ES2241788T3 - Procedimiento de reparacion de revestimientos. - Google Patents
Procedimiento de reparacion de revestimientos.Info
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Abstract
Un proceso para reparar recubrimientos que comprende: i) aplicar una imprimación curable por radiación UV al área en el que se va a imprimar; ii) curar la imprimación con radiación UV proporcionada por una o más lámparas UV con una relación UV- B:UV-A de 1:1 ó menor, y sustancialmente sin contenido UV- C; comprendiendo la imprimación curable por radiación UV: A) 5-84 por ciento en peso de uno o más compuestos que contienen un único grupo polimerizable con etileno radicalmente libre insaturado por molécula; B) 5-50 por ciento en peso de uno o más compuestos que contienen dos o más grupos polimerizables con etileno radicalmente libres insaturados por molécula; C) 10-70 por ciento en peso de uno o más pigmentos, cargas y/o tintes; D) 1-8 por ciento en peso de uno o más fotoiniciadores; E) 0-20 por ciento en peso de disolvente orgánico volátil; y F) 0-10 por ciento en peso de aditivos convencionales; iii) lijar la imprimación y aplicar un recubrimiento superior a la imprimación con uno o más recubrimiento superiores.
Description
Procedimiento de reparación de
revestimientos.
Composición de recubrimiento.
Esta invención se refiere a un proceso para
reparar recubrimientos, especialmente de un vehículo, por ejemplo,
como parte de un acabado en el que
1. primero se aplica una composición de
imprimación curable por radiación y se cura por radiación UV y
2. la imprimación se recubre con uno o más
recubrimientos superiores.
Los recubrimientos usados para reparar la pintura
de vehículos a motor generalmente comprenden varias capas de
distintas composiciones de recubrimiento. El recubrimiento inicial
es normalmente un recubrimiento de imprimación. El recubrimiento de
imprimación proporciona adhesión al sustrato que puede ser el metal
o puede ser una imprimación existente o un recubrimiento superior o
una mezcla de éstos dependiendo de la naturaleza de la reparación.
La imprimación también se formula de forma que se proporcione una
capa relativamente espesa de recubrimiento que puede lijarse
(también conocido como "alisarse") usando arena o papel de
fibra de vidrio de forma que se eliminan imperfecciones menores en
el sustrato y de esta forma se proporciona una superficie
perfectamente lisa para las capas posteriores de recubrimiento. De
esta forma, la imprimación contiene normalmente pigmentos y/o cargas
para que se pueda lijar fácilmente. Típicamente, el espesor del
recubrimiento de imprimación será de 50 a 200 \mum. Por encima de
la capa de imprimación, se aplica un recubrimiento superior que
puede comprender más de un tipo de recubrimiento tal como un
recubrimiento de base y un recubrimiento transparente.
Una clase de composiciones de recubrimiento que
se conoce bien por su uso en imprimaciones, comprende un polímero
funcional hidroxilo, tal como un poliéster o polímero acrílico y un
poliisocianato. Estos dos componentes reaccionan de forma conjunta
después de la aplicación al sustrato formando un recubrimiento de
poliuretano. De esta manera, estas composiciones se denominan
habitualmente como "composiciones de recubrimiento de
poliuretano" aunque estrictamente el poliuretano sólo se forma
cuando se reticula el recubrimiento. Las imprimaciones de
poliuretano de este tipo general se conocen desde hace al menos 20
años.
Un problema con el uso de imprimaciones de
poliuretano es que se tiene que dejar un tiempo suficiente para
tenga lugar el curado antes de que puedan lijarse y aplicar un
recubrimiento superior. Si una capa de imprimación se lija y se
aplica el recubrimiento superior antes de haber curado lo
suficiente, el lijado es muy difícil y largo y el recubrimiento
superior puede interactuar con la capa de imprimación, llevando a
una mala apariencia del artículo recubierto. Típicamente, una
imprimación tiene que curar durante 2-4 horas a
temperatura ambiente antes de que pueda lijarse y aplicarse el
recubrimiento superior. Alternativamente, puede cocerse a
aproximadamente 60ºC durante aproximadamente treinta minutos. Esta
opción no se prefiere normalmente ya que utiliza espacio de horno
valioso, que se reserva normalmente para la curación de los
recubrimientos superiores.
Un segundo problema con las imprimaciones de
poliuretano es que contienen niveles relativamente altos de
disolventes orgánicos. Debido a consideraciones medioambientales,
existe una tendencia general en la industria de recubrimientos hacia
composiciones de recubrimiento con contenido de disolvente reducido.
Una forma de conseguir un bajo contenido de disolvente es usar las
denominadas composiciones altas en sólidos. Las composiciones altas
en sólidos con composiciones portadoras de disolventes, que
contienen un nivel relativamente alto de materiales no volátiles
tales como polímeros de formación de película, pigmentos y cargas y
un nivel relativamente bajo de disolvente orgánico. Un problema con
la formulación de composiciones de recubrimiento altas en sólidos
adecuadas para usar al pintar vehículos de motor es que las
composiciones tienen una viscosidad inaceptablemente alta. Esto es
porque los polímeros de formación de película usados
tradicionalmente en este campo tienen una alta viscosidad de
solución en soluciones altas en sólidos. La alta viscosidad da
lugar a problemas en la aplicación con poco flujo y por
consiguiente proporciona una mala apariencia.
Un tercer problema con las imprimaciones de
poliuretano es que sufren la desventaja que los poliisocianatos son
sensibilizadores conocidos para el sistema respiratorio y por tanto
deben tomarse precauciones considerables para su uso, especialmente
para prevenir la inhalación de la nebulización de pintura por el
operador durante la operación de nebulización. Esto requiere
normalmente que el operador lleve una mascarilla de respiración
alimentada con aire. Evidentemente, es deseable un tipo de pintura
alternativa.
Un cuarto problema con las imprimaciones de
poliuretano es que normalmente no proporcionan una excelente
resistencia a la humedad y a la corrosión cuando se aplican sobre el
metal desnudo. Es necesario aplicar una imprimación grabada al agua
o imprimación de adhesión distinta al metal antes de usar la
imprimación de poliuretano. Esto aumenta adicionalmente el tiempo
requerido para completar la reparación.
Se ha descubierto un proceso que utiliza una
composición de imprimación que puede curarse por exposición a
radiación UV con un contenido en UV-B muy bajo y
sustancialmente sin UV-C. El proceso puede
realizarse de forma fácil y segura en un taller de pintura de
automóvil típico. Se emite poco o ningún disolvente durante la
aplicación y curado de la imprimación y la imprimación puede
aplicarse y curarse en un periodo de tiempo muy corto. La
imprimación curada con UV da una excelente resistencia a la humedad
y a la corrosión, incluso cuando se usa sin una imprimación de
grabado al agua o imprimación de adhesión separada.
Las composiciones de recubrimiento curadas por
radiación se conocen bien. El estado de la técnica actual se ha
resumido en el número de Septiembre de 1999 de European Coatings
Journal, páginas 21-49. La aplicación se limita
principalmente a sustratos lisos que se recubren en una línea de
producción. La curación se realiza a veces en una atmósfera
inerte.
Esta es una situación muy diferente al acabado de
vehículos. La aplicación la realiza un operario especializado, cada
reparación es diferente y el recubrimiento normalmente se aplica en
el mismo área usado para la curación. Un recubrimiento curado por
radiación adecuado para el acabado de vehículos tiene que ser más
seguro, más robusto y más adaptable que las composiciones descritas
en el artículo anterior. Además, por supuesto, sería extremadamente
difícil operar en una atmósfera inerte en un taller.
Ha habido algunas presentaciones de composiciones
curables por radiación para el acabado de vehículos pero ninguna de
ellas cumplía totalmente los requerimientos anteriores.
El documento WO 98 40170 describe una composición
de recubrimiento que se cura por dos tipos discretos de
reticulación. El sistema A se cura térmicamente por adición y/o
condensación y está libre de dobles enlaces polimerizables
radicalmente y el sistema B se cura por polimerización radial y no
puede reticularse con el sistema A. Esta solicitud se limita a
composiciones de recubrimiento transparentes.
El documento DE 196 35 447 describe un proceso de
acabado que implica el uso de pulsos de radiación UV de alta energía
para curar un recubrimiento superior transparente o pigmentado.
El documento GB 2 226 566 describe una
composición de recubrimiento para secciones inferiores del
automóvil. Las composiciones se curan por radiación UV de alta
energía.
Ninguna de las referencias anteriores describe un
proceso de acabado que implique una imprimación curada por radiación
UV y que pudiera realizarse en un taller típico sin implicar un
equipo caro o medidas de seguridad para mantener separado al
personal del área de curado.
De acuerdo con la presente invención se
proporciona un proceso para reparar recubrimientos (preferiblemente
una parte de un vehículo) que comprende;
i) aplicar una imprimación curable por radiación
UV al área en el que se debe aplicar la imprimación
ii) curar la imprimación con radiación UV
proporcionada con una o más lámparas de UV con una relación de
UV-B:UV-A de 1:1 o menor y
sustancialmente sin contenido UV-C,
conteniendo la imprimación curable por radiación
UV
- A.
- 5-84% en peso de uno o más compuestos que contienen un grupo polimerizable con etileno radicalmente libre insaturado por molécula
- B.
- 5-50% en peso de uno o más compuestos que contienen dos o más grupos polimerizables con etileno radicalmente libre insaturados por molécula
- C.
- 10-70% en peso de uno o más pigmentos, cargas y/o tintes
- D.
- 1-8% en peso de uno o más fotoiniciadores
- E.
- 0-20% en peso de disolvente orgánico volátil y
- F.
- 0-15% en peso de aditivos convencionales.
iii) lijar la imprimación y aplicar un
recubrimiento superior a la imprimación con uno o más
recubrimientos superiores
El proceso de la invención puede ser un proceso
para el acabado, por ejemplo, de un vehículo. El acabado es el
proceso de reparar o repintar una superficie ya pintada, por
ejemplo, una superficie de un vehículo.
El espectro de salida de una fuente de radiación
dada puede medirse con un espectrógrafo dispersivo de energía que
comprende un monocrometro y detector de luz cuya sensibilidad se
conoce en las longitudes de onda pertinentes. La relación de
UV-B:UV-A se obtiene integrando las
intensidades del espectro de salida en los intervalos de longitudes
de onda respectivos. Un ejemplo de un instrumento adecuado es el
espectrómetro modelo 440 disponible en Spectral Instruments, Tucson
Arizona, USA.
En general, el tipo y nivel de componente A se
selecciona para dar a la composición una viscosidad adecuada y para
disolver los componentes B y D. La selección y nivel de componente A
también afecta a la dureza del recubrimiento. El tipo y nivel de
componente C se selecciona de forma que la composición tenga
adhesión, flexibilidad, dureza y resistencia al disolvente
adecuadas. Preferiblemente, los grupos insaturados con etileno en el
componente A y componente B principalmente son grupos acrilato ya
que esto produce como resultado una alta velocidad de curación.
Son ejemplos de compuestos adecuados como
componente A compuestos alifáticos alfa-beta
insaturados tales como
1-octeno,1-hexeno y
1-deceno, ésteres de vinilo tales como acetato de
vinilo, estireno, estirenos sustituidos tales como
alfa-metilestireno o
p-metilestireno, ésteres de ácido metacrílico y
ésteres de ácido acrílico. Preferiblemente el componente A consiste
principalmente en ésteres alquilo de ácido acrílico tales como
acrilato de butilo, acrilato de t-butilo, acrilato
de isobornilo, acrilato de isodecilo, acrilato de
2-etilhexilo, acrilato de laurilo, acrilato de
ciclohexilo y acrilato de octilo. Más preferiblemente el componente
A consiste principalmente en acrilato de isobromilo y/o acrilato de
2-etilhexilo. Preferiblemente la imprimación
contiene de 5-50% en peso de componente A, más
preferiblemente de 10-40% en peso, aún más
preferiblemente de 25 a 35% en peso.
Los ejemplos de compuestos adecuados como
componente B incluyen diacrilatos tales como diacrilato de
hexanodiol o diacrilato de tripropilenglicol, triacrilatos tales
como triacrilato de trimetilolpropano, triacrilatos de
trimetilolpropano alcoxilados o triacrilato de pentaeritritol,
poliacrilatos tales como tetracrilato de pentaeritritol o
hexaacrilato de dipentaeritritol, acrilatos epoxi obtenidos por
ejemplo haciendo reaccionar epóxidos con ácidos acrílicos tales
como UVE 100 y UVE 150 disponibles en Croda o Actilane 320 o
Actilane 330 disponibles en Akcros Chemicals, acrilatos de uretano
tales como Ebecril 264 disponible en UCB Chemicals o Actilane 251
disponible en Akcros Chemicals o poliésteres insaturados tales como
poliésteres preparados con anhídrido maleico como uno de los
componentes monoméricos. Preferiblemente el componente B consiste
principalmente en uno o más acrilatos epoxi y/o uno o más acrilatos
de uretano, más preferiblemente el componente B consiste
principalmente en uno o más acrilatos epoxi. Preferiblemente la
imprimación contiene 10-40% en peso de componente B,
más preferiblemente de 25 a 35% en peso.
En principio puede usarse cualquier pigmento o
carga conocida como componente C.
Pueden incluirse pigmentos convencionales tales
como dióxido de titanio y dióxido de cinc.
Las cargas adecuadas incluyen arcillas, baritos,
mica, talcos y carbonato cálcico.
El componente C puede incluir aquellos pigmentos
que se conocen por inhibir la corrosión tales como cromiato de
estroncio, fosfato de cinc y metaborato de bario.
Los pigmentos y cargas preferidos son aquellos
que no interfieren sustancialmente con el curado radical.
Preferiblemente, el componente C consiste principalmente en sulfuro
de cinc, sulfato de vario, arcilla de china y pigmentos inhibidores
de la corrosión. Más preferiblemente, el componente C consiste
principalmente en arcilla china y pigmentos inhibidores de la
corrosión. La arcilla china es silicato de aluminio hidratado
obtenido de arcillas de caolín sedimentarias. Un ejemplo de una
arcilla china adecuada es la arcilla china Speswhite disponible en
ECC International.
Los tipos y niveles de pigmentos se escogen
principalmente para lograr una lijabilidad y resistencia a la
corrosión excelentes. Preferiblemente, los niveles y tipos de
pigmentos y cargas se seleccionan para lograr una concentración de
volumen de pigmento (PVC) de 10-50%, más
preferiblemente de 15-25%. La PVC es la relación del
volumen del pigmento con el volumen total de material no volátil
presente en la composición, expresada en forma de porcentaje.
Las composiciones de imprimaciones que contienen
pigmentos preferidos normalmente son transparentes o translúcidas.
En muchos casos, es deseable estimarse el espesor del recubrimiento
durante la aplicación, si se puede. Una forma de lograr esto es
incluir un tinte en la composición. Los tintes adecuados incluyen
tintes complejos con metal tales como la línea Zapon® disponible en
BASF Aktiengesellschaft. Cuando hay un tinte presente,
preferiblemente está presente a nivel de 0,005-1% en
peso en base a la composición total, más preferiblemente de 0,02 -
0,05%. Una forma alternativa para lograr esto es incluir un
pigmento de virutas metálicas la composición. Los pigmentos de
virutas metálicas adecuados incluyen pigmentos con virutas de
aluminio tales como la línea Stappa disponible en Eckart Werke.
Cuando hay presente un pigmento con virutas de metal, está presente
preferiblemente en un nivel de 0,1 - 10% en peso en base a la
composición total, más preferiblemente de
0,25-1%.
El componente D puede consistir en cualquier
fotoiniciador que pueda generar radicales libres cuando se expone a
radiación con una relación UV-B: UV- A ratio de 1:1
o menor. Preferiblemente, el fotoiniciador o los fotoiniciadores
pueden generar radicales libres cuando se exponen a radiación con
una relación UV-B:UV-A de 0,2:1 o
menor, más preferiblemente de 0,05:1 ó menor y aún más
preferiblemente de 0,025:1 ó menor. Una clase preferida de
fotoiniciador son los óxidos de bis acil fosfina, por ejemplo,
Irgacure 819 disponible en Ciba.
Preferiblemente la imprimación contiene de
1-3% en peso de componente D.
El disolvente orgánico volátil puede ser
cualquier disolvente que disuelva componentes A, B, D y F. Puede ser
un hidrocarburo alifático o aromático tal como Solvesso 1007^{TM},
tolueno o xileno, un alcohol tal como butanol o isopropanol, un
éster tal como acetato de butilo o acetato de etilo, una cetona tal
como acetona, metil isobutil cetona o metil etil cetona, un éter, un
éter-alcohol o un éter-éster tal como
3-etoxipropionato de etilo o una mezcla de éstos.
Preferiblemente es acetona y/o metil etil cetona y/o
3-etoxipropionato de etilo.
El nivel y tipo de disolvente usado dependerá de
la viscosidad de los demás componentes y del método de aplicación
pretendido. En una realización preferida, la imprimación no contiene
disolvente orgánico volátil.
La composición de imprimación también puede
contener, como componente F, aditivos convencionales tales como
fotosinérgicos, promotores de adhesión, dispersantes de pigmento,
potenciadores de la fluidez, humectantes y modificadores de la
reología.
En una realización preferida la imprimación
contiene
25 a 35% en peso de acrilato de isobornilo y/o
acrilato de 2-etilhexilo
25 a 35% en peso de acrilato epoxi
20 a 30% en peso de arcilla china
5 a 15% en peso de pigmentos inhibidores de la
corrosión
1 a 3% en peso de óxido de bis acil fosfina
0,1 a 10% en peso de promotores de adhesión,
potenciadores de fluidez, humectantes y modificadores de
reología.
La composición de recubrimiento puede aplicarse
por medios convencionales tales como por brocha, rodillo, esponja,
cañón nebulizador o aerosol, preferiblemente brocha o aerosol.
Cuando se aplica por aerosol la composición de imprimación incluyen
adicionalmente uno o más propelentes. El sustrato puede ser, por
ejemplo, metal, plástico, madera o vidrio. Puede lograrse un
espesor de película adecuado como resultado de una única aplicación
o de varias aplicaciones.
La composición de imprimación se cura por
exposición a radiación UV. Cuando se usan varias aplicaciones, la
imprimación puede curarse después de cada aplicación o sólo después
de la aplicación final. La relación de contenido
UV-B con contenido UV-A de la
radiación es 1:1 ó menor. Preferiblemente, la relación
UV-B a UV-A es de 0,2:1 ó menor, más
preferiblemente 0,05:1 o menor y aún más preferiblemente 0,025:1 ó
menor. La radiación no tiene sustancialmente contenido en
UV-C. La radiación UV-A es cualquier
radiación que está en el intervalo de longitud de onda de
320-400 nm, la radiación UV-B es
cualquier radiación en el intervalo de longitud de onda de
280-320 nm y la radiación UV-C es
cualquier radiación en el intervalo de longitud de onda de
100-280 nm.
La radiación puede proporcionarse por medio de
cualquier lámpara de UV y preferiblemente la lámpara o lámparas se
colocan de forma que estén entre 5 y 60 cm de la superficie de la
imprimación. Más preferiblemente la lámpara o lámparas se colocan de
forma que están a una distancia de 10 a 30 cm de la superficie de la
imprimación.
Preferiblemente la imprimación se expone a la
radiación UV durante un periodo de 30 segundos a 10 minutos, más
preferiblemente de 1 a 3 minutos.
La imprimación puede lijarse usando papel de
arena o fibra de vidrio antes de aplicar el recubrimiento
superior.
Preferiblemente, se retira cualquier capa
superficial pegajosa no curada limpiando la superficie de la
imprimación con un disolvente orgánico volátil limpiador antes de
lijar opcionalmente y aplicar el recubrimiento superior. El
disolvente orgánico volátil limpiador puede ser un hidrocarburo
alifático o aromático tal como Solvesso 100^{TM}, tolueno o
xileno, un alcohol tal como butanol o isopropanol, un éster tal
como acetato de butilo o acetato de etilo, una cetona tal como
acetona, metil isobutil cetona o metil etil cetona, un éter, un
éter-alcohol o un éter-éster o una mezcla de
cualquiera de estos. Preferiblemente, es uno o más destilados de
petróleo tales como la serie SBP disponible en Carless Refining and
Marketing.
A la imprimación se le puede aplicar el
recubrimiento superior con cualquier sistema de acabado para
conseguir el color y apariencia final deseados. Por ejemplo, la
imprimación puede recubrirse con un recubrimiento acuoso de base tal
como Aquabase P965 Line disponible en ICI Autocolor seguido de un
recubrimiento transparente portador de disolvente de dos fases tal
como P190-670 disponible en ICI Autocolor.
Alternativamente, puede aplicarse el recubrimiento superior con un
recubrimiento portador de disolvente de base tal como 2K P422 Line
disponible en ICI Autocolor seguido de un recubrimiento transparente
portador de disolvente de poliuretano de dos fases tal como
P190-643 disponible en ICI Autocolor.
Alternativamente, puede aplicarse el recubrimiento superior con una
recubrimiento superior de poliuretano portador de disolvente de fase
sencilla tal como la línea 2K HS Plus P471 disponible en ICI
Autocolor.
El proceso es particularmente adecuado, pero sin
limitación, para realizar pequeñas reparaciones en vehículos
dañados. Una pequeña reparación se refiere a la reparación de un
daño que se limita a un área pequeña del vehículo, normalmente menos
de 40 cm^{2}.
De acuerdo con la presente invención también se
proporciona un recubierto o parcialmente recubierto por el proceso
de la invención.
A continuación se ilustrará la invención por
medio de los siguientes ejemplos.
Ejemplos
I-VI
Las formulaciones de imprimación I - VI mostradas
en la Tabla 1 se prepararon de acuerdo con el siguiente proceso.
Todos los componentes A y B y los disolventes se
añadieron a un recipiente adecuado y se agitaron a homogeneidad. Los
fotoiniciadores y dispersantes se añadieron posteriormente con
agitación. Si es necesario, la temperatura de la mezcla se aumentó
hasta no más de 80ºC para formar una mezcla homogénea
transparente.
Después, el recipiente se traspasó a un
dispersador de alta velocidad. Después, los extensores se añadieron
lentamente con agitación. Una vez completada la adición, la
dispersión continuó hasta que se consiguió una finura de trituración
de 50-60 \mum (aproximadamente 30 minutos).
Después se añadió cualquier promotor de adhesión y la imprimación se
agitó lentamente durante cinco minutos.
\vskip1.000000\baselineskip
Todas las cantidades en la tabla anterior son
partes en peso.
- UVE 150
- Crodamer UVE 150 - acrilato epoxi disponible en Croda
- UVU 316
- Crodamer UVU 316 - acrilato de uretano disponible en Croda
- UVS 500
- Crodamer UVS 500 - acrilato de silicona disponible en Croda
- SR 349
- acrilato epoxi disponible en Sartomer
- 500A
- Roskydal 500A - poliéster insaturado disponible en Bayer plc
- SR 9050
- promotor de adhesión ácido disponible en Sartomer
- E170
- Ebecryl 170 - promotor de adhesión ácido disponible en UCB Chemicals
- IBoMa
- metacrilato de isobornilo
- EHA
- acrilato de 2-etilhexilo
- Byk 116
- dispersante de pigmento disponible en Byk
- S 24 000
- Solsperse 24 000 - dispersante de pigmento disponible en Avecia
- I 149
- Irgacure 149 - fotoiniciador disponible en Ciba
- I 819
- Irgacure 819 - fotoiniciador disponible en Ciba
- D 4265
- Darocur 4265 - fotoiniciador disponible en Ciba
Pigmento anticorrosivo cinc/anticorrosivo de
fosfato de aluminio.
Ejemplos
I-VI
Las composiciones de imprimación
I-VI se aplicaron a placas de vidrio limpias usando
un blockspreader de
1-50-micrómetros. Después, los
recubrimientos se curaron por exposición a radiación UV
proporcionada por una lámpara UV H253 (disponible en UV Light
Technologies - la unidad contenía una lámpara de haluro de metal
dopada con hierro de 250 W con un filtro de vidrio negro para
producir un espectro de salida de UV-A de entre 320
nm y 400 nm) durante un minuto. Se usó una distancia de la lámpara
al panel de 20 cm. Después de limpiar con una mezcla a partes
iguales en peso de SBP3 y SBP6 (disponible en Carless Refining y
Marketing) las imprimaciones se pudieron lijar fácilmente con un
papel de lija P360.
Siete paneles de acero con unas medidas
aproximadas de 45 cm por 45 cm se recubrieron con
20-25 micrómetros de imprimación de adhesión epoxi
sin cromatos P565-895 (disponible en ICI Autocolor,
usada como se indica en las especificaciones del producto), seguido
de 100-120 micrómetros de imprimación
Filler/Surfacer P565-481 (disponible en ICI
Autocolor, usada como se indica en las especificaciones del
producto). Los paneles se cocieron a 60ºC durante treinta minutos y
después se lijaron con una lija P360.
Se mezclaron 100 partes en peso de básico de
aluminio grueso medio Aquabase P968-9987 con 10,3
partes en peso de activador Aquabase P935-2018 y 3
partes en peso de reductor de espesor Aquabase
P275-366 (disponibles en ICI Autocolor). Esto se
aplicó a todos los paneles dando una película de
12-15 micrómetros. Después, los paneles se
recubrieron con un recubrimiento transparente
P190-670 (disponible en ICI Autocolor, usado como se
indica en las especificaciones del producto). Los paneles se dejaron
reposar durante una semana.
Después del reposo se retiró la pintura de un
área del centro de cada panel de aproximadamente 25 cm^{2} usando
papel de lija P120. Los paneles de ensayo preparados de esta forma
se usaron para simular un proceso de reparación puntual.
Los siguientes ejemplos representan los procesos
que se usarían en un taller de acabado de automóviles para reparar
pequeñas áreas de la pintura.
100 partes en peso de composición de imprimación
I de la tabla I se mezclaron con 10 partes en peso de acetona.
Después, esto se aplicó por nebulización sobre el metal expuesto y
sobre una pequeña área de la pintura circundante de un panel de
ensayo preparado para dar una película seca de 100- 120 micrómetros.
La composición de imprimación se dejó secar durante cinco minutos y
después se curó por exposición a radiación UV proporcionada por una
lámpara UV H253 (disponible en UV Light Technologies - la unidad
contenía una lámpara de haluro de metal dopada con hierro de 250 W
equipada con un filtro de vidrio negro para producir un espectro de
salida UV-A de entre 320 nm y 400 nm) durante un
minuto. Se usó una distancia de la lámpara al panel de 20 cm.
Después de la exposición, la imprimación se limpió con aguarrás
mineral P850-1402 (disponible en ICI Autocolor) y
después el panel se lijó con papel de lija P360. Después de lijar,
la película de imprimación sobre el metal desnudo era de
aproximadamente 100 micrómetros y había una transición suave de la
imprimación a la pintura circundante.
100 partes en peso de básico de aluminio grueso
medio Aquabase P968-9987 se mezclaron con 10,3
partes en peso de activador Aquabase P935-2018 y 3
partes en peso de aditivo reductor del espesor Aquabase
P275-366 (todos disponibles en ICI Autocolor). Esto
se aplicó a todo el panel para obtener una película de
12-15 micrómetros. Después el panel se recubrió con
recubrimiento transparente P190-670 (disponible en
ICI Autocolor, usado como se indica en las especificaciones del
producto) y el panel se coció a 60ºC durante 30 minutos. La
apariencia del panel se estudió cuidadosamente a intervalos
semanales. El brillo y distinción de la imagen eran excelentes y no
era posible determinar que se había realizado una reparación. El
tiempo transcurrido entre la aplicación de la imprimación y el
inicio de la aplicación de Aquabase fue de 18 minutos.
Se aplicó por nebulización una imprimación de
adhesión epoxi sin cromatos P565-895 (disponible en
ICI Autocolor, usada como se indica en las especificaciones del
producto) sobre el metal expuesto y una pequeña área de la pintura
circundante de un panel de ensayo preparado dando una película seca
de 20-25 micrómetros. Cinco minutos después, se
aplicó Fast Hi-build Filler/Surfacer
P565-481 (disponible en ICI Autocolor, usado como se
indica en las especificaciones del producto) a un área ligeramente
mayor para obtener una película de 100-120
micrómetros. Se necesitaron tres recubrimientos con tres minutos de
secado entre cada recubrimiento. El panel se coció a 60ºC durante 25
minutos y después, una vez enfriado, se lijó con papel de lija P360.
Después del lijado, la película de imprimación sobre el metal
desnudo era de aproximadamente 100 micrómetros y había una
transición suave de la imprimación a la pintura circundante.
100 partes en peso de básico de aluminio de
tamaño medio Aquabase P968-9987 se mezclaron con
10,3 partes en peso de activador Aquabase P935-2018
y 3 partes en peso de Aditivo reductor del espesor Aquabase
P275-366 (disponibles en ICI Autocolor). Esto se
aplicó a todo el panel para obtener una película de
12-15 micrómetros. Después, el panel se recubrió con
recubrimiento transparente P190-670 (disponible en
ICI Autocolor, usado como se indica en las especificaciones del
producto) y el panel se coció a 60ºC durante treinta minutos. La
apariencia del panel se estudió cuidadosamente a intervalos
semanales. El brillo y distinción de la imagen eran excelentes y no
era posible determinar que se había realizado una reparación. El
tiempo transcurrido entre la aplicación de la imprimación y el
inicio de la aplicación de Aquabase fue de 50 minutos.
El siguiente ejemplo representa un proceso que
podría usarse en un taller de acabado de automóviles sin una fuente
de calor adecuada para reparar pequeñas áreas con la pintura
dañada.
La composición de imprimación I de la tabla I se
aplicó sobre el metal expuesto y sobre una pequeña área de la
pintura circundante de un panel de ensayo preparado para obtener una
película de 100-120 micrómetros. La aplicación se
realizó usando un pincel de cerdas de calidad profesional. La
composición de imprimación se curó por exposición a radiación UV
proporcionada por una lámpara UV H253 UV (disponible en UV Light
Technologies - la unidad contenía una lámpara de haluro de metal
dopada con hierro de 250 W equipada con un filtro de vidrio negro
para producir un espectro de salida UV-A de entre
320 nm y 400 nm) durante un minuto. Se usó una distancia de la
lámpara al panel de 20 cm. Después de la exposición, la imprimación
se limpió con un limpiador con aguarrás mineral
P850-1402 (disponible en ICI Autocolor) y después el
panel se lijó con papel de lija P360. Después de lijar, la película
de imprimación sobre el metal desnudo era de aproximadamente 100
micrómetros y había una transición suave de la imprimación a la
pintura circundante.
100 partes en peso de básico de aluminio grueso
medio Aquabase P968-9987 se mezclaron con 10,3
partes en peso de activador Aquabase P935-2018 y 3
partes en peso de aditivo reductor del espesor Aquabase
P275-366 (todo ello disponible en ICI Autocolor).
Esto se aplicó a todo el panel para obtener una película de
12-15 micrómetros. Después el panel se recubrió con
recubrimiento transparente P190-670 (disponible en
ICI Autocolor, usado como se indica en las especificaciones del
producto) y el panel se dejó secar a temperatura ambiente durante
una noche. La apariencia del panel se estudió cuidadosamente a
intervalos semanales. El brillo y distinción de la imagen eran
excelentes y no era posible determinar que se había realizado una
reparación. El tiempo transcurrido entre la aplicación de la
imprimación y el inicio de la aplicación de Aquabase fue de 13
minutos.
Se aplicó por nebulización IK Etch Primer Aerosol
P565-908 (disponible en ICI Autocolor, usada como se
indica en las especificaciones del producto) sobre el metal expuesto
y sobre una pequeña área de la pintura circundante de un panel de
ensayo preparado obteniendo una película seca de
20-25 micrómetros. Cinco minutos después, se aplicó
Fast Hi-build Filler/Surfacer
P565-481 (disponible en ICI Autocolor, usado como se
indica en las especificaciones del producto) a un área ligeramente
mayor obteniendo una película de 100-120
micrómetros. Se necesitaron tres recubrimientos con tres minutos de
secado entre cada recubrimiento. El panel se dejó secar a
temperatura ambiente durante 4 horas y después se lijó con papel de
lija P360. Después del lijado, la película de imprimación sobre el
metal desnudo era de aproximadamente 100 micrómetros y había una
transición suave de la imprimación a la pintura circundante.
100 partes en peso de básico de aluminio grueso
medio Aquabase P968-9987 se mezclaron con 10,3
partes en peso de activador Aquabase P935-2018 y 3
partes en peso de Aditivo reductor del espesor Aquabase
P275-366 (todo ello disponible en ICI Autocolor).
Esto se aplicó a todo el panel para obtener una película de
12-15 micrómetros. Después, el panel se recubrió con
recubrimiento transparente P190-670 (disponible en
ICI Autocolor, usado como se indica en las especificaciones del
producto) y el panel se coció a 60ºC durante treinta minutos. La
apariencia del panel se estudió cuidadosamente a intervalos
semanales. El brillo y distinción de la imagen eran excelentes y no
era posible determinar que se había realizado una reparación. El
tiempo transcurrido entre la aplicación de la imprimación y el
inicio de la aplicación del Aquabase fue de 260 minutos.
Las propiedades de película de los recubrimientos
de acabado preparados de acuerdo con la invención se estudiaron como
se indica a continuación:
Cuatro paneles de acero galvanizado se lijaron
ligeramente con papel de lija P120 y se limpiaron con disolvente con
aguarrás mineral. Dos de los paneles se recubrieron con
20-25 micrómetros de imprimación de adhesión epoxi
sin cromatos P565-895 (disponible en ICI Autocolor,
usada como se indica en las especificaciones del producto), seguida
de 100-120 micrómetros de imprimación
Filler/Surfacer P565-481 (disponible en ICI
Autocolor, usada como se indica en las especificaciones del
producto). Los paneles se cocieron a 60ºC durante treinta minutos y
después se lijaron con papel de lija P360.
100 partes en peso de composición de imprimación
I de la tabla 1 se mezclaron con 10 partes en peso de acetona. Esto
se aplicó por nebulización sobre los demás paneles dando una
película seca de 100-120 micrómetros. La composición
de imprimación se curó por exposición a radiación UV proporcionada
por un solarium facial de Phillips HB 171 durante dos minutos. Se
usó una distancia de la lámpara al panel de 10 cm. Después de la
exposición, la imprimación se limpió con aguarrás mineral
P850-1402 (disponible en ICI Autocolor) y después se
lijó con papel de lija P360.
100 partes en peso de básico de aluminio grueso
medio Aquabase P968-9987 se mezclaron con 10,3
partes en peso de activador Aquabase P935-2018 y 3
partes en peso de aditivo reductor del espesor Aquabase
P275-366 (todos ellos disponible en ICI Autocolor).
Esto se aplicó a todos los paneles para obtener una película de
12-15 micrómetros. Después, los paneles se
recubrieron con recubrimiento transparente P190-670
(disponible en ICI Autocolor, usado como se indica en las
especificaciones del producto). Todos los paneles tenían una
excelente apariencia y no hubo un deterioro apreciable en la
apariencia durante un mes. El patrón de ajuste de convergencias de
la adhesión se midió de acuerdo con ASTM D3359 un día, una semana y
un mes después de la aplicación usando uno de los paneles
recubiertos con cada imprimación. Los otros paneles se dejaron a
temperatura ambiente durante una semana y después se sumergieron en
agua a 38ºC durante diez días. La apariencia y el patrón de ajusto
de convergencias de la adhesión se evaluó a los 3, 7 y 10 días
después de la inmersión. Los resultados se muestran en la tabla
2.
Los resultados muestran que el resultado de la
imprimación curada por UV sin una imprimación de adhesión distinta
es al menos igual de buena que la imprimación convencional con la
imprimación de adhesión.
Cuatro paneles de ensayo de acero enrollado frío
se lijaron ligeramente con papel de lija P120 y se limpiaron con
disolvente con aguarrás mineral. Dos de los paneles se recubrieron
con 20-25 micrómetros de imprimación de Etch sin
cromatos P565-713 (disponible en ICI Autocolor,
usada como se indica en las especificaciones del producto), seguida
de 100-120 micrómetros de Fast
Hi-build Filler/Surfacer P565-888
(disponible en ICI Autocolor, usada como se indica en las
especificaciones del producto). Los paneles se cocieron a 60ºC
durante treinta minutos y después se lijaron con papel de lija
P360.
100 partes en peso de composición de imprimación
III de la tabla 1 se mezclaron con 10 partes en peso de acetona.
Después, esto se aplicó por nebulización sobre los demás paneles
dando una película seca de 100-120 micrómetros. La
composición de imprimación se curó por exposición a radiación UV
proporcionada por un solarium facial de Phillips HB 171 durante dos
minutos. Se usó una distancia de la lámpara al panel de 10 cm.
Después de la exposición, la imprimación se limpió con aguarrás
mineral P850-1402 (disponible en ICI Autocolor) y
después se lijó con papel de lija P360.
4 partes en volumen de 2K Super White Basic
P425-900 se activaron con 2 partes en volumen de
Standard Medium Temperature Hardener P210-770 y con
0,5 partes en volumen de Low VOC Medium Thinner
P850-1693 (disponibles en ICI Autocolor). Esto se
aplicó a todos los paneles para dar una película de aproximadamente
50 micrómetros. Todos los paneles tenían una excelente apariencia y
no hubo un deterioro apreciable en la apariencia durante un mes. El
patrón de ajuste de convergencias de adhesión se midió de acuerdo
con ASTM D3359 un día, una semana y un mes después de la aplicación
usando uno de los paneles recubiertos con cada imprimación. Los
otros paneles se dejaron a temperatura ambiente durante una semana y
después se sumergieron en agua a 38ºC durante diez días. La
apariencia y el patrón de ajuste de convergencias de adhesión se
evaluaron a los 3, 7 y 10 días después de la inmersión. Los
resultados se muestran en la tabla 3.
Los resultados muestran que el resultado de la
imprimación curada por UV sin una imprimación de adhesión distinta
es al menos igual de buena que la imprimación convencional con la
imprimación de adhesión.
Claims (22)
1. Un proceso para reparar recubrimientos que
comprende:
i) aplicar una imprimación curable por radiación
UV al área en el que se va a imprimar;
ii) curar la imprimación con radiación UV
proporcionada por una o más lámparas UV con una relación
UV-B:UV-A de 1:1 ó menor, y
sustancialmente sin contenido UV-C;
comprendiendo la imprimación curable por
radiación UV:
- A)
- 5-84 por ciento en peso de uno o más compuestos que contienen un único grupo polimerizable con etileno radicalmente libre insaturado por molécula;
- B)
- 5-50 por ciento en peso de uno o más compuestos que contienen dos o más grupos polimerizables con etileno radicalmente libres insaturados por molécula;
- C)
- 10-70 por ciento en peso de uno o más pigmentos, cargas y/o tintes;
- D)
- 1-8 por ciento en peso de uno o más fotoiniciadores;
- E)
- 0-20 por ciento en peso de disolvente orgánico volátil; y
- F)
- 0-10 por ciento en peso de aditivos convencionales;
iii) lijar la imprimación y aplicar un
recubrimiento superior a la imprimación con uno o más recubrimiento
superiores.
2. Un proceso como el reivindicado en la
reivindicación 1, en el que la superficie se limpia con un
disolvente antes de la curación y después de lijar y aplicar el
recubrimiento superior.
3. Un proceso como el reivindicado en cualquier
de las reivindicaciones precedentes, en el que las lámparas UV
tienen una relación UV-B:UV-A de
0,2:1 ó menor
4. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que las lámparas UV
tienen una relación UV- B:UV-A de 0,05:1 ó
menor.
5. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que las lámparas tienen
una relación UV- B/UV-A de 0,025 ó menor.
6. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el componente C
consiste principalmente en sulfuro de cinc, sulfato de bario,
arcilla china y pigmentos inhibidores de corrosión y/u otros
pigmentos o tintes transparentes o
semi-transparentes a la UV.
7. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación tiene
un PVC del 10-50 por ciento.
8. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que componente D incluye
un óxido de bis-acil fosfina.
9. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación no
contiene disolvente orgánico volátil.
10. Un proceso como el reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
componente A y/o el componente B contiene grupos acrilato.
11. Un proceso como el reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
componente A principalmente es acrilato de isobornilo y/o acrilato
de 2-etilhexilo.
12. Un proceso como el reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que el
componente B principalmente consiste en uno o más acrilatos epoxi
y/o en uno o más acrilatos de uretano.
13. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que el componente B
principalmente es un acrilato epoxi.
14. Un proceso como el reivindicado en
cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la
superficie es parte de un vehículo a motor.
15. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
curable comprende el 5-50 por ciento en peso de
componente A.
16. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
curable comprende el 10-40 por ciento en peso de
componente A.
17. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
curable comprende el 25-35 por ciento en peso de
componente A.
18. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
contiene el 10-40 por ciento en peso de componente
B.
19. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
contiene el 25-35 por ciento en peso de componente
B.
20. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que la imprimación
contiene:
25-35 por ciento en peso de
acrilato de isobornilo y/o acrilato de
2-etilhexilo;
25-35 por ciento en peso de
acrilato epoxi;
20-30 por ciento en peso de
arcilla china;
5-15 por ciento en peso de
pigmentos inhibidores de corrosión
1-3 por ciento en peso de óxido
de bis-acil fosfina;
0,1-10 por ciento en peso de
promotores de adhesión, dispersantes de pigmento, potenciadores de
la fluidez, humectantes y modificadores de reología.
21. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, en el que se usa un aerosol
para aplicar la imprimación y la composición de imprimación
adicionalmente incluye uno o más propelentes.
22. Un proceso como el reivindicado en cualquiera
de las reivindicaciones precedentes, que es un proceso de
acabado.
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