Procedimiento para fabricar un sustrato no eléctricamente conductor pintado.

Procedimiento para fabricar un sustrato (30) pintado con ayuda de una pintura (21) en polvo,

siendodicho sustrato eléctricamente aislante, durante el cual se realizan sucesivamente las etapas siguientes:

a) estando un revestimiento (10) de tratamiento dispuesto en un molde (1) durante esta etapa a),comprendiendo dicho revestimiento (10) de tratamiento una primera y una segunda capas (11, 12) depreparación a base de un agente (15, 15') de desmoldeo, se dispone una primera capa (11) de preparación abase de agente (15) de desmoldeo en dicho molde (1) después se polimeriza dicha primera capa (11) depreparación a base de agente (15) de desmoldeo antes de recubrirla por una segunda capa (12) depreparación a base de agente (15') de desmoldeo,

b) se recubre electrostáticamente dicho revestimiento (10) de tratamiento con pintura (21) en polvo de maneraque dicha pintura (21) en polvo es atraída hacia dicho molde (1) y mantenida contra el revestimiento (10) detratamiento,

c) se transforma al menos parcialmente dicha pintura (21) en polvo para obtener una lámina (20) de pintura,

d) se confecciona dicho sustrato (30) sobre dicha lámina (20) para obtener dicho sustrato pintado.

Procedimiento para fabricar un sustrato no eléctricamente conductor pintado La presente invención se refiere a un procedimiento de fabricación de un sustrato no eléctricamente conductor pintado, a saber, un sustrato aislante de materiales compuestos o de plástico.

Por tanto, la invención se sitúa en el campo restringido de los procedimientos de pintura de piezas no metálicas no eléctricamente conductoras y, más particularmente, de sustratos de materiales compuestos o de plástico.

Normalmente, una pintura comprende tres componentes, a saber, un pigmento, un aglutinante y un disolvente.

En efecto, el pigmento aporta el color, el aspecto, la opacidad y algunas propiedades especiales de la pintura, el aglutinante es una sustancia macromolecular que permite la unión de los pigmentos y cargas y el agarre de la pintura al sustrato, mientras que el disolvente permite solubilizar el aglutinante y facilitar la aplicación de la pintura ajustando la viscosidad y la velocidad de evaporación de dicho disolvente. Una vez depositada en el sustrato que va a pintarse, el disolvente se evapora y la pintura se polimeriza o se transforma por unión química.

Desgraciadamente, los disolventes utilizados incluyen generalmente componentes orgánicos volátiles que son peligrosos para el ser humano y el medioambiente. Al ser las normas medioambientales cada vez más severas, conviene utilizar pinturas no contaminantes.

Por tanto, es posible prever el empleo de pinturas cuyo disolvente es agua. No obstante, estas pinturas contienen a veces aditivos, del tipo éter de glicol, perjudiciales para el medioambiente.

Por tanto, se ha puesto en práctica otro tipo de pintura, a saber, las pinturas en polvo. Estas pinturas en polvo son materiales pulverulentos en forma de polvos termoplásticos o termoendurecibles que ya no contienen disolventes.

La pintura en polvo se deposita entonces sobre el sustrato que va a pintarse y a continuación se obtiene la transformación del polvo en una lámina de pintura por efecto térmico, por cocción en un horno por ejemplo. Cuando el sustrato que va a pintarse es de metal, el experto en la técnica carga eléctricamente la pintura en polvo y después la aplica sobre el sustrato que va a pintarse. Al estar cargado este sustrato eléctricamente con una polaridad inversa a la de la pintura en polvo, esta pintura en polvo es atraída hacia el sustrato y se adhiere a este soporte temporalmente.

De este modo, calentando por ejemplo en estufa la pintura en polvo, esta pintura en polvo se funde y después se endurece con objeto de formar una lámina de pintura que recubre el sustrato.

Este procedimiento es muy eficaz aunque no está adaptado actualmente a los sustratos no eléctricamente conductores, a saber, de materiales compuestos termoendurecibles o incluso termoplásticos por ejemplo, o incluso de tipo de plástico.

Además, este procedimiento requiere que el sustrato que va a pintarse se sujete por un extremo de su superficie externa. Por tanto, este procedimiento no está adaptado a las piezas que no presentan superficies brutas o a las piezas que deben recubrirse íntegramente con pintura.

Según un primer procedimiento de aplicación de una pintura en polvo sobre un material no eléctricamente conductor, se incluye en el sustrato que va a pintarse un material conductor, tal como grafito para mejorar su conductividad.

Según un segundo procedimiento, el sustrato se recubre por una capa primaria eléctricamente conductora. La pintura en polvo puede adherirse entonces al soporte a través de su capa primaria.

Este procedimiento responde a las necesidades al permitir utilizar una pintura en polvo no contaminante en un sustrato no eléctricamente conductor.

No obstante, la capa primaria puesta en práctica puede ser eventualmente perjudicial para el medioambiente. Además, esta capa primaria confiere un carácter eléctricamente conductor al sustrato que va a pintarse, pudiendo ser este carácter un impedimento según la utilización de dicho sustrato.

Por tanto, se conoce un tercer procedimiento previsto para remediar este último inconveniente, evitando dar un carácter eléctricamente conductor a un soporte que deba permanecer eléctricamente neutro.

Según el documento EP0927082, se aplica una capa primaria eléctricamente conductora sobre el sustrato que va a pintarse, con ayuda de un pulverizador por ejemplo, y después se recubre por una pintura en polvo.

A continuación, se realiza un ciclo de calentamiento que permite cocer la pintura en polvo. Además, debido a la naturaleza de la capa primaria, el sustrato pintado vuelve a ser no conductor tras este ciclo de calentamiento.

Aunque eficaz, se constata que este tercer procedimiento requiere, no obstante, el empleo de capas primarias.

Por otro lado, los documentos FR 2180676, FR 2247337 presentan un procedimiento de barnizado de una pieza moldeada, mientras que el documento EP 0698476 se refiere a la aplicación de un revestimiento denominado “gel-coat” sobre una hoja compuesta por moldeo. Por tanto estos documentos están alejados de la invención.

Por tanto, la presente invención tiene por objeto proponer un procedimiento de pintura que supera las limitaciones mencionadas anteriormente, no poniendo en práctica este procedimiento de pintura productos perjudiciales para el medioambiente.

Según la invención, un procedimiento para fabricar un sustrato pintado eléctricamente aislante es notable porque se realizan sucesivamente las etapas siguientes:

a) estando dispuesto un revestimiento de tratamiento en un molde durante esta etapa a) , comprendiendo el revestimiento de tratamiento una primera y una segunda capas de preparación a base de agente de desmoldeo, se dispone una primera capa de preparación a base de agente de desmoldeo en el molde, después se polimeriza la primera capa de preparación a base de agente de desmoldeo antes de recubrirla por una segunda capa de preparación a base de agente de desmoldeo,

b) se recubre electrostáticamente el revestimiento de tratamiento con pintura en polvo de manera que la pintura en polvo es atraída hacia el molde y mantenida contra el revestimiento de tratamiento,

c) se transforma al menos parcialmente la pintura en polvo para obtener una lámina de pintura, a saber, una capa de pintura preendurecida y homogénea,

d) se confecciona dicho sustrato, a saber, el cuerpo del sustrato, sobre dicha lámina para obtener el sustrato pintado.

Sorprendentemente, la pintura en polvo se endurece y se adhiere perfectamente al sustrato, creándose uniones químicas entre esta pintura en polvo y este sustrato.

Debe observarse que el procedimiento según la invención no implica el empleo de una capa primaria conductora entre el sustrato no eléctricamente conductor y la pintura en polvo.

La invención contradice los supuestos que dominaban hasta entonces al adherirse la pintura en polvo contra el revestimiento de tratamiento de un molde y no contra el sustrato que va a pintarse, lo que parece ilógico a primera vista. Según la invención, se fabrica un sustrato pintado confeccionándolo directamente sobre una lámina de pintura, en lugar de fabricar un sustrato que se pinta posteriormente.

Esta confección del sustrato directamente sobre una lámina de pintura es original e innovadora. La invención permite fabricar como tal un sustrato pintado a diferencia de los procedimientos sugeridos por los documentos FR 2180676 y EP 0698476.

La ausencia de capa primaria eléctricamente conductora y la ausencia de una pintura dotada de disolvente garantizan un efecto mínimo sobre el medioambiente.

Además, la ausencia de una capa primaria eléctricamente conductora minimiza la masa del sustrato pintado de manera más o menos consecuente según las dimensiones del sustrato.

Por último, debe observarse que el procedimiento reduce considerablemente el ciclo de fabricación del sustrato al suprimir una etapa dedicada a una fase de pintura. Por tanto, los ahorros económicos resultantes no son despreciables.

Por otro lado, la invención garantiza la pintura de todo el sustrato, al no sujetarse el sustrato por uno de sus extremos para pintarse.

Además, el revestimiento de tratamiento depositado durante la etapa a) permite obtener una mejor calidad de la capa total de agente de desmoldeo en el molde dado que el espesor y la distribución de las dos capas se controlan mejor que si se aplicara una sola capa de espesor mayor.

La invención puede comprender además una o varias de las características adicionales que siguen.

La pintura en polvo puede formar parte del grupo de las pinturas en polvo termoplástico... [Seguir leyendo]

1. Procedimiento para fabricar un sustrato (30) pintado con ayuda de una pintura (21) en polvo, siendo dicho sustrato eléctricamente aislante, durante el cual se realizan sucesivamente las etapas siguientes:

a) estando un revestimiento (10) de tratamiento dispuesto en un molde (1) durante esta etapa a) , comprendiendo dicho revestimiento (10) de tratamiento una primera y una segunda capas (11, 12) de preparación a base de un agente (15, 15’) de desmoldeo, se dispone una primera capa (11) de preparación a base de agente (15) de desmoldeo en dicho molde (1) después se polimeriza dicha primera capa (11) de preparación a base de agente (15) de desmoldeo antes de recubrirla por una segunda capa (12) de preparación a base de agente (15’) de desmoldeo,

b) se recubre electrostáticamente dicho revestimiento (10) de tratamiento con pintura (21) en polvo de manera que dicha pintura (21) en polvo es atraída hacia dicho molde (1) y mantenida contra el revestimiento (10) de tratamiento,

c) se transforma al menos parcialmente dicha pintura (21) en polvo para obtener una lámina (20) de pintura,

d) se confecciona dicho sustrato (30) sobre dicha lámina (20) para obtener dicho sustrato pintado.

2. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque durante la etapa a) se recubre la segunda capa (11) de preparación a base de agente de desmoldeo por una capa (13) de acabado a base de barniz para finalizar dicho revestimiento (10) de tratamiento.

3. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, estando dicho molde (1) y/o dicho revestimiento (10) de tratamiento dotado de un elemento eléctricamente conductor, durante la etapa b) se carga eléctricamente según una primera polaridad dicho elemento eléctricamente conductor después se proyecta pintura (21) en polvo cargada eléctricamente según una segunda polaridad de signo inverso a dicha primera polaridad con el fin de que dicha pintura (21) en polvo sea atraída por dicho molde (1) o dicho revestimiento (10) de tratamiento.

4. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho molde (1) se realiza a partir de un material eléctricamente conductor.

5. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho molde (1) se realiza a partir de un material eléctricamente conductor que forma parte del grupo de los materiales metálicos.

6. Procedimiento según la reivindicación 4, caracterizado porque dicho molde (1) se realiza en un material compuesto que comprende fibras eléctricamente conductoras.

7. Procedimiento según la reivindicación 3, caracterizado porque dicho revestimiento (10) de tratamiento comprende un elemento (14) eléctricamente conductor.

8. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque al menos una capa (11, 12) de preparación a base de agente (15, 15’) de desmoldeo comprende un elemento (14) eléctricamente conductor.

9. Procedimiento según la reivindicación 7, caracterizado porque, comprendiendo dicho revestimiento

(10) de tratamiento una capa (13) de acabado a base de barniz dispuesta sobre dicha al menos una capa (11, 12) de preparación a base de agente (15, 15’) de desmoldeo del revestimiento (10) de tratamiento durante la etapa a) , dicha capa (13) de acabado a base de barniz comprende un elemento (14) eléctricamente conductor.

10. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7 a 9, caracterizado porque dicho elemento (14) eléctricamente conductor comprende nanocargas (25) de un espesor del orden del nanómetro y de una longitud del orden del micrómetro, garantizando dichas nanocargas (25) una continuidad eléctrica en el interior de dicho revestimiento (10) de tratamiento por un efecto de tejado.

11. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, durante la etapa d) , se confecciona dicho sustrato (30) aplicando tejidos (31) preimpregnados de materiales compuestos encima de dicha lámina (20) de pintura (21) en polvo.

12. Procedimiento según la reivindicación 11, caracterizado porque, durante la etapa d) , tras haber aplicado dichos tejidos (31) preimpregnados, se calienta el conjunto molde/revestimiento de tratamiento/ lámina de pintura/ materiales compuestos del sustrato con el fin de polimerizarlo y obtener el sustrato pintado.

13. Procedimiento según la reivindicación 12, caracterizado porque, durante la etapa d) , se calienta a una temperatura comprendida entre 80ºC y 400°C.

14. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 13, caracterizado porque, durante la etapa d) , se confecciona dicho sustrato (30) disponiendo fibras encima de dicha lámina de pintura y después

inyectando resina.

15. Procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14, caracterizado porque, durante la etapa d) , se confecciona dicho sustrato (30) inyectando encima de dicha lámina de pintura materiales de plástico.