ES2232865T3 - Proceso para recubrir un sustrato. - Google Patents
Proceso para recubrir un sustrato.Info
- Publication number
- ES2232865T3 ES2232865T3 ES97917882T ES97917882T ES2232865T3 ES 2232865 T3 ES2232865 T3 ES 2232865T3 ES 97917882 T ES97917882 T ES 97917882T ES 97917882 T ES97917882 T ES 97917882T ES 2232865 T3 ES2232865 T3 ES 2232865T3
- Authority
- ES
- Spain
- Prior art keywords
- polymer
- substrate
- temperature
- particles
- coating
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B05—SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D—PROCESSES FOR APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
- B05D1/00—Processes for applying liquids or other fluent materials
- B05D1/18—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping
- B05D1/22—Processes for applying liquids or other fluent materials performed by dipping using fluidised-bed technique
- B05D1/24—Applying particulate materials
Landscapes
- Application Of Or Painting With Fluid Materials (AREA)
- Paints Or Removers (AREA)
- Polymers With Sulfur, Phosphorus Or Metals In The Main Chain (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
Abstract
UN SUSTRATO CALENTADO SE HUMEDECE EN UN LECHO FLUIDIFICADO QUE CONTIENE PARTICULAS DE POLIMERO PARA REVESTIR LA SUPERFICIE, EL REVESTIMIENTO PUEDE SER NIVELADO POSTERIORMENTE (Y CURADOS SI SON TERMOESTABLES) MEDIANTE CALENTAMIENTO DEL SUSTRATO REVESTIDO POR ENCIMA DEL PUNTO DE FUSION DEL POLIMERO. EL PROCESO PUEDE EMPLEARSE PARA PROPORCIONAR PROPIEDADES DESEABLES TALES COMO RESISTENCIA A LA CORROSION Y CALIDADES ESTETICAS PARA EL SUSTRATO, Y PARA APLICAR REVESTIMIENTOS MUY DELGADOS.
Description
Proceso para recubrir un sustrato.
Se describe en la presente un proceso para
recubrir un sustrato con un polímero a base de sumergir un sustrato
calentado en un lecho fluidizado de partículas de polímero. Tras
haber sido el sustrato recubierto retirado del lecho fluidizado,
puede aplicarse calor adicional para igualar el recubrimiento y, si
el polímero es termoendurente, para efectuar el curado.
El recubrimiento de sustratos tales como metales
es útil con finales estéticas y con finalidades prácticas tales
como la protección contra la corrosión. Son conocidos en la técnica
muchos tipos de materiales de recubrimiento y procesos para
utilizar estos materiales de recubrimiento. Por razones de carácter
medioambiental hay tendencia a usar materiales de recubrimiento que
presenten bajos niveles de emisión de sustancias orgánicas
volátiles, y que preferiblemente no emitan en absoluto sustancias
volátiles, durante el proceso de recubrimiento.
Un método con el que son bajos los niveles de
emisión de sustancias volátiles en el proceso de recubrimiento es el
de recubrimiento con polvo aplicado mediante lecho fluidizado. Un
inconveniente del proceso tal como el mismo es puesto en práctica
actualmente es el de que mediante el mismo son producidos
recubrimientos de relativamente gran espesor porque no se sabe cómo
controlar el espesor del recubrimiento para obtener con regularidad
recubrimientos más delgados. A fin de superar esta deficiencia, se
usa a veces la pulverización electrostática. Sin embargo, el
proceso de pulverización electrostática requiere un equipo
complejo, y con el mismo no quedan típicamente recubiertas todas las
superficies dentro de un objeto.
Se encuentran descripciones de típicos métodos de
recubrimiento con polvo en Jilek, "Powder Coatings", Federation
of Societies for Coating Technology, Blue Bell, Pa., EE.UU.,
octubre de 1991, páginas 7 a 35; Landrock en Encyclopedia of
Polymer Science and Technology, Vol. 3, McGraw Hill Book Co., Nueva
York, 1965, páginas 808 a 830; Landrock en Chem. Eng. Progress,
Vol. 63, Nº 2, páginas 67 a 73; Richart, Plastics Design and
Processing, julio de 1962, páginas 26 a 34; y Kroschwitz, Ed.,
Kirk-Othmer Encyclopedia of Chemical Technology, 4ª
Ed., Vol. 6, John Wiley & Sons, Nueva York, 1993, páginas 635 a
661. Los lechos fluidizados son perfectamente conocidos en la
técnica; véase por ejemplo Elvers et al., Ed., Ullmann's
Encyclopedia of Industrial Chemistry, 5ª Ed., Vol. B4, VCH
Verlagsgesellschaft mbH, Weinheim, 1992, páginas 240 a 274. Con
respecto a las técnicas utilizadas para hacer partículas esféricas
de copolímero, véanse los documentos U.S. 3.933.954 y U.S.
4.056.653.
El documento FR 1 473 395 se refiere a un proceso
para recubrir un artículo con un polímero de oximetileno mediante
vitrificación por fusión de las partículas de polímero sobre la
superficie del artículo, al cual ha sido aplicado un recubrimiento
de imprimación al cual se adhiere fuertemente el polímero de
oximetileno.
Ninguna de estas referencias describe un proceso
en lecho fluidizado en el interior del cual es sumergido un
sustrato calentado justo hasta la temperatura a la cual es
ocasionada una pegajosidad de las partículas de polímero que
establecen contacto con el sustrato, o hasta una temperatura
escasamente superior a la misma, siendo asimismo efectuado un
control del tamaño de partículas. Al ser el sustrato calentado
hasta una temperatura significativamente superior al punto de
fusión del polímero, se alcanzan regularmente en la técnica
espesores de recubrimiento que son superiores a los que son útiles
en determinadas aplicaciones prácticas. Por ejemplo, los típicos
procedimientos que están descritos en la técnica producen
recubrimientos que tienen un espesor que es excesivo para las
aplicaciones de la industria del automóvil, así como para otras
aplicaciones en las que se desean espesores de 150 micras e incluso
de bastante menos de 150 micras. Esta deficiencia ha constituido un
importante factor de enlentecimiento del crecimiento de las
aplicaciones del recubrimiento con polvo.
Esta invención se refiere a un proceso que es
para recubrir un sustrato con un polímero termoplástico y/o
termoendurente y comprende los pasos de calentar dicho sustrato,
sumergir dicho sustrato calentado en un lecho fluidizado de
partículas de dicho polímero para recubrir el sustrato con dicho
polímero, y retirar del lecho fluidizado el sustrato recubierto;
estando dicho proceso caracterizado por el hecho de que
I) durante dicho paso de calentamiento, dicho
sustrato es calentado hasta una temperatura situada dentro del
gradiente de temperatura de pegajosidad de dicho polímero, siendo
dicha temperatura suficiente para impartir pegajosidad a dichas
partículas de polímero para que dichas partículas de polímero se
adhieran a dicho sustrato calentado;
II) la temperatura del lecho fluidizado es
mantenida a un nivel inferior al de aquélla a la cual adquieren
pegajosidad dichas partículas de polímero;
III) durante dicho paso de inmersión, todas las
superficies de dicho sustrato calentado son cubiertas de manera
considerablemente uniforme con dichas partículas de polímero; y
IV) dicho sustrato cubierto de manera
considerablemente uniforme con dichas partículas de polímero es a
continuación calentado hasta una temperatura superior al gradiente
de temperatura de pegajosidad para producir un recubrimiento
uniforme de polímero de hasta 300 micras y para opcionalmente curar
dicho polímero si el mismo es termoendurente;
con la condición de que, para obtener un
recubrimiento uniforme de polímero de hasta 150 micras, el tamaño de
dichas partículas de polímero en dicho lecho fluidizado sea tal que
las de al menos un 80 por ciento en peso de las partículas tengan
un tamaño de entre 10 y 80 micras;
comprendiendo dicho gradiente de temperatura de
pegajosidad una gama de temperaturas cuyo límite inferior es la
temperatura de pegajosidad y cuyo límite superior es una
temperatura aproximadamente 75ºC más alta que la misma, siempre que
dicha temperatura del límite superior siga siendo inferior a la
temperatura de fusión; y
siendo la temperatura de fusión del polímero
tomada como la del final de la fusión, donde el pico endotérmico de
fusión se reúne con la línea base según medición efectuada de
acuerdo con la norma ASTM D3417-83.
Para obtener recubrimientos de mayor espesor, el
sustrato es calentado hasta una temperatura superior al gradiente de
temperatura de pegajosidad, se emplean tamaños de partículas
mayores que los que acaban de ser descritos, o bien se utilizan
ambos procedimientos.
Se cree que el aumento del espesor del
recubrimiento es principalmente el resultado de unos perfiles de
calentamiento del sustrato hasta temperaturas superiores al
gradiente de temperatura de pegajosidad del polímero. Se entiende
por "temperatura de pegajosidad" (Tt) la temperatura del
sustrato que es justo lo suficientemente alta como para hacer que
las partículas de polímero se adhieran al mismo. El "gradiente de
temperatura de pegajosidad" comprende una gama de temperaturas
cuyo límite inferior es la temperatura de pegajosidad y cuyo límite
superior es aproximadamente 75ºC más alto, siempre que siga siendo
inferior a la Tm (temperatura de fusión). Un experto en la materia
comprenderá que la Tm tiene relevancia con respecto a los polímeros
cristalinos y semicristalinos, y no con respecto a los polímeros
amorfos. En consecuencia, cuando se ha seleccionado como
recubrimiento un polímero amorfo, las consideraciones importantes
en cuanto se refiere a la temperatura son la Tt y el gradiente de
temperatura de pegajosidad.
Es una realización preferida de esta invención la
técnica de controlar el espesor del recubrimiento como se ha
descrito en el anterior párrafo V para obtener espesores de 150
micras o menos. El proceso preferido incluye los pasos I) a
V)(a).
Esta invención se refiere también a realizaciones
preferidas en las que el proceso es ejecutado para recubrir un
sustrato de acero galvanizado tratado o no tratado, un sustrato que
tenga una forma curvada con entrantes, o un sustrato que sea una
carrocería de automóvil o un componente de la misma, siendo el
polímero un termoplástico semicristalino o un termoendurente
semicristalino o un termoplástico amorfo o un termoendurente
amorfo. Cuando el polímero es termoendurente, el sustrato a
recubrir es sumergido en el lecho fluidizado a una temperatura que
es controlada para que se produzca la adherencia del polímero pero
sin una considerable reticulación mientras el sustrato está dentro
del lecho.
Es un aspecto preferido de esta invención un
proceso para recubrir un sustrato que es una carrocería de vehículo
o un componente de la misma que tiene una forma curvada y
entrantes, comprendiendo dicho proceso los pasos de:
I) aplicar un recubrimiento al sustrato a base de
sumergir el sustrato calentado en un lecho fluidizado de partículas
y adherir las partículas de manera considerablemente uniforme a
todas las superficies del sustrato para producir un recubrimiento
con un espesor medio de no más de aproximadamente 150 micras;
II) aplicar opcionalmente una monocapa o capa
base pigmentada al sustrato recubierto en el paso I); y
III) aplicar opcionalmente una capa final no
pigmentada al sustrato recubierto en los pasos I) y II).
Una capa base preferida comprende polímero
soportado en agua o soportado en disolvente, y una capa final
transparente preferida comprende polímero soportado en agua,
soportado en disolvente o en polvo. La invención es también relativa
a las operaciones opcionales de pretratar o postratar el sustrato
que se recubre con un aparejo de imprimación y/o postratarlo con
una capa base coloreada y/o una capa final transparente.
Los elementos preferidos del proceso reivindicado
comprenden uno o varios de los siguientes: usar sílice ahumada como
componente del lecho fluidizado a razón de porcentajes en peso que
están típicamente situados entre aproximadamente un 0,1 y un 0,5
por ciento; vibrar la pieza expuesta al lecho fluidizado para
facilitar el recubrimiento uniforme; y emplear partículas
esféricas, que son las que según se ha comprobado producen la mejor
calidad del recubrimiento.
Una de las estrategias para obtener los mejores
recubrimientos es la de controlar todas las variables para que el
recubrimiento resultante con el espesor perseguido sea depositado
independientemente del tiempo de permanencia del sustrato en el
lecho fluidizado.
El material que es aplicado como recubrimiento al
sustrato es un polvo de polímero que es cristalino o amorfo. Se
entiende por cristalino que el polímero tiene un calor de fusión de
al menos 2 J/g, y preferiblemente de al menos 5 J/g, según medición
efectuada por Calorimetría Diferencial de Barrido (DSC) según la
norma ASTM D3417-83. Tales polímeros cristalinos a
menudo contienen cantidades considerables de polímero amorfo (no
cristalizado). La Tg (Tg = temperatura de transición vítrea) a la
que aquí se alude es medida por el método que se describe en la
norma ASTM D3417-83 y se toma como el centro de la
transición. La Tg descrita es la Tg más alta para el polímero, si
el polímero tiene más de una Tg. Si la Tg es indetectable por
calorimetría diferencial de barrido, puede usarse Análisis
Termomecánico para determinar la Tg, usando la misma velocidad de
calentamiento que es usada en la calorimetría diferencial de
barrido. Se toma como la Tm del polímero el final de la fusión,
donde el pico de la endoterma de fusión se reúne con la línea base,
según medición efectuada de acuerdo con la norma ASTM
D3417-83. Un polímero amorfo es uno que no contiene
cristalinidad según medición efectuada por calorimetría diferencial
de barrido, o cuyo calor de fusión es de menos de 2 J/g. La Tg es
medida por el mismo método que es usado para los polímeros
cristalinos. Los polímeros que se emplean en el proceso de esta
invención pueden ser uno o varios termoplásticos o uno o varios
termoendurentes, o una combinación de ambos. Si se usa más de un
polímero, la (primera) temperatura del sustrato deberá estar dentro
del gradiente de temperatura de pegajosidad de cada uno de estos
polímeros si cada uno de ellos debe constituir una parte importante
de recubrimiento resultante.
Los polímeros que son útiles incluyen los
siguientes: termoplásticos tales como poliolefinas,
poli(met)acrilatos [el vocablo
"(met)acrilatos" incluye acrilatos y amidas y ésteres
de metacrilato y ácidos acrílicos y metacrílicos], copolímeros de
olefinas y (met)acrilatos, poliamidas, poliésteres, polímeros
fluorados, poliimidas, policarbonatos, poliarilatos,
poli(étercetonas), poli(metilpenteno), poli(sulfuro
de fenileno), polímeros cristalinos líquidos, poliacetales,
polímeros celulósicos tales como butirato de acetato de celulosa,
polímeros clorados tales como polietileno clorado, ionómeros,
estireno(s) y elastómeros termoplásticos (por debajo de la Tm
de los segmentos duros); y termoendurentes tales como compuestos di-
y polihidroxílicos, monómeros, oligómeros y polímeros incluyendo
poliacrilatos, polimetacrilatos, poliéteres, poliésteres y
poliuretanos junto con ureaformaldehído, melaminaformaldehído e
isocianato bloqueado; polímeros, oligómeros, monómeros y compuestos
de ácido di- y policarboxílico incluyendo poliacrilatos,
polimetacrilatos, poliéteres y poliésteres junto con epoxi,
ureaformaldehído y/o melaminaformaldehído; y polímeros, oligómeros,
monómeros y compuestos epóxicos y fenólicos. Los polímeros
preferidos son seleccionados de entre los miembros del grupo que
consta de polímeros y copolímeros poliolefínicos termoplásticos,
poli(met)acrilatos, poliésteres y cloruro de
polivinilo, y polímeros termoendurentes seleccionados de entre los
miembros del grupo que consta de epoxi/poliéster con contenido de
ácido, hidroxiacrilato/isocianato bloqueado o melaminaformaldehído
y ácido/acrilato con contenido de epoxi.
El sustrato puede ser cualquier objeto que sea
prácticamente químicamente estable a la(s)
temperatura(s) de trabajo del proceso de recubrimiento. Se
prefiere que el objeto sea también dimensionalmente estable a
la(s)
temperatura(s) de trabajo y dentro de los tiempos de trabajo para evitar cualesquiera variaciones dimensionales tales como las ocasionadas por fusión o alabeo. El sustrato puede ser recubierto con una o varias otras capas de recubrimiento antes de ser efectuado el recubrimiento mediante este proceso. Puede emplearse, por ejemplo, una capa resistente a la corrosión y/o capa de imprimación y/o una capa metálica tal como una capa de cinc (galvanizado). Los sustratos preferidos son metales y plásticos. Son metales preferidos el hierro, el acero, el acero galvanizado, el acero electrogalvanizado (por un lado y por los dos lados), el acero fosfatado, el acero electrogalvanizado que está fosfatado, el aluminio y el aluminio fosfatado. Son plásticos preferidos los materiales compuestos y las estructuras fibrosas compactadas. Opcionalmente, el lecho fluidizado puede ser vibrado para ayudar a la fluidización del polvo.
temperatura(s) de trabajo y dentro de los tiempos de trabajo para evitar cualesquiera variaciones dimensionales tales como las ocasionadas por fusión o alabeo. El sustrato puede ser recubierto con una o varias otras capas de recubrimiento antes de ser efectuado el recubrimiento mediante este proceso. Puede emplearse, por ejemplo, una capa resistente a la corrosión y/o capa de imprimación y/o una capa metálica tal como una capa de cinc (galvanizado). Los sustratos preferidos son metales y plásticos. Son metales preferidos el hierro, el acero, el acero galvanizado, el acero electrogalvanizado (por un lado y por los dos lados), el acero fosfatado, el acero electrogalvanizado que está fosfatado, el aluminio y el aluminio fosfatado. Son plásticos preferidos los materiales compuestos y las estructuras fibrosas compactadas. Opcionalmente, el lecho fluidizado puede ser vibrado para ayudar a la fluidización del polvo.
La temperatura del sustrato al entrar en el lecho
fluidizado de partículas de polímero está dentro del gradiente de
pegajosidad cuando se desea un recubrimiento delgado. Hablando en
términos generales, la temperatura del sustrato disminuirá
aproximándose a la temperatura del lecho fluidizado cuando el
sustrato está en el lecho fluidizado. La temperatura del gas
fluidizante en el lecho fluidizado es inferior a la temperatura de
pegajosidad para evitar la aglomeración de las partículas de
polímero antes de que las mismas establezcan contacto con el
sustrato calentado.
El recubrimiento es aplicado en un lecho
fluidizado de partículas de polímero que son fluidizadas por el
paso de un gas a través de las partículas, formando así una masa
fluida razonablemente uniforme. Se prefiere que las partículas de
polímero en el lecho fluidizado no estén cargadas
electrostáticamente hasta tal punto que el grado de carga
electrostática ocasione la adherencia de las partículas al sustrato
cuando el sustrato está a una temperatura inferior a la temperatura
de pegajosidad. Un recubrimiento coherente y prácticamente continuo
tendrá habitualmente un espesor de al menos aproximadamente 5
micras. Los recubrimientos preferidos de esta invención son
aquéllos que aquí se describen como recubrimientos "delgados".
Tales recubrimientos tienen un espesor de aproximadamente 5 a 150
micras, preferiblemente de no más de aproximadamente 75 micras, y
más preferiblemente de no más de 60 micras. Son ciertamente posibles
pero son menos preferidos los recubrimientos de mayor espesor de
entre 150 y 300 micras realizados utilizando el proceso de esta
invención.
Preferiblemente, las de aproximadamente un
ochenta por ciento en peso de las partículas de recubrimiento tienen
un tamaño que está situado dentro de la gama de tamaños que va de
aproximadamente 10 micras a 80 micras, y más preferiblemente de
poco más o menos 20 micras a 60 micras. Lo que más se prefiere es
que las de al menos un 90 por ciento en peso de las partículas de
polímero tengan un tamaño situado dentro de estas gamas de tamaños.
Prácticamente no habrá partículas de más de 200 a 250 micras. El
tamaño de las partículas del polímero se mide mediante la técnica
general descrita por Heuer et al., Part. Charact., Vol. 2,
páginas 7 a 13 (1985). La medición es efectuada usando un
analizador Vario/LA Helos suministrado por la Sympatec, Inc., de
3490 U.S. Route 1, Princeton, NJ 08540, EE.UU., usando la medición
en porcentaje volumétrico.
Tras haber sido retirado del lecho fluidizado, el
sustrato recubierto puede ser calentado hasta una temperatura
superior al gradiente de temperatura de pegajosidad del polímero
para igualar el recubrimiento y efectuar el curado si se trata de
un polímero termoendurente. Esto se hace en un típico aparato de
calentamiento tal como una estufa de convección o de infrarrojos. Si
el polímero es termoendurente, se prefiere que no tenga lugar un
considerable curado antes de que haya tenido lugar la igualación. El
tiempo necesario para la igualación dependerá del tamaño de las
partículas, de la distribución, del espesor, de la temperatura
usada y de la viscosidad del polímero. Las temperaturas más altas y
las viscosidades del polímero más bajas favorecen una igualación
más rápida.
Una ventaja de este proceso de recubrimiento es
la que radica en la posibilidad de obtener recubrimientos uniformes
relativamente delgados sin necesidad de fuerzas electrostáticas o
de otras fuerzas para ayudar a adherir el polímero al sustrato. En
comparación con los métodos electrostáticos, por este método se
logra normalmente un cubrimiento más uniforme de las superficies
irregulares y "ocultas". Este cubrimiento más uniforme es
atribuido al control del tamaño de las partículas y de la
distribución del tamaño de partículas como aquí se describe, así
como a la ausencia del efecto inhibitorio de caja de Faraday que se
da en un sistema cargado eléctricamente.
Los recubrimientos que son producidos mediante el
presente proceso son útiles para impartir resistencia a la
corrosión, resistencia a los agentes químicos y otras propiedades
que resultarán obvias para un experto en la materia. Dichos
recubrimientos pueden actuar como imprimaciones para una
subsiguiente capa de recubrimiento y/o impartir agradables
propiedades estéticas tales como color, lisura y propiedades
similares. Para lograr tales ventajas, puede ser útil incluir con o
dentro de las partículas de polímero otros materiales de los que
son empleados en los recubrimientos de polímero, tales como cargas,
agentes reforzadores, pigmentos, colorantes, antioxidantes,
inhibidores de la corrosión, agentes igualadores, antiozonantes,
filtros ultravioleta, estabilizadores y materiales similares. En
muchos casos, los atributos del recubrimiento dependen de la buena
adherencia del recubrimiento de polímero al sustrato. Tal
adherencia puede ser a menudo mejorada mediante métodos que son del
dominio público, tales como el uso de una imprimación, la limpieza
de la superficie del sustrato, el tratamiento químico de la
superficie del sustrato y/o la modificación de la constitución
química del recubrimiento que se aplica. Dentro de esta última
categoría, por ejemplo, cuando el recubrimiento es aplicado
directamente al metal, la adherencia puede ser a menudo mejorada
incluyendo en el polímero de recubrimiento grupos polares tales como
grupos carboxilo o hidroxilo. Según se desee, una o varias
superficies del sustrato pueden ser recubiertas controlando las
condiciones de inmersión.
Los recubrimientos que son aplicados mediante el
proceso de esta invención son útiles en muchas aplicaciones, tales
como el recubrimiento de material en bobinas, carrocerías de
vehículos, camiones y automóviles, aparatos y utensilios, piezas de
cerámica, piezas de plástico y cosas similares. Por ejemplo, para
las carrocerías de automóviles, los recubrimientos pueden ser
aplicados directamente a la superficie metálica, o bien puede
aplicarse primeramente una imprimación. La carrocería recubierta
queda con ello protegida contra la corrosión y los daños físicos.
Pueden ser aplicadas una o varias capas de recubrimiento hechas a
base de los típicos materiales de recubrimiento de acabado, tales
como una capa (habitualmente coloreada) llamada capa base, y a
continuación una capa transparente. Hay que procurar asegurar una
adecuada adherencia entre las distintas capas de recubrimiento y
entre la capa de polímero y el cuerpo metálico. Los recubrimientos
aplicados mediante el presente proceso pueden ser relativamente
delgados y uniformes para proporcionar una buena protección contra
la corrosión sin al mismo tiempo añadir mucho peso al vehículo, y
sin usar demasiado polímero, que es relativamente caro. Además, el
recubrimiento será liso y uniforme según medición efectuada, por
ejemplo, mediante un rugosímetro. Este proceso da recubrimientos
prácticamente exentos de lagunas.
En general, la temperatura del sustrato (y de
todo polímero aplicado al mismo como recubrimiento) disminuirá
aproximándose a la temperatura del baño fluidizado cuando el
sustrato está en el lecho fluidizado. Las condiciones de trabajo
preferidas incluyen unas temperaturas del sustrato superiores en
aproximadamente 20ºC o más a la Tt, y no muy superiores a una
temperatura superior en aproximadamente 40ºC o más a la Tt (pero
inferiores a la Tm). Junto con la apropiada selección del tamaño de
las partículas de recubrimiento, la temperatura del sustrato al
entrar en el lecho fluidizado (a una temperatura superior a la
temperatura de pegajosidad) gobierna en gran medida el espesor del
recubrimiento independientemente del tiempo tras un crítico tiempo
mínimo de inmersión en el lecho fluidizado.
Hemos descubierto que pueden obtenerse
recubrimientos delgados prácticamente con independencia del tiempo
(después de un mínimo tiempo de permanencia) utilizando el proceso
de esta invención. Esto se logra precalentando el sustrato hasta
una temperatura situada dentro del gradiente de temperatura de
pegajosidad, y preferiblemente hasta una temperatura cercana a la
temperatura de pegajosidad Tt, y controlando los tamaños de
partículas como se describe. Cuando estas variables son controladas
según la descripción de esta invención, el incremento de la
permanencia en el lecho fluidizado tiene poco o ningún efecto en el
espesor del recubrimiento. Las ventajas de esta invención son
máximas cuando se sumergen objetos intrincados u objetos muy grandes
tales como carrocerías de vehículos. Sin las ventajas de esta
invención, la inmersión de objetos intrincados por espacio de
periodos de tiempo relativamente largos para lograr cierto
cubrimiento de todas las superficies produciría recubrimientos de
espesor excesivo, y la inmersión de objetos de gran tamaño para
lograr los deseables recubrimientos delgados produciría unos
espesores de recubrimiento no uniformes.
Las partículas que son preferidas para ser usadas
en el proceso de esta invención son de forma prácticamente
esférica. Las partículas esféricas que se contemplan pueden hacerse
según las descripciones de la Patente U.S. Nº 3.933.954 con los
mejoramientos que aquí se describen. El proceso supone cizallar en
una zona de cizallamiento cerrada de un dispositivo de cizallamiento
bajo presión positiva agua, amoníaco y copolímero de
\alpha-olefinas de la fórmula
R-CH=CH_{2}, donde R es un radical de hidrógeno o
un radical alquilo que tiene de 1 a 8 átomos de carbono, y ácidos
carboxílicos \alpha,\beta-etilénicamente
insaturados que tienen de 3 a 8 átomos de carbono. El copolímero es
un copolímero directo de las \alpha-olefinas y del
ácido carboxílico insaturado, estando los grupos de ácido
carboxílico distribuidos aleatoriamente en todas las moléculas y
siendo el contenido de \alpha-olefina del
copolímero de al menos un 50 por ciento molar, sobre la base del
copolímero de \alpha-olefina y ácido. El contenido
de ácido carboxílico insaturado del copolímero es de un 0,2 a un 25
por ciento molar, sobre la base del copolímero de
\alpha-olefina y ácido, y todo otro componente
monómero opcionalmente copolimerizado en dicho copolímero es
monoetilénicamente insaturado. Se emplea una temperatura que es
superior al punto de ebullición pero inferior al punto de
degradación térmica del polímero para formar una lechada homogénea
en la que las partículas de polímero tienen un tamaño medio de
partículas de menos de 100 micras de diámetro, conteniendo la
lechada al menos un 0,6% en peso de amoníaco y hasta un 50% en peso
de dicho polímero; una vez concluido el cizallamiento se mantiene
la lechada con agitación a una temperatura superior al punto de
fusión del polímero por espacio de al menos 0,5 minutos hasta
haberse hecho esféricas prácticamente todas las partículas de
polímero; mientras se continúa la agitación se enfría la lechada
hasta una temperatura de menos de aproximadamente 80ºC en un periodo
de tiempo de al menos 0,3 minutos, siendo la presión mantenida
suficiente para mantener el agua en estado líquido; simultáneamente
al o después del enfriamiento de la lechada se reduce la presión de
dicha lechada enfriada hasta la presión atmosférica; y se separan
las partículas de polímero. Las partículas de forma parcialmente
esférica tienen un diámetro medio de 10 a 100 micras y están
caracterizadas por el hecho de que la superficie de las partículas
puede ser rugosa y/o estar cubierta con protuberancias hemisféricas
de aproximadamente 0,1 micras de diámetro, o con "pequeñas
concavidades".
Los polímeros que se contempla que son adecuados
para su preparación en forma de esferas mediante el proceso que
acaba de ser descrito incluyen etileno, propileno,
buteno-1, penteno-1,
hexeno-1, hepteno-1,
3-metilbuteno-1 y
4-metilpenteno-1. El etileno es la
olefina preferida. La concentración de la
\alpha-olefina es de al menos un 50 por ciento
molar en el copolímero, y se prefiere que dicha concentración sea
de más de un 80 por ciento molar. Son ejemplos de ácidos
carboxílicos \alpha,\beta-etilénicamente
insaturados el ácido acrílico, el ácido metacrílico, el ácido
etacrílico, el ácido itacónico, el ácido maleico y el ácido
fumárico, y monoésteres de dichos ácidos dicarboxílicos, tales como
maleato de metilhidrógeno, fumarato de metilhidrógeno, fumarato de
etilhidrógeno y anhídrido maleico. A pesar de que el anhídrido
maleico no es un ácido carboxílico por cuanto que no tiene
hidrógeno unido a los grupos carboxilo, el mismo puede ser
considerado un ácido a los efectos de la presente invención porque
su reactividad química es la de un ácido. Análogamente, pueden
emplearse otros anhídridos
\alpha,\beta-monoetilénicamente insaturados de
ácidos carboxílicos. Los ácidos carboxílicos insaturados preferidos
son ácidos metacrílicos y acrílicos. Como se indica, la
concentración de monómero ácido en el copolímero es de un 0,2 por
ciento molar a un 25 por ciento molar, y preferiblemente de un 1 a
un 10 por ciento molar.
La base de copolímero no necesariamente tiene que
comprender un polímero de dos componentes. Puede emplearse más de
una olefina para proporcionar la naturaleza hidrocarbúrica de la
base de copolímero. La gama de copolímeros de base que son adecuados
para ser usados en la presente invención queda ilustrada por los
copolímeros siguientes: copolímeros de etileno/ácido acrílico,
copolímeros de etileno/ácido metacrílico, copolímeros de
etileno/ácido itacónico, copolímeros de etileno/maleato de
metilhidrógeno y copolímeros de etileno/ácido maleico, etc. Los
ejemplos de copolímeros de tres componentes incluyen los siguientes:
copolímeros de etileno/ácido acrílico/metacrilato de metilo,
copolímeros de etileno/ácido metacrílico/acrilato de etilo,
copolímeros de etileno/ácido itacónico/metacrilato de metilo,
copolímeros de etileno/maleato de metilhidrógeno/acrilato de etilo,
copolímeros de etileno/ácido metacrílico/acetato de vinilo,
copolímeros de etileno/ácido acrílico/alcohol vinílico, copolímeros
de etileno/propileno/ácido acrílico, copolímeros de
etileno/estireno/ácido acrílico, copolímeros de etileno/ácido
metacrílico/acrilonitrilo, copolímeros de etileno/ácido
fumárico/vinilmetiléter, copolímeros de etileno/cloruro de
vinilo/ácido acrílico, copolímeros de etileno/cloruro de
vinilideno/ácido acrílico, copolímeros de etileno/fluoruro de
vinilo/ácido metacrílico y copolímeros de
etileno/clorotrifluoroetileno/ácido metacrílico.
Además del tercer componente monómero del
copolímero anteriormente indicado, pueden ser adicionales terceros
componentes monoméricos un éster alquílico de un ácido carboxílico
\alpha,\beta-etilénicamente insaturado de 3 a 8
átomos de carbono en el que el radical alquilo tiene de 4 a 18
átomos de carbono. Son particularmente preferidos los terpolímeros
que son obtenidos de la copolimerización de etileno, ácido
metacrílico y ésteres alquílicos de ácido metacrílico o ácido
acrílico con butanol. La concentración de este componente opcional
es de un 0,2 a un 25 por ciento molar, sobre la base del peso del
copolímero, y preferiblemente de un 1 a un 10 por ciento molar. Los
ejemplos representativos del tercer componente incluyen compuestos
tales como acrilato de n-butilo, acrilato de
isobutilo, acrilato de sec-butilo, acrilato de
t-butilo, metacrilato de n-butilo,
metacrilato de isobutilo, metacrilato de sec-butilo,
metacrilato de t-butilo, acrilato de
n-pentilo, metacrilato de
n-pentilo, acrilato de isopentilo, metacrilato de
isopentilo, acrilato de n-hexilo, metacrilato de
n-hexilo, acrilato de 2-etilhexilo,
metacrilato de 2-etilhexilo, acrilato de estearilo,
metacrilato de estearilo, etacrilato de n-butilo y
etacrilato de 2-etilhexilo. Asimismo, el tercer
componente incluye mono- y diésteres de ácidos dicarboxílicos de 4 a
8 átomos de carbono tales como maleato de
n-butilhidrógeno, maleato de
sec-butilhidrógeno, maleato de isobutilhidrógeno,
maleato de t-butilhidrógeno, maleato de
2-etilhexilhidrógeno, maleato de estearilhidrógeno,
fumarato de n-butilhidrógeno, fumarato de
sec-butilhidrógeno, fumarato de isobutilhidrógeno,
fumarato de t-butilhidrógeno, fumarato de
2-etilhexilhidrógeno, fumarato de
estearilhidrógeno, fumarato de n-butilo, fumarato
de sec-butilo, fumarato de isobutilo, fumarato de
t-butilo, fumarato de 2-etilhexilo,
fumarato de estearilo, maleato de n-butilo, maleato
de sec-butilo, maleato de isobutilo, maleato de
t-butilo, maleato de 2-etilhexilo y
maleato de estearilo. Los ésteres alquílicos preferidos contienen
grupos alquilo de 4 a 8 átomos de carbono. Los más preferidos
contienen 4 átomos de carbono. Son ejemplos representativos de los
ésteres más preferidos compuestos tales como acrilato de
n-butilo, acrilato de isobutilo, metacrilato de
n-butilo, metacrilato de isobutilo, acrilato de
t-butilo y metacrilato de
t-butilo.
Los copolímeros de base preferidos son los
obtenidos mediante la copolimerización directa de etileno con un
comonómero de ácido monocarboxílico, y pueden ser neutralizados o
no neutralizados. Se prefiere que en el proceso que se describe
sean empleadas partículas prácticamente esféricas, comprendiendo
dichas partículas los copolímeros de base y los distintos aditivos
que se considere que prestan propiedades deseables a los
recubrimientos de acabado.
Cuando fue empleada, la vibración del (de los)
sustrato(s) fue aplicada a razón de 1000 a 2000 Hz y con
aproximadamente 90 newtons de fuerza. El vibrador era montado en el
elemento que se sumergía. El vibrador es un Vibco VS100®. Las
partículas esféricas que aquí se describen son "prácticamente
esféricas", es decir que tienen un radio de curvatura uniforme y
casi ningún canto vivo tal como es característico de las partículas
que se hacen mediante molienda criogénica. Un experto en la materia
será consciente de que los sustratos recubiertos mediante el
proceso de esta invención pueden ser pretratados o postratados con
varias técnicas de calentamiento entre las que se incluyen el
calentamiento por gas, eléctrico, por microondas, por dieléctrico,
por infrarrojos y por procedimientos similares.
En estos Ejemplos, los paneles de chapa medían
aproximadamente 10,0 cm por 30,5 cm x 686 micras (4 pulg. x 12
pulg. x 27 milésimas de pulgada). Sílice ahumada, Aerosil® A972
(Degussa), está presente como componente de los recubrimientos que
se describen de aquí en adelante en cada uno de los Ejemplos 1 a 27
en una cantidad de un 0,1 a un 0,5 por ciento en peso. Más
específicamente, la cantidad en los Ejemplos 19 a 24 era de un 0,2%.
Los tamaños de partículas están indicados como tamaños medios de
partículas.
Ejemplos 1 a
9
Panel de chapa: de acero laminado en frío, no
pulido y lavado con nafta
Polímero: Abcite® 1060, que es un producto DuPont
y es un copolímero de etileno/ácido metacrílico y está neutralizado
con sodio, Mw: 30.800
Precalentamiento: En una estufa eléctrica hasta
100ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,85 m^{3}/min. (30
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Lecho fluidizado: de 30 cm x 60 cm
Tamaño de partículas: 175 micras (de promedio);
100 < 80% < 225
Tg = 20ºC, Tt = 80ºC, Tm = 100ºC
Postcalentamiento: a 200ºC por espacio de 10
min.
Espesor del recubrimiento: 76 \pm 25
micras.
| Ejemplo Número | Precalentamiento ^{o}C | Postcalentamiento ^{o}C | Espesor Recubrimiento (Micras) |
| 2 | 80 | 200 | 69\pm38 |
| 3 | 90 | 200 | 71\pm25 |
| 4 | 120 | 200 | 91\pm38 |
| 5 | 140 | 200 | 102\pm38 |
| 6 | 160 | 200 | 114\pm51 |
| 7 | 180 | 200 | 127\pm64 |
| 8 | 200 | 200 | 140\pm64 |
| 9 | 250 | 200 | 229\pm102 |
\newpage
Ejemplos 10 a
12
Panel de chapa: chapa electrogalvanizada por las
2 caras sin pulir, fosfatada y lavada con nafta
Polímero: copolímero de metacrilato/metacrilato
de glicidilo que ha reaccionado con ácido dodecanodioico; Ferro
Vedoc Grey Powder (158E114)
Precalentamiento: En una estufa eléctrica
Lecho fluidizado estándar; 0,01 a 0,015
m^{3}/min. (0,35-0,5 pies cúbicos por minuto en
condiciones normales de presión y temperatura); inmersión por
espacio de 1 seg.
Lecho fluidizado: de 15 cm de diámetro
Tamaño de partículas: 28 micras (de promedio); 15
< 80% < 40
Tg = 50ºC, Tt = 90ºC
| Ejemplo Número | Precalentamiento ^{o}C | Postcalentamiento ^{o}C | Espesor Recubrimiento (Micras) |
| Control* | 80 | 160/3 min | 5.0 muy irregular |
| 10 | 90 | 160/3 min | 15\pm0.25 |
| 11 | 100 | 160/3 min | 18\pm0.25 |
| 12 | 110 | 140/10 min | 30\pm0.25 |
| *El precalentamiento fue efectuado a una temperatura inferior a la temperatura de pegajosidad. |
Panel de chapa: De acero laminado en frío,
fosfatado, fosfatado sin pulir y lavado con nafta
Polímero: El mismo como el de los Ejemplos 10 a
12
Precalentamiento: a 110ºC
Voltaje: 50 kV.
Lecho fluidizado electrostático; 14 m^{3}/min.
(500 pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.; a aproximadamente
5,1 cm por encima del lecho fluidizado
Dimensiones del lecho: 36 cm x 36 cm
Tamaño de partículas: 28 micras; 15 < 80% <
40
Postcalentamiento: a 160ºC por espacio de 30
min.
Espesor: 76 \pm 18 micras.
Panel de chapa: De acero laminado en frío, no
pulido, fosfatado, y lavado con nafta
Polímero: Poliéster con contenido de ácido que ha
reaccionado con isocianurato de triglicidilo (PC5133); Protech
Precalentamiento: En una estufa eléctrica hasta
100ºC
Lecho fluidizado estándar; 1,4 m^{3}/min. (50
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Tamaño de partículas: 26 micras; 10 < 60% <
65
Tg = 60ºC, Tt = 100ºC
Postcalentamiento: a 160ºC por espacio de 30
min.
Espesor: 30 \pm 12,5 micras.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
Panel de chapa: De aluminio sin pulir, fosfatado,
y lavado con nafta
Polímero: Cloruro de polivinilo; Poly Vynel
Chloride V12178; Plastomeric Inc.
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
150ºC
Tg = 50ºC, Tt = 150ºC, Tm = 185ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,85 m^{3}/min. (30
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Tamaño de partículas: 105 micras; 80 < 60%
< 135
Postcalentamiento: a 250ºC por espacio de 5
min.
Espesor: 50 \pm 15 micras.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
Igual al Ejemplo 15, exceptuando el hecho de que
el panel de chapa no estaba fosfatado.
Panel de chapa: De acero laminado en frío no
pulido, fosfatado y lavado con nafta
Polímero: Nilón 11
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
140ºC
Tg = 50ºC, Tt = 140ºC, Tm = 190ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,85 m^{3}/min. (30
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Tamaño de partículas: 117 micras; 80 < 60%
< 150
Postcalentamiento: a 200ºC por espacio de 5
min.
Espesor: 50 \pm 10 micras.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
Panel de chapa: Electrogalvanizado por la 2
caras, no pulido, fosfatado y lavado con nafta
Polímero: Copolímero de polietileno/ácido
metacrílico, Mw: 104.000; Nucrel® 960, que es un producto DuPont
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
90ºC
Tg = 20ºC, Tt = 90ºC, Tm = 100ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,85 m^{3}/min. (30
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Tamaño de partículas: 21 micras; 10 < 80% <
40
Postcalentamiento: a 200ºC por espacio de 5
min.
Espesor: 25 \pm 1,25 micras.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
Ejemplos 19 a
24
Panel de chapa: De acero laminado en frío,
fosfatado y lavado con nafta
Polímero: Copolímero de polietileno/ácido
metacrílico, Mw: 73.300; Nucrel® 599, que es un producto DuPont
Precalentamiento: En una estufa eléctrica
Tg = 20ºC, Tt = 80ºC, Tm = 100ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,55 m^{3}/min. (20
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura)
Tamaño de partículas: 127 micras; 35 < 80%
< 275
Postcalentamiento: a 200ºC por espacio de 5
min.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
| Ejemplo N^{o} | Temperatura de Precalentamiento | Tiempo de Inmersión | Espesor (Micras) |
| 19 | 80ºC | 1 seg. | 20\pm 5 |
| 20 | 90ºC | 1 seg. | 21 \pm 1.25 |
| 3 | 30 \pm 2.5 | ||
| 21 | 115ºC | 1 seg. | 75 \pm 10 |
| 3 | 138 \pm 12.5 | ||
| 22 | 140ºC | 1 seg. | 75 \pm 12.5 |
| 3 | 188 \pm 25 | ||
| 5 | 203 \pm 37.5 | ||
| 23 | 165ºC | 1 seg. | 83 \pm 20 |
| 5 | 325 \pm 62.5 | ||
| 24 | 190ºC | 1 seg. | 100 \pm 50 |
| 5 | 375 \pm 100 | ||
| 15 | 450 \pm 125 |
Un calentamiento por espacio de periodos de
tiempo de inmersión más largos que los indicados no redunda en un
considerable incremento del espesor del recubrimiento.
Panel de chapa: De acero laminado en frío, sin
pulir; lavado con nafta
Polímero: Polipropileno 200S W2752Z; Micro
Powders, Inc.
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
150ºC
Tg = 50ºC, Tt = 150ºC, Tm = 165ºC
Lecho fluidizado estándar; 0,85 m^{3}/min. (30
pies cúbicos por minuto en condiciones normales de presión y
temperatura); inmersión por espacio de 1 seg.
Tamaño de partículas: 47 micras; 20 < 80% <
80
Postcalentamiento: a 200ºC por espacio de 3
min.
Espesor: 50 \pm 0,5 micras.
Dimensiones del lecho: 30 cm x 60 cm.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 18, con
las excepciones siguientes:
Panel de chapa: De acero laminado en frío,
fosfatado
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
90ºC
Tamaño de partículas: 135 micras; 30 < 80%
< 270 micras
Espesor: 75 \pm 37 micras.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 26, con
las excepciones siguientes:
Precalentamiento: En una estufa eléctrica a
200ºC. Espesor: 137 \pm 30 micras.
El procedimiento empleado fue como el empleado en
el Ejemplo 19, con las excepciones siguientes: No se usó sílice
ahumada; polímero: copolímero de polietileno/ácido metacrílico, Mw:
115.000; (Surlyn®, de la E. I. du Pont de Nemours and Company)
(partículas esféricas); tamaño de partículas: 70 micras; 25 <
80% a 110. Poscalentamiento: a 180ºC por espacio de 5 minutos.
Tiempo de inmersión: Inmersión por espacio de 1 seg. Espesor: 20
\pm 2
micras.
micras.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 28, con
las excepciones siguientes:
El tiempo de inmersión fue de 15 segundos.
Espesor: 60 \pm 5 micras.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 28, con
las excepciones siguientes:
Se montó en el panel de chapa un vibrador. Tiempo
de inmersión: 15 segundos. Espesor: 20 \pm 2 micras.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 28, con
las excepciones siguientes:
El polímero era como el del Ejemplo 1. Se montó
vibrador. Tiempo de inmersión: 15 segundos. El espesor es de 200
\pm 30 micras.
Se siguió el procedimiento del Ejemplo 31, con
las excepciones siguientes:
Fue añadido un 0,2% de sílice ahumada. El espesor
es de 25 \pm 2 micras.
Igual como el Ejemplo 19, exceptuando que el
sustrato es de tereftalato de polietileno reforzado con fibras de
carbón (60%). Las medidas son de 10,2 cm por 30,5 cm por 1,5 mm.
Espesor del recubrimiento: 70 micras \pm 25 micras.
Igual como el Ejemplo 19, exceptuando que el
sustrato es de polipiromelitimida. Las medidas son de 10,2 cm por
30,5 cm por 225 micras. Espesor del recubrimiento: 68 micras \pm
25 micras
Para lograr los mejores resultados en la
obtención de recubrimientos dentro del ámbito de la descripción que
se ha dado anteriormente, se empleará al menos un elemento de los
de los Grupos I y III. La vibración del Grupo II es eficaz tan sólo
con uno o ambos de los elementos de los Grupos I y III. El proceso
más preferido emplea vibración del sustrato (Grupo II) y partículas
esféricas (Grupo III).
| Sílice Ahumada | Vibración de la Pieza | Partículas Esféricas |
| I | II | III |
| Sí | No | No |
| No | No | Sí |
| No | Sí | Sí** |
| Sí | Sí | No |
| Sí | No | Sí |
| Sí | Sí | Sí* |
| *=Preferido | ||
| **=Lo más preferido |
Claims (10)
1. Proceso que es para recubrir un sustrato con
un polímero termoplástico y/o termoendurente y comprende los pasos
de calentar dicho sustrato, sumergir dicho sustrato calentado en un
lecho fluidizado de partículas de dicho polímero para recubrir el
sustrato con dicho polímero, y retirar del lecho fluidizado el
sustrato recubierto; estando dicho proceso caracterizado por
el hecho de que
- I)
- durante dicho paso de calentamiento, dicho sustrato es calentado hasta una temperatura situada dentro del gradiente de temperatura de pegajosidad de dicho polímero, siendo dicha temperatura suficiente para impartir pegajosidad a dichas partículas de polímero para que dichas partículas de polímero se adhieran a dicho sustrato calentado;
- II)
- la temperatura del lecho fluidizado es mantenida a un nivel inferior al de aquélla a la cual adquieren pegajosidad dichas partículas de polímero;
- III)
- durante dicho paso de inmersión, todas las superficies de dicho sustrato calentado son cubiertas de manera considerablemente uniforme con dichas partículas de polímero; y
- IV)
- dichos sustrato cubierto de manera considerablemente uniforme con dichas partículas de polímero es a continuación calentado hasta una temperatura superior al gradiente de temperatura de pegajosidad para producir un recubrimiento uniforme de polímero de hasta 300 micras y para opcionalmente curar dicho polímero si el mismo es termoendurente;
con la condición de que, para obtener un
recubrimiento uniforme de polímero de hasta 150 micras, el tamaño de
dichas partículas de polímero en dicho lecho fluidizado sea tal que
las de al menos un 80 por ciento en peso de las partículas tengan
un tamaño de entre 10 y 80 micras;
comprendiendo dicho gradiente de temperatura de
pegajosidad una gama de temperaturas cuyo límite inferior es la
temperatura de pegajosidad y cuyo límite superior es una
temperatura aproximadamente 75ºC más alta que la misma, siempre que
dicha temperatura del límite superior siga siendo inferior a la
temperatura de fusión; y
siendo la temperatura de fusión del polímero
tomada como la del final de la fusión, donde el pico endotérmico de
fusión se reúne con la línea base según medición efectuada de
acuerdo con la norma ASTM D3417-83.
2. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho polímero es al menos
un termoplástico seleccionado de entre los miembros del grupo que
consta de polímeros y copolímeros poliolefínicos, polimetacrilatos
de metilo, polimetacrilatos, poliésteres y cloruro de
polivinilo.
3. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho polímero es un
polímero termoendurente.
4. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho polímero es al menos
un polímero termoendurente seleccionado de entre los miembros del
grupo que consta de epoxi/poliéster con contenido de ácido,
hidroxiacrilato/isocianato bloqueado o melaminaformaldehído y
ácido/acrilato con contenido de epoxi.
5. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho proceso emplea
adicionalmente uno o varios de los elementos consistentes en
partículas esféricas de polímero de recubrimiento; vibrar el
sustrato durante el paso (III); y emplear sílice ahumada como
componente del lecho fluidizado.
6. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que las partículas de polímero
son de forma prácticamente esférica.
7. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho sustrato es
pretratado con una imprimación.
8. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que dicho sustrato recubierto
es postratado con una capa base coloreada y/o una capa final
transparente.
9. Proceso según la reivindicación 1,
caracterizado por el hecho de que el espesor del
recubrimiento es de 150 micras o menos.
10. Proceso según cualquiera de las
reivindicaciones 1 a 9, caracterizado por el hecho de que
dicho sustrato es una carrocería de vehículo o un componente de la
misma que tiene una forma opcionalmente curvada y entrantes.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US629205 | 1984-07-06 | ||
| US62920596A | 1996-04-08 | 1996-04-08 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES2232865T3 true ES2232865T3 (es) | 2005-06-01 |
Family
ID=24522032
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES97917882T Expired - Lifetime ES2232865T3 (es) | 1996-04-08 | 1997-04-08 | Proceso para recubrir un sustrato. |
Country Status (13)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6284311B1 (es) |
| EP (1) | EP0896549B1 (es) |
| JP (1) | JP2000508960A (es) |
| CN (1) | CN1112974C (es) |
| AU (1) | AU734655B2 (es) |
| BR (1) | BR9708534A (es) |
| CA (1) | CA2249017C (es) |
| DE (1) | DE69731826T2 (es) |
| ES (1) | ES2232865T3 (es) |
| IL (1) | IL126470A (es) |
| NZ (1) | NZ331692A (es) |
| TW (1) | TW347351B (es) |
| WO (1) | WO1997037776A1 (es) |
Families Citing this family (46)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH10231445A (ja) * | 1997-02-18 | 1998-09-02 | Polyplastics Co | 粉末塗装用樹脂材料及びそれを用いた粉末塗装方法、並びに塗装品 |
| ATE237444T1 (de) * | 1998-01-16 | 2003-05-15 | Neopreg Ag | Verfahren zum beschichten von fasern |
| US20020146509A1 (en) * | 2001-02-06 | 2002-10-10 | Kodokian George K. | Micronization process and polymer particles produced therefrom |
| US6537610B1 (en) | 2001-09-17 | 2003-03-25 | Springco Metal Coating, Inc. | Method for providing a dual-layer coating on an automotive suspension product |
| US6777482B2 (en) | 2002-04-04 | 2004-08-17 | Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. | Alternative polyolefin composite veil/compatibilizing mat material |
| US20040172832A1 (en) * | 2003-03-04 | 2004-09-09 | Colin Clipstone | Razor blade |
| CN1304125C (zh) * | 2003-05-24 | 2007-03-14 | 杭州五源科技实业有限公司 | 小型金属工件无触点粉末涂装的方法 |
| US20050054116A1 (en) * | 2003-09-05 | 2005-03-10 | Potyrailo Radislav A. | Method of manufacturing and evaluating sensor coatings and the sensors derived therefrom |
| US7205027B2 (en) * | 2004-09-27 | 2007-04-17 | Brandyn Brosemer | Powder coating method providing enhanced finish characteristics |
| US20090017209A1 (en) * | 2005-07-11 | 2009-01-15 | Andrew Robert Morgan | Process for preparing a powder coating composition |
| CN101258185B (zh) * | 2005-07-11 | 2012-03-21 | 阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司 | 粉末涂料 |
| CN101288030B (zh) * | 2005-07-11 | 2012-06-27 | 阿克佐诺贝尔国际涂料股份有限公司 | 色粉及其制备方法 |
| EP1901852B1 (en) * | 2005-07-11 | 2009-11-18 | Akzo Nobel Coatings International BV | Electrostatic fluidised powder bed coating process |
| US20080090059A1 (en) * | 2006-10-16 | 2008-04-17 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Scuff and Scratch Resistant Multilayer Structures |
| US20090107553A1 (en) * | 2007-10-31 | 2009-04-30 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Highly abrasion-resistant terionomer pipe |
| US7882717B2 (en) * | 2007-11-29 | 2011-02-08 | Bali Leathers, Inc. | Resin particle reinforced leather product and method for producing the same |
| CN101549341B (zh) * | 2008-04-03 | 2011-08-10 | 杜道龙 | 一种管道内外壁涂装工艺及设备 |
| US20120252963A1 (en) * | 2009-12-14 | 2012-10-04 | E I Du Poont De Nemours And Company | Powder coating method |
| JP2013144277A (ja) * | 2012-01-16 | 2013-07-25 | Asahi Sunac Corp | 粉体塗装方法 |
| CA2809080C (en) | 2012-03-14 | 2017-03-07 | Mitek Holdings, Inc. | Mounting arrangement for panel veneer structures |
| US8800241B2 (en) | 2012-03-21 | 2014-08-12 | Mitek Holdings, Inc. | Backup wall reinforcement with T-type anchor |
| US8904730B2 (en) | 2012-03-21 | 2014-12-09 | Mitek Holdings, Inc. | Thermally-isolated anchoring systems for cavity walls |
| US8739485B2 (en) | 2012-06-28 | 2014-06-03 | Mitek Holdings, Inc. | Low profile pullout resistant pintle and anchoring system utilizing the same |
| US8839581B2 (en) | 2012-09-15 | 2014-09-23 | Mitek Holdings, Inc. | High-strength partially compressed low profile veneer tie and anchoring system utilizing the same |
| US8898980B2 (en) | 2012-09-15 | 2014-12-02 | Mitek Holdings, Inc. | Pullout resistant pintle and anchoring system utilizing the same |
| US8881488B2 (en) | 2012-12-26 | 2014-11-11 | Mitek Holdings, Inc. | High-strength ribbon loop anchors and anchoring systems utilizing the same |
| US9038351B2 (en) | 2013-03-06 | 2015-05-26 | Columbia Insurance Company | Thermally coated wall anchor and anchoring systems with in-cavity thermal breaks for cavity walls |
| US8863460B2 (en) * | 2013-03-08 | 2014-10-21 | Columbia Insurance Company | Thermally coated wall anchor and anchoring systems with in-cavity thermal breaks |
| US8667757B1 (en) | 2013-03-11 | 2014-03-11 | Mitek Holdings, Inc. | Veneer tie and wall anchoring systems with in-cavity thermal breaks |
| US8978326B2 (en) | 2013-03-12 | 2015-03-17 | Columbia Insurance Company | High-strength partition top anchor and anchoring system utilizing the same |
| US8833003B1 (en) | 2013-03-12 | 2014-09-16 | Columbia Insurance Company | High-strength rectangular wire veneer tie and anchoring systems utilizing the same |
| US8910445B2 (en) | 2013-03-13 | 2014-12-16 | Columbia Insurance Company | Thermally isolated anchoring system |
| US8844229B1 (en) | 2013-03-13 | 2014-09-30 | Columbia Insurance Company | Channel anchor with insulation holder and anchoring system using the same |
| US9260857B2 (en) | 2013-03-14 | 2016-02-16 | Columbia Insurance Company | Fail-safe anchoring systems for cavity walls |
| US8904726B1 (en) | 2013-06-28 | 2014-12-09 | Columbia Insurance Company | Vertically adjustable disengagement prevention veneer tie and anchoring system utilizing the same |
| US8978330B2 (en) | 2013-07-03 | 2015-03-17 | Columbia Insurance Company | Pullout resistant swing installation tie and anchoring system utilizing the same |
| US9121169B2 (en) | 2013-07-03 | 2015-09-01 | Columbia Insurance Company | Veneer tie and wall anchoring systems with in-cavity ceramic and ceramic-based thermal breaks |
| US9038350B2 (en) | 2013-10-04 | 2015-05-26 | Columbia Insurance Company | One-piece dovetail veneer tie and wall anchoring system with in-cavity thermal breaks |
| US8904727B1 (en) | 2013-10-15 | 2014-12-09 | Columbia Insurance Company | High-strength vertically compressed veneer tie anchoring systems utilizing and the same |
| US9140001B1 (en) | 2014-06-24 | 2015-09-22 | Columbia Insurance Company | Thermal wall anchor |
| US9334646B2 (en) | 2014-08-01 | 2016-05-10 | Columbia Insurance Company | Thermally-isolated anchoring systems with split tail veneer tie for cavity walls |
| US9273461B1 (en) | 2015-02-23 | 2016-03-01 | Columbia Insurance Company | Thermal veneer tie and anchoring system |
| US10407892B2 (en) | 2015-09-17 | 2019-09-10 | Columbia Insurance Company | High-strength partition top anchor and anchoring system utilizing the same |
| USD846973S1 (en) | 2015-09-17 | 2019-04-30 | Columbia Insurance Company | High-strength partition top anchor |
| US20170159285A1 (en) | 2015-12-04 | 2017-06-08 | Columbia Insurance Company | Thermal wall anchor |
| US11786840B2 (en) | 2017-11-17 | 2023-10-17 | Saint-Gobain Ceramics & Plastics, Inc. | Filtration process and assembly |
Family Cites Families (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3264131A (en) * | 1964-05-11 | 1966-08-02 | Polymer Corp | Process for fusion coating and materials used therein |
| US3481756A (en) * | 1965-03-02 | 1969-12-02 | Celanese Corp | Method of coating with an oxymethylene polymer |
| US3331891A (en) | 1965-10-23 | 1967-07-18 | Fmc Corp | Solid coating composition comprising diallyl phthalate prepolymer, unsaturated polyester and monomer |
| FR1473395A (fr) | 1966-03-02 | 1967-03-17 | Celanese Corp | Procédé d'enduction de surfaces |
| US3862862A (en) * | 1970-01-20 | 1975-01-28 | Electric Power Storage Ltd | Process of making sheathed battery electrodes |
| US4056653A (en) * | 1973-11-28 | 1977-11-01 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Spherical-shaped particles from ionomer resins and ethylene/carboxylic acid copolymer resins |
| SE7503089L (es) | 1974-03-26 | 1975-09-29 | Metallgesellschaft Ag | |
| US4009223A (en) * | 1974-05-08 | 1977-02-22 | Westinghouse Electric Corporation | Thin film electrostatic epoxy coating powder |
| US3985097A (en) * | 1974-12-31 | 1976-10-12 | Acf Industries, Incorporated | Apparatus for coating workpieces with a plastic material |
| FR2304655A1 (fr) | 1975-03-19 | 1976-10-15 | Daicel Ltd | Composition d'appret pour l'application d'un revetement de resine pulverulente |
| US4185000A (en) | 1975-12-05 | 1980-01-22 | Dynamit Nobel Aktiengesellschaft | Method of producing polyvinylidene fluoride coatings |
| FR2447794A1 (fr) | 1979-02-05 | 1980-08-29 | Valentine Cie Vernis | Procede de revetement de matieres plastiques thermodurcissables et produits obtenus selon ce procede |
| JPS61187975A (ja) | 1985-02-16 | 1986-08-21 | Toyota Motor Corp | 金属部材の合成樹脂粉末コ−テイング方法 |
| US4911949A (en) * | 1986-08-27 | 1990-03-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Method for coating metal part with synthetic resin including post coating step for heating coated part to eleminate voids |
| FR2638466B1 (fr) * | 1988-11-03 | 1993-05-07 | Atochem | Procede pour revetir des substrats metalliques a l'aide d'un primaire en poudre et d'un revetement superficiel applique par trempage, compositions de primaire en poudre utilisees et materiaux composites obtenus |
| US4885187A (en) * | 1988-11-07 | 1989-12-05 | Minnesota Mining And Manufacturing Company | Process for coating electrical bus bars and the like |
-
1997
- 1997-04-08 WO PCT/US1997/005725 patent/WO1997037776A1/en active IP Right Grant
- 1997-04-08 US US09/155,719 patent/US6284311B1/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-04-08 NZ NZ331692A patent/NZ331692A/xx unknown
- 1997-04-08 AU AU26089/97A patent/AU734655B2/en not_active Ceased
- 1997-04-08 CA CA002249017A patent/CA2249017C/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-04-08 CN CN97193681A patent/CN1112974C/zh not_active Expired - Fee Related
- 1997-04-08 BR BR9708534A patent/BR9708534A/pt unknown
- 1997-04-08 IL IL12647097A patent/IL126470A/en not_active IP Right Cessation
- 1997-04-08 JP JP9536405A patent/JP2000508960A/ja not_active Ceased
- 1997-04-08 DE DE69731826T patent/DE69731826T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-08 TW TW086104389A patent/TW347351B/zh active
- 1997-04-08 ES ES97917882T patent/ES2232865T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1997-04-08 EP EP97917882A patent/EP0896549B1/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IL126470A (en) | 2002-04-21 |
| CA2249017C (en) | 2006-10-24 |
| NZ331692A (en) | 2000-01-28 |
| AU734655B2 (en) | 2001-06-21 |
| TW347351B (en) | 1998-12-11 |
| CN1112974C (zh) | 2003-07-02 |
| EP0896549A1 (en) | 1999-02-17 |
| EP0896549B1 (en) | 2004-12-01 |
| DE69731826D1 (de) | 2005-01-05 |
| CA2249017A1 (en) | 1997-10-16 |
| AU2608997A (en) | 1997-10-29 |
| JP2000508960A (ja) | 2000-07-18 |
| WO1997037776A1 (en) | 1997-10-16 |
| IL126470A0 (en) | 1999-08-17 |
| BR9708534A (pt) | 1999-08-03 |
| DE69731826T2 (de) | 2005-12-01 |
| US6284311B1 (en) | 2001-09-04 |
| CN1215356A (zh) | 1999-04-28 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2232865T3 (es) | Proceso para recubrir un sustrato. | |
| US4756975A (en) | Process for coating automotive outer bodies | |
| US4983454A (en) | Process for coating metallic substrate | |
| US4755435A (en) | Process for coating steel panels | |
| US5928577A (en) | Spherical particles of a coating composition | |
| JPH04255771A (ja) | 溶融施工性保護組成物 | |
| US4755434A (en) | Process for coating metallic substrate | |
| KR100591637B1 (ko) | 내부식성 및 크리프-내성 코팅용 입자 및 코팅 방법 | |
| EP1951444A1 (en) | Method for coating vehicle bodies and parts thereof with rust-preventive ionomeric coatings | |
| CN1093618A (zh) | 用聚烯烃材料涂覆金属制品的方法 | |
| KR100468332B1 (ko) | 기재의코팅방법 | |
| AU5952100A (en) | Process for coating a substrate | |
| JPS6351472B2 (es) | ||
| MXPA00004639A (es) | Particulas y proceso para recubrimientos resistentes a la corrosion y a la deformacion plastica | |
| JPH04136042A (ja) | 塗装用ポリオレフィン成形品の表面処理方法 | |
| JPH0413390B2 (es) | ||
| JPS59232851A (ja) | 広い温度範囲で使用可能なポリプロピレンと金属の積層体の製法 | |
| JPS608059B2 (ja) | アルミニウムおよび／またはアルミニウム合金の加熱浸漬塗装用被覆組成物 | |
| MXPA97006897A (es) | Recubrimiento para superficie metalicas | |
| JPS60143952A (ja) | 土木建築用樹脂被覆鉄部材 | |
| NZ206533A (en) | Powered paint containing polyethylene iso-terephthalate copolymer | |
| MXPA01001623A (es) | Composicion en polvo pulverizable para uso como proteccion o sellador para bajos de carroceria |