MX2007009607A - Sistemas de recubrimiento cromoforos, particularmente pinturas y lacas. - Google Patents

Abstract

La invencion se relaciona con un sistema de recubrimiento para aplicar un recubrimiento cromoforo a superficies, comprendiendo una masa de sustrato liquida como primer componente y un segundo componente que incluye al menos una preparacion de pigmento en forma solida. Con la finalidad de mejorar las caracteristicas de mezclar, en particular para cantidades menores, de la masa de sustrato, la preparacion de pigmento es porcionada y disoluble en la masa de sustrato. La porcion de la preparacion de pigmento es ajustada a una cantidad predeterminada de la masa de sustrato liquida.

Description

SISTEMAS DE RECUBRIMIENTO CROMÓFOROS, PARTICULARMENTE PINTURAS Y LACAS DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se relaciona con sistemas de recubrimiento cromóforos, en particular pinturas y lacas. El recubrimiento de superficies que deben recibir una configuración colorida es colorido, usualmente, de manera individual para la superficie que debe ser pintada. Ciertamente existen también recubrimientos previamente coloridas por la fábrica, pero satisfacen las exigencias a la selección de color sólo de manera muy limitada porque son limitadas a pocos tonos de colores. Sistemas de recubrimiento cromóforos, designados de aqui en adelante, con motivo de mayor sencillez, simplemente como pinturas o lacas, son preparados usualmente, primeramente, por parte del productor como masa básica blanca o incolora. La preparación de pigmentos cromáticos, usualmente pastas o, asi llamados, pinturas de matizar que poseen un contenido de pigmento menor que las pastas, son adicionadas a la masa básica para preparar los tonos de color individuales deseados en cada caso. La preparación de la mezcla se realiza tanto en forma manual con la ayuda de pinturas de matizar, como también en, asi llamadas, máquinas automáticas para mezclar tonos de color, usando pastas de pigmento. La adición se realiza en el lugar del usuario, es decir, del artesano especializado respectivamente su comerciante, en el mercado de construcción o el usuario "hágalo usted mismo". La aplicación directa de los pigmentos cromóforos no es posible, ni en la preparación manual de la mezcla, ni en la aplicación en máquinas automáticas de mezclar. Como materia prima, los pigmentos están presentes en forma de sustancia sólida aglomerada que no puede adicionarse directamente a las pinturas o lacas. En la producción de pinturas y lacas pigmentadas es necesario descomponer primeramente estos aglomerados, mediante la aplicación de altas fuerzas de cizallamiento y el uso de agentes de reticulado y dispersión, en granos primarios, para primeramente- liberar la capacidad cromófora de los pigmentos en pinturas y lacas. Estos granos primarios no son estables en condiciones de almacenamiento, por lo que se procesan inmediatamente en la fábrica para formar pastas o pinturas de matizar. La publicación CH 630101 manifiesta el procesamiento de pigmentos para formar comprimidos. Los pigmentos como, por ejemplo, los pigmentos azoicos son comprimidos junto con una sal de sodio, potasio o amonio de un poli (ácido acrilico) para formar una tableta. Para dispersar, la tableta es disuelta en la pintura de dispersión. Según se ha mencionado ya, los pigmentos tienen, en principio, una tendencia de aglomerarse, de manera que no es posible lograr una distribución satisfactoria de los colores con las medidas descritas en el documento CH 630 401. El uso de pigmentos comprimidos no ha logrado penetrar en la praxis. De esta manera no queda aún resuelto el problema de mezclar tonos de color individuales in Si tu para pequeñas cantidades de color. Se requieren, sin embargo, pequeñas cantidades de color para crear pequeñas superficies de color. La formación de pequeñas superficies de color es un campo de aplicación usual para las pinturas y lacas. Es, por lo tanto, el objetivo de la invención ofrecer un sistema de recubrimiento cromóforo que permite mezclar tonos de color individuales en cantidades discrecionales, en particular, en cantidades pequeñas de manera sencilla, limpia y con poca complejidad. Este objetivo se cumple mediante un sistema de recubrimiento para el recubrimiento colorido de superficies, poseyendo una masa de sustrato liquida como primer componente y un segundo componente, poseyendo al menos una preparación de pigmento en forma sólida, caracterizado porque la preparación de pigmento es porcionada, estando ajustada la porción de la preparación de pigmento en cada caso a una cantidad predeterminada de la masa de sustrato liquida y disoluble en la masa de sustrato. Se ha verificado, sorprendentemente, que la disolución de la preparación de pigmento disoluble porcionada en la masa de sustrato -sin el uso, acostumbrado, de pigmentos incorporados en pasta o color de matizar-, se presenta un cromatar muy superior en cuanto a precisión y reproducibilidad. La adición de una preparación de pigmento disoluble en cantidades predeterminadas, porcionadas, en forma sólida, permite también para cantidades pequeñas, mezcladas manualmente, unos resultados reproducibles. La preparación de pigmento disoluble es medida como sustancia sólida, siendo dimensionada la cantidad de la preparación de pigmento de manera tal que una cantidad predeterminada de la masa de sustrato liquida produce, después de la adición de la preparación de pigmento porcionada, un tono de color definido. En el contexto de esta descripción, el término "disoluble" comprende además todas las formas de mezclas, soluciones, dispersiones, etc., que se presentan en el contexto con la incorporación de pigmentos en una masa de sustrato . La disolución, respectivamente incorporación puede llevarse a cabo de manera manual o con una máquina automática de mezclar. Se presupone, sin embargo, que frecuentemente se hará la mezcla en forma manual, de manera que el sistema de recubrimiento inventivo está enfocado, sobre todo, a buenas caracteristicas de mezclar. La incorporación manual de la preparación de pigmento, presente en forma sólida, requiere un mezclar intensivo a fondo de la masa de sustrato, lo que puede realizarse, sin embargo, con medios sencillos. Frecuentemente se usa un batidor insertado en un taladro manual que permita colorar en forma homogénea sin problema, por ejemplo, las cantidades usuales de pintura de dispersión (5 1, 10 1 o 20 1). Los obreros, respectivamente los comerciantes que los surten, emplean frecuentemente también unos vibradores para mezclar la pintura o la laca y las pastas de pigmento entre si. Estos vibradores pueden usarse también, sin problema, para el matizar inventivo de la masa de sustrato mediante unas preparaciones de pigmento en forma sólida. Por el término "disoluble en la masa de sustrato" queda entendido, en el marco de la presente invención, una preparación de pigmento que no exhibe formación de aglomeraciones en la incorporación en una masa de sustrato liquida, como, por ejemplo, en una pintura de dispersión o en agua. Los pigmentos se vuelven fácilmente disolubles, respectivamente, dispersables, si son tratados químicamente en una preparación de pigmento apropiada, o cuando son previstos de un revestimiento que garantiza que los pigmentos, finamente molidos, no forman grumos al incorporarlos en la masa de sustrato liquida. Ejemplos típicos de este tipo de preparaciones de pigmento son mencionados en las publicaciones WO 2004/000 903 o WO 03/066743, cuyo contenido estamos incluyendo expresamente en la manifestación de la presente solicitud de patente. Se oponía a la idea del porcionar que los pigmentos en su forma original como aglomerados no son mezclables, y que los pigmentos aglomerados, según los conocimientos existentes hasta ahora, ya no han desplegado una capacidad cromófora constante. Usualmente se trata de unas preparaciones de pigmento con capacidad de corrimiento, que son de fácil dispersión en una masa de sustrato liquida y que pueden, por lo tanto, incorporarse en la masa de sustrato en forma homogénea. Tales preparaciones de pigmento sólidas son, usualmente, ya dispersadas previamente en un liquido y, a continuación, nuevamente secadas, por ejemplo, mediante secado de rociado. Semejantes preparaciones de pigmento son disolubles también sin gran aparato mecánico y se designan, usualmente como "pigmentos stir-in" (pigmentos para mezclar) . Una preparaciones de pigmento apropiadas son comercializadas, por ejemplo, por la Cia. BASF bajo la marca "X-Fast®", La Cia. Lanxess Deutschland GmbH bajo las marcas "LEVANYL® Gran" y "LEVANOX® Gran", la Cia. Clariant bajo la marca "Colanyl® 400 Reihe" y por la Cia. Rockwood Pigments (Brockhues) bajo la marca "Granufin®". Estas preparaciones de pigmento son ofrecidas a los fabricantes de lacas y pinturas en forma granulada para la incorporación, por parte del fabricante, en pinturas o lacas pigmentadas. Estas pinturas o lacas pigmentadas pueden producirse ahora por los fabricantes con menos complejidad durante el procesamiento de los pigmentos, en cuanto a los aparatos requeridos y en cuanto a la inversión de energía. Las preparaciones de pigmento en forma sólida resultan ser ventajosas, inventivamente, en la aplicación práctica frente a pinturas de matizar y pastar de pigmento. Por un lado, la reproducibilidad de los resultados de mezclar es inmensamente superior en el uso de preparación de pigmento en forma sólida que en el empleo, por ejemplo, de pinturas de matizar. Esto es particularmente importante cuando se requieren cantidades pequeñas de pinturas o lacas matizadas. Particularmente en el campo de aplicación de los usuarios hogareños se necesita con regularidad mezclar nuevamente unas pinturas o lacas matizadas. La carencia de precisión del matizar con pinturas de matizar o pasta de pigmento se debe, entre otras cosas, también a que la dosificación de pigmentos en forma liquida, respectivamente, pastosa, es mucho menos exacta como la adición de preparaciones de pigmento porcionadas en forma sólida. Además, el uso de preparaciones de pigmento en forma sólida ofrece la opción, no existente hasta ahora, de producir colores mezcladas, en particular al mezclar manualmente, por ejemplo en el campo de la aplicación hogareña. La incorporación de diferentes pinturas de matizar o pastas de pigmento a la masa de sustrato no produce, al preparar colores mezcladas, unos resultados satisfactorios. Los tonos de colores mezclados no son reproducibles de manera confiable.' Las desviaciones aqui son más severas por un múltiple que en el caso del matizar "simple". Además, no existen las pinturas de matizar en un espectro de tonos suficientemente amplio. Particularmente ventajoso, sin embargo, resulta la incorporación de mezclas de diferentes preparaciones de pigmento en la masa de sustrato. Se entiende en esto por mezclas de preparaciones de pigmento tanto aquellas mezclas que ya están presentes como mezcla en una porción de preparaciones de pigmento; pero también mezclar unas porciones de pigmento de diferentes tonos crea la posibilidad -a diferencia de lo que es posible hasta ahora- de resultados de mezclar reproducibles al matizar una masa de sustrato. De manera sencilla puede ofrecerse una selección amplia de colores y matices. Se ofrece compilar tablas de colores basadas en la incorporación de, en cada caso, varias porciones de la misma preparación de pigmento en la masa de sustrato liquido. Como la cantidad adicionada de preparación de pigmento, en comparación con la masa de sustrato por colorar es muy pequeña, es posible preparar de manera muy práctica una selección de tonos de color muy amplia mediante el uso de la preparación de pigmentos porcionada. También es posible lograr, mediante la mezcla de diferentes preparaciones de pigmento en una porción de pigmento ya unos tonos de color muy especiales para determinadas aplicaciones, por ejemplo, "colores de primavera". Adicionalmente, las preparaciones de pigmento en forma sólida prueban tener más sentido también desde el punto de vista económico y ecológico: las pinturas de matizar y las pastas de pigmento son ofrecidas en cantidades estandarizadas, de las cuales se consumen regularmente solo cantidades parciales. Los sobrantes se secan y es necesario disponer de ellos. Como los pigmentos son caros, en comparación con la masa de sustrato, resulta que se usa sólo una proporción relativamente pequeña de los pigmentos de hecho de la manera destinada, una parte importante debe ser desecha de manera costosa. Aún en el caso de que se use el contenido entero de un frasco de pintura de matizar por parte del consumidor, es necesario desechar un embalaje sucio, ya que no es posible vaciar el contenido del frasco de manera completa. Inventivamente se prensan las preparaciones de pigmento porcionadas, mezclables con la masa de sustrato liquida, según una modalidad preferida en forma sólida (como polvo o como granulado) , usualmente en pelets o tabletas. La formación de pelets o tabletas de la preparación de pigmento, sin embargo, sorprendentemente no se opone a su capacidad de ser mezclada o dispersada. La formación de pelets o tabletas de las preparaciones de pigmento porcionadas ofrece la ventaja de que no se quedan los embalajes sucios y se puede manejar y usar confiablemente la respectiva porción de la preparación de pigmento. Según una modalidad perfeccionada, los pelets o tabletas pueden tener adicionados unos adyuvantes que favorecen la descomposición de los pelets o de las tabletas en la masa de sustrato o en un liquido. En particular son apropiadas aqui las sustancias que liberan dióxido de carbono en conexión con agua. También pueden adicionarse medios de expansión de acción química, como, por ejemplo, tipos de celulosa apropiados, en particular CMC (carboxi metil celulosa) . Otros ejemplos de agentes de expansión apropiados son manifestados en las publicaciones EP1491621 y EP1004656 que son incorporadas expresamente en la manifestación de la presente solicitud de patente. Otra modalidad preferida de la preparación de pigmento porcionada está configurada de manera tal que la porción de pigmento está envuelta por una envoltura disoluble en agua. Al adicionar una dosis de la porción de pigmento a la masa de sustrato liquido se disuelve la envoltura disoluble en agua y los pigmentos coloran la masa de sustrato liquido. Para ello es posible, por ejemplo, proveer la preparación de pigmento porcionada con una envoltura de matriz de CMC. En esta modalidad ha de considerarse como ventajoso que se permite porcionar de manera precisa. En particular el procesamiento, respectivamente, el uso de la porción de pigmento es particularmente limpio, completo y sin residuos. Las porciones de pigmento, provistas de una envoltura disoluble en liquido, respectivamente, en particular en agua, son apropiadas tanto para la incorporación manual de preparaciones de pigmento en una masa de sustrato liquido, como también para un procesamiento mecánico. Según una modalidad particularmente preferida, las porciones de pigmento son ofrecidas en al menos dos cantidades de porciones diferentes. Una porción de pigmento mayor puede usarse para ajustar un color básico intensivo que es matizado con más sutileza, a continuación, por una o varias porciones de pigmento menores del mismo color o de diferentes colores. De esta manera se ofrece una multiplicidad mucho mayor de tonos de color que pueden mezclarse de modo que sean reproducibles con precisión, en particular pueden ser mezclados a mano. Con la finalidad de aumentar aún más la variabilidad del sistema de recubrimiento inventivo, se proveen, según una modalidad ventajosa, las porciones de pigmento, en particular en forma de pelets o tabletas, con unas marcas de partición, de manera que, por ejemplo, se puede separar deliberadamente la mitad o una cuarta parte de una porción de pigmento y disolverse en la masa de sustrato. De esta manera puede lograrse la diferenciación entre diferentes tamaños de porciones, eventualmente en un pelet o en una tableta. Las porciones de pigmento pueden usarse, de manera particularmente efectiva, para matizar la masa de sustrato, cuando se usan preparaciones de pigmento previamente dispersadas en liquido, particularmente en agua. La disolución de la porción de pigmento en pequeñas cantidades -en comparación con la masa de sustrato que debe colorarse-, y la incorporación, a continuación, de los pigmentos disueltos en la masa de sustrato, acelera el proceso de mezclar considerablemente. Ya después de mezclar brevemente se logra una coloración homogénea de la masa de sustrato. La disolución del pigmento, por ejemplo, en una cantidad de, aproximadamente, 2% de agua, referida a la cantidad de la masa de sustrato por colorar, permite además controlar, antes de la incorporación de los pigmentos, si los pigmentos, presentes en forma sólida, se distribuyen de manera uniforme. Esta distribución uniforme es una condición previa esencial para una coloración rápida y uniforme de la masa de sustrato. En particular, al mezclar manualmente, se percibe la aminoración del esfuerzo de mezcla mecánica como particularmente ventajoso. La cantidad de preparación de pigmento, para matizar cantidades comerciales de pintura de dispersión o laca, es muy pequeña. Las tabletas o los pelets, por lo tanto, son eventualmente muy pequeños. Para facilitar la manipulación de las preparaciones de pigmento en forma sólida puede ser conveniente adicionar rellenos que confieren a las tabletas o los pelets un tamaño practicable sin que estos rellenos tengan un efecto desventajoso en el procedimiento de mezclar. Rellenos usuales pueden ser materias inorgánicas u orgánicas, por ejemplo, greda, sulfato de bario, tierra de silice, talco, caolin, o semejantes. Se trata, preferentemente, de sustancias que son compatibles con la masa de sustrato por colorar, en particular también están contenidas en la masa de sustrato, por ejemplo, como adyuvante. Para lograr una disolubilidad óptima, la proporción de pigmento en el segundo componente debe ascender, preferentemente, a <70% y con particular preferencia a <50%. En principio, la proporción de pigmento deberla seleccionarse en función de la intensidad cromófora del respectivo pigmento. Se deberla seleccionar, por ejemplo, en un tono de amarillo, una proporción alta de pigmento, pero en un morado puede ser suficiente también una proporción de pigmento pequeña, gracias a la gran intensidad de color. Usualmente, la proporción no deberla ser inferior, sin embargo, a 20%. Para garantizar una coloración uniforme de la masa de sustrato, se ha tenido cuidado, hasta ahora, que la pintura de dispersión y la masa de sustrato tuvieran la misma consistencia, respectivamente de que la pasta de pigmento tuviera una concentración de sustancia sólida mayor que la masa de sustrato por colorar. Los expertos han supuesto siempre que una dilución de la masa de sustrato mediante la introducción de pigmentos en forma liquida modifica las caracteristicas de procesamiento de la masa de sustrato. Además no es posible, en la mayoría de los casos, conservar los pigmentos sobre un periodo de tiempo prologado en forma de una dispersión estable, por ejemplo, en agua. Justamente por estos motivos es una ventaja el uso de preparaciones de pigmento sólidas. En el contexto con la presente invención se ha descubierto también, sorprendentemente, que la precisión y la reproducibilidad al colorar la masa de sustrato pueden optimarse aún más, si una preparación de pigmento en forma sólida -por ejemplo como tableta- es dispersada previamente en una cantidad pequeña de liquido, en particular en agua, e incorporada a continuación en la masa de sustrato. La cantidad de liquido que debe incorporarse adicionalmente, según este método, de menos de 5%, preferentemente menos de 2%, con particular preferencia de menos de 1%, es tan pequeña que no afecta las caracteristicas usuales de procesamiento de la masa de sustrato. No es, usualmente, mayor que la cantidad de liquido que se requiere para hacer procesable la masa de sustrato. Como los pigmentos no deben almacenarse, según el método inventivo, durante un periodo prolongado en solución acuosa, la estabilidad de la dispersión no tiene importancia. Detalles esenciales de la invención son explicados con más detalle mediante los ejemplos siguientes : Ejemplo 1 8 g de preparación de pigmento del color "verde", aqui un pigmento X-fast ® de la empresa BASF, se comprime con 8 g de CMC y 4g de talco en un aparato de comprimidos usual y se provee con dos lineas de rotura que permiten separar la tableta en cuatro partes. Dos de las tabletas, precedentemente referidas, son dispersadas en 150 ml de agua. El pigmento dispersado en agua es incorporado en 5 1 de una laca acrilica acuosa incolora comercial. La agitación (duración: 1-2 minutos) se hace a mano con un batidor apropiado. Ejemplo 2 2 tabletas, según se describen en el ejemplo 1, pero provistas con el pigmento "rojo", 4 tabletas con el pigmento "amarillo" y tableta con el pigmento "negro" son incorporadas en 10 1 de una pintura para pared interna comercial (pintura de dispersión blanca) y a continuación se mezclan. La agitación se realiza mediante un batidor con accionamiento eléctrico y una duración de 1 minuto. Nuevamente se emplean pigmentos X-fast ® de la empresa BASF para los colores rojo y amarillo y un pigmento Granufin ® Samt N 64 de la empresa Rockwood (Brockhues) para el color negro. Ejemplo 3 1 tableta, según se describe en el ejemplo 1, pero provista con el pigmento "naranja", asi como 3 tabletas con el pigmento "ocre" son incorporadas en 15 1 de pintura para fachada en base de dispersión y se incorporan a mano con un batidor apropiado (duración: 1-2 minutos) . Se usan pigmentos de la Cia. Lanxess Deutschland GmbH: LEVANYL ® Gran para el color naranja y LEXANOS ® Gran para el color ocre .

Claims (15)

REIVINDICACIONES

1. Sistema de recubrimiento para el recubrimiento cromóforo de superficies, comprendiendo - una masa de sustrato liquida como primer componente y - un segundo componente, comprendiendo al menos una preparación de pigmento en forma sólida, caracterizado porque la preparación de pigmento es disoluble en la masa de sustrato y - la preparación de pigmento es porcionada, estando la porción de preparación de pigmento ajustada en cada caso, con relación a la cantidad predeterminada de la masa de sustrato liquida.

2. Sistema de recubrimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la preparación de pigmento es un pigmento de incorporación por mezcla ("Stir-in") .

3. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se emplean mezclas de preparaciones de pigmento como segundo componente.

4. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la preparación de pigmento es disoluble en liquido, en particular en agua.

5. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la preparación de pigmento es conformada en pelets o tabletas.

6. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la preparación de pigmento está envuelta por una envoltura disoluble en liquido, particularmente disoluble en agua.

7. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la porción de la preparación de pigmento está provista con marcas de partición.

8. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se preparan dos porciones de diferente tamaño de la preparación de pigmento para el sistema de recubrimiento inventivo.

9. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque se emplean preparaciones de pigmento provistas con agentes de dispersión y/o rellenos.

10. Sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la proporción del pigmento en el segundo componente es menor que 70% y preferentemente menor que 50%.

11. Método para colorar una masa de sustrato comprendiendo las etapas - disolver una cantidad predeterminada, referida a la masa de sustrato por colorar, de una preparación de pigmento en forma sólida en liquido, - incorporar el liquido, mezclado con la preparación de pigmento, a la masa de sustrato por colorar.

12. Método según la reivindicación 11, caracterizado porque la cantidad de liquido en que se disuelve la preparación de pigmento, asciende a menos de 5%, preferentemente a menos de 2%, con particular preferencia a menos de 1% de la masa de sustrato por colorar.

13. Método según una de las reivindicaciones 11-12, caracterizado porque se realiza manualmente.

14. Porción de pigmento cromófora, en particular una tableta o un pelet, para colorar una cantidad predeterminada de masa de sustrato.

15. Porción de pigmento cromófora, en particular una tableta o un pelet, para uso en un sistema de recubrimiento según una de las reivindicaciones 1 a 10.