anterior, el material compactado no vuelve a
desintegrarse en las partículas finas que estaban presentes
originalmente.
Los recubrimientos obtenidos a partir del polvo
según la invención no se diferencian en cuanto a la calidad de los
recubrimientos en polvo habituales en los comercios.
Durante la producción de pinturas en polvo, los
pigmentos de color se añaden como polvo generalmente antes de la
extrusión o se añaden las denominadas mezclas madres. Un mezclado
posterior de pigmentos demuestra ser difícil, puesto que debe
asegurarse una homogeneidad y posteriormente tampoco puede aparecer
ninguna separación.
Sorprendentemente se encontró que la compactación
de diferentes polvos finos coloreados de manera diferente, con un
tamaño de partícula < 10 \mum, y la molienda subsiguiente hacen
posible la producción de polvos con un color uniforme. En lo
anterior, diferentes lotes de color de restos de pintura en polvo
pueden mezclarse homogéneamente de la mejor manera antes de la
compactación. Se obtiene una pintura en polvo uniforme, que después
de la aplicación da como resultado un recubrimiento en el que el ojo
humano ya no puede diferenciar los diferentes colores de los polvos
finos utilizados. Este modo de trabajo permite el uso de partes
finas tanto de la producción de pintura en polvo como también de la
elaboración de la pintura en polvo con diferentes tonos de color
para la producción de productos de alta calidad. El almacenamiento y
la logística para la reutilización de diferentes lotes de color de
restos de pintura en polvo se reducen claramente.
En otra forma de realización del procedimiento
según la invención pueden mezclarse y compactarse pequeñas
cantidades de polvo fino coloreado con pintura en polvo regular, que
puede tener otro color. El polvo obtenido de esta manera da como
resultado nuevamente un recubrimiento uniforme en cuanto al color,
en el que el ojo humano no puede detectar las diferencias de color
de las partículas utilizadas. Puesto que no tiene lugar un nuevo
paso de extrusión y fusión de la pintura en polvo, con ello puede
realizarse una adaptación o variación posterior de los colores de
los restos de pintura en polvo de un modo cuidadoso. Por tanto es
posible realizar una matización de pinturas en polvo. Especialmente,
esto también es posible entonces cuando lotes individuales presentan
un tono de color que difieren debido a variaciones en la
producción.
Preferiblemente, una cantidad de hasta el 10% en
peso de una pintura en polvo o un resto de pintura en polvo de color
con un diámetro medio de partícula inferior a 10 \mum puede
mezclarse con una pintura en polvo habitual de otro color y
elaborarse según la invención.
El procedimiento según la invención también hace
posible producir diferentes lotes de igual composición pero con tono
de color diferente a partir de un barniz transparente.
El modo de trabajo descrito anteriormente también
hace posible modificar pinturas en polvo cuando es necesario,
mezclando una cantidad de otra parte de pintura en polvo molida,
que, por ejemplo, contenga aditivos, y tratando entonces esta mezcla
de manera correspondiente al procedimiento según la invención. Por
ejemplo, de esta manera también pueden modificarse posteriormente
barnices transparentes en polvo con aditivos.
Las partes finas y/o los restos de polvo que se
van a compactar no tienen que tener una composición homogénea ni
estar compuestos sólo de partes finas con diámetros pequeños de
tamaño de grano.
Con el procedimiento según la invención también
puede compactarse y volverse a moler sin problemas polvo con otro
tamaño de partícula, por ejemplo con un tamaño medio de partícula de
10 a 300 \mum. Por ejemplo, es posible la regeneración de lotes
que, debido a las irregularidades en el funcionamiento de los
molinos, no presentan ningún espectro de grano según las
especificaciones, por ejemplo lotes defectuosos. Preferiblemente, el
tamaño de grano de los residuos de pintura en polvo utilizados es de
hasta 250 \mum.
Igualmente, también es posible añadir a las
partes finas mencionadas anteriormente partes de granulación
superior, es decir, polvos no molidos de manera suficiente.
Además, también puede utilizarse la neblina de
pulverización de la pintura en polvo de la aplicación por
pulverización, así como restos de pintura en polvo no vendidos.
Este tipo de residuos pueden añadirse
proporcionalmente o se elaboran solos de acuerdo con el
procedimiento según la invención.
Preferiblemente se utiliza la parte fina que se
produce durante la producción de pintura en polvo o como neblina de
pulverización de pintura en polvo.
Por ejemplo, con el procedimiento según la
invención pude conseguirse una distribución de tamaños de partícula
en la que al menos el 50 por ciento en volumen de las partículas de
pintura en polvo conseguidas presenta un tamaño de partícula de, por
ejemplo, 30 a 40 \mum (d 50), con lo que el porcentaje de
partículas con un tamaño de partícula < 10 \mum puede
encontrarse por debajo del 15%.
Por medio del procedimiento según la invención
pueden compactarse, por ejemplo, partes finas de pintura en polvo
separadas, de diferentes composiciones de pintura, opcionalmente
también junto con otras partes molidas de pintura en polvo, de
manera que durante el proceso de compactación tiene lugar una
adhesión firme de la partes finas por medio de la aglutinación de
los granos, después de lo cual el material compactado puede
introducirse directamente en el proceso de molienda en la producción
de pintura en polvo, con lo que durante la molienda éstos no vuelven
a desintegrarse esencialmente en las partes finas anteriores. El
material compactado puede molerse directamente en los molinos
habituales en la industria de la pintura en polvo para dar un polvo
que no se diferencia esencialmente en el espectro de grano de una
pintura en polvo habitual y puede elaborarse sin dificultades para
dar un recubrimiento de pintura en polvo.
Generalmente se prefiere mezclar residuos de
pintura en polvo, como granos de granulación superior, parte fina,
restos de aplicación, lotes defectuosos, de composición química
similar o igual, es decir, se asegura una compatibilidad y también
una reticulación uniforme, por ejemplo, sistemas epoxídicos,
sistemas de poliéster, sistemas de poliuretano o sistemas de
acrilato entre sí. Sin embargo, igualmente es posible de manera
especial mezclar también residuos de pintura en polvo de diferentes
composiciones, por ejemplo poliéster y sistemas epoxídicos. Sin
embargo, en este caso debe probarse la compatibilidad de las resinas
entre sí para evitar imperfecciones en el recubrimiento.
El procedimiento según la invención puede
utilizarse para cualquier pintura en polvo, por ejemplo, para
barnices transparentes en polvo y/o pinturas en polvo de color, por
ejemplo, basados en resinas epoxídicas, de poliéster, de poliuretano
o de acrilato.
Las condiciones de compactación pueden elegirse
en función del tipo de pintura en polvo utilizado. Si la
compactación es débil, como se prevé por ejemplo en el caso del
procedimiento en la producción de comprimidos, de manera análoga al
documento WO 96/15891, entonces el material compactado se desintegra
nuevamente en el molino en el polvo fino utilizado. Si el material
se compacta demasiado fuerte, entonces se produce un fuerte
calentamiento por el calor de rozamiento, que lleva a una fusión
considerable del polvo. El polvo fundido se adhiere fuertemente a
los dispositivos de compactación y sólo puede volver a eliminarse
con un gran esfuerzo. Además, la carga térmica es muy alta, de
manera que es posible un perjuicio de la calidad de la pintura en
polvo que se produce. La compactación debe tener lugar de acuerdo
con el procedimiento según la invención de manera que la
aglomeración de las partes finas tenga lugar sin la fusión completa
de los granos de polvo y que las partes aglomeradas se quiebren en
nuevas estructuras de grano al moler.
Las condiciones óptimas de compactación dependen
tanto de la pintura en polvo utilizada como también del dispositivo
de compactación. Durante la compactación se genera una elevada
temperatura en la superficie de las prensas de rodillos, que lleva a
la aglomeración o la aglutinación de los granos de polvo. En el caso
de las pinturas en polvo que se reticulan a bajas temperaturas, la
fuerza de tratamiento, por ejemplo, puede ajustarse de manera que
los granos de polvo individuales se aglomeran bien pero no se
funden. Para pinturas en polvo que se reticulan a temperaturas más
elevadas pueden ajustarse, por ejemplo, la fuerza y con ello también
la temperatura resultante, en valores más altos. Opcionalmente es
posible dotar los dispositivos de compactación también con un
dispositivo de calentamiento o de enfriamiento externo, por ejemplo,
los rodillos pueden enfriarse con agua.
Fundamentalmente, para el procedimiento según la
invención son adecuados todos los dispositivos de compactación
conocidos, tales como prensas de émbolo, prensas de extrusión con
émbolo, especialmente prensas de dos rodillos o prensas de anillo
rotatorio. En lo anterior, en el caso de las prensas de rodillos, la
fuerza de prensado se determina por un lado por medio de la
abertura, por medio de la velocidad de rotación y la cantidad de
material alimentado. Los parámetros pueden adaptarse bien entre sí.
La fuerza de prensado se indica como fuerza de prensado específica,
como N por cm de la anchura del rodillo. En general, la fuerza de
prensado específica debe encontrarse por encima de 4 kN/cm,
especialmente es adecuado un valor superior a 6 kN/cm. Por ejemplo,
las fuerzas de prensado específicas se encuentran en el intervalo de
10 hasta por encima de 30 kN/cm y de hasta 100 kN/cm. Una fuerza de
prensado demasiado alta se reconoce por la fusión considerable de
los polvos, es decir, la masa forma hilos y se pega a los rodillos.
Fuerzas de prensado demasiado bajas llevan a una parte fina
marcadamente aumentada en el proceso de molienda. Las prensas de dos
rodillos con superficies estructuradas han demostrado ser
especialmente adecuadas, aquellas con cavidades en forma de
comprimido son menos adecuadas que las correspondientes con
superficie acanalada. Preferiblemente, las prensas con dos rodillos
o las prensas de anillo rotatorio presentan una fuerza de prensado
de entre 5 y 50 kN/cm.
Si al compactar se obtiene un producto que debido
a sus dimensiones no es adecuado para el proceso de molienda, el
producto puede quebrarse, por ejemplo, formando pastillas (chips) o
granulados. El quebramiento puede realizarse con los dispositivos
habituales que pueden utilizarse para la producción de pintura en
polvo, por ejemplo, con los denominados trituradores de dedos
("Fingerbrecher").
El proceso de molienda subsiguiente se realiza
con los dispositivos habituales que pueden utilizarse para la
producción de pintura en polvo, por ejemplo, con molinos por impacto
o molinos de bolas para separación por aire, que posibilitan una
producción cuidadosa de los polvos de pintura. De ello resulta otra
ventaja del procedimiento según la invención, que consiste en que la
regeneración se realiza parcialmente dentro de la producción
habitual de pintura en polvo y no requiere ninguna unidad de
molienda adicional. Las pinturas en polvo que se producen a partir
del granulado compactado presentan una parte fina que puede
compararse con la de las pintura en polvo habituales, normalmente se
encuentra, por ejemplo, por debajo del 25% de parte fina,
opcionalmente también es inferior al 15%.
El modo de trabajo según la invención proporciona
un procedimiento que evita las desventajas del estado de la técnica
conocido en el caso de la regeneración de polvos finos y otros
residuos de las pinturas en polvo, especialmente pasos de
calentamiento o de fusión adicionales. Además se reduce el
almacenamiento de partes finas o restos de pintura en polvo
procedentes de la aplicación. La parte fina y residual que se
produce especialmente durante la elaboración del polvo puede
regenerarse de acuerdo con el método según la invención por medio de
la compactación y la molienda para dar un polvo de alta calidad
desde el punto de vista cualitativo, sin que se necesite un paso de
extrusión. Tanto el espectro de grano del polvo obtenido, como
también la calidad de los recubrimientos producidos a partir del
polvo no se diferencian de las pinturas en polvo habituales.
Adicionalmente, el modo de trabajo según la invención ofrece la
posibilidad de elaborar pinturas en polvo competitivas, de alta
calidad y con el tono de color adaptado incluso a partir de lotes
defectuosos, con deficiencias en cuanto al tono de color.
Los siguientes ejemplos explican la invención. La
fuerza de prensado de los rodillos se indica como fuerza de prensado
específica por cm de anchura del rodillo (kN/cm).
18 kg de parte fina < 10 \mum (tamaño medio
de grano de aproximadamente 4 \mum) de la molienda de una pintura
en polvo blanca habitual que puede reticularse térmicamente, basada
en un híbrido de epóxido/poliéster (49% de poliéster, 21% de
epóxido, 29% de dióxido de titanio y 1% de aditivos), se compactan
con la ayuda de un compactador de dos rodillos de la empresa Bepex
utilizando un rodillo de superficie estructurada con un rendimiento
de aproximadamente 25 kg/h, con una fuerza de prensado de 8 kN/cm.
La barra homogénea compactada obtenida de esta manera, que es
mecánicamente estable, se redujo en un triturador a pastillas de
aproximadamente 2 cm de diámetro. Estas pastillas se molieron en un
molino (productor Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones
habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo con un
tamaño medio de partícula de 45 \mum y una parte < 10 \mum
< 15%.
El polvo se pulverizó electrostáticamente con una
pistola de efecto corona sobre una chapa de aluminio y se secó
durante 20 min al horno a 180ºC. Se obtiene un recubrimiento sin
defectos, con propiedades que no se diferencian de las de un
recubrimiento que se obtiene directamente con la pintura en polvo no
compactada mencionada anteriormente.
16 kg de parte fina < 10 \mum (tamaño medio
de grano de aproximadamente 4 \mum) de la molienda de una pintura
en polvo coloreada de negro que puede reticularse térmicamente,
basada en epóxido con reticulante de diciano, se compactan con la
ayuda de un compactador de dos rodillos de la empresa Bepex
utilizando un rodillo de superficie estructurada con un rendimiento
de aproximadamente 22 kg/h y una fuerza de prensado de 14 kN/cm. La
barra homogénea compactada obtenida de esta manera, que es
mecánicamente estable, se redujo en un triturador a pastillas de
aproximadamente 2 cm de diámetro. Estas pastillas se molieron en un
molino (productor Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones
habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo con un
tamaño medio de partícula de 37 \mum y una parte < 10 \mum
< 14%.
El polvo se pulverizó electrostáticamente con una
pistola de efecto corona sobre una chapa de aluminio y se secó
durante 20 min al horno a 180ºC. Se obtiene un recubrimiento sin
defectos, con propiedades que no se diferencian de las de un
recubrimiento con el polvo no regenerado.
20 kg de parte fina < 10 \mum (tamaño medio
de grano de aproximadamente 4 \mum) de la molienda de una pintura
en polvo habitual que puede reticularse térmicamente, basada en
poliéster con isocianurato de triglicidilo (TGIC) como reticulante
(55,8% de poliéster, 4,2% de TGIC, 29% de dióxido de titanio y 1% de
aditivos), se compactan con la ayuda de un compactador de dos
rodillos de la empresa Bepex utilizando un rodillo de superficie
estructurada con un rendimiento de aproximadamente 20 kg/h, con una
fuerza de prensado de 20 kN/cm. La barra homogénea compactada
obtenida de esta manera, que es mecánicamente estable, se redujo en
un triturador a pastillas de aproximadamente 2 cm de diámetro. Estas
pastillas se molieron en un molino (productor Hosokava, tipo ACM 2)
en las condiciones habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene
un polvo con un tamaño medio de partícula de 27 \mum y una parte
< 10 \mum < 25%.
El polvo se pulverizó electrostáticamente con una
pistola de efecto corona sobre una chapa de aluminio y se secó
durante 20 min al horno a 180ºC. Se obtiene un recubrimiento sin
defectos, con propiedades que no se diferencian de las de un
recubrimiento con la pintura en polvo no compactada.
16 kg de parte fina < 10 \mum (tamaño medio
de grano de aproximadamente 4 \mum) de la molienda de una pintura
en polvo coloreada de gris que puede reticularse térmicamente,
modificada con resina y basada en epóxido con diciano como
componente de endurecedor, se compactan con la ayuda de un
compactador de dos rodillos de la empresa Bepex utilizando un
rodillo de superficie estructurada con un rendimiento de
aproximadamente 27 kg/h y una fuerza de prensado de 16 kN/cm. La
barra homogénea compactada obtenida de esta manera, que es
mecánicamente estable, se redujo en un triturador a pastillas de
aproximadamente 2 cm de diámetro. Estas pastillas se molieron en un
molino (productor Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones
habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo con un
tamaño medio de partícula de 36 \mum y una parte < 10 \mum
< 20%.
El polvo se pulverizó electrostáticamente con una
pistola de efecto corona sobre una chapa de aluminio y se secó
durante 20 min al horno a 180ºC. Se obtiene un recubrimiento sin
defectos, con propiedades que no se diferencian de las de un
recubrimiento realizado directamente con la pintura en polvo.
10 kg de parte fina < 10 \mum (tamaño medio
de grano de aproximadamente 4 \mum) de la molienda de pinturas en
polvo epoxídicas coloreadas de manera diferente (rojo, blanco,
amarillo y gris) se mezclan y se compactan con la ayuda de un
compactador de rodillo de la empresa Bepex utilizando un rodillo de
superficie estructurada con un rendimiento de aproximadamente 27
kg/h y una fuerza de prensado de 7 kN/cm. La barra homogénea
compactada obtenida de esta manera, que es mecánicamente estable y
presenta un color rosa palo uniforme, se redujo en un triturador a
pastillas de aproximadamente 2 cm de diámetro. Estas pastillas se
molieron en un molino (productor Hosokava, tipo ACM 2) en las
condiciones habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene un
polvo con un tamaño medio de partícula de 40 \mum y una parte <
10 \mum < 15%. El polvo presenta un color homogéneo e incluso
los granos de polvo son esencialmente unicolores.
El polvo se pulverizó electrostáticamente con una
pistola de efecto corona sobre una chapa de aluminio y se secó
durante 20 min al horno a 180ºC. Se obtiene un recubrimiento sin
defectos, con propiedades que no se diferencian de las de un
recubrimiento habitual. Se produce un tono de color uniforme y no se
reconocen diferencias de color que provengan del uso de la mezcla de
partes finas coloreadas de manera diferente.
Ejemplo 1 de
comparación
10 kg de parte fina análoga al ejemplo 1 se
compactan en un compactador Bepex de rodillo con rodillos para dar
comprimidos en comprimidos con un diámetro de 10 mm y un espesor de
3 mm, la fuerza utilizada por los rodillos corresponde a 4 kN/cm. La
molienda subsiguiente de los comprimidos en un molino (productor
Hosokava, tipo ACM 2) dio como resultado un polvo con un tamaño
medio de partícula < 10 \mum. Este polvo se comporta como el
material fino utilizado y no puede elaborarse en las instalaciones
de elaboración de pintura en polvo habituales.
8 kg de parte fina del ejemplo 3 se comprimen con
la ayuda de un compactador de dos rodillos de la empresa
Alexanderwerk (tipo WP 50N 75) con una fuerza de prensado de 9 kN/cm
de anchura del rodillo y un rendimiento de aproximadamente 80 kg/h
para dar una barra homogénea, estable mecánicamente, que se redujo
mecánicamente de forma gruesa y a continuación se molió en un molino
(productor: Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones habituales para
las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo con un tamaño medio de
partícula de 35 \mum y un parte < 10 \mum del 19%.
9 kg de parte fina del ejemplo 3 se comprimen con
la ayuda de un compactador de dos rodillos de la empresa
Alexanderwerk (tipo WP 50N 75) con una fuerza de prensado de 12
kN/cm de anchura del rodillo y un rendimiento de aproximadamente 50
kg/h para dar una barra homogénea, estable mecánicamente, que se
redujo mecánicamente de forma gruesa y a continuación se molió en un
molino (productor: Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones
habituales para las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo con un
tamaño medio de partícula de 32 \mum y un parte < 10 \mum del
15%.
Ejemplo 2 de
comparación
5 kg de parte fina del ejemplo 3 se comprimen con
la ayuda de un compactador de dos rodillos de la empresa
Alexanderwerk (tipo WP 50N 75) con una fuerza de prensado de 4 kN/cm
de anchura del rodillo y un rendimiento de aproximadamente 100 kg/h
para dar una barra homogénea, estable mecánicamente, que se redujo
mecánicamente de forma gruesa y a continuación se molió en un molino
(productor: Hosokava, tipo ACM 2) en las condiciones habituales para
las pinturas en polvo. Se obtiene un polvo que está compuesto en más
del 40% por partículas < 10 mm y que no es adecuado para el uso
como pintura en polvo.
Claims (18)
1. Procedimiento para la regeneración de residuos
de pintura en polvo para dar pinturas en polvo reutilizables por
medio de la compactación de los residuos de pintura en polvo, sin la
fusión completa, para dar un producto aglomerado,
caracterizado porque se compactan mezclas de residuos de
pintura en polvo de diferentes tipos, o mezclas de residuos de
pintura en polvo, con diferentes pinturas en polvo regulares, y los
productos compactados obtenidos se muelen para dar pinturas en
polvo, sin un tratamiento de extrusión.
2. Procedimiento según la reivindicación 1,
caracterizado porque la molienda se realiza para dar una
distribución de tamaños de partícula, en la que al menos el 50 por
ciento en volumen de las partículas de pintura en polvo
reutilizables presenta un tamaño de partícula de 30 a 45 \mum, con
un porcentaje de tamaños de partícula inferiores a 10 \mum \leq
15%.
3. Procedimiento según las reivindicaciones 1 y
2, caracterizado porque los residuos de pintura en polvo
resultan de la producción de pinturas en polvo y/o porque son la
neblina de pulverización (Overspray) producida durante la aplicación
de la pintura en polvo.
4. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
3, caracterizado porque los residuos de pintura en polvo son
aquellos que se producen durante la producción de pinturas en polvo
como de grano demasiado fino y/o de grano demasiado grueso.
5. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque se mezclan, se
compactan residuos de pintura en polvo coloreados, con pintura en
polvo regular de otra coloración, y se muelen para dar pinturas en
polvo, con lo que la cantidad de residuos de pintura en polvo es
inferior a la de la pintura en polvo regular.
6. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 5, caracterizado porque la compactación
se lleva a cabo por medio de prensas de dos rodillos o de anillo
rotatorio, con lo que las prensas de rodillo pueden presentar
superficies estructuradas.
7. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque los dispositivos
de compactación se utilizan con un fuerza de prensado específica de
entre 4 kN/cm hasta 100 kN/cm.
8. Procedimiento según la reivindicación 6,
caracterizado porque las prensas de dos rodillos o de anillo
rotatorio presentan una fuerza de prensado de entre 5 y 50
kN/cm.
9. Procedimiento según una de las
reivindicaciones 1 a 8, caracterizado porque el tamaño de
grano de los residuos de pintura en polvo utilizados es de hasta 250
\mum.
10. Procedimiento según la reivindicación 9,
caracterizado porque se compactan residuos de pintura en
polvo con un diámetro medio < 10 \mum.
11. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
10, caracterizado porque primero se mezclan restos de pintura
en polvo con una composición química similar y después se tratan de
manera correspondiente al procedimiento.
12. Procedimiento según las reivindicaciones 1 a
10, caracterizado porque primero se mezclan restos de pintura
en polvo de diferentes colores y después se tratan de manera
correspondiente al procedimiento.
13. Procedimiento según una de las
reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los
residuos de pintura en polvo se mezclan con una pintura en polvo
habitual antes de la compactación.
14. Procedimiento según la reivindicación 13,
caracterizado porque a una pintura en polvo habitual se le
añade hasta el 10% en peso de residuos de pintura en polvo coloreada
de manera diferente, con un diámetro medio de partícula < 10
\mum, se mezclan y después se compactan y se muelen.
15. Composición de pintura en polvo, obtenida
según el procedimiento de una de las reivindicaciones 1 a 14 a
partir de residuos de pintura en polvo, por medio de la compactación
y la molienda posterior, sin fusión adicional.
16. Composición de pintura en polvo según la
reivindicación 15, obtenida a partir de una mezcla de al menos dos
residuos de pintura en polvo de diferentes colores.
17. Composición de pintura en polvo según la
reivindicación 15, obtenida a partir de una mezcla de hasta el 10%
en peso de una pintura en polvo de color, con un diámetro medio de
partícula < 10 \mum, con una pintura en polvo habitual de otro
color.
18. Composición de pintura en polvo según las
reivindicaciones 15 a 17, obtenida a partir de una mezcla de al
menos dos restos de pintura en polvo con diferentes composiciones
químicas.
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