Un procedimiento para formar una capa de recubrimiento como una capa de recubrimiento de un recubrimiento multi-capa que comprende aplicar a un sustrato una capa de recubrimiento seleccionada del grupo que consiste en una capa de acabado pigmentado externo y una capa de barniz claro transparente,

aplicándose dicha capa de recubrimiento a partir de un agente de recubrimiento con sólidos de resina que comprenden:

(a) 10% en peso a 80% en peso de un poliol de poliéster no aromático,

(b) 0% en peso a 70% en peso, de al menos un constituyente seleccionado del grupo que consiste en aglutinantes con funcionalidad hidroxilo que son diferentes del poliol de poliéster (a), diluyentes reactivos con funcionalidad hidroxilo y combinaciones de los mismos, y

(c) 20% en peso a 60% en peso de al menos un agente de reticulado para los componentes con funcionalidad hidroxilo (a) y (b),

en el que el poliol de poliéster (a) tiene una masa molecular calculada de 600 a 1400, un valor de ácido de 0 a 30 mg KOH/g y un valor de hidroxilo de 250 a 600 mg KOH/g con una funcionalidad de hidroxilo calculada de 4,5 a 10, y está compuesto de componentes que comprenden

(a1) componentes hidroxilo que comprenden de 0% en peso a 20% en peso de al menos un diol y de 80% en peso a 100% en peso de al menos un poliol que tiene de 3 a 6 grupos hidroxilo,

(a2) componentes carboxilo que consisten en de 5% en peso a 45% en peso de dímero de ácido graso y de 55% en peso a 95% en peso de al menos un ácido dicarboxílico adicional, y opcionalmente

(a3) al menos un componente de ácido hidroxicarboxílico, siendo la suma de los porcentajes en peso de los componentes (a) a (c), de los componentes (a1) y de los componentes (a2) el 100% en cada caso,

y curando dicha capa de recubrimiento,

en la que los sustratos son sustratos seleccionados del grupo que consiste en carrocerías y partes de carrocería

Agentes de recubrimiento y un procedimiento para la preparación de recubrimientos multicapas.

Campo de la invención

La invención se refiere a un procedimiento para la preparación de capas externas de barniz claro o capa de acabado de recubrimientos multi-capa.

Antecedentes de la invención

Se conocen polioles de poliéster con alta funcionalidad de hidroxilo, por ejemplo, a partir de la Patente de EE.UU. núm. 5.136.014, entre otros como aglutinantes. Son moléculas que tienen una estructura dendrítica y un gran número de grupos terminales hidroxilo. La idoneidad de dichos polioles de poliéster como aglutinantes en agentes de recubrimiento es solo muy limitada, sin embargo, como J. Huybrechts presenta (Asociación de Químicos del Petróleo y el Color, Conferencia Internacional Surcon '97, 24 de septiembre de 1997, Sesión 3 del Programa Técnico, Papel 4 "Star and Hyperbranched polymers for low VOC polyurethane coatings", páginas 25 a 26).

El documento US 4.880.890 describe una composición de resina que comprende un poliol de poliéster y un agente reticulante de poliisocianato bloqueado. La composición de la resina puede usarse para recubrir sustratos metálicos. El poliol de poliéster puede ser no aromático y puede tener un alto contenido en hidroxilo y una alta funcionalidad de hidroxilo. Un ejemplo específico (Ejemplo de Referencia 8) es un poliol de poliéster no aromático preparado a partir de trimetilolpropano y ácido adípico que tiene un peso molecular promedio en número de 623, un valor de ácido de 3,8 mg KOH/g, un valor de hidroxilo de 446 mg KOH/g y una funcionalidad de hidroxilo de 5.

La presente invención satisface la demanda de un procedimiento de recubrimiento útil para proveer a los automóviles y camiones de un recubrimiento, que sea resistente a los compuestos químicos y al rayado que se da cuando el automóvil o camión se lava en un típico túnel de lavado comercial. El agente de recubrimiento usado en el procedimiento de recubrimiento contiene un aglutinante de poliol de poliéster con alta funcionalidad de hidroxilo y al mismo tiempo tiene un alto contenido en grupos hidroxilo, el poliol de poliéster tiene buena compatibilidad con otros aglutinantes, disolventes y agentes de reticulado con funcionalidad de hidroxilo.

Resumen de la invención

La invención proporciona un procedimiento para formar una capa de recubrimiento como una capa de recubrimiento de un recubrimiento multi-capa que comprende aplicar a un sustrato una capa de recubrimiento seleccionada del grupo que consiste en una capa de acabado pigmentado externo y una capa de barniz claro transparente, aplicándose dicha capa de recubrimiento a partir de un agente de recubrimiento con sólidos de resina que comprende:

(a) 10% en peso a 80% en peso, preferiblemente 15% en peso a 50% en peso de un poliol de poliéster no aromático,

(b) 0% en peso a 70% en peso, preferiblemente 30% en peso a 60% en peso de uno o más aglutinantes con funcionalidad hidroxilo que son diferentes del poliol de poliéster (a) y/o diluyentes con funcionalidad hidroxilo, y

(c) 20% en peso a 60% en peso de al menos un agente de reticulado para los componentes con funcionalidad hidroxilo (a) y (b), en el que el poliol de poliéster (a) tiene una masa molecular calculada de 600 a 1400, un valor de ácido de 0 a 30 mg KOH/g y un valor de hidroxilo de 250 a 600 mg KOH/g con una funcionalidad de hidroxilo calculada de 4,5 a 10, y está compuesto de componentes que comprenden

(a1) componentes hidroxilo que comprenden 0% en peso a 20% en peso de al menos un diol y 80% en peso a 100% en peso de al menos un poliol que tiene de 3 a 6 grupos hidroxilo,

(a2) componentes carboxilo que consisten en 5% en peso a 45% en peso de dímero de ácido graso y 55% en peso a 95% en peso de al menos un ácido dicarboxílico adicional, y opcionalmente

(a3) al menos un componente de ácido hidroxicarboxílico, siendo la suma de los porcentajes en peso de los componentes (a) a (c), de los componentes (a1) y de los componentes (a2) el 100% en cada caso, y curando dicha capa de recubrimiento,

en la que los sustratos son sustratos seleccionados del grupo que consiste en carrocerías y partes de carrocería.

Descripción detallada de las realizaciones

El poliol de poliéster (a) tiene preferiblemente una masa molecular calculada de 800 a 1200, un valor de hidroxilo de 270 a 400 mg KOH/g y una funcionalidad de hidroxilo calculada de 4,8 a 8.

El poliol de poliéster (a) es un poliol de poliéster no aromático compuesto de bloques de construcción de poliéster no aromático. El poliol de poliéster (a) puede contener estructuras aromáticas en proporciones de cantidad pequeña de, por ejemplo, hasta 2% en peso (calculado como C₆, masa molecular 72). Estas proporciones de cantidad pequeña de estructuras aromáticas pueden, sin embargo, provocarse meramente por impurezas técnicas de los bloques de construcción de poliéster intrínsecamente no aromáticos.

El poliol de poliéster (a) está compuesto preferiblemente de 30% en peso a 60% en peso, preferiblemente de 40% en peso a 55% en peso de al menos un componente hidroxilo (a1), de 30% en peso a 70% en peso, preferiblemente de 45% en peso a 60% en peso de al menos un componente carboxilo (a2) y de 0% en peso a 10% en peso, preferiblemente 0% en peso de al menos un componente de ácido hidroxicarboxílico (a3). La suma de los porcentajes en peso de los componentes (a1) a (a3) es 100% en peso y no tiene en cuenta el agua de reacción formada durante la síntesis del poliol de poliéster (a).

Los componentes de hidroxilo (a1) contenidos en el poliol de poliéster (a) están compuestos de 0% en peso a 20% en peso de al menos un diol (ciclo)alifático y de 80% en peso a 100% en peso, preferiblemente de forma exclusiva de al menos un poliol (ciclo)alifático que tiene de 3 a 6 grupos hidroxilo.

Ejemplos de dioles (ciclo)alifáticos como componentes hidroxilo (a1) para la composición del poliol de poliéster (a) incluyen etilenglicol, 1,2-propilenglicol y 1,3-propilenglicol, butano-1,3-diol, butano-1,4-diol y butano-2,3-diol, pentano-1,5-diol, hexano-1,6-diol, trimetilhexanodiol, dietilenglicol, trietilenglicol, bisfenoles hidrogenados, 1,4-ciclohexanodimetanol, neopentilglicol, butiletilpropanodiol. Se prefieren hexano-1,6-diol, neopentilglicol, butiletilpropanodiol. Ejemplos de polioles (ciclo)alifáticos que tienen de 3 a 6 grupos hidroxilo como componentes hidroxilo (a1) para la composición del poliol de poliéster (a) incluyen glicerol, trimetilolpropano, trimetiloletano, pentaeritritol, dipentaeritritol, ditrimetilolpropano, sorbitol, manitol. Se prefieren glicerol, trimetilolpropano y pentaeritritol, particularmente trimetilolpropano y pentaeritritol.

Los componentes carboxilo (a2) contenidos el poliol de poliéster (a) consisten en 5% en peso a 45% en peso de dímero de ácido graso y 55% en peso a 95% en peso de al menos un ácido dicarboxílico adicional. Los dímeros de ácidos grasos son mezclas técnicas que pueden incluir también dobles enlaces carbono-carbono olefínicos y/o aromáticos.

Ejemplos de ácidos dicarboxílicos como componentes carboxilo (a2) para la composición del poliol de poliéster (a) incluyen ácidos (ciclo)alifáticos-dicarboxílicos, tales como, ácido tetrahidroftálico, ácido hexahidroftálico, ácido 1,3- y 1,4-ciclohexanodicarboxílico, ácido succínico, ácido adípico, ácido sebácico, ácido azelaico, ácido dodecanodicarboxílico aunque también ácido maleico y ácido fumárico. Si existen, los correspondientes anhídridos de ácidos dicarboxílicos también pueden usarse en vez de los ácidos dicarboxílicos.

Opcionalmente, al menos un ácido (ciclo)alifático-hidrocarboxílico (a3) puede participar también en la composición del poliol de poliéster (a), aunque en una proporción de no más que 10% en peso de los componentes (a1) a (a3) usados para la composición del poliol de poliéster (a). Ejemplos de ácidos hidroxicarboxílicos incluyen ácido 12-hidroxiesteárico, ácido 6-hidroxihexanoico, ácido cítrico, ácido tartárico, ácido dimetilolpropiónico. Si existen, las correspondientes lactonas también pueden usarse en vez de los ácidos monohidroxicarboxílicos.

El poliol de poliéster (a) está muy ramificado y está compuesto aleatoriamente de componentes (a1) a (a3). Es soluble en disolventes orgánicos y altamente compatible con otros aglutinantes con funcionalidad hidroxilo (b) y agentes de reticulado (c).

El poliol de poliéster (a) puede prepararse...

1. Un procedimiento para formar una capa de recubrimiento como una capa de recubrimiento de un recubrimiento multi-capa que comprende aplicar a un sustrato una capa de recubrimiento seleccionada del grupo que consiste en una capa de acabado pigmentado externo y una capa de barniz claro transparente, aplicándose dicha capa de recubrimiento a partir de un agente de recubrimiento con sólidos de resina que comprenden:

(a) 10% en peso a 80% en peso de un poliol de poliéster no aromático,

(b) 0% en peso a 70% en peso, de al menos un constituyente seleccionado del grupo que consiste en aglutinantes con funcionalidad hidroxilo que son diferentes del poliol de poliéster (a), diluyentes reactivos con funcionalidad hidroxilo y combinaciones de los mismos, y

(c) 20% en peso a 60% en peso de al menos un agente de reticulado para los componentes con funcionalidad hidroxilo (a) y (b),

en el que el poliol de poliéster (a) tiene una masa molecular calculada de 600 a 1400, un valor de ácido de 0 a 30 mg KOH/g y un valor de hidroxilo de 250 a 600 mg KOH/g con una funcionalidad de hidroxilo calculada de 4,5 a 10, y está compuesto de componentes que comprenden

(a1) componentes hidroxilo que comprenden de 0% en peso a 20% en peso de al menos un diol y de 80% en peso a 100% en peso de al menos un poliol que tiene de 3 a 6 grupos hidroxilo,

(a2) componentes carboxilo que consisten en de 5% en peso a 45% en peso de dímero de ácido graso y de 55% en peso a 95% en peso de al menos un ácido dicarboxílico adicional, y opcionalmente

(a3) al menos un componente de ácido hidroxicarboxílico, siendo la suma de los porcentajes en peso de los componentes (a) a (c), de los componentes (a1) y de los componentes (a2) el 100% en cada caso,

y curando dicha capa de recubrimiento,

en la que los sustratos son sustratos seleccionados del grupo que consiste en carrocerías y partes de carrocería.

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el poliol de poliéster (a) comprende de 30% en peso a 60% en peso de al menos un componente hidroxilo (a1), de 30% en peso a 70% en peso de al menos un componente carboxilo (a2) y de 0% en peso a 10% en peso de al menos un componente de ácido hidroxicarboxílico (a3).

3. El procedimiento según las reivindicación 1 o 2, en el que el componente hidroxilo (a1) consiste en al menos un poliol (ciclo)alifático que tiene de 3 a 6 grupos hidroxilo.

4. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el agente de reticulado (c) se selecciona del grupo que consiste en resinas aminoplásticas, poliisocianatos libres, poliisocianatos bloqueados, agentes de reticulado de transesterificación o combinaciones de los mismos.

5. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el agente de recubrimiento se selecciona del grupo que consiste en agentes de recubrimiento acuosos y agentes de recubrimiento basados en disolventes orgánicos.

6. El procedimiento según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el sustrato se proporciona con un recubrimiento base que confiere color y/o que confiere efectos especiales y el agente de recubrimiento se aplica como un barniz claro transparente.