SISTEMA DE REVESTIMIENTO PARA EL LACADO DE SUPERFICIES.
Sistema de revestimiento para el lacado de superficies.
Un sistema de revestimiento con un alto contenido en sólidos y una baja emisión de componentes volátiles orgánicos (COV),
así como un procedimiento para su preparación y su aplicación sobre diferentes substratos
Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P200702859.
Solicitante: FEPYR, S.A.
Nacionalidad solicitante: España.
Provincia: VALENCIA.
Inventor/es: FIBLA AVILA,RICARDO, SABATER PALOMARES,JOSE MARIA.
Fecha de Solicitud: 30 de Octubre de 2007.
Fecha de Publicación: .
Fecha de Concesión: 28 de Enero de 2010.
Clasificación Internacional de Patentes:
- C09D133/06 QUIMICA; METALURGIA. › C09 COLORANTES; PINTURAS; PULIMENTOS; RESINAS NATURALES; ADHESIVOS; COMPOSICIONES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR; APLICACIONES DE LOS MATERIALES NO PREVISTAS EN OTRO LUGAR. › C09D COMPOSICIONES DE REVESTIMIENTO, p. ej. PINTURAS, BARNICES, LACAS; EMPLASTES; PRODUCTOS QUIMICOS PARA LEVANTAR LA PINTURA O LA TINTA; TINTAS; CORRECTORES LIQUIDOS; COLORANTES PARA MADERA; PRODUCTOS SOLIDOS O PASTOSOS PARA ILUMINACION O IMPRESION; EMPLEO DE MATERIALES PARA ESTE EFECTO (cosméticos A61K; procedimientos para aplicar líquidos u otros materiales fluidos a las superficies, en general B05D; coloración de madera B27K 5/02; vidriados o esmaltes vitreos C03C; resinas naturales, pulimento francés, aceites secantes, secantes, trementina, per se , C09F; composiciones de productos para pulir distintos del pulimento francés, cera para esquíes C09G; adhesivos o empleo de materiales como adhesivos C09J; materiales para sellar o guarnecer juntas o cubiertas C09K 3/10; materiales para detener las fugas C09K 3/12; procedimientos para la preparación electrolítica o electroforética de revestimientos C25D). › C09D 133/00 Composiciones de revestimiento a base de homopolímeros o copolímeros de compuestos con uno o varios radicales alifáticos insaturados, con un solo enlace doble carbono-carbono y uno al menos terminado por un solo radical carboxilo, o sus sales, anhídridos, ésteres, amidas, imidas o nitrilos; Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › ésteres que sólo contienen carbono, hidrógeno y oxígeno, formando parte únicamente el átomo de oxígeno del radical carboxilo.
- C09D167/06 C09D […] › C09D 167/00 Composiciones de revestimiento a base de poliésteres obtenidos por reacciones que forman un enlace éster carboxílico en la cadena principal (a base de poliéster-amidas C09D 177/12; a base de poliéster-imidas C09D 179/08 ); Composiciones de revestimiento a base de derivados de tales polímeros. › Poliésteres insaturados con insaturaciones carbono-carbono.
- C09D175/14 C09D […] › C09D 175/00 Composiciones de revestimiento a base de poliureas o poliuretanos; Composiciones de revestimiento a base de tales polímeros. › Poliuretanos con enlaces insaturados carbono-carbono.
Clasificación PCT:
- C09D167/06 C09D 167/00 […] › Poliésteres insaturados con insaturaciones carbono-carbono.
- C09D175/14 C09D 175/00 […] › Poliuretanos con enlaces insaturados carbono-carbono.
- C09D4/02 C09D […] › C09D 4/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, a base de compuestos no macromoleculares orgánicos con al menos un enlace carbono-carbono insaturado polimerizable. › Monómeros acrílicos.
- C09D5/04 C09D […] › C09D 5/00 Composiciones de revestimiento, p. ej. pinturas, barnices o lacas, caracterizados por su naturaleza física o por los efectos que producen; Emplastes. › Pinturas tixotrópicas.
Fragmento de la descripción:
Sistema de revestimiento para el lacado de superficies.
La presente invención se refiere a nuevas composiciones de revestimiento con un bajo contenido en componentes orgánicos volátiles.
Estado de la técnica anterior
El lacado de una superficie implica la aplicación de una capa de una pintura que tiene la misión de proteger y embellecer la superficie sobre la que se aplica. El proceso de lacado consiste normalmente en la aplicación de una, dos o hasta tres capas de pintura que sellan y preparan la superficie. Estas primeras capas se denominan Fondo. Tras la aplicación y secado del fondo, se aplica la capa denominada Acabado, que confiere las propiedades superficiales finales al proceso de lacado. Tanto
Desde hace tiempo, se han realizado esfuerzos para poder reducir la contaminación atmosférica causada por disolventes volátiles que son emitidos durante los procesos de pintura. Sin embargo, muchas veces es difícil alcanzar acabados de revestimiento lisos y de elevada calidad sin utilización de disolventes orgánicos que contribuyan a un mayor flujo y nivelación de un revestimiento.
Con la publicación del RD 117, referido a las limitaciones de emisión de componentes orgánicos volátiles (COVs) se ha hecho necesaria la reducción del contenido de disolventes a la atmósfera. Estas limitaciones suponen en la práctica que industrias dedicadas al pintado y lacado de superficies tienen que adaptar sus procesos para emitir dentro de los límites marcados en este RD.
Las dos vías para cumplir con los valores de emisión descritos en el RD 117 son:
- métodos de eliminación de componentes orgánicos volátiles, como la absorción con carbono, o los métodos basados en la combustión, e incluso la eliminación por bacterias selectivas;
- reducir la emisión de COVs, empleando otros productos alternativos a los actuales, con menor contenido en componentes orgánicos volátiles.
Para el lacado de superficies, se usan muchos tipos de sistemas de reticulación y secado, uno de los más eficientes, es el curado por radiaciones ultravioleta (UV). Y entre estos sistemas uno de los más comunes es el basado en resinas derivadas del ácido acrílico, y de poliesteres insaturados.
Para el lacado de superficies irregulares, es decir, piezas con partes curvas, se emplea los sistemas de aplicación por pulverización, con aire y sin aire de pulverización, para lo cual, la viscosidad de estas pinturas debe ser lo suficientemente baja para asegurar una perfecta
Esta viscosidad baja se consigue con la adición de disolventes orgánicos, que después de la aplicación evaporan, emitiéndose finalmente a la atmósfera, produciendo una alta emisión de COVs. Tras la evaporación de los disolventes, se produce el secado de la pintura, por exposición a lámparas de radiación UV.
Es por tanto una de las metas más importantes de la industria de revestimientos, la reducción al mínimo del empleo de disolventes orgánicos en la preparación de sistemas de revestimiento, al tiempo que dichos sistemas de revestimiento proporcionen un aspecto liso de gran brillo, así como buenas propiedades físicas.
Por lo tanto, sería deseable proporcionar una composición de revestimiento con bajo contenido en componentes orgánicos volátiles, que además tenga baja viscosidad, lo cual permitirá que sea adecuada para el lacado de superficies irregulares.
Explicación de la invención
La presente invención proporciona un sistema de revestimiento que permite una reducción en la emisión de los componentes volátiles; y que tiene adicionalmente baja viscosidad. Este tipo de pinturas con bajo contenido en COVs, secados por radiación ultravioleta, y de baja viscosidad resuelven el problema de la emisión de COVs, porque se emite una cantidad significativamente inferior de COVs que con un producto convencional de secado también ultravioleta.
Así, de acuerdo con un primer aspecto de la presente invención, esta proporciona un sistema de revestimiento para el lacado de superficies que comprende:
a) al menos un componente con propiedades tixotrópicas;
b) al menos un componente iniciador de ultravioleta que inicia la polimerización radicalaria;
c) al menos una resina de poliéster de viscosidad comprendida entre 0,1 y 10 Pa.s;
d) al menos una resina basada en uretano-acrilatos; y
e) al menos un monómero acrílico con grupo reactivos insaturados.
Según una realización preferida, el sistema de revestimiento tiene un contenido en sólidos superior al 90% y presenta una emisión de componentes orgánicos volátiles comprendida entre 0.5% y 10%, más preferentemente entre 6% y 9%.
El sistema de revestimiento de acuerdo con la invención, puede ser utilizado como revestimiento de fondo o como revestimiento de acabado. En el caso de ser utilizado como revestimiento de fondo, se trata de una imprimación sellante y lijable con capacidad para el relleno sobre soportes porosos como el MDF, aunque también puede usarse sobre otros soportes. En el caso de tratarse de un revestimiento de acabado, su reactividad permite el secado de piezas con perfiles (Piezas no planas).
De acuerdo con o realización de la presente invención, en caso de tratarse de un revestimiento de fondo, éste comprende una proporción de resinas de poliéster de baja viscosidad respecto al total de la composición comprendida entre 24% y el 30% en peso, y una proporción de resinas basada en uretano-acrilatos respecto al total de la composición comprendida entre 5% y 10% en peso.
Según una realización preferida, en caso de que el sistema de revestimiento de la invención se utilice como sistema de revestimiento de fondo, este además comprende un disolvente polar o aromático en una cantidad de entre 2% y 8% en peso respecto al total de la composición. Preferentemente, el disolvente se selecciona entre el grupo formado por metil benceno, di-metil-benceno, di-metil-cetona, acetato de iso-butilo, acetato de etilo, acetato de n-butilo, ciclohexanona, acetato de metoxi-propanol, acetato de metilo. N-vinil-pirrolidona. Los disolventes polares o aromáticos tienen la función de facilitar la incorporación de alguno de los agentes espesantes y tixotrópicos. También tiene un efecto corrector de la viscosidad.
En otra realización preferida, en el caso de que el sistema de revestimiento se utilice como revestimiento de acabado, comprende una proporción de resinas de poliéster de baja viscosidad respecto al total de la composición comprendida entre 4% y 10% en peso, y una proporción de resinas basada en uretano-acrilatos respecto al total de la composición comprendida entre 10% y 20% en peso.
Las resinas de poliéster de baja viscosidad, empleadas en el sistema de revestimiento de la invención, se seleccionan entre resinas de poliéster insaturado disueltas en vinil benceno, acetato de butilo y acetato de etilo.
Los componentes con propiedades tixotrópicas, son aditivos cuya función es la de conferir propiedades tixotrópicas al producto, con el fin de que en la aplicación no se produzcan descuelgues. También tienen la propiedad de aumentar la viscosidad del producto. Preferiblemente, los agentes tixotrópicos se seleccionas entre el grupo formado por ceras micronizadas, ceras de poliamida, ceras de poliamida pre-activadas, sílices y sus mezclas.
De forma preferente, la densidad del sistema de revestimiento está comprendida entre 1,100 y 1,400 gr/l.
Según una realización de la presente invención, el sistema de revestimiento se emplea como fondo y presenta una viscosidad de 0,5 a 1 Pa.seg., medido en un viscosímetro rotacional, y una densidad comprendida entre 1,200- 1,300 gr/ml.
En el caso de que el sistema de revestimiento se emplee como acabado, este presenta una viscosidad de 35 a 90 seg., medido por Copa Ford número 4, y una densidad comprendida entre 1,250-1,350 gr/ml.
Si se desea, la composición de revestimiento puede contener otros materiales opcionales muy conocidos en la técnica, tales como:
- - Pigmentos orgánicos e inorgánicos. La función del pigmento, del tipo que sea, es dar color y opacidad al fondo. Es posible utilizar cualquier pigmento, con la limitación de su resistencia a la radiación ultravioleta....
Reivindicaciones:
1. Un sistema de revestimiento para el lacado de superficies, caracterizado porque comprende:
- a) al menos un componente con propiedades tixotrópicas;
- b) al menos un componente iniciador de ultravioleta que inicia la polimerización radicalaria;
- c) al menos una resina de poliéster de viscosidad comprendida entre 0,1 y 10 Pa.s;
- d) al menos una resina basada en uretano-acrilatos; y
- e) al menos un monómero acrílico con grupo reactivos insaturados.
2. El sistema de revestimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque tiene un contenido en sólidos superior al 90% y presenta una emisión de componentes orgánicos volátiles comprendida entre 0.5% y 10%.
3. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque presenta una emisión de componente orgánicos volátiles comprendida entre 6% y 9%.
4. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende una proporción de resinas de poliéster de baja viscosidad respecto al total de la composición comprendida entre 24% y el 30% en peso, y una proporción de resinas basada en uretano-acrilatos respecto al total de la composición comprendida entre 5% y 10% en peso.
5. El sistema de revestimiento de acuerdo con la reivindicación 4, caracterizado porque además comprende un disolvente polar o aromático en una cantidad de entre 2% y 8% en peso respecto al total de la composición.
6. El sistema de revestimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque el disolvente se selecciona entre el grupo formado por metil benceno, di-metil-benceno, di-metil-cetona, acetato de iso-butilo, acetato de etilo, acetato de n-butilo, ciclohexanona, acetato de metoxi-propanol, acetato de metilo. N-vinil-pirrolidona.
7. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende una proporción de resinas de poliéster de baja viscosidad respecto al total de la composición comprendida entre 4% y 10% en peso, y una proporción de resinas basada en uretano-acrilatos respecto al total de la composición comprendida entre 10% y 20% en peso.
8. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 7, caracterizado porque la resina de poliéster se selecciona entre resinas de poliéster insaturado disueltas en vinil benceno, acetato de butilo y acetato de etilo.
9. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 1 a 8, caracterizado porque el agente tixotrópico se selecciona entre el grupo formado por ceras micronizadas, ceras de poliamida, ceras de poliamida pre-activadas y sílices.
10. El sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores 4 a 6, caracterizado porque presenta una viscosidad de 0,5 a 1 Pa.seg., medido en un viscosímetro rotacional, y una densidad comprendida entre 1200-1300 gr/ml.
11. El sistema de revestimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque presenta una viscosidad de 35 a 90 seg., medido por Copa Ford número 4, y una densidad comprendida entre 1250-1350 gr/ml.
12. Uso del sistema de revestimiento según la reivindicación 10, caracterizado porque éste puede aplicarse como:
- a) revestimiento de fondo sobre el que se aplica un revestimiento de acabado convencional;
- b) revestimiento de fondo sobre el que se aplica un revestimiento de acabado según la reivindicación 11.
13. Uso del sistema de revestimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque éste puede aplicarse como:
- a) revestimiento de acabado aplicado sobre un fondo convencional;
- b) revestimiento de acabado que se aplica sobre un revestimiento de fondo según la reivindicación 10.
14. Un procedimiento para aplicar el sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 a un sustrato, caracterizado porque comprende las etapas:
- a) aplicación al sustrato de una composición fondo según la reivindicación 10;
- b) secado por radiación ultravioleta;
- c) lijado de la superficie sobre la que se ha aplicado la composición de fondo;
- d) opcionalmente repetir las etapas a)-c);
- e) aplicación de una composición de acabado;
donde la composición de acabado puede ser una composición de acabado convencional o la composición de acabado según la reivindicación 11.
15. Un procedimiento para aplicar el sistema de revestimiento de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11 a un sustrato, caracterizado porque comprende las etapas:
- a) aplicación al sustrato de una composición fondo;
- b) opcionalmente aplicar una o más capas adicionales de la composición de fondo:
- c) aplicación de una composición de acabado según la reivindicación 11;
- d) secado por radiación ultravioleta;
- e) lijado de la superficie sobre la que se ha aplicado la composición de acabado;
- f) opcionalmente repetir las etapas c)-e);
donde la composición de fondo puede ser una composición de fondo convencional o la composición de fondo según la reivindicación 10.
16. Un substrato que tiene, en al menos una porción de una superficie del mismo, una composición de revestimiento según cualquiera de las reivindicaciones 1-11.
Patentes similares o relacionadas:
Polímeros uretanizados a base de cobalto y manganeso para el secado al aire de revestimientos, pinturas y tintas a base de polímeros, del 22 de Julio de 2020, de Ege Kimya Sanayi ve Ticaret A.S: Un compuesto polímero para su uso como agente de polimerización en revestimientos, pinturas o tintas, caracterizado porque el compuesto polímero comprende un polímero uretanizado […]
Composiciones de recubrimiento en polvo termoestables que comprenden peróxido de dilauroilo, del 15 de Julio de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Una composición de recubrimiento en polvo termoestable que comprende los siguientes componentes A D: A: una o más resinas insaturadas que comprenden insaturaciones etilénicas […]
Composiciones de recubrimiento en polvo termoendurecibles que comprenden peroxidicarbonatos, del 24 de Junio de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Una composición de recubrimiento en polvo termoendurecible que comprende los siguientes componentes A a C: A: una o más resinas insaturadas que comprenden […]
Polímero, composición y uso, del 27 de Mayo de 2020, de DSM IP ASSETS B.V.: Un proceso para preparar una dispersión acuosa reticulable por base de Schiff de un poliuretano A, comprendiendo el proceso las etapas siguientes: (a) […]
Masas de dos componentes para recubrimiento, del 25 de Marzo de 2020, de BASF SE: Masas de dos componentes para recubrimiento que contienen un componente dispersable en agua de poliisocianato, que contiene a) por lo menos un poliisocianato y b) por […]
Polímeros uretanizados a base de cobalto para secar al aire revestimientos, pinturas y tintas a base de polímeros, del 8 de Enero de 2020, de Ege Kimya Sanayi ve Ticaret A.S: Compuesto de polímero para la utilización como un agente de polimerización en revestimientos, pinturas o tintas, caracterizado por que el compuesto […]
Composiciones de revestimiento que contienen dispersiones de poliuretano y partículas poliméricas altamente reticuladas, del 4 de Diciembre de 2019, de PPG INDUSTRIES OHIO, INC.: Una dispersión acuosa de poliuretano, que comprende partículas de poliuretano-acrilato dispersadas en un medio acuoso, comprendiendo dichas partículas […]
Composiciones a base de tioleno con vida útil ampliada, del 20 de Noviembre de 2019, de PPG INDUSTRIES OHIO, INC.: Una composición curable que comprende: (a) un polieno, (b) un politiol, (c) un anhídrido, y (d) un catalizador básico.