ES2328268T3

ES2328268T3 - Procedimiento de retocado de superficies usando revestimientos de poliolefinas cloradas/poliuretano.

Info

Publication number: ES2328268T3
Application number: ES05812015T
Authority: ES
Inventors: Bruce A. Connelly; Suresh G. Sawant; Jak H. Aklian; Ivan J. Teran
Original assignee: PRC Desoto International Inc
Current assignee: PRC Desoto International Inc
Priority date: 2004-06-30
Filing date: 2005-06-23
Publication date: 2009-11-11
Anticipated expiration: 2025-06-23
Also published as: IL180279A; DK1773957T3; KR100863825B1; AU2005280619A1; EP1773957A2; CN1989212A; JP2008504429A; JP4625498B2; WO2006025925A3; IL180279A0; AU2005280619B2; DK1773957T5; KR20070028582A; RU2324717C1; CN1989212B; ATE438694T1; CA2572266A1; EP1773957B1; DE602005015863D1; UA87151C2

Abstract

Un procedimiento para retocar un revestimiento envejecido que comprende: aplicar un fijador que comprende al menos una poliolefina clorada al revestimiento envejecido; secar el fijador; aplicar una capa final de poliuretano curable al fijador; y curar la capa final de poliuretano curable, en el que la superficie envejecida no es mecánicamente erosionada entes de la aplicación del fijador.

Description

Procedimiento de retocado de superficies envejecidas usando revestimientos de poliolefinas cloradas/poliuretano.

La presente divulgación se refiere a un procedimiento para retocar revestimientos envejecidos por aplicación de composiciones que comprenden al menos una poliolefina clorada.

Durante el uso, una superficie puede envejecer. El término "superficie envejecida", como se usa en la presente, se refiere a una superficie cuyas propiedades físicas y/o químicas están degradadas en comparación con las de la superficie nueva. El envejecimiento de las superficies puede resultar de los efectos de, por ejemplo, abrasión mecánica, impacto, agua, disolventes, temperatura, radiación, humedad, intemperie y/u otros mecanismos que causan la degradación de las propiedades físicas y químicas así como las cualidades estéticas de una superficie. "Superficie envejecida" también incluye las superficies que se degradan desde su condición aplicada inicialmente, en la que la degradación es el resultado de una breve exposición al estrés, en comparación con el envejecimiento que puede provenir de la exposición a largo plazo a una o más condiciones de estrés. Por ejemplo, una superficie se puede dañar por medios mecánicos tales como abrasión, impacto y similares, exposición al estrés tal como el inducido por medios mecánicos y/o térmicos, exposición a temperaturas excesivas, exposición a disolventes, exposición a irradiación y similares. En la práctica, puede ser útil retocar una superficie envejecida para restaurar las cualidades físicas, químicas y/o estéticas de la superficie.

Las superficies pueden incluir, por ejemplo, revestimientos, superficies metálicas o superficies poliméricas. Los revestimientos pueden comprender múltiples capas de revestimiento para obtener ciertas características deseadas. Por ejemplo, se pueden aplicar revestimientos de imprimación a superficies metálicas para mejorar la resistencia a la corrosión o a superficies poliméricas para mejorar la adhesión de las capas aplicadas posteriormente, mientras que las capas finales se pueden seleccionar para obtener propiedades tales como resistencia a los disolventes, resistencia a la intemperie, resistencia a la abrasión, dureza y/o estética. Se han desarrollado revestimientos con características de adhesión mejoradas a las superficies y capas de revestimiento. En algunos casos, la principal función del revestimiento, tal como una imprimación o fijador, puede ser para proporcionar adhesión entre capas de revestimiento opuestas. Los vehículos de aviación y aeroespaciales a menudo se revisten con una imprimación a base de resina epoxi o poliuretano y un agente de curado, y se revisten nuevamente con una capa final de poliuretano curable que es resistente al agua y a los disolventes orgánicos tales como combustible de aviación y fluidos hidráulicos.

La adhesión entre capas de revestimiento individuales y entre el sustrato y una capa revestida sobre un sustrato puede contribuir al desempeño global del revestimiento. Cuando una parte se reviste primero, la calidad del revestimiento puede exhibir iguales o similares propiedades físicas y químicas en toda la superficie. Sin embargo, por ejemplo, en superficies usadas, envejecidas y/o dañadas, y en particular para superficies grandes tales como un avión, una superficie revestida y/o restaurada puede no ser homogénea.

Cuando se ha de retocar de una superficie grande tal como la de un avión, la capa final se puede eliminar usando un producto decapante antes de repintar. Para evitar tener que pretratar una superficie metálica y reaplicar un nuevo revestimiento imprimador, puede ser útil eliminar únicamente la capa de revestimiento final antes de repintar. Se desvelan capas finales decapables, hinchables y procesos para eliminar una capa final mientras se deja un revestimiento imprimador curado en una superficie metálica en la Patente Estadounidense No. 6.217.945, incorporada en la presente por referencia. Si bien se han desarrollado procedimientos y composiciones para eliminar o extraer selectivamente una capa final mientras se deja un revestimiento imprimador curado intacto y adherido a una superficie de sustrato metálico, el revestimiento imprimador curado se debe preparar primero antes de la aplicación de una nueva capa final para facilitar la adhesión adecuada de la capa final al revestimiento imprimador curado.

En ciertas aplicaciones, puede ser útil aplicar una capa final de poliuretano a una superficie envejecida tal como un revestimiento envejecido sin eliminar primero el revestimiento envejecido. Sin embargo, la adhesión de revestimientos de poliuretano a revestimientos envejecidos es generalmente pobre. Los fenómenos de superficie del revestimiento envejecido, tales como el entizado, la presencia de microporos en la superficie y agua atrapada, pueden contribuir a la mala adhesión de las nuevas capas finales de poliuretano a un revestimiento envejecido.

Para facilitar y/o mejorar la adhesión de una capa final de poliuretano a una superficie envejecida, la superficie envejecida se puede erosionar mecánicamente antes de aplicar la capa final de poliuretano. La abrasión mecánica de una superficie envejecida se puede lograr, por ejemplo, por arenado. El arenado de superficies grandes, tales como las de un avión, puede ser costoso, lento y difícil de controlar en la medida necesaria para facilitar la adhesión uniforme de una capa final recién aplicada. Además, el proceso de abrasión mecánica puede liberar particulados que comprenden productos químicos potencialmente dañinos y/o tóxicos.

En consecuencia, es útil proporcionar un procedimiento alternativo a la abrasión mecánica para mejorar la adhesión de las capas finales de poliuretano a las superficies envejecidas.

Se proporciona un procedimiento de retocado de un revestimiento envejecido de acuerdo con la reivindicación 1.

A menos que se indique lo contrario, todos los números que expresan cantidades de ingredientes, condiciones de reacción y similares, usados en la memoria descriptiva y las reivindicaciones, se considera que están modificados en todos los casos por el término "aproximadamente". Por consiguiente, a menos que se indique lo contrario, los parámetros numéricos expuestos en la presente son aproximaciones que pueden variar de acuerdo con las propiedades que se desean obtener.

En esta solicitud, el uso del singular incluye el plural a menos que se indique específicamente lo contrario. En esta solicitud, el uso de "o" significa "y/o" a menos que se indique lo contrario. Además, el uso del término "que incluye" así como otras formas, tales como "incluye" e "incluido", no es limitante.

Puede ser útil que los revestimientos usados para el acabado y retocado de ciertas superficies, tales como superficies de aviones, exhiban dureza, resistencia al agua y disolventes, sean fáciles de aplicar y produzcan películas que tengan alto brillo. Se pueden usar composiciones de revestimiento que comprenden un polímero con grupos funcionales hidroxilo tal como un poliéster o polímero acrílico y un poliisocianato para estas aplicaciones. Las composiciones de revestimiento de poliuretano de dos componentes pueden comprender un poliisocianato orgánico en un componente, algunas veces denominado en la presente "componente isocianato" y un polímero que contiene hidroxilo tal como un poliéster poliol, un poliéter poliol o un polímero acrílico que contiene hidroxilo en otro componente. Este componente algunas veces se denomina en la presente "componente poliol". Los dos componentes se mantienen separados hasta inmediatamente antes de la aplicación. Después de la aplicación, el poliisocianato y el poliol polimérico reaccionan para formar un revestimiento de poliuretano curado. La reacción entre el polímero con grupos funcionales hidroxilo y el poliisocianato puede producirse a temperatura ambiente y se pueden añadir catalizadores para acelerar la reacción. Otros constituyentes tales como pigmentos, disolventes, catalizadores, aditivos y similares se pueden incluir en la formulación de cualquiera de los dos componentes. Se conocen revestimientos y adhesivos de poliuretano de dos componentes (ver, por ejemplo, la Patente Estadounidense No. 4.341.689) y están disponibles en el comercio. Un ejemplo de una composición comercial de revestimiento de poliuretano de dos componentes es DESOTHANE CA 2000 (PRC- DeSoto International, Inc., Burbank, CA).

También se pueden usar composiciones de poliuretano de curado por humedad de un componente para producir revestimientos de alta calidad. Se pueden preparar polímeros de poliuretano de curado por humedad haciendo reaccionar un exceso estequiométrico de un poliisocianato orgánico con un poliol polimérico, tal como un poliéster poliol, un poliéter poliol o un polímero acrílico que contiene grupos funcionales hidroxilo para formar un polímero de poliisocianato. El polímero de poliisocianato se puede formular con disolventes, pigmentos, aditivos y similares para formar la composición de revestimiento. Un ejemplo comercial de revestimiento de poliuretano de curado por humedad es el poliisocianato DESMODUR E (Bayer Corporation, Pittsburgh, PA).

Se pueden proporcionar composiciones de revestimiento de poliuretano de dos componentes y un componente como formulación en base acuosa o en base a disolventes orgánicos. En ciertas realizaciones, el disolvente orgánico puede ser un hidrocarburo alifático o aromático tal como 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, metilisobutilcetona o metiletilcetona, un éter, un éter-alcohol o un éter-éster, o una mezcla de alguno de las precedentes. Una composición de revestimiento de poliuretano puede comprender un solo tipo de polímero de poliuretano, o puede comprender una mezcla de diferentes tipos de polímeros poliuretánicos.

Para proporcionar un revestimiento de poliuretano curable con mejor adhesión a una superficie envejecida, al menos se puede añadir una poliolefina clorada a una composición de revestimiento de poliuretano curable basada en agua o disolventes. En ciertas realizaciones, la proporción de poliolefina clorada en la composición de revestimiento de poliuretano curable puede variar de 1 por ciento en peso a 10 por ciento en peso de la composición, y en ciertas realizaciones, puede variar de 2,5 por ciento en peso a 5 por ciento en peso, basándose los porcentajes en el peso total de los sólidos de resina que comprenden la composición.

Cualquier poliolefina clorada se puede incluir en la composición de revestimiento de poliuretano, tal como poliolefinas cloradas injertadas, poliolefinas cloradas no injertadas, poliolefinas cloradas modificadas, poliolefinas cloradas no modificadas, polipropileno clorado, polibuteno clorado, polietileno clorado y sus mezclas. Los polímeros de poliolefina clorada pueden tener pesos moleculares promedio ponderados que varían de 5.000 Daltons a 200.000 Daltons, y en ciertas realizaciones que varían de 10.000 Daltons a 40.000 Daltons, determinados por cromatografía de permeación de geles usando un estándar de poliestireno. En ciertas realizaciones, un polímero de poliolefina clorada puede ser un polímero de olefina clorosulfonada o una mezcla de un polímero de poliolefina clorada con un polímero de olefina clorosulfonada, en la que la clorosulfonación se puede obtener haciendo reaccionar una poliolefina injertada o no injertada con un agente de clorosulfonación.

Los polímeros de olefina no injertados para cloración pueden ser homopolímeros de \alpha-monoolefinas que tienen 2 a 8 átomos de carbono, o copolímeros de etileno y al menos un monómero etilénicamente insaturado tal como \alpha-monoolefinas que tienen 3 a 10 átomos de carbono, ésteres de alquilo que tienen 1 a 12 átomos de carbono de ácidos monocarboxílicos insaturados que tienen 3 a 20 átomos de carbono, y ácidos mono- o dicarboxílicos insaturados que tienen 3 a 20 átomos de carbono, y ésteres de vinilo de ácidos carboxílicos saturados que tienen 2 a 18 átomos de carbono.

Las resinas basadas en copolímeros injertados pueden ser productos de reacción de un polímero de \alpha-olefina y un agente de injerto. Un homopolímero de alfa-olefina de uno o copolímero de dos monómeros de \alpha-olefina que tiene 2 a 8 átomos de carbono incluye homopolímeros tales como, sin limitación, polietileno y polipropileno, y copolímeros tales como copolímeros de etileno/propileno, copolímeros de etileno/1-buteno, copolímeros de etileno/4-metil-1-penteno, copolímeros de etileno/1-hexeno, copolímeros de etileno/1-buteno/1-octeno, copolímeros de etileno/1-deceno, copolímeros de etileno/4-etil-1-hexeno y copolímeros de etileno/4-etil-1-octeno. Se puede preparar propileno injertado clorado por cloración en solución de un homopolímero de polipropileno modificado por injerto o copolímero de propileno-/\alpha-olefina. La polimerización por injerto se puede obtener en presencia de un catalizador de radicales libres en un disolvente que sea inerte para la cloración. Fluorobenceno, clorofluorobenceno, tetracloruro de carbono, cloroformo y similares son disolventes útiles. En ciertas realizaciones, los polipropilenos injertados pueden ser resinas base que han sido injertadas con un anhídrido \alpha,\beta-insaturado para formar una poliolefina clorada modificada con un ácido y/o anhídrido. Los ejemplos de agentes para injerto incluyen ácido maleico, anhídrido maleico, ácido fumárico y similares.

En ciertas realizaciones, una poliolefina clorada puede incluir una poliolefina clorada acrílica injertada. En ciertas realizaciones, el componente acrílico injertado puede variar de 10 por ciento en peso a 90 por ciento en peso del peso total de la poliolefina clorada acrílica injertada. En ciertas realizaciones, el componente acrílico injertado puede comprender desde 30 por ciento en peso a 60 por ciento en peso del peso total de la poliolefina clorada acrílica injertada.

Las poliolefinas cloradas modificadas incluyen poliolefinas cloradas modificadas con un grupo ácido o anhídrido. La resina de poliolefina clorada modificada se puede preparar por injerto, por ejemplo, por injerto con radicales libres, de uno o más compuestos seleccionados de ácidos policarboxílicos insaturados y los correspondientes anhídridos de ácidos en una resina de poliolefina clorada para formar una resina clorada de poliolefina modificada con ácido y/o anhídrido. Se describen ejemplos de poliolefinas cloradas modificadas en las Patentes Estadounidenses Nos. 4.997.882 (columna 1, línea 26 a columna 4, línea 63); 5.319.032 (columna 1, línea 53 a columna 2, línea 68); y 5.397.602 (columna 1, línea 53 a columna 2, línea 68). Una poliolefina clorada puede tener un contenido de cloro que varía de 10 por ciento en peso a 40 por ciento en peso, y en ciertas realizaciones, que varía de 10 por ciento en peso a 30 por ciento en peso sobre la base del peso de poliolefina, es decir, la poliolefina no clorada. Los ejemplos de poliolefinas cloradas modificadas incluyen poliolefinas cloradas modificadas que tienen un contenido de cloro que varía de 10 por ciento en peso a 30 por ciento en peso sobre la base del peso total de la poliolefina, al menos parcialmente neutralizada con una amina, y caracterizada por un valor ácido que varía de 50 a 100. Otros ejemplos de poliolefinas cloradas modificadas incluyen dispersiones acuosas que comprenden agua, un disolvente coalescente y una fase resinosa dispersa que varía de 20 por ciento en peso a 100 por ciento en peso de una al menos poliolefina clorada modificada parcialmente neutralizada que se obtiene por calentamiento de la poliolefina clorada con un ácido hidrocarbonado que tiene al menos 7 átomos de carbono en presencia de un iniciador de radicales libres. Dichas poliolefinas cloradas modificadas pueden estar presentes en una proporción que varía de 20 por ciento en peso a 100 por ciento en peso de la dispersión en agua con un co-disolvente orgánico.

Para usar en las composiciones y los procedimientos descritos en la presente, una poliolefina clorada se puede seleccionar a partir de una formulación comercial tal como, por ejemplo, las poliolefinas cloradas 343-1, 343-3 y 515-2 disponibles de Eastman Kodak (Kingsport, TN). En ciertas realizaciones, la resina de poliolefina clorada se puede obtener en forma de solución. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, la poliolefina clorada puede comprender una solución de 24 por ciento en peso de poliolefina clorada acrílica injertada (40 por ciento en peso de componente acrílico injertado y 60 por ciento en peso de componente de poliolefina clorada) en xilenos, tal como RC- 63-3885 (PRC- DeSoto International, Inc.).

Se puede proporcionar una poliolefina clorada en forma de dispersión basada en agua o disolventes.

Una superficie puede comprender, por ejemplo, un revestimiento, un sustrato metálico, un sustrato polimérico y sus combinaciones. Un revestimiento puede incluir un revestimiento envejecido, o un revestimiento que ha sido expuesto por decapado de revestimientos superpuestos, y puede incluir revestimientos imprimadores y capas finales tales como capas finales de poliuretanos. En ciertas realizaciones, la superficie puede ser la superficie de un vehículo de aviación o aerospacial, o un revestimiento dispuesto sobre la superficie de un vehículo de aviación o aerospacial. En ciertas realizaciones, la superficie puede ser un sustrato de poliuretano.

En ciertas realizaciones de la invención, se puede usar una composición que comprende al menos una poliolefina clorada como fijador para proporcionar una mejor adhesión entre una superficie subyacente y una capa final. Como se usa en la presente, fijador se refiere a un revestimiento intermedio destinado a facilitar o mejorar la adhesión entre una superficie subyacente, que es de acuerdo con la invención un revestimiento envejecido, y una capa final superpuesta. Cuando se usa como fijador, una composición que comprende al menos una poliolefina clorada se puede dispersar en un disolvente acuoso o no acuoso. La composición de poliolefina clorada puede comprender cualquier poliolefina clorada apropiada, que incluye, por ejemplo, alguna de las poliolefinas cloradas descritas en la presente. En ciertas realizaciones, el disolvente puede ser un disolvente orgánico aprótico volátil tal como xileno, tolueno, acetato de diisobutilo, acetato de isobutilo, acetato de metoxipropanol y similares, y sus mezclas. En ciertas realizaciones, una composición de fijador que contiene poliolefina clorada puede comprender de 1 por ciento en peso a 24 por ciento en peso de al menos una poliolefina clorada, y en ciertas realizaciones puede comprender de 5 por ciento en peso a 10 por ciento en peso de al menos una poliolefina clorada sobre la base del peso total de la dispersión (contenido de sólidos y disolvente). En ciertas realizaciones, se puede aplicar a una superficie más de un revestimiento de una composición de fijador que contiene una poliolefina clorada. En ciertas realizaciones, la más de una capa de fijador se puede aplicar a partir de una composición que tiene igual o diferente porcentaje en peso de poliolefinas cloradas, y/o puede comprender una poliolefina clorada diferente de otras capas de fijador. Los fijadores previamente aplicados se pueden secar antes de la aplicación de revestimientos posteriormente aplicados, que incluyen fijadores y/o capas finales.

Antes de la aplicación de un fijador que comprende al menos una poliolefina clorada a una superficie, la superficie se puede tratar con cualquier procedimiento capaz de eliminar particulados y películas superficiales. Por ejemplo, en ciertas realizaciones, la superficie puede limpiarse con un disolvente usando una tela libre de pelusas que retenga un disolvente volátil tal como etanol, metanol nafta, aguarrás mineral, metilisobutilcetona, metileltilcetona, acetona u otros disolventes adecuados. En ciertas realizaciones, se puede usar un disolvente de limpieza comercial tal como DESOCLEAN 120 (PRC-DeSoto International, Inc.). La superficie no se erosiona mecánicamente antes o después de la aplicación del fijador a la superficie envejecida. Un fijador que contiene poliolefina clorada se puede aplicar por cualquier procedimiento apropiado dependiendo al menos en parte del disolvente y del porcentaje en peso de la dispersión de fijador que contiene poliolefina clorada. Por ejemplo, un fijador que contiene poliolefina clorada se puede aplicar por cepillado, aspersión, inmersión, apisonamiento, flujo y similares. Los procedimientos de aspersión incluyen aspersión con aire comprimido y aspersión electrostática e incluyen procedimientos manuales y auto-
máticos.

En ciertas realizaciones, el espesor de película seca de un fijador que comprende un fijador que contiene poliolefina clorada aplicado al sustrato puede variar de 1,25 \mum a 25 \mum, y en ciertas realizaciones, puede variar de 1,25 \mum a 12,5 \mum.

Después de la aplicación del fijador de poliolefina clorada a una superficie, el fijador se seca. El fijador se puede secar durante un período de tiempo suficiente para evaporar el disolvente portador y para que el fijador desarrolle características de adhesión adecuadas. El tiempo de secado para un fijador particular puede depender, al menos en parte, de la cantidad de disolvente aplicado, del espesor del fijador, de la presión de vapor del disolvente, de la temperatura y de la humedad, y del flujo de aire en la superficie. Un fijador desarrolla características de adhesión adecuadas cuando una capa final aplicada sobre el fijador pasa una prueba de adhesión en seco. Por ejemplo, un fijador desarrolla adhesión adecuada cuando la capa final aplicada sobre el fijador pasa una prueba paralela de escritura a 45 grados de acuerdo con la especificación BSS 7225, después que la capa final ha sido curada durante 1 hora a temperatura ambiente. En ciertas realizaciones, un fijador se puede secar durante un tiempo que varía de 5 minutos a 24 horas, desarrollándose en general las características de adhesión adecuadas en menos de 2 horas.

Después que el fijador que contiene poliolefina clorada se seca y ha desarrollado características de adhesión adecuadas, una o más capas finales de poliuretano curables que incluyen, por ejemplo, cualquiera de los descritos en la presente, se pueden aplicar al fijador. Una capa final de poliuretano curable se puede aplicar después que el fijador desarrolla adhesión adecuada, lo que puede ser de 5 minutos a 24 horas después de la aplicación del fijador. En ciertas realizaciones, la capa final de poliuretano curable se puede aplicar al fijador dentro de las 48 horas siguientes de aplicado el fijador.

En ciertas realizaciones, una capa final de poliuretano puede incluir cualquier capa final de poliuretano curable apropiada que incluye las capas finales de poliuretano que comprenden una poliolefina clorada descrita en la presente. Una capa final de poliuretano curable se puede aplicar al fijador usando cualquier procedimiento de revestimiento apropiado desvelado en la presente. Cada una o más de las capas finales de poliuretano se pueden aplicar a cualquier espesor de película seca apropiada. Por ejemplo, en ciertas realizaciones el espesor de película seca de una capa final de poliuretano puede variar de 6,25 \mum a 125 \mum, en ciertas realizaciones de 12,5 \mum a 100 \mum y en ciertas realizaciones de 12,5 \mum a 50 \mum. Una capa final de poliuretano curable se puede curar de acuerdo con los procedimientos recomendados, que incluyen a temperatura ambiente.

La adhesión de una capa final de poliuretano y un fijador de poliolefina clorada se pueden determinar por cualquier procedimiento apropiado. Por ejemplo, la adhesión se puede determinar usando la Prueba de Adhesión en Seco, la Prueba de Adhesión Húmeda de 7 días y/o la Prueba de Adhesión Húmeda de 36 días de acuerdo con BSS 7225 (Norma de Soporte de Especificación de Boeing). También se puede usar la Prueba de Resistencia a la Erosión por Lluvia de Brazo Giratorio para evaluar las características de adhesión de los revestimientos. Los siguientes procedimientos de ensayo se describen en la presente.

Ejemplos

Cierras realizaciones también se pueden definir con referencia a los siguientes ejemplos, que describen en detalle los procedimientos para retocar de una superficie envejecida y composiciones que comprenden al menos una poliolefina clorada. Será evidente para los expertos en la técnica que se pueden practicar muchas modificaciones, tanto en materiales como procedimientos, sin apartarse de las realizaciones.

Pruebas de Adhesión

La adhesión de las capas intermedias y las capas finales descritas en la presente se evaluó usando los procedimientos de prueba de adhesión seca, adhesión húmeda y resistencia a la erosión por lluvia de brazo giratorio.

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La adhesión de los revestimientos de poliuretano descritos en la presente se evaluó usando los procedimientos descritos en BSS 7225 (Norma de Soporte de Especificación de Boeing). En la prueba de adhesión seca (Tipo I), los especímenes se grabaron con una aguja, por ejemplo, para producir dos trazos paralelos separados por 2,54 cm y un solo trazo que corta los trazos paralelos en un ángulo de 45 \pm 5 grados (BSS 7225, Trazos Paralelos de 45 Grados Más - Clase 3). Una cinta adhesiva de 2,54 cm de ancho que tiene goma o adhesivo acrílico con una adherencia mínima de ancho de 0,668 kg/cm cuando se prueba de acuerdo con ASTM D 330, Procedimiento A, se presionó sobre la superficie del espécimen de ensayo de trazo en forma perpendicular a los trazos paralelos y que cubren el trazo de 45 grados de la región entre los trazos paralelos. En un solo movimiento abrupto, la cinta se movió en forma perpendicular al espécimen de ensayo. El área analizada y la cinta luego se examinaron en busca de algún revestimiento eliminado. Un revestimiento que pasaba la prueba de adhesión no exhibía ninguna, o una muy ligera, pérdida de revestimiento más allá de los trazos, indicado por las clasificaciones 10 y 9, respectivamente, en BSS 7225. La clasificación 10 corresponde a ninguna pérdida de pintura a lo largo de los trazos, y clasificación 9 corresponde a muy poca pérdida de pintura más allá de los trazos. La falla de adhesión fue indicada por los resultados correspondientes a las clasificaciones 8 a 1 definidas en BSS 7225.

La adhesión húmeda de la capa intermedia y las capas finales se evaluaron usando el procedimiento descrito en BSS 7225, Adhesión Húmeda, Procedimiento de Inmersión (Tipo III). Las muestras de ensayo se sumergieron en agua destilada durante 7 días o 36 días. Al final del tiempo especificado, las muestras de ensayo se retiraron del agua, se secaron con trapo y se evaluó la adhesión del revestimiento como se describe en la prueba de adhesión seca.

La adhesión de las capas intermedias y las capa finales también se evaluó usando la Prueba de Resistencia a la Erosión por Lluvia de Brazo Giratorio. Se pretrataron paneles de ensayo de aluminio 2024-T3 en forma de un folio curvo con dimensiones de 7,62 cm x 15,24 cm x 0,08 cm con un revestimiento de conversión de cromato de acuerdo con ML-C-5541 Clase 1A. Los paneles de ensayo luego se limpiaron con disolvente y se secaron antes de la aplicación de los revestimientos. Después de aplicar y secar los revestimientos, los paneles de ensayo se sumergieron en agua a 25ºC durante 16 a 24 horas antes del ensayo. Dentro de la hora posterior al retiro del agua, los paneles de ensayo se sujetaron a una parte del brazo giratorio. Luego las muestras se expusieron a 616 km por hora, 7,62 a 10,16 cm por hora de aspersión de agua, caracterizada por un tamaño de gota de 1 a 4 mm, durante 30 minutos. Se indicó la falla cuando algún revestimiento se despegó más de 0,63 cm del borde principal del panel de ensayo.

Ejemplo 1

No está comprendido en la invención reivindicada

Adhesión de una Capa Final de Poliuretano que Comprende una Poliolefina Clorada Acrílica Injertada en un Poliuretano Envejecido

Una dispersión de poliolefina clorada acrílica injertada RC-63-3885 (PRC-DeSoto International, Inc.) se añadió a la capa final de poliuretano CA 8000 (PRC-DeSoto International) en proporciones que variaron de 2,5 por ciento en peso a 5 por ciento en peso sobre la base del peso total del contenido de sólidos de la composición de poliuretano/poliolefina clorada. RC-63-3885 es una solución de 24 por ciento en peso de poliolefina clorada acrílica injertada dispersa en xilenos. En primer término se revistieron paneles de ensayo de aleación de aluminio 2024 T-3 con CA 8000. Para producir el envejecimiento del revestimiento de poliuretano, los paneles de ensayo se curaron durante al menos 7 días a temperatura ambiente (25ºC), o se expusieron a un régimen de envejecimiento acelerado de 68ºC durante 14 días. Los revestimientos curados luego se limpiaron usando un paño de metiletilcetona o DESOCLEAN 120. Se aplicó por aspersión una capa final que comprendía la dispersión de poliolefina clorada RC-63-3885 y poliuretano CA 8000 sobre el revestimiento de poliuretano envejecido.

Los resultados de los ensayos realizados en los paneles de ensayo que luego se hornearon a una temperatura de 110ºC (230ºF) durante 4 o 24 horas se presentan en la Tabla 1.

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(Tabla pasa a página siguiente)

TABLA 1 Capa final de poliuretano que comprende poliolefina clorada

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Los resultados de los ensayos realizados en los paneles de ensayo que se hornearon a una temperatura de 110ºC (230ºF) durante 4 o 24 horas se presentan en la tabla 2.

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TABLA 2 Capa final de poliuretano que comprende poliolefina clorada

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Ejemplo 2

De acuerdo con la invención

Adhesión de una Capa Final de Poliuretano y un Sellador que Comprende una Poliolefina Clorada a un Revestimiento de Poliuretano Envejecido

La dispersión de poliolefina clorada RC-63-3885 que comprende un 24 por ciento en peso de solución de poliolefina clorada acrílica injertada en xilenos se diluyó en D866 (PRC-DeSoto International, Inc.) para proporcionar las composiciones de fijador que tienen de 5 por ciento en peso a 24 por ciento en peso de poliolefinas cloradas. D866 es una mezcla de disolventes de SOLVESSO 100 (35% en volumen), xileno (10% en volumen), acetato de isobutilo (22% en volumen) y acetato de butilo (35% en volumen). En primer término se revistieron paneles de ensayo de aluminio 2024-T3 con un revestimiento de poliuretano CA 8000 y se curaron a 120ºF durante 6 horas, o durante 7 días a 24ºC (75ºF). Los revestimientos de poliuretano se dejaron establecer durante un mínimo de 30 días a 24ºC (75ºF) para envejecer los revestimientos. Los revestimientos de poliuretano envejecidos luego se trataron usando un paño con el disolvente metiletilcetona (MEK). Se aplicaron por aspersión composiciones del fijador que comprenden 5 por ciento en peso a 24 por ciento en peso de poliolefina clorada sobre los revestimientos de poliuretano envejecidos tratados. El espesor de la película seca del fijador varió de 1,25 \mum a 12,5 \mum. Los fijadores luego se secaron a 25ºC durante tiempos que variaron de 20 minutos a 48 horas. Después de secar, se aplicó una capa final de poliuretano CA 8000 sobre los fijadores de poliolefina clorada para producir una capa final que tenía un espesor de película seca de 12,5 \mum a 100 \mum.

Se realizaron las pruebas de adhesión seca, adhesión húmeda y resistencia a erosión por lluvia con brazo giratorio como se describió en la presente. Los resultados se presentan en la Tabla 3.

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TABLA 3 Fijador que comprende poliolefinas cloradas

3

Claims

1. Un procedimiento para retocar un revestimiento envejecido que comprende:

aplicar un fijador que comprende al menos una poliolefina clorada al revestimiento envejecido;

secar el fijador;

aplicar una capa final de poliuretano curable al fijador; y

curar la capa final de poliuretano curable,

en el que la superficie envejecida no es mecánicamente erosionada entes de la aplicación del fijador.

2. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el fijador se aplica a partir de una dispersión que comprende de 1 por ciento en peso a 24 por ciento en peso de al menos una poliolefina clorada en base al peso total de la dispersión.

3. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el fijador se aplica a partir de una dispersión que comprende de 5 por ciento en peso a 10 por ciento en peso de al menos una poliolefina clorada.

4. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el espesor de la película seca del fijador varía de 1,25 \mum a 25 \mum.

5. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el espesor de la película seca del fijador varía de 1,25 \mum a 12,5 \mum.

6. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el fijador proporciona aumento de adhesión entre la capa final de poliuretano y la superficie envejecida en comparación con la adhesión entre la misma capa final de poliuretano y la superficie envejecida sin el fijador.

7. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie retocada pasa la prueba de resistencia a la erosión por lluvia de brazo giratorio de acuerdo con la especificación BSS 7225.

8. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la capa final de poliuretano curable se aplica a partir de una composición de revestimiento de poliuretano de dos componentes.

9. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que al menos una poliolefina clorada comprende una poliolefina clorada acrílica injertada.

10. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la proporción del componente acrílico injertado en la poliolefina clorada acrílica injertada varía de 10 por ciento en peso a 90 por ciento en peso del peso total de la poliolefina clorada acrílica injertada.

11. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 9, en el que la proporción del componente acrílico injertado en la poliolefina clorada acrílica injertada varía de 30 por ciento en peso a 60 por ciento en peso del peso total de la poliolefina clorada acrílica injertada.

12. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie envejecida se lava con un disolvente antes de la aplicación del fijador.

13. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie envejecida comprende un revestimiento de poliuretano envejecido.

14. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el revestimiento de poliuretano envejecido se dispone sobre la superficie de un vehículo de aviación o aerospacial.

15. El procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, en el que la superficie envejecida comprende un sustrato de poliuretano envejecido.