Polvo de color para revestimiento.

Un método para producir un polvo de color, comprendiendo el método:

mezclar en seco un polvo de pigmento con un polvo de base, mientras se aplica calor, a fin de llevar el polvo de base a un estado adhesivo, mientras que el polvo de pigmento permanece en un estado estable, formando de este modo un concentrado de polvo de color que tiene aglomerados unidos, cada uno comprendiendo esencialmente partículas de polvo de pigmento unidas a una superficie externa de una partícula de polvo de base.

Polvo de color para revestimiento Campo de la divulgación Las realizaciones de la divulgación se refieren a un polvo de color para revestimiento.

Antecedentes El revestimiento de polvo es una técnica de aplicación de pintura seca, en forma de un polvo, a un sustrato. El revestimiento de polvo se utiliza con frecuencia para el revestimiento de productos metálicos, tales como partes de automóviles, así como para el revestimiento de sustratos de diferentes materiales.

Con el fin de colorear un sustrato con un polvo, el polvo se suele aplicar primero al sustrato mediante el uso de una pistola de pulverización, un disco electrostático, un cepillo magnético, o simplemente mediante la inmersión del sustrato en el polvo. El polvo se puede impartir con una carga electrostática, de modo que cuando el sustrato se conecta eléctricamente a tierra o se carga negativamente, el polvo cargado se adhiere al sustrato. Después, se puede aplicar calor al polvo y/o al sustrato, normalmente en el intervalo de 100-250 ºC. El calor provoca la fusión del polvo y se une al sustrato. A continuación, el polvo se puede dejar enfriar y curar. El polvo fusionado y curado forma un revestimiento sobre el sustrato.

El revestimiento de polvo se produce generalmente mediante la mezcla de uno o más polvos de base que contienen un miembro de fusión polimérico con uno o más pigmentos. La mezcla se calienta y se funde en una extrusora para formar una masa fundida de color. En el proceso de fusión, las partículas de los polvos de base y los pigmentos se mezclan esencialmente de manera uniforme. La fusión coloreada se enfría y se procesa mediante la extrusora en diversas formas tales como astillas o gránulos. El producto extruido se alimenta a continuación en un molino y se muele en un polvo de color esencialmente listo para su aplicación. Este polvo de color incluye normalmente partículas que son aglomerados de tanto el polvo de base como de los pigmentos. Es decir, el proceso de extrusión es capaz de mezclar el polvo de base y los pigmentos de manera altamente uniforme.

A pesar de que un proceso de extrusión tiene la ventaja de crear un polvo de color muy uniforme, se dice que tiene algunos inconvenientes importantes en la forma de costes y eficacia. Una extrusora es, por lo general, una máquina altamente costosa, comercializándose algunas extrusoras al por menor en el intervalo de cientos de miles de dólares. Además, un único proceso de extrusión crea, por lo general, un polvo de un solo color-el resultado de los pigmentos y el polvo o polvos de base alimentados en la extrusora. Este color normalmente no se puede cambiar más tarde, especialmente no por un usuario final quien compra el polvo de color con la intención de aplicarlo a un sustrato. Una extrusora industrial tiene, por lo general, una capacidad relativamente alta, a menudo en el intervalo de media tonelada a una tonelada. Por lo tanto, si se le solicita un fabricante de polvos de color producir una cantidad menor de un cierto polvo de color, la fabricación no puede ser económica. Se dice que la extrusión es adecuada para cantidades relativamente grandes de polvo de color, en el intervalo de 0, 5-1 toneladas de capacidad de una extrusora industrial típica.

La patente de los Estados Unidos Nº 5319001 de Morgan et al., desvela un procedimiento para la preparación de una composición de revestimiento de polvo de color. La publicación PCT Nº WO2007/050417 de O'Dell et al., desvela un método para polvos colorantes, incluyendo la mezcla de un polvo de base y pigmentos no incorporados. La Patente de Estados Unidos Nº 5.856.378 de Ring et al., desvela una composición de revestimiento de polvo que incluye partículas de material compuesto que son aglomerados de componentes particulados individuales fusionados o unidos entre sí. La Patente de los Estados Unidos Nº 6.113.979 de Sagawa et al., describe un revestimiento de polvo utilizado en un método para formar un revestimiento sobre la superficie de materiales.

El documento EP 0 899 024 A2 se refiere al problema de proporcionar un revestimiento de polvo adecuado para formar un revestimiento sobre la superficie de un material aislante o una materia prima con baja resistencia al calor, que se ha revestido con un revestimiento de pulverización de disolvente. Los métodos para formar un revestimiento de polvo que comprenden una partícula de resina que contiene una resina termoendurecible, y una partícula que contiene un agente de curado, siendo el agente de curado, por ejemplo, un ácido dibásico, se enumeran. Un revestimiento de polvo se obtiene mediante la mezcla en seco de una composición para formar la partícula de resina utilizando una mezcladora, fusión y amasado utilizando una amasadora, y enfriamiento. El material enfriado se tritura posteriormente, y las partículas de curado se añaden y se mezclan en seco. El revestimiento de polvo se obtiene después triturando el material mezclado.

El documento US 5.856.378 se refiere a un proceso mediante el que los revestimientos de polvo se pueden suministrar rápidamente en una amplia variedad de tonos sin la necesidad de almacenar todos los tonos diferentes. Los aglomerados fusionados se utilizan para la producción de composiciones de revestimiento de polvo. Dichos aglomerados contienen una resina/polímero formador de película (termoestable o termoplástico) , un agente de curado (por ejemplo, una resina epoxi, y un agente colorante que se mezclan en seco.

El documento WO 2007/050417 se refiere a un método para la creación rápida y rentable de varias composiciones de revestimiento de polvo. Para este fin, un polvo de base que incluye un aglutinante polimérico, un pigmento blanco y un pigmento colorante se mezclan para obtener una mezcla de color. La mayoría de los pigmentos en la superficie del polvo de base se asocian débilmente con el polvo de base. El documento EP 1 659 156 desvela composiciones de revestimiento de polvo de base producidas mediante la mezcla de una resina y un agente de tinción de pigmento orgánico sólido particulado, la extrusión de la mezcla, y la moliendo de la materia extruida en un polvo. Una partícula de pigmento orgánico se mezcla con la composición de base para formar una mezcla de la composición de revestimiento de polvo. Dicha mezcla se extrude y, posteriormente, muele en un polvo.

El documento EP 0 755 986 se refiere a un método de revestimiento de la superficie del pigmento de color con un agente específico, en el que un pigmento de color se dispersa en un disolvente no polar en presencia de un agente de tratamiento superficial, formando de ese modo una capa de revestimiento. Dicha dispersión se mezcla con partículas de sustrato, efectuando de ese modo la adhesión del pigmento de color tratado a la superficie de la partícula de sustrato. La dispersión se efectúa mediante el uso de un medio de molienda. Las partículas de sustrato utilizadas se describen como escamas metálicas tales como de aluminio, zinc, cobre, bronce, níquel, titanio y acero inoxidable y escamas inorgánicas tales como de mica y vidrio. Con el fin de reducir el contenido de disolvente en el polvo resultante, el disolvente se elimina mediante mezcla y calentamiento bajo presión reducida.

El documento EP 0 372 860 describe composiciones y procesos de revestimiento de polvo de coloreados para su preparación. Las composiciones divulgadas son mezclas de dos o más revestimientos de polvo de coloreados básicos, cada uno basado en un sistema aglutinante polimérico sólido que comprende una resina formadora de película y un agente de curado tal como una resina epoxi. Las respectivas composiciones de revestimiento de polvo de color básico se preparan mezclando en seco un pigmento con cargas, una resina de poliéster, una resina epoxi y modificadores de flujo. Posteriormente, la composición de mezcla en seco se alimenta a una mezcladora-extrusora que produce una hoja de resina pigmentada que se muele posteriormente.

Los ejemplos anteriores de la técnica relacionada y las limitaciones relacionadas con la misma se pretende que sean ilustrativos y no excluyentes. Otras limitaciones de la técnica relacionada resultarán evidentes para los expertos en la materia después de una lectura de la memoria descriptiva y un estudio de las figuras.

Sumario Las siguientes realizaciones y aspectos de las mismas se describen e ilustran junto con los sistemas, herramientas y métodos que pretenden ser ejemplares e ilustrativos, sin limitarse en su alcance.

De acuerdo con una realización se proporciona un método para producir un polvo de color, comprendiendo el método: mezclar en seco un polvo de pigmento con un polvo de base, mientras se aplica calor, así como para llevar el polvo de base a un estado adhesivo mientras el polvo de... [Seguir leyendo]

1. Un método para producir un polvo de color, comprendiendo el método:

mezclar en seco un polvo de pigmento con un polvo de base, mientras se aplica calor, a fin de llevar el polvo de base a un estado adhesivo, mientras que el polvo de pigmento permanece en un estado estable, formando de este modo un concentrado de polvo de color que tiene aglomerados unidos, cada uno comprendiendo esencialmente partículas de polvo de pigmento unidas a una superficie externa de una partícula de polvo de base.

2. El método de acuerdo con la reivindicación 1, que comprende además mezclar en seco el concentrado de polvo de color con una cantidad adicional de polvo de base con el fin de diluir el concentrado en polvo de color, produciendo de este modo un polvo de color adaptado para su aplicación a un sustrato.

3. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el procedimiento comprende además moler el polvo de pigmento antes de la mezcla en seco.

4. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en el que la molienda y la mezcla en seco se realizan secuencialmente, en una misma mezcladora. 20

5. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el polvo de base comprende un polvo de base de color neutro.

6. El método de acuerdo con una de las reivindicaciones anteriores, en el que el polvo de base comprende al menos

un aditivo seleccionado del grupo que consiste en: cera, un agente de mateado, un agente de fluidez y un agente de efecto arena.

7. El método de acuerdo con la reivindicación 3, en el que el mezclado en seco comprende mezclar en seco al menos un aditivo con el polvo de pigmento molido y el polvo de base, en el que el al menos un aditivo se selecciona 30 del grupo que consiste en: cera, un agente de mateado, un agente de fluidez y un agente de efecto arena.

8. El método de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que el calor al que el polvo de base se encuentra en el estado adhesivo y el polvo de pigmento se encuentra en el estado estable es una temperatura entre 35 y 100 grados Celsius.

9. El método de acuerdo con la reivindicación 8, en el que el calor al que el polvo de base se encuentra en el estado adhesivo está:

en el intervalo d.

4. 50 grados Celsius; o en el intervalo d.

5. 60 grados Celsius; o en el intervalo d.

6. 70 grados Celsius.

10. El método de acuerdo con la reivindicación 1, en el que el parámetro de mezcla que controla el tamaño de los aglomerados unidos es del tipo de palas de la mezcladora y/o velocidad de giro de la mezcladora. 45

11. El método de acuerdo con la reivindicación 10, en el que:

las palas de la mezcladora son más finas/afiladas y giran rápido para producir aglomerados más pequeños; o las palas de la mezcladora son más anchas/romas y giran lento para producir aglomerados más grandes.

12. Un polvo de color que se puede obtener mediante el proceso de cualquiera de las reivindicaciones anteriores.

13. Un método para formar un revestimiento sobre un sustrato, comprendiendo el método:

aplicar un revestimiento al sustrato por medio de pulverización y/o inmersión del sustrato en el polvo de color realizado mediante el método de cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11; y calentar el revestimiento provocando su fusión y posterior curado.

14. El método de acuerdo con la reivindicación 13, en el que el sustrato forma parte de un automóvil, una 60 herramienta industrial o mobiliario.

15. Un substrato que tiene un revestimiento que se puede obtener mediante el método de la reivindicación 13 o de la reivindicación 14.