ESMALTE EN POLVO.

Bajo la presión de una legislación medioambiental cada vez más estricta, en los últimos años ha adquirido cada vez mayor importancia el desarrollo de esmaltes en polvo, además de esmaltes con alto contenido en sólidos y sistemas de revestimiento acuosas. Los esmaltes en polvo no liberan ningún tipo de disolvente durante la aplicación, se pueden procesar con un grado de uso del material muy elevado y, por tanto, se consideran particularmente respetuosos con el medio ambiente y económicos. Se pueden preparar revestimientos cualitativamente de valor particularmente elevado, resistentes a la luz y la intemperie con esmaltes en polvo que se pueden endurecer con calor a base de poliuretano. Los esmaltes en polvo de poliuretano (PUR) establecidos actualmente en el mercado están compuestos generalmente de polioles de poliéster sólidos, que se endurecen con poliisocianatos alifáticos o cicloalifáticos sólidos, generalmente en forma bloqueada. Para diferentes aplicaciones, por ejemplo, para el revestimiento de muebles de oficina, aparatos eléctricos y electrónicos o para revestimientos puramente decorativos existe un gran interés en esmaltes en polvo que produzcan durante el endurecimiento superficies mates. También para el revestimiento de partes de fachadas son indeseados con frecuencia sistemas de esmalte brillantes, muy reflectantes. Por tanto, ha habido muchos intentos de desarrollar esmaltes mate en polvo a base de PUR. El uso conjunto de agentes de matizado minerales o poliméricos de partícula fina, un procedimiento habitual en esmaltes húmedos para ajustar bajos grados de brillo, generalmente no conduce al éxito deseado en sistemas de esmalte en polvo. Los esmaltes en polvo de poliuretano que se endurecen de forma segura y reproducible hasta dar revestimientos mates se obtienen, por ejemplo, de acuerdo con la enseñanza del documento DE-A 33 38 129 a partir de polioles de poliéster en combinación con dianhídrido de ácido piromelítico y poliisocianatos bloqueados con -caprolactama a base de 1-isocianato-3,3,5-trimetil-5-isocianatometilciclohexano (diisocianato de isoforona; IPDI) como componente de reticulador. También se producen revestimientos en polvo mates cuando se reticulan poliésteres de hidroxilo con derivados especiales bloqueados con -caprolactama de trans-1,4-diisocianatociclohexano con un intervalo de fusión por encima de 140 ºC, tal como están descritos en el documento DE-A 37 11 374, o con poliisocianatos que contienen grupos urea bloqueados con -caprolactama, tal como se pueden obtener de forma correspondiente con la enseñanza del documento DE-A 37 39 479 mediante reacción de diisocianatos bloqueados parcialmente con di- o poliaminas. El uso de combinaciones de poliisocianatos bloqueados que presentan grupos carboxilo especiales y reticuladores poliepoxídicos, tales como, por ejemplo, isocianurato de triglicidilo (TGIC), como componente de endurecedor para aglutinantes hidroxifuncionales en forma de polvo es objeto del documento DE-A 32 32 463. Estos sistemas de esmalte en polvo de "3 componentes" producen después de la cocción revestimientos altamente resistentes a la intemperie con efectos mate ajustables de forma reproducible. Por el documento HP-A 1 426 426 ya se han dado a conocer composiciones de esmalte en polvo para la preparación de revestimientos con aspecto mate, en los que un componente de poliéster que contiene grupos carboxilo y/o grupos hidroxilo, compuesto de una mezcla de poliésteres amorfos y (semi)cristalinos especiales, se endurece con diferentes reticuladores de esmalte en polvo, tales como, por ejemplo, poliepóxidos, hidroxialquilamidas, poliisocianatos bloqueados o incluso compuestos de poliadición que contienen grupos uretdiona. Sin embargo, estos sistemas requieren temperaturas de cocción muy altas de al menos 180 ºC. Los esmaltes en polvo de PUR de las publicaciones previas que se han mencionado se endurecen en su totalidad hasta dar superficies mates, sin embargo, tienen en común la desventaja principal de que contienen como componentes de reticulador poliisocianatos bloqueados que liberan durante el procedimiento de cocción el agente de bloqueo como denominado agente de escisión y lo emiten al medio ambiente. Durante su procesamiento, por tanto, por motivos de la ecología e higiene de trabajo se tienen que adoptar precauciones particulares para la purificación del aire de salida y/o la recuperación del agente de bloqueo. Un intento de evitar esta desventaja principal de poliisocianatos bloqueados se tiene que considerar el uso de endurecedores de esmalte en polvo de IPDI que contienen grupos uretdiona lineales sin agente de bloqueo, en los que se realiza la reticulación mediante retroescisión térmica de los grupos uretdiona. Ya se ha intentado usar tales endurecedores de esmalte en polvo de uretdiona sin agente de escisión para la preparación de revestimientos mate. El documento DE-A 33 28 133 describe, por ejemplo, compuestos de poliadición a base de una uretdiona de IPDI con puntos de fusión por encima de 130 ºC, preferentemente por encima de 140 ºC, que endurecen en combinación con polioles de poliéster hasta dar películas mates. 2   De acuerdo con la enseñanza del documento EP-A 0 553 750, los esmaltes en polvo compuestos de una mezcla de dos polilésteres de hidroxilo con diferente índice de OH y reactividad y reticuladores de esmalte en polvo de uretdiona sin agente de escisión disponibles en el mercado a base de IPDI también producen revestimientos mates. Como poliisocianatos "bloqueados de modo interno", los reticuladores de esmalte en polvo de uretdiona permiten de este modo la formulación de esmaltes mates en polvo sin emisiones, sin embargo, los mismos necesitan para su endurecimiento al igual que los esmaltes en polvo que contienen poliisocianatos bloqueados que se han descrito al principio, temperaturas de al menos 140 ºC, por norma general incluso de al menos 160 ºC. Por tanto, el objetivo en el que se basa la presente invención era proporcionar nuevos esmaltes en polvo de PUR sin agente de escisión, que endurezcan a temperaturas de cocción claramente menores que los sistemas de esmalte en polvo conocidos hasta ahora hasta dar revestimientos resistentes a disolvente y agentes químicos y con bajos grados de brillo. Este objetivo se pudo alcanzar preparando los esmaltes en polvo que se describen a continuación con más detalle, que contienen poliisocianatos cicloalifáticos no bloqueados en forma micronizada en combinación con mezclas en forma de polvo especiales de componentes de aglutinante hidroxifuncionales en sí conocidos. Los poliisocianatos no bloqueados, es decir, los que tienen grupos isocianato libres, se propusieron asimismo ya en el pasado como reticuladores para esmaltes en polvo de poliuretano. Por ejemplo, los documentos EP-A 0 193 828, EP-A 0 224 165 y EP-A 0 254 152 describen poliisocianatos que contienen grupos isocianurato y/o uretano sólidos a temperatura ambiente con grupos isocianato libres unidos a átomos de carbono (ciclo)alifáticos terciarios como componentes de reticulador para esmaltes en polvo de PUR. La inercia de reacción de los grupos isocianato unidos de modo terciario posibilita por un lado mezclar estos poliisocianatos especiales en forma no bloqueada con aglutinantes de esmalte en polvo hidroxifuncionales convencionales a temperaturas por encima de su punto de fusión sin que se produzca una reacción previa indeseada, por otro lado, sin embargo, la escasa reactividad también conduce a que para un endurecimiento completo de los esmaltes en polvo formulados de esta manera se necesitan temperaturas de cocción comparativamente altas de al menos 150 ºC, por norma general, incluso de al menos 170 ºC. De acuerdo con la enseñanza del documento EP-A 0 669 351 se pueden usar incluso poliisocianatos sólidos ramificados completamente "normales" con grupos isocianato no bloqueados unidos a átomos de carbono primarios y/o secundarios como reticuladores de esmalte en polvo cuando se usan polioles especiales como compañeros de reacción, que presentan grupos hidroxilo en su mayor parte impedidos estéricamente y, por tanto, frenados en su reactividad, unidos a átomos de carbono secundarios y/o terciarios. El principio de la combinación de poliisocianatos no bloqueados sólidos con aglutinantes de esmalte en polvo que llevan grupos hidroxilo "lentos" unidos de forma secundaria se basa también en los sistemas de esmalte en polvo de PUR descritos en el documento EP-A 0 780 416. Sin embargo, ni en el caso de los esmaltes en polvo de acuerdo con el documento EP-B 0 669 351 ni en el de los del documento EP-A 0 780 416 se trata de sistemas que reticulan a baja temperatura reales. En ambos casos se obtienen solamente a partir de temperaturas por encima de 140 ºC revestimientos resistentes a disolvente y agentes químicos que presentan además un elevado brillo. No se pueden... [Seguir leyendo]

A) un poliisocianato micronizado no bloqueado a base de diisocianatos cicloalifáticos, que por debajo de 40 ºC es sólido y por encima de 120 ºC, líquido y que presenta un tamaño de partícula medio d50 de menos de 10 m, B) un componente de aglutinante en forma de polvo con un tamaño de partícula medio d50 de menos de 100 m, compuesto del 25 al 75 % en peso de al menos un poliol amorfo B1) y del 75 % al 25 % en peso de al menos un poliol cristalino o semicristalino B2), así como eventualmente C) otros coadyuvantes y auxiliares conocidos por la tecnología de esmalte en polvo. 2. Esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque como componente de poliisocianato A) se usa un poliisocianurato a base de diisocianato de isoforona, 4,4'- y/o 4,2'diisocianatodiciclohexilmetano. 3. Esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque como componente de poliisocianato A) se usa un poliisocianurato a base de diisocianato de isoforona con un contenido de grupos isocianato del 15 al 18 % en peso. 4. Esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque el componente de poliisocianato A) presenta un tamaño de partícula medio d50 de menos de 5 m. 5. Esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque en el caso del componente de aglutinante B1) se trata de al menos un poliol de poliéster amorfo con una temperatura de reblandecimiento (Tg) dentro del intervalo de temperaturas de 40 a 120 ºC. 6. Esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizados porque en el caso del componente de aglutinante B2) se trata de al menos un poliol de poliéster cristalino o semicristalino con un punto de fusión en el intervalo de 30 a 130 ºC. 7. Procedimiento para la preparación de esmaltes en polvo de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque A) un poliisocianato micronizado no bloqueado a base de diisocianatos cicloalifáticos, que por debajo de 40 ºC es sólido y por encima de 120 ºC, líquido y que presenta un tamaño de partícula medio d50 de menos de 10 m, se mezcla en seco con B) un componente de aglutinante hidroxifuncional en forma de polvo, que se obtuvo mediante mezcla y homogeneización común de al menos un poliol amorfo B1) con al menos un poliol cristalino o semicristalino B2) con una proporción en peso de B1) a B2) de 25:75 a 75:25, eventualmente usando conjuntamente otros coadyuvantes y auxiliares conocidos por la tecnología de esmalte en polvo C) y molienda posterior de la mezcla homogénea hasta un tamaño de partícula medio d50 de menos de 100 m. a una temperatura de 20 a 70 ºC, eventualmente se comprime y/o se compacta a continuación a una temperatura de 20 a 80 ºC y se muele la masa obtenida eventualmente de este modo de nuevo hasta dar un polvo con un tamaño de partícula medio d50 de menos de 100 m. 8. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 7, caracterizado porque los componentes A) y B) se usan en tales proporciones de cantidades que para cada grupo hidroxilo del componente B) están disponibles de 0,6 a 1,5 grupos isocianato del componente A). 9. Uso de los esmaltes en polvo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6 para el revestimiento de cualquier sustrato según los procedimientos de la tecnología de esmalte en polvo. 10. Sustratos, revestidos con películas poliméricas que se pueden obtener a partir de esmaltes en polvo de acuerdo con las reivindicaciones 1 a 6.