ES2994335T3

ES2994335T3 - Selbsttrennendes pigmentiertes in-mold-coating (imc) zur beschichtung von substraten

Info

Publication number: ES2994335T3
Application number: ES19801318T
Authority: ES
Inventors: Karin Reuter; Lea Fedeler; Simon Winzen; Aileen Kock
Original assignee: BASF Coatings GmbH
Current assignee: BASF Coatings GmbH
Priority date: 2018-11-23
Filing date: 2019-11-08
Publication date: 2025-01-22
Anticipated expiration: 2039-11-08
Also published as: WO2020104214A1; CN113166583B; BR112021008471B1; EP3884003B1; BR112021008471A2; JP7462629B2; PT3884003T; CN113166583A; EP3884003A1; US20220017758A1; JP2022509098A; TWI855010B; TW202028381A

Abstract

La presente invención se refiere a una composición pigmentada adecuada para el recubrimiento de componentes en un proceso de recubrimiento en molde, a un proceso de recubrimiento de componentes y al uso de dicha composición para mejorar el comportamiento de flujo de composiciones utilizadas para la fabricación de componentes. La composición contiene al menos un disolvente L, al menos un alcoxilato de ácido graso o alcoxilato de alcohol graso, al menos un polisiloxano alcoxilado y al menos un color base BF. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN

Revestimiento en molde (IMC), pigmentado, auto desmoldante, para el revestimiento de sustratos

La presente invención se refiere a una composición pigmentada adecuada para el revestimiento de componentes en el procedimiento de revestimiento en molde, a un procedimiento para el revestimiento de componentes y al uso de esta composición para la fabricación de componentes revestidos.

Estado de la técnica

Hoy en día, la fabricación de una amplia variedad de componentes con grosores de capa variables se lleva a cabo principalmente mediante moldeo por inyección. Sin embargo, ciertos materiales, en particular las espumas de baja densidad no son adecuados para la fabricación de componentes porque pueden presentar problemas en cuanto a la tendencia a ensuciarse, la estabilidad frente a los rayos UV y el procesamiento sin defectos. Sin embargo, en el campo de la fabricación de suelas de zapatos o en el de la industria del mueble existe una demanda constante de este tipo de componentes para la fabricación de zapatos o muebles tapizados. Una protección mejorada de dichos componentes puede conseguirse, entre otras cosas, mediante un revestimiento. Por un lado, el revestimiento debe tener una buena adherencia al componente, pero por otro lado debe ser lo suficientemente flexible y elástico para permitir que los componentes revestidos puedan utilizarse incluso en zonas sometidas a grandes esfuerzos mecánicos.

En la actualidad, los componentes suelen revestirse después de haber sido fabricados, por ejemplo mediante sobremoldeo o mediante procedimientos de pintura posteriores. Sin embargo, estos procedimientos son ineficaces, ya que se requiere una etapa de procedimiento adicional tras la fabricación. Además, el agente desmoldeante externo utilizado en la fabricación de los componentes, que permite desmoldar los componentes sin dañarlos, debe eliminarse mediante complejos procedimientos de limpieza antes de revestirlos con una capa base y/o una capa transparente, por ejemplo, o de pegarlos a otros componentes. Además, los moldes utilizados deben limpiarse continuamente. Otras desventajas asociadas al uso de agentes desmoldeantes externos son que a menudo existe incompatibilidad entre el agente desmoldeante y la composición utilizada para fabricar el componente y/o el agente desmoldeante y el molde, lo que provoca problemas de adherencia. Además, el uso de agentes desmoldeantes externos aumenta el esfuerzo del procedimiento y, por tanto, los tiempos de este. Además, el uso de agentes desmoldeantes externos a menudo da lugar a superficies brillantes en los componentes fabricados, lo que es particularmente indeseable en la industria del calzado. Además, al utilizar espumas para fabricar componentes se obtienen estructuras superficiales irregulares, en particular fibras o poros rugosos y también parcialmente abiertos, que no pueden eliminarse completamente ni mediante el uso de un agente desmoldeante externo ni mediante el revestimiento posterior con capas de revestimiento, normalmente capas de relleno, capas de capa base y capas de barniz transparente.

El documento JPH07329099 A1 describe la fabricación de un producto de resina de poliuretano moldeado y revestido en un ciclo corto mediante un procedimiento en el que primero se aplica una ayuda de desmoldeo al molde, después se aplica un agente de revestimiento y a continuación se produce un producto de resina de poliuretano moldeado mediante un procedimiento de moldeo por inyección de reacción. El agente de revestimiento es un caucho de silicona que se cura a una temperatura superficial del molde de 20-90 °C y tiene una tensión superficial de 15-25 dinas/cm una vez curado.

Por lo tanto, es deseable revestir el material directamente durante la fabricación y prescindir así de una etapa de revestimiento separada. Un posible procedimiento que puede utilizarse para revestir los componentes durante la fabricación es el procedimiento en molde. En este procedimiento, los sustratos previamente insertados en el molde, como tela, papel, chapa de madera o cualquier película impresa o estructurada, se inyectan de nuevo. También en este caso debe aplicarse un agente desmoldeante externo para garantizar un desmoldeo sin daños de los componentes fabricados.

Además, es deseable colorear el material con un color especial directamente durante la fabricación y prescindir así de etapas de pintura separados. En el estado actual de la técnica se sabe que las espumas se colorean mediante el procedimiento de masterbatch concentrado de color o que se cubren con películas coloreadas por medio de láminas al vacío. Sin embargo, estos procedimientos no consiguen una gran precisión de color. El laminado al vacío también provoca blanqueamiento, arrugas y problemas con la cobertura de los bordes. Cuando se colorean espumas, solo se dispone de una gama limitada de colores. Además, la adición de altos contenidos de pigmento a la espuma, en particular para conseguir colores fuertes, puede conducir a una pérdida de rendimiento de la espuma.

Por lo tanto, sería ventajoso disponer de una composición con la que no solo se pudiera conseguir un revestimiento pigmentado, estable y flexible del componente, sino que al mismo tiempo permitiera un desmoldeo sin daños del componente fabricado, de modo que se pudiera prescindir del uso de agentes desmoldeantes externos. La composición debe dar lugar a un revestimiento con alta precisión de color, estabilidad de color, intensidad de color y homogeneidad de color y también permitir una alta variedad de color. Además, el revestimiento resultante de la composición no debe tener una superficie irregular y/o brillante.

Además, la composición debe permitir un mejor comportamiento de flujo del material utilizado para fabricar los componentes, de modo que incluso geometrías complejas, como suelas de zapatos o componentes con almas de unos pocos milímetros de ancho, puedan fabricarse sin defectos. Además, los componentes revestidos fabricados deben poder revestirse de nuevo con lacas base y/o barnices transparentes disponibles en el mercado y/o pegarse con adhesivos sin necesidad de realizar etapas de limpieza y/o pulido que requieren mucho tiempo.

Objetivo y logro

Por consiguiente, el objetivo de la presente invención era proporcionar un agente de revestimiento pigmentado que permitiera el desmoldeo sin daños de la superficie de la herramienta, normalmente metálica, sin el uso de un agente desmoldeante externo, pero que al mismo tiempo tuviera una alta precisión de color, estabilidad de color, intensidad de color y homogeneidad de color, garantizara una alta variedad de color y asegurara una excelente adhesión al sustrato. Además, los revestimientos deben poder revestirse con otra capa de pintura, por ejemplo, una laca base y/o un barniz transparente, sin necesidad de pulir o limpiar posteriormente, lo que requiere mucho tiempo. En particular, las espumas u otros materiales con una superficie porosa también deben poder revestirse sin problemas con revestimientos pigmentados altamente elásticos y flexibles que también sean resistentes a los rayos UV. Para permitir tiempos de procedimiento cortos, el agente de revestimiento pigmentado también debe tener tiempos de evaporación cortos. Además, el agente de revestimiento pigmentado también debe mejorar las propiedades de flujo de las composiciones que se utilizan para fabricar componentes revestidos con el fin de permitir la fabricación de componentes sin defectos con geometrías complejas.

Logro del objetivo

Se encontró que los anteriores objetivos pudieron resolverse mediante una composición pigmentada, en particular una composición de revestimiento pigmentada, que comprende

(a) al menos un disolvente L,

(b) al menos un compuesto de la fórmula general (I)

R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I)

donde R1 es un radical de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 6 a 30 átomos de carbono, R2 es H,

AO representa uno o más radicales de óxido de alquileno seleccionados del grupo que consiste en óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno,

r = 0 o 1, y s = 0 a 30;

(c) opcionalmente, al menos un polisiloxano de alquilo modificado con poliéter

(d) al menos un polisiloxano de fórmula general (II)

R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), donde

R3 representa un residuo (HO-CH<2>)<2>-C(CH<2>-CH<3>)-CH<2>-O-(CH<2>)<3>-*,

R4 representa un grupo metilo,

R5 representa un grupo metilo,

a representa 0 y

b representa de 7 a 14

(e) al menos un color base BF y

(f) al menos un aglutinante B,

donde la composición pigmentada contiene adicionalmente al menos un agente reticulante V.

Además, los objetivos se lograron mediante un procedimiento para fabricar un componente revestido, en el que (A) una composición pigmentada según la invención se aplica a una superficie de una herramienta de moldeo para formar una capa de agente de revestimiento,

(B) se desgasifica la capa de agente de revestimiento,

(C) una composición que forma el componente se aplica a la capa de agente de revestimiento desgasificada,

(D) la composición y la capa de agente de revestimiento se reticulan, y

(E) luego se retira el componente revestido.

Finalmente, los objetivos se lograron utilizando una composición pigmentada según la invención para la fabricación de componentes revestidos, en particular espumas revestidas.

La composición pigmentada arriba mencionada se denomina en lo sucesivo también composición según la invención y es en consecuencia el objeto de la presente invención. Las formas de realización preferidas de la composición según la invención se pueden encontrar en la descripción a continuación y en las reivindicaciones dependientes.

Debido a los cortos tiempos de evaporación y reticulación, la composición pigmentada según la invención no solo permite tiempos de procedimiento cortos, sino que también conduce a un desmoldeo sin daños de los componentes revestidos fabricados. Además, la composición pigmentada según la invención permite obtener una gran precisión de color, estabilidad de color, intensidad de color y homogeneidad del color, así como garantiza una gran variedad de colores. Además, con la composición pigmentada según la invención también se pueden fabricar efectos como metalizado, perlado y biestable o se pueden conseguir efectos de desvanecimiento aplicando composiciones con diferentes tonos de color. Además, esta composición tiene un alto nivel de adherencia al componente fabricado y permite el revestimiento posterior con lacas base y/o barnices transparentes disponibles en el mercado y/o el pegado sin etapas de limpieza y/o lijado que requieren mucho tiempo. Incluso sin revestimiento posterior, el revestimiento obtenido por la composición sobre el componente es altamente elástico o flexible y resistente a los rayos UV y tiene un nivel de brillo o mate constante, de modo que no solo se consigue un desmoldeo sin daños del componente revestido, sino también una protección eficaz del componente revestido fabricado contra las influencias ambientales, como la radiación UV, la suciedad o similares, directamente después de la fabricación, es decir, sin tratamiento posterior del componente. Además, los componentes revestidos fabricados tienen una superficie regular incluso si se utilizan espumas para fabricarlos, que en combinación con composiciones convencionales de agentes desmoldeantes dan lugar a componentes con una superficie muy irregular. Además, los componentes con geometrías complejas, por ejemplo suelas de zapatos y componentes con almas de unos pocos milímetros de ancho, también pudieron fabricarse sin defectos, ya que la composición según la invención conduce a una mejora en el comportamiento de flujo. De este modo, incluso las geometrías complejas se rellenan completamente con la composición. Dado que solo quedan residuos mínimos de la composición en la herramienta de moldeo, no es necesario limpiar las herramientas de moldeo utilizadas antes de cada nueva aplicación de la composición.

Descripción detallada

Definiciones:

En primer lugar deben explicarse algunos términos utilizados en el contexto de la presente invención.

Según la invención, el término “alquilpolisiloxano modificado con poliéter” se refiere a un alquilpolisiloxano modificado con grupos poliéter en los extremos terminales y/o en la cadena principal. Los grupos poliéter pueden unirse directamente y/o a través de un grupo alquilo al átomo de silicio del alquilpolisiloxano. Preferentemente, los grupos poliéter están unidos directamente al átomo de silicio del alquilpolisiloxano. Como grupos poliéter se encuentran contenidos preferiblemente los grupos de óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno.

A los efectos de la presente invención, se entiende preferentemente por “aglutinante”, de conformidad con la norma DIN EN ISO 4618 (versión alemana, fecha: marzo de 2007), los componentes no volátiles de la composición según la invención responsables de la formación de la película, con excepción de los pigmentos y materiales de relleno contenidos en esta, en particular las resinas poliméricas responsables de la formación de la película. La fracción no volátil puede determinarse según el procedimiento descrito en la sección de ejemplos.

El término “poli(me)acrilato” se refiere tanto a poliacrilatos como a polimetacrilatos. Por lo tanto, los poli(me)acrilatos pueden estar compuestos de acrilatos y/o metacrilatos y contener otros monómeros etilénicamente insaturados, como estireno o ácido acrílico, por ejemplo.

El término “residuo alifático” designa un residuo de un compuesto de carbono acíclico o cíclico, saturado o insaturado, en cuyo caso este residuo no contiene estructuras aromáticas. Sin embargo, los residuos alifáticos pueden contener heteroátomos, como oxígeno o nitrógeno, por ejemplo.

Según la invención, se entiende por componente una pieza individual que, enlazada a otros componentes, forma un grupo estructural. Si el componente es, por tanto, la parte de una carrocería, por ejemplo de un vehículo de motor, puede unirse a otros componentes de la carrocería para formar una carrocería. Si el componente es, por ejemplo, la suela de un zapato, éste puede unirse con otros componentes de un zapato para formar dicho zapato. En general, sin embargo, la invención se refiere a la fabricación de componentes revestidos, independientemente de la finalidad del material como componente, y por lo tanto no se limita a los componentes en el sentido anterior. Por lo tanto, cuando en lo sucesivo se menciona el revestimiento de componentes, en general también se incluye el revestimiento de materiales sin una “función de componente” , es decir, dichos materiales no tienen que utilizarse obligatoriamente como componente para la fabricación de grupos estructurales.

Según la invención, se entiende por componente revestido un componente que está provisto de un revestimiento en la superficie. El revestimiento se aplica a la superficie del componente mediante reticulación de la composición según la invención durante su fabricación. El revestimiento del componente es por tanto la composición reticulada según la invención.

Por desgasificación de la composición según la invención se entiende la evaporación o dejar evaporar los disolventes L de la composición, normalmente a una temperatura de, por ejemplo, 40 a 90°C, que es superior a la temperatura ambiente. Durante la desgasificación, los disolventes L contenidos en la composición aplicada se evaporan. Dado que la composición sigue siendo fluida inmediatamente después de la aplicación y al inicio de la evaporación, la composición puede correr durante la evaporación. Esto se debe a que al menos una composición aplicada por pulverización suele aplicarse en gotitas y no en un grosor homogéneo. Sin embargo, es fluida debido a los disolventes L que contiene y, por tanto, puede formar una película de revestimiento homogénea y lisa por la fluencia. Al mismo tiempo, el disolvente L se evapora sucesivamente, de modo que tras la fase de desgasificación se ha formado en la superficie una capa comparativamente lisa de la composición, que contiene menos disolvente L en comparación con la composición aplicada. Sin embargo, esta capa no está aún en un estado listo para su uso después de la evaporación. Por ejemplo, aunque ya no es fluida, sigue siendo blanda o pegajosa y puede que simplemente se haya secado. En particular, esta capa aún no está reticulada.

La reticulación se define como el curado de la composición según la invención y de la composición que forma el componente, es decir, la transferencia de estas composiciones al estado listo para el uso, es decir, a un estado en el que el componente equipado con la composición puede transportarse, almacenarse y utilizarse según lo previsto. Por lo tanto, una composición y un componente reticulados ya no son blandos ni pegajosos, sino que se acondicionan como una película de revestimiento sólida o como un componente sólido. La película o el componente ya no cambia significativamente sus propiedades, como la dureza o la adhesión al sustrato, incluso tras una exposición posterior a las condiciones de reticulación descritas más adelante.

Las composiciones según la invención y las composiciones utilizadas para fabricar el componente pueden en principio curarse física y/o químicamente, dependiendo de los componentes contenidos, tales como aglutinantes y agentes reticulantes. En particular, las composiciones se curan químicamente. En el caso del curado químico, puede considerarse el curado termoquímico y el curado actínico-químico. La composición según la invención así como las composiciones utilizadas para la fabricación de componentes pueden ser autoreticulantes y/o externamente reticulantes, siempre que puedan ser curadas térmica y químicamente. En el contexto de la presente invención, el término auto y/o externamente reticulante debe entenderse en el sentido de que los polímeros (también conocidos como polimerizados) están contenidos como aglutinantes y opcionalmente agentes reticulantes, que pueden reticularse entre sí de manera correspondiente. Más adelante se describen los mecanismos subyacentes y los aglutinantes y agentes reticulantes aplicables (componentes formadores de película).

En el contexto de la presente invención, “curable termoquímicamente” o el término “curado termoquímico” significa la reticulación de la composición iniciada por reacción química de grupos funcionales reactivos (formación de una composición curada), en cuyo caso la activación energética de esta reacción química es posible mediante energía térmica. Diferentes grupos funcionales complementarios entre sí pueden reaccionar entre sí (grupos funcionales complementarios) y/o la formación de la composición curada se basa en la reacción de grupos autorreactivos, es decir, grupos funcionales que reaccionan entre sí con grupos de su propio tipo. Se conocen ejemplos de grupos funcionales reactivos complementarios y grupos funcionales autorreactivos adecuados, por ejemplo, por la solicitud de patente alemana DE 19930665 A1, página 7, línea 28, a página 9, línea 24.

Esta reticulación puede ser una auto reticulación y/o una reticulación externa. Si, por ejemplo, los grupos funcionales reactivos complementarios ya están presentes en un polímero orgánico utilizado como aglutinante, por ejemplo un poliéster, un poliuretano o un poli(met)acrilato, se produce una auto-reticulación. La reticulación externa se produce, por ejemplo, cuando un (primer) polímero orgánico o un primer compuesto que contiene determinados grupos funcionales, por ejemplo grupos hidroxilo, reacciona con un agente reticulante conocidoper se,por ejemplo un poliisocianato y/o una resina de melamina. El agente reticulante contiene, por lo tanto, grupos funcionales reactivos que son complementarios de los grupos funcionales reactivos presentes en el (primer) polímero orgánico utilizado como aglutinante.

Especialmente en el caso de la reticulación externa, entran en consideración los sistemas multicomponentes conocidosper se,en particular los sistemas de dos componentes. En estos sistemas, los componentes que se van a reticular, por ejemplo los polímeros orgánicos como aglutinantes y los agentes reticulantes, están presentes por separado en al menos dos componentes, que solo se añaden juntos poco antes de la aplicación. Esta forma se elige entonces si los componentes que se van a reticular ya reaccionan eficazmente entre sí a temperatura ambiente o a temperaturas ligeramente elevadas de 40 a 90°C, por ejemplo. Las combinaciones ejemplares incluyen poliésteres hidroxifuncionales y/o poliuretanos y/o poli(met)acrilatos con poliisocianatos libres como agentes reticulantes.

También es posible que un polímero orgánico como aglutinante tenga tanto grupos funcionales autoreticulantes como reticulantes ajenos y que luego se combine con agentes reticulantes.

En el contexto de la presente invención, “curable actínico-químico” o el término “curado actínico-químico” debe entenderse como el hecho de que el curado es posible utilizando radiación actínica, concretamente radiación electromagnética como la radiación infrarroja cercana (NIR) y la radiación UV, en particular la radiación UV, así como radiación corpuscular como la radiación de electrones. El curado por radiación UV suele iniciarse mediante fotoiniciadores de radicales libres o catiónicos. Los típicos grupos funcionales curables actínicamente son los dobles enlaces carbono-carbono, por lo que generalmente se utilizan fotoiniciadores de radicales libres. Por lo tanto, el curado actínico también se basa en una reticulación química.

Por supuesto, el curado físico, es decir el entrelazamiento de las cadenas poliméricas siempre tendrá lugar durante el curado de una composición caracterizada como químicamente curable. El curado físico puede incluso constituir la parte predominante. No obstante, una composición de este tipo se designa como químicamente curable si contiene al menos una parte de componentes formadores de película que son químicamente curables.

De lo anterior se deduce que, dependiendo del tipo de composición de revestimiento y de los componentes que contenga, el curado se produce mediante diferentes mecanismos, que naturalmente también requieren diferentes condiciones de curado, en particular diferentes temperaturas y tiempos de curado.

Todas las temperaturas explicadas en el contexto de la presente invención deben entenderse como la temperatura de la herramienta de moldeo en la que se encuentran las composiciones. Por lo tanto, no se quiere decir que las propias composiciones deban tener la temperatura correspondiente.

Los procedimientos de medición que se utilizarán en el contexto de la presente invención para determinar ciertos parámetros se pueden encontrar en la sección de ejemplos. A menos que se indique explícitamente lo contrario, estos procedimientos de medición se utilizarán para determinar el parámetro respectivo. Si en el contexto de la presente invención se hace referencia a una norma oficial sin hacer referencia al periodo de validez oficial, esto se refiere obviamente a la versión de la norma válida en la fecha de presentación o, si no existe ninguna versión válida en ese momento, a la última versión válida.

Composición según la invención:

La composición según la invención es preferentemente una composición de revestimiento que se retira por sí misma.

La composición según la invención tiene preferentemente un contenido de sólidos de 30 a 60% en peso, preferentemente de 35 a 55% en peso, de modo particularmente preferido de 40 a 50% en peso, especialmente de 42 a 48% en peso, con respecto al peso total de la composición. El contenido de sólidos se determinó según ASTM D2369 (2015) a 110 °C durante 60 min en una muestra de 2 gramos de la composición.

Además, según la invención, se prefiere si la composición tiene una viscosidad de 10 a 60 s, en particular de 20 a 30 s (copa de flujo de salida DIN4), medida según DIN EN ISO 2431 (marzo de 2012). El establecimiento de una viscosidad baja facilita la aplicación de la composición y, por lo tanto, garantiza una humectación suficiente de la herramienta de moldeo y un revestimiento homogéneo del componente.

Disolvente L:

Como primer componente esencial, la composición según la invención contiene al menos un disolvente L.

La composición según la invención puede ser una composición a base de disolvente o una composición acuosa. En el caso de una composición basada en disolventes, los disolventes orgánicos están presentes como componente principal. Los disolventes orgánicos son componentes volátiles de la composición según la invención, que se evaporan total o parcialmente durante la desgasificación o la evaporación. Las composiciones acuosas contienen agua como componente principal.

Según la invención, el al menos un disolvente L se selecciona preferentemente entre disolventes orgánicos, agua y mezclas de estos y está contenido en una cantidad total de 40 a 70% en peso, de modo particularmente preferido de 45 a 65% en peso y de modo muy particularmente preferido de 50 a 60% en peso, en particular de 52 a 58% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

Los disolventes orgánicos preferidos en el contexto de la presente invención son apróticos. Particularmente preferidos son los disolventes orgánicos apróticos polares. De modo muy particularmente preferido, los disolventes orgánicos son químicamente inertes con respecto a los restantes componentes de la composición. Los disolventes orgánicos preferidos en el contexto de la presente invención son, por ejemplo, cetonas tales como acetona, metiletilcetona, ciclohexanona, metilisobutilcetona, metilisoamilcetona o diisobutilcetona; ésteres como el acetato de etilo, el acetato de n-butilo, el diacetato de etilenglicol, la butirolactona, el carbonato de dietilo, el carbonato de propileno, el carbonato de etileno, el acetato de 2-metoxipropilo (MPA) y el etoxipropionato de etilo; amidas como N,N-dimetilformamida, N,N-dimetilacetamida, N-metilpirrolidona y N-etilpirrolidona; metilal, butilal, 1,3-dioxolano, glicerol formal; y algo menos preferentemente, ya que son apolares, hidrocarburos como benceno, tolueno, n-hexano, ciclohexano y nafta disolvente. De modo muy particularmente preferido los solventes pertenecen a la clase de ésteres, entre los cuales pueden mencionarse de modo particularmente preferible el acetato de n-butilo y el acetato de 1-metoxipropilo.

Compuesto de la fórmula general (I) (b):

Como segundo componente esencial, la composición según la invención contiene al menos un compuesto de la fórmula (I):

R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I)

donde R1 es un residuo de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 6 a 30, preferiblemente de 8 a 26, más preferiblemente de 10 a 24 y de modo muy particularmente preferible de 12 a 24 átomos de carbono,

R2 representa H,

AO representa uno o más residuos de óxido de alquileno seleccionados del grupo que consiste en óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno,

r = 0 o 1, y

s = 0 a 30, preferiblemente 1 a 25 o 2 a 25, más preferiblemente 4 a 22 o 6 a 20 y más preferiblemente 8 a 18.

El residuo R1 es preferentemente un residuo acíclico.

Los residuos AO pueden ser idénticos o diferentes y pueden disponerse de forma aleatoria, en bloque o en gradiente dentro de los residuos s. Si están contenidos diversos tipos diferentes de AO, se prefiere si la proporción de óxido de etileno es superior al 50 % molar, de modo particularmente preferible al menos al 70 % molar y de modo muy particularmente preferible al menos al 90 % molar, con respecto a la cantidad total de sustancia de los residuos AO. Preferentemente, en los casos mencionados, los residuos distintos del óxido de etileno son residuos de óxido de propileno.

Si r = 0 y s > 0, las especies de fórmula (I) son alcoholes grasos alcoxilados, preferentemente alcoholes grasos etoxilados. Si r = 1 y s > 0, las especies de fórmula (II) son ácidos grasos alcoxilados, preferentemente ácidos grasos etoxilados.

De modo particularmente preferido es válido que para algunas o todas las especies de fórmula (I) s = 2 a 25, preferentemente 6 a 20 y más preferentemente 8 a 18. En este caso, R1 representa de modo particularmente preferido un residuo hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 10 a 24 átomos de carbono.

En particular, también pueden utilizarse mezclas de compuestos de la fórmula (I) en las que s = 0 para al menos un compuesto y s > 0, preferiblemente 1 a 25 o 2 a 25, de modo particularmente preferible 4 a 22 o 6 a 20 y de modo muy particularmente preferible 8 a 18 para al menos otro compuesto.

De modo particularmente preferido, en la fórmula general (I) R1 representa un residuo de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 10 a 24 átomos de carbono, R2 representa H, AO representa uno o más residuos de óxido de alquileno seleccionados del grupo que consiste en óxido de etileno y óxido de propileno, r = 0 o 1 y s = 0 o 1 a 25.

Además, se prefiere particularmente que en la fórmula general (I) R1 sea un residuo de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tenga de 10 a 24 átomos de carbono, R2 sea H, AO sea uno o más residuos de óxido de alquileno seleccionados del grupo que consiste en óxido de etileno y óxido de propileno y que el contenido de óxido de etileno en la cantidad total de los residuos AO sea al menos 70 % molar, r = 0 o 1 y s = 0 o s = 6 a 20.

Se prefieren especialmente las mezclas que contienen los alcoholes grasos alcoxilados anteriormente mencionados con s > 0 y/o los ácidos grasos alcoxilados anteriormente mencionados con s > 0.

El peso total del compuesto de la fórmula general (I) es preferiblemente de 0,1 a 10 % en peso, particularmente preferible de 0,5 a 5 % en peso, especialmente de 1,5 a 4 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición. Si se utiliza más de un compuesto de fórmula (I), las cantidades indicadas anteriormente se refieren a la cantidad total de todos los compuestos incluidos en la fórmula (I). Si el compuesto de fórmula (I) se limita a un compuesto específico (I-1), las cantidades anteriormente indicadas no se refieren únicamente al compuesto específico (I-1), sino a la cantidad total de compuestos comprendidos por la fórmula (I). Por ejemplo, si el compuesto particular (I-1) se utiliza en una cantidad del 5% en peso, puede estar presente en la composición según la invención un máximo del 5% en peso de otros compuestos incluidos en la fórmula (I). Alquilpolisiloxano modificado con poliéter (c):

La composición según la invención puede contener además al menos un alquilpolisiloxano modificado con poliéter. El uso de tales siloxanos reduce el ensuciamiento de los componentes revestidos.

Preferentemente, el alquilpolisiloxano modificado con poliéter comprende al menos una unidad estructural (R7)<2>(OR6)SiO-i</2>y al menos una unidad estructural (R7)<2>SiO<2/2>, en la que R6 representa un grupo de óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno, en particular una mezcla de grupos de óxido de etileno y óxido de propileno y óxido de butileno, y R7 representa un grupo alquilo de C<1>-C<10>, en particular un grupo metilo. En este contexto se prefiere que el alquilpolisiloxano modificado con poliéter tenga una relación molar de siloxano : grupos óxido de etileno : grupos óxido de propileno : grupos óxido de butileno de 6 : 21 : 15 : 1 a 67 : 22 : 16 : 1.

Además, se prefiere en este contexto si el alquilpolisiloxano modificado con poliéter tiene una relación molar de la unidad estructural (R7)<2>(OR6)SiO<1/2>a la unidad estructural (R7)<2>SiO<2/2>de 1 : 10 a 1 : 15, en particular de 1 : 10 a 1 : 13. R6y R7 tienen los significados indicados anteriormente.

La composición puede contener 0 % en peso o de 0,1 a 6 % en peso, preferentemente de 0,5 a 4 % en peso, en particular de 0,8 a 3 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición, de alquilpolisiloxanos modificados con poliéter, en particular los alquilpolisiloxanos especiales modificados con poliéter mencionados anteriormente. La ausencia de estos compuestos reduce la pegajosidad de la composición. El resultado es un mejor efecto de desmoldeo del componente revestido fabricado por la herramienta de moldeo.

Polisiloxano de la fórmula (II) (d):

La composición según la invención contiene además al menos un polisiloxano de la fórmula general (II) R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), donde

R3 representa un residuo (HO-CH<2>)<2>-C(CH<2>-CH<3>)-CH<2>-O-(CH<2>)<3>-*,

R4 representa un grupo metilo,

R5 representa un grupo metilo,

a representa 0 y

b representa 7 a 14.

El residuo (HO-CH<2>)<2>-C(CH<2>-CH<3>)-CH<2>-O-(CH<2>)<3>-* está unido al átomo de silicio mediante el símbolo *.

El uso de tales polisiloxanos ha demostrado ser ventajoso en términos de capacidad mejorada de desmoldearse, pero sin afectar negativamente a la adhesión de la composición reticulada según la invención al componente.

Ventajosamente según la invención, la composición contiene el al menos un polisiloxano de fórmula (II), en particular los polisiloxanos especiales mencionados anteriormente, en una cantidad total determinada. Por lo tanto, se prefiere según la invención si la composición contiene el al menos un polisiloxano de la fórmula general (II) en una cantidad total de 0,1 a 5% en peso, preferentemente de 0,5 a 4% en peso, en particular de 0,8 a 2,5% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición. Si se utiliza más de un polisiloxano de fórmula (II), las cantidades indicadas anteriormente se refieren a la cantidad total de todos los polisiloxanos de fórmula (II). Si el polisiloxano de fórmula (II) se limita a determinados polisiloxanos (II-1), las cantidades anteriormente indicadas no se refieren únicamente a los determinados polisiloxanos (II-1), sino a la cantidad total de polisiloxanos comprendidos por la fórmula (II). Si, por ejemplo, los determinados polisiloxanos (II-1) se utilizan en una cantidad del 2% en peso, en la composición según la invención puede estar presente un máximo del 3% en peso de otros polisiloxanos comprendidos por la fórmula (II).

Color base BF (e):

La composición según la invención contiene además al menos un color base BF. El color base BF debe entenderse aquí como un color con un tono de color definido con precisión. Mediante el uso de al menos un color base BF se consigue una gran precisión de color. Además, es posible una gran variedad de tonos de color, ya que se pueden mezclar diferentes colores base BF con diferentes tonos de color para conseguir el tono de color deseado.

El al menos un color base BF está contenido preferiblemente en una cantidad total específica en la composición según la invención. Por lo tanto, es ventajoso según la invención si la composición pigmentada contiene el al menos un color base BF en una cantidad total de 5 a 40% en peso, en particular de 10 a 20% en peso, con respecto al peso total de la composición. El uso de al menos un color base BF en las cantidades totales mencionadas garantiza una alta intensidad de tono de color.

De modo particularmente preferente, el al menos un color base BF contiene al menos un pigmento de efecto y/o al menos un pigmento colorante.

Se entiende por pigmentos de efecto los pigmentos que producen un efecto decorativo en los revestimientos de pintura y que pueden causar además, pero no exclusivamente, un efecto colorante. Los pigmentos de efecto se caracterizan en particular por una estructura similar a las plaquetas. Los pigmentos de efecto preferidos son, por ejemplo, pigmentos de efecto metálico en forma de plaqueta, como pigmentos de aluminio en forma de plaqueta, bronces dorados, bronces teñidos al fuego y/o pigmentos de aluminio - óxido de hierro, pigmentos nacarados y/o pigmentos de mica de óxido metálico y/u otros pigmentos de efecto, como grafito en forma de plaqueta, óxido de hierro en forma de plaqueta, pigmentos de efecto multicapa de películas de PVD y/o pigmentos poliméricos de cristal líquido. Se prefieren especialmente los pigmentos de efecto metálico en forma de plaquetas, en particular los pigmentos de aluminio en forma de plaquetas y/o los pigmentos de mica de óxido metálico revestidos y/o los borosilicatos revestidos con óxidos metálicos.

Ejemplos de pigmentos colorantes inorgánicos son pigmentos blancos como el dióxido de titanio; pigmentos negros como el negro de carbón, el negro de hierro-manganeso o el negro de espinela; pigmentos abigarrados como el verde ultramarino, el azul ultramarino o el azul de manganeso, el violeta ultramarino o el violeta de manganeso, el rojo de óxido de hierro, el rojo molibdato o el rojo ultramarino; marrón de óxido de hierro, marrón mixto, fases de espinela y corindón; o amarillo óxido de hierro o vanadato de bismuto. Ejemplos de pigmentos colorantes orgánicos adecuados son los pigmentos monoazoicos, los pigmentos bisazoicos, los pigmentos de antraquinona, los pigmentos de bencimidazol, los pigmentos de quinacridona, los pigmentos de quinoftalona, los pigmentos dicetopirrolopirrol, pigmentos de dioxazina, pigmentos de indantrona, pigmentos de isoindolina, pigmentos de isoindolinona, pigmentos de azometina, pigmentos de tioíndigo, pigmentos de complejos metálicos, pigmentos de perinona, pigmentos de perileno, pigmentos de ftalocianina o negro de anilina.

El al menos un pigmento de efecto y/o el al menos un pigmento colorante están presentes preferentemente en una cantidad total del 0,5 al 70% en peso, con respecto al peso total del color base BF.

Además, puede estar previsto que el color base contenga al menos un aglutinante. Este aglutinante sirve para la dispersión estable del pigmento y, de este modo, garantiza una alta intensidad y homogeneidad del tono del color base BF.

Los polímeros de poliuretano, en particular los polímeros de poliuretano estabilizados aniónicamente, se utilizan preferentemente como aglutinantes en el color base BF. Se entiende por polímeros de poliuretano estabilizados aniónicamente los polímeros de poliuretano que contienen al menos un grupo que puede convertirse en un grupo aniónico mediante agentes neutralizantes (grupo potencialmente aniónico). Los grupos potencialmente aniónicos que pueden convertirse en grupos aniónicos mediante agentes neutralizantes son, por ejemplo, grupos de ácido carboxílico, ácido sulfónico y/o ácido fosfónico, en particular grupos de ácido carboxílico.

Los polímeros de poliuretano se obtienen haciendo reaccionar un prepolímero que contiene un grupo isocianato con compuestos reactivos frente a los grupos isocianato. La reacción de los componentes se lleva a cabo preferentemente en los disolventes orgánicos habituales y conocidos. La cantidad de disolventes orgánicos puede variar dentro de amplios límites y debe ser suficiente para formar una solución de prepolímero con una viscosidad adecuada. Por lo general se utiliza hasta un 70%en peso, preferentemente entre un 5%y un 50%en peso y, de forma particularmente preferente, menos de un 20 % en peso de disolvente, con respecto a los sólidos. Por ejemplo, la reacción puede llevarse a cabo de manera particularmente preferida con un contenido de disolvente del 10 al 15 % en peso, con respecto a los sólidos.

Tales polímeros de poliuretano tienen preferentemente un peso molecular medio en número (determinación: por cromatografía de permeación en gel con poliestireno como estándar) de 1.000 a 30.000 g/mol, preferentemente de 1.500 a 20.000 g/mol, y un índice de acidez de 5 a 70 mg KOH/g, preferiblemente de 10 a 30 mg KOH/g (con respecto al contenido de sólidos) y puede prepararse por reacción, preferiblemente extensión en cadena, de prepolímeros que contienen grupos isocianato.

El prepolímero que contiene grupos isocianato puede prepararse haciendo reaccionar polioles que tienen un número hidroxilo de 10 a 1.800, preferentemente de 50 a 1.200 mg KOH/g (con respecto al contenido de sólidos), con exceso de poliisocianatos a temperaturas de hasta 150 °C, preferentemente de 50 a 130 °C, en disolventes orgánicos que no pueden reaccionar con isocianatos. La relación equivalente de grupos NCO a OH está comprendida entre 2,0:1,0 y > 1,0:1,0, preferentemente entre 1,4:1 y 1,1:1.

Los polioles utilizados para preparar el prepolímero NCO pueden ser de bajo peso molecular y/o de alto peso molecular. Para la preparación de polímeros de poliuretano estabilizados aniónicamente, los polioles contienen al menos un grupo aniónico o un grupo capaz de formar aniones. También pueden utilizarse polioles de bajo peso molecular con un peso molecular de 60 a 400 dáltones para preparar los prepolímeros que contienen grupos isocianato.

Para obtener un prepolímero NCO con alta flexibilidad, debe añadirse un alto contenido de un poliol predominantemente lineal con un número OH preferido de 30 a 150 mg KOH/g (con respecto al contenido de sólidos). Hasta el 97 % en peso del poliol total puede consistir en poliésteres saturados e insaturados con un peso molecular medio en número Mn de 400 a 5.000 dáltones. Los dioles de poliéster se preparan por esterificación de ácidos dicarboxílicos orgánicos o sus anhídridos con dioles orgánicos o se derivan de un ácido hidroxicarboxílico o una lactona. Es particularmente preferible utilizar un poliéster lineal, que se obtiene haciendo reaccionar ácidos dicarboxílicos alifáticos y aromáticos con dioles alifáticos.

Además del poliéster, se utilizan otros polioles para preparar el prepolímero NCO, en cuyo caso al menos un poliol tiene un grupo carboxilo, de ácido sulfónico y/o de ácido fosfónico. Preferentemente, se utilizan ácidos alcanoicos con dos grupos hidroxilo en el átomo de carbono alfa-terminal. Estos polioles tienen al menos uno, generalmente de 1 a 3 grupos carboxilo en la molécula. Tienen de 2 a unos 25 átomos de carbono, preferiblemente de 3 a 10 átomos de carbono. El poliol que contiene el grupo carboxilo puede constituir del 3 al 100 % en peso, preferiblemente del 5 al 50 % en peso, del componente de poliol total en el prepolímero NCO.

La cantidad de grupos carboxilo ionizables disponibles por neutralización de grupos carboxilo en forma de sal es de al menos 0,4 % en peso, preferiblemente al menos 0,7 % en peso, con respecto a los sólidos del prepolímero NCO. El límite superior es de aproximadamente 12% en peso. La cantidad de ácidos dihidroxialcanoicos en el prepolímero no neutralizado da un índice de acidez de 10 mg KOH/g a 40 mg KOH/g (con respecto al contenido de sólidos).

Otros polioles que no tienen grupos carboxilo, de ácido sulfónico y/o de ácido fosfónico se seleccionan preferentemente de alcanodioles de C<3>-C<8>, en particular de 1,6-hexanodiol. Estos dioles se utilizan normalmente en una cantidad del 0,5 al 15% en peso, preferentemente del 1 al 7% en peso, en cada caso con respecto al peso total de los componentes estructurales utilizados para preparar los polímeros de poliuretano estabilizados aniónicamente.

Los poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos y/o aromáticos con al menos dos grupos isocianato por molécula se utilizan como isocianatos multifuncionales típicos para preparar los polímeros de poliuretano aniónicos. Se prefieren los isómeros o mezclas de isómeros de diisocianatos orgánicos. Debido a su buena resistencia a la luz ultravioleta, los diisocianatos (ciclo)alifáticos dan lugar a productos con una baja tendencia al amarilleamiento. El componente poliisocianato utilizado para formar el prepolímero también puede contener una parte de poliisocianatos de mayor valor, siempre que ello no provoque la formación de gel. Los productos formados por trimerización u oligomerización de diisocianatos o por reacción de diisocianatos con compuestos que contienen grupos OH o NH polifuncionales han demostrado ser adecuados como triisocianatos. La funcionalidad media puede reducirse en caso necesario añadiendo monoisocianatos.

Ejemplos de poliisocianatos que pueden utilizarse son diisocianato de fenileno, diisocianato de tolueno, diisocianato de xilileno, diisocianato de bifenileno, diisocianato de naftaleno, diisocianato de difenilmetano, diisocianato de isoforona, diisocianato de ciclobutano, diisocianato de ciclopentileno, diisocianato de ciclohexileno, diisocianato de metilciclohexileno, diisocianato de diciclohexilmetano, diisocianato de etileno, diisocianato de trimetileno, diisocianato de tetrametileno, diisocianato de pentametileno, diisocianato de hexametileno, diisocianato de propileno, diisocianato de etiletileno y diisocianato de trimetilhexano.

Los diisocianatos de fórmula general (IV) se utilizan en particular para preparar dispersiones poliméricas de poliuretano aniónico ricas en sólidos,

donde X es un residuo de hidrocarburo cíclico divalente y opcionalmente aromático, preferentemente un residuo de diciclohexilmetilo, naftileno, difenileno o 1,2-, 1,3- o 1,4-fenileno que pueden estar sustituidos con halógeno, metilo o metoxi, de modo particularmente preferido un residuo diciclohexilmetilo, y R<3>y R<4>representan hidrógeno o un residuo alquilo que tiene de 1 a 4 átomos de carbono; preferentemente hidrógeno. Un diisocianato particularmente preferido de fórmula (IV) utilizado en el contexto de la presente invención es el diisocianato de 4,4'-metilendiciclohexilo (también conocido como H<12>MDI).

El prepolímero NCO contiene al menos 0,5% en peso de grupos isocianato, preferiblemente al menos 1% en peso de NCO, con respecto a los sólidos. El límite superior es 15% en peso, preferentemente 10% en peso, de modo particularmente preferido 5% en peso de NCO.

Los grupos isocianato del prepolímero que contiene grupos isocianato se hacen reaccionar con un agente modificador o un extensor de cadena. El agente modificador se añade preferiblemente en una cantidad tal que se produzcan alargamientos de cadena y, por tanto, aumentos de peso molecular. Como agentes modificadores se utilizan preferentemente compuestos orgánicos que contienen hidroxilo y/o grupos amino secundarios y/o primarios, en particular poliaminas y/o polioles bifuncionales, trifuncionales y/o de mayor funcionalidad. Ejemplos de poliaminas que pueden utilizarse son la etilendiamina, la trimetilendiamina, la tetrametilendiamina, la pentametilendiamina, la hexametilendiamina o la dietilentriamina. Ejemplos de polioles que pueden utilizarse son el trimetilolpropano, el 1,3,4-butanotriol, el glicerol, el eritritol, el mesoeritritol, el arabitol, el adonitol, etc. Se utiliza preferentemente el trimetilolpropano. La relación equivalente de prepolímero NCO a modificador está preferentemente comprendida entre 2,0 : 1,0 y 1,0 : 2,0, en particular entre 1,1 : 1 y 1 : 1,1.

En el contexto de la presente invención, el polímero de poliuretano estabilizado aniónicamente se obtiene de modo particularmente preferible haciendo reaccionar un prepolímero de NCO con un agente modificador en forma de poliol, en particular trimetilolpropano, en cuyo caso el prepolímero de NCO se obtiene haciendo reaccionar

(i) del 55 al 70% en peso, con respecto al peso total de los compuestos (i) a (iv), de al menos un poliol de poliéster que tenga un número OH de 40 a 100 mg KOH/g, con respecto al contenido de sólidos, y un peso molecular medio en número Mn de 1.000 a 3.000 Da, siendo preferible que el poliol de poliéster no contenga dobles enlaces olefínicos,

(ii) del 3 al 7% en peso, con respecto al peso total de los compuestos (i) a iv), de al menos un ácido alcanoico que tenga de 3 a 8 átomos de carbono y dos grupos hidroxilo en el átomo de carbono alfa-terminal, en particular el ácido dimetilolpropiónico

(iii) del 0,5 al 3% en peso, con respecto al peso total de los compuestos (i) a iv), de al menos un alcanodiol de C<3>-C<8>, en particular 1,6-hexanodiol, y

(iv) del 25 al 30% en peso, con respecto al peso total de los compuestos (i) a (iv), de al menos un diisocianato de la fórmula (IV) donde X = residuo de diciclohexilmetilo y R<3>= R<4>= hidrógeno.

La relación equivalente entre el prepolímero NCO y el modificador está comprendida preferentemente entre 2,0 : 1,0 y 1,0 : 2,0, en particular entre 1,1 : 1 y 1 : 1,1.

El polímero de poliuretano estabilizado aniónicamente se neutraliza con una base, preferentemente con una base orgánica, en particular con N-N'-dimetiletanolamina, añadiéndose la base en una cantidad tal que se alcance un grado de neutralización del 50 al 100%, preferentemente del 60 al 80%.

El al menos un aglutinante, en particular el mencionado polímero de poliuretano estabilizado aniónicamente, está contenido preferentemente en una cantidad del 10 al 80% en peso, con respecto al peso total del color base BF.

El color base BF también puede contener al menos un disolvente. Los disolventes que pueden utilizarse son los ya mencionados anteriormente en relación con el disolvente L (componente (a) de la composición según la invención). El butilglicol y/o la metiletilcetona se emplean de modo particularmente preferido.

Una forma de realización particularmente preferida del color de base BF se caracteriza por tanto en que el color de base BF contiene, con respecto a su peso total,

(a1) 0,5 a 70% en peso de al menos un pigmento de efecto y/o al menos un pigmento colorante,

(a2) del 10 al 80% en peso de al menos un aglutinante seleccionado del grupo formado por polímeros de poliuretano, polímeros de aminoplastos, polímeros de poliacrilato, polímeros de poliéster y mezclas de estos, en particular un polímero de poliuretano estabilizado aniónicamente mencionado anteriormente, y

(a3) al menos un disolvente orgánico.

Aglutinante B (f):

Según la invención, la composición contiene, además de los componentes esenciales descritos anteriormente, al menos un aglutinante B. El aglutinante B es preferentemente diferente del aglutinante (a2) contenido en el color base BF. El uso de este aglutinante B conduce a la formación de un revestimiento flexible y resistente sobre el componente, no obstante, sin influir negativamente en la capacidad desmoldearse que tenga el componente.

Sorprendentemente, se ha demostrado que el tipo de aglutinante B es insignificante para la capacidad de desmoldeo conseguida con la composición según la invención. Además, fue sorprendente que la composición según la invención no tuviera ninguna influencia negativa sobre el revestimiento obtenido, en particular su calidad superficial y su flexibilidad, independientemente del aglutinante B. Por lo tanto, la composición según la invención puede combinarse con cualquier aglutinante B sin afectar negativamente a la capacidad de desmoldeo del componente fabricado ni a las excelentes propiedades del revestimiento fabricado con la composición sobre el componente. Además, los revestimientos resultantes pueden adherirse y/o revestirse con lacas base y/o barnices transparentes sin necesidad de complejas etapas de postratamiento.

El al menos un aglutinante B está contenido preferiblemente en una cantidad total (contenido de sólidos) de 20 a 50% en peso, preferiblemente de 25 a 40% en peso, en particular de 25 a 35% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición. Para el cálculo de las cantidades totales mencionadas, el contenido en sólidos del aglutinante se tiene en cuenta en cada caso si el aglutinante es una dispersión o una solución en un disolvente. El uso del al menos un aglutinante B en los intervalos de cantidades antes mencionados garantiza la formación de un revestimiento flexible y duradero sobre el componente, no obstante, sin influir negativamente en la capacidad de desmoldeo del componente.

Según la invención, el aglutinante B se selecciona preferentemente del grupo que consiste en (i) poli(me)acrilatos, en particular poli(me)acrilatos hidroxi-funcionales y/o carboxilato-funcionales y/o aminofuncionales, (ii) poliuretanos, en particular poliuretanos hidroxifuncionales y/o carboxilatofuncionales y/o aminofuncionales, (iii) poliésteres, en particular polioles de poliéster, (iv) poliéteres, en particular polioles de poliéter, (v) copolímeros de dichos polímeros y (vi) mezclas de los mismos.

En este contexto, se prefiere que el aglutinante B se seleccione entre poli(me)acrilatos hidroxifuncionales y/o polioles de poliéster, en particular entre una mezcla de al menos un poli(me)acrilato hidroxifuncional y al menos un poliol de poliéster. El uso de esta mezcla da como resultado revestimientos que tienen un alto grado de flexibilidad y una buena resistencia a las influencias medioambientales. Además, se consigue una superficie lisa independientemente de la calidad de la superficie del material utilizado para fabricar el componente. Además, el revestimiento resultante puede adherirse y/o revestirse con lacas base y/o barnices transparentes sin necesidad de un postratamiento complejo.

Preferiblemente, el poli(me)acrilato hidroxifuncional tiene un índice de hidroxilo de 65 a 100 mg KOH/g, de modo particularmente preferible de 70 a 95 mg KOH/g y de modo muy particularmente preferible de 75 a 90 mg KOH/g o de 80 a 85 mg KOH/g. El índice de hidroxilo puede determinarse en el contexto de la presente invención de acuerdo con EN ISO 4629-2:2016 y está en cada caso referido al contenido de sólidos.

El poli(me)acrilato hidroxifuncional tiene preferentemente un índice de acidez inferior a 25 mg KOH/g, de modo particularmente preferido un índice de acidez de 1 a 20 mg KOH/g, de modo muy particularmente preferido un índice de acidez de 4 a 16 mg KOH/g, en particular de 6 a 14 mg KOH/g o de 8 a 12 mg KOH/g. El índice de acidez puede determinarse en el contexto de la presente invención de acuerdo con DIN EN ISO 2114:2002-06 (procedimiento A) y está referido en cada caso al contenido de sólidos.

El peso molecular medio en número Mn y el peso molecular medio en peso Mw pueden determinarse mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) utilizando un estándar de polimetacrilato de metilo (estándar PMMA) (DIN 55672-1:2016-03). El peso molecular medio en número Mn del poli(me)acrilato hidroxifuncional está preferiblemente en un intervalo de 4000 a 10000 g/mol, de modo particularmente preferible de 5000 a 9000 g/mol y de modo muy particularmente preferible de 5500 a 8000 g/mol, tal como en particular de 6000 a 7500 g/mol. El peso molecular medio en peso Mwdel poli(met)acrilato hidroxifuncional está preferiblemente en un intervalo de 8000 a 30000 g/mol, más preferiblemente de 10000 a 25000 g/mol y más preferiblemente de 12000 a 22000 g/mol, en particular de 14000 a 20000 g/mol.

La polidispersidad P<d>(= Mw/Mn) del poli(met)acrilato hidroxifuncional se encuentra preferentemente en el intervalo de 2 a 3, de modo particularmente preferido de 2,2 a 2,8.

El poli(me)acrilato hidroxifuncional tiene preferiblemente una funcionalidad hidroxilo de 5 a 15, particularmente preferible de 6 a 14, especialmente preferible de 8 a 12.

El poli(me)acrilato hidroxifuncional puede obtenerse a partir de monómeros etilénicamente insaturados, preferentemente monoetilénicamente insaturados, mediante reacciones de polimerización conocidas y comunes para el experto medio en la materia. Como iniciadores pueden utilizarse, por ejemplo, peróxidos como el peróxido de di-terc-butilo. Por consiguiente, es preferible que el poli(me)acrilato hidroxifuncional pueda prepararse haciendo reaccionar

(a<1>) al menos un éster de ácido (met)acrílico hidroxifuncional, en particular éster de ácido (met)acrílico de la fórmula HC=CRx-COO-Ry-OH, en la que Rx es H o CH<3>y Ry es un residuo de alquileno que tiene de 2 a<6>, preferentemente de 2 a 4, de modo particularmente preferido 2 o 3, átomos de carbono,

(a2) al menos un monómero etilénicamente insaturado carboxifuncional, en particular ácido (met)acrílico, y

(a3) al menos un éster del ácido (met)acrílico sin grupo hidroxilo y sin grupo carboxilo y/o al menos un monómero vinílico sin grupo hidroxilo y sin grupo carboxilo, en particular estireno.

Ejemplos de ésteres de ácido (met)acrílico hidroxifuncionales (a1) son preferentemente metacrilato de hidroxietilo, acrilato de hidroxietilo, metacrilato de hidroxipropilo y acrilato de hidroxipropilo, siendo particularmente preferidos el metacrilato de hidroxietilo y el metacrilato de 2-hidroxipropilo. La cantidad de ésteres de ácido (met)acrílico hidroxifuncionales (a1) utilizada en la preparación del poli(me)acrilato hidroxifuncional se calcula en el intervalo objetivo para el índice de hidroxilo de 50 a 120 mg KOH/g.

Preferiblemente, el poli(me)acrilato hidroxifuncional contiene pequeñas cantidades de grupos carboxilo. Éstos se introducen preferentemente en el poli(me)acrilato durante la reacción de polimerización mediante el uso de monómeros carboxifuncionales (a2), en particular preferentemente mediante el uso de ácido acrílico y/o ácido metacrílico. Estos monómeros (a2), en particular el ácido (met)acrílico, están contenidos preferentemente en una cantidad total del 20 al 45% en peso, preferentemente del 25 al 40% en peso, en particular del 30 al 35% en peso, en cada caso con respecto al peso total de todos los monómeros utilizados para preparar el poli(me)acrilato hidroxifuncional.

Además de los monómeros hidroxifuncionales (a1) y carboxifuncionales (a2) etilénicamente insaturados, en la preparación del poli(me)acrilato hidroxifuncional también se utilizan monómeros etilénicamente insaturados, en particular monoetilénicamente insaturados (a3), que están libres de grupos hidroxilo y libres de grupos carboxilo. Se prefiere especialmente el estireno como monómero vinílico (a3). El monómero vinílico (a3), en particular el estireno, está contenido preferentemente en una cantidad total del 30 al 60% en peso, preferentemente del 35 al 55% en peso, en particular del 40 al 50% en peso, en cada caso con respecto al peso total de todos los monómeros utilizados para preparar el poli(me)acrilato hidroxifuncional.

El poli(me)acrilato hidroxifuncional puede utilizarse en un disolvente orgánico, preferentemente un disolvente aprótico. Un disolvente típico para este fin es, por ejemplo, el acetato de n-butilo, que también puede utilizarse en la preparación de poli(me)acrilatos hidroxifuncionales. Si el poli(me)acrilato hidroxifuncional se utiliza en un disolvente, el disolvente se clasifica como disolvente L.

Preferiblemente, el poli(me)acrilato hidroxifuncional se utiliza en una cantidad total determinada. Por lo tanto, es ventajoso según la invención que el poli(me)acrilato hidroxifuncional esté contenido en una cantidad total del 10 al 97 % en peso, preferentemente del 40 al 70 % en peso, en particular del 40 al 50 % en peso, en cada caso con respecto al peso total del sólido de todos los aglutinantes contenidos en la composición.

Preferentemente, el poliol de poliéster tiene un índice de hidroxilo de 100 a 200 mg KOH/g, preferentemente de 110 a 180 mg KOH/g, de modo particularmente preferido de 120 a 160 mg KOH/g, en cada caso con respecto al contenido de sólidos.

El índice de acidez del poliol de poliéster es preferentemente de 0 a 9 mg KOH/g, en particular de 0,2 a 2 mg KOH/g, en cada caso con respecto al contenido de sólidos. El índice de hidroxilo y el índice de acidez del poliol de poliéster pueden determinarse como anteriormente en relación con el poli(met)acrilato hidroxifuncional.

El peso molecular medio en número del poliol de poliéster se encuentra preferentemente en el intervalo de 800 a 3.000 g/mol, de modo particularmente preferido de 1.000 a 2.000 g/mol, de modo muy particularmente preferido de 1.000 a 1.600 g/mol. La determinación se lleva a cabo aquí como en relación con la determinación del peso molecular para el poli(met)acrilato hidroxifuncional.

Preferentemente, el poliol de poliéster es ramificado.

Preferiblemente, el poliol de poliéster tiene una funcionalidad de hidroxilo de 2,2 a 4, de modo particularmente preferible de 2,5 a 3,5, de modo muy particularmente preferible de 2,7 a 3,3.

Preferiblemente, el poliol de poliéster se utiliza en una cierta cantidad total. Por lo tanto, es ventajoso según la invención que el poliol de poliéster esté contenido en una cantidad total del 40 al 97 % en peso, preferentemente del 40 al 70 % en peso, en particular del 50 al 65 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de los sólidos de todos los aglutinantes contenidos en la composición.

El aglutinante B puede seleccionarse alternativamente entre dispersiones acuosas de poliuretano estabilizadas aniónicamente, dispersiones acuosas de poliuretano estabilizadas catiónicamente, dispersiones acuosas de poliuretano-poliurea y mezclas de estas. Las dispersiones adecuadas se describen, por ejemplo, en los documentos de divulgación EP 2066712 A1, EP 1153054 A1 y EP 1153052 A1.

Las composiciones pigmentadas según la invención tienen preferentemente una relación en peso de pigmento a aglutinante de 0,01 a 1,2. La relación en peso indicada se refiere a la cantidad total de pigmento contenido en la composición y aglutinante (a2) y/o B.

Agente reticulante V (f):

Además de los componentes mencionados y del al menos un aglutinante B, la composición contiene además un agente reticulante V.

Preferiblemente, el agente reticulante V se selecciona del grupo que consiste en resinas aminoplásticas, poliisocianatos, poliisocianatos bloqueados, policarbodiimidas, luz UV, calor, fotoiniciadores y mezclas de estos.

Los poliisocianatos y las policarbodiimidas se emplean de modo particularmente preferido como agentes reticulantes V.

El uso de poliisocianatos ha demostrado ser particularmente eficaz cuando en la composición según la invención como aglutinante B está contenida una mezcla del al menos un poli(met)acrilato hidroxifuncional descrito anteriormente y el al menos un poliol de poliéster.

En este contexto, es particularmente preferido si el poliisocianato tiene una funcionalidad de grupo NCO de más de 2,4 a 5, preferentemente de 2,6 a 4, de modo particularmente preferido de 2,8 a 3,6.

Los poliisocianatos que contienen al menos un anillo de isocianurato o al menos un anillo de iminooxadiazinediona se utilizan de forma particularmente preferente en el contexto de la presente invención.

Según una forma de realización alternativa, como agente reticulante V pueden estar contenidos dos poliisocianatos diferentes entre sí, en cuyo caso el primer poliisocianato contiene al menos un anillo de isocianurato y el segundo poliisocianato contiene al menos un anillo de iminooxadiazinediona.

Los poliisocianatos son preferentemente oligómeros, preferentemente trímeros o tetrámeros de diisocianatos. Son particularmente preferidos las iminooxadiazinedionas, los isocianuratos, los alofanatos y/o las biuretas de diisocianatos. El poliisocianato es, de modo particularmente preferido, un poliisocianato alifático y/o cicloalifático, de modo muy particularmente preferido un poliisocianato alifático. El diisocianato de hexametileno y/o el diisocianato de isoforona, de modo muy particularmente preferido solo el diisocianato de hexametileno, sirven como base de diisocianato para los oligómeros mencionados, en particular los tri- o tetrámeros mencionados.

El uso de policarbodiimidas ha demostrado ser particularmente eficaz cuando dispersiones acuosas de poliuretano estabilizadas aniónicamente, dispersiones acuosas de poliuretano estabilizadas catiónicamente, dispersiones acuosas de poliuretano-poliurea y mezclas de estas están contenidas como aglutinante B en la composición según la invención.

Preferiblemente, las policarbodiimidas están presentes como dispersión acuosa. Las policarbodiimidas utilizadas de forma particularmente preferente se obtienen haciendo reaccionar poliisocianatos con policarbodiimidas y la posterior extensión y/o terminación de la cadena mediante compuestos hidrófilos que contienen grupos hidroxilo y/o amina. Se describen dispersiones adecuadas, por ejemplo, en los documentos de divulgación EP1644428 A2 y EP1981922 A2.

La dureza, flexibilidad y elasticidad del revestimiento curado resultante pueden verse influidas por el agente reticulante V, por ejemplo. En particular, el uso de poliisocianatos que contienen estructuras de iminooxadiazinediona conduce a revestimientos con una dureza particular, que impide que las estructuras del sustrato se propaguen a la superficie del revestimiento curado, donde se produce una ondulación no deseada. Los poliisocianatos de este tipo están disponibles en Covestro, por ejemplo, con el nombre Desmodur N3900.

Pueden obtenerse resultados similares con poliisocianatos que contienen estructuras de isocianurato, como los disponibles en Covestro con el nombre Desmodur N3800, en los que el revestimiento sigue siendo duro pero más flexible.

Preferiblemente, la composición contiene al menos un agente reticulante V en una cantidad total determinada. Por lo tanto, se prefiere según la invención si el al menos un agente reticulante V está contenido en una cantidad total del 10 al 40 % en peso, preferiblemente del 10 al 30 % en peso, en particular del 15 al 25 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

Además, se prefiere que la composición contenga una relación molar determinada entre los grupos funcionales del agente reticulante V y los grupos del aglutinante B que son reactivos frente al agente reticulante V. Esto garantiza que se produzca una reticulación suficiente de la composición según la invención. Por lo tanto, es ventajoso si la relación molar entre los grupos funcionales del agente reticulante V, en particular los grupos NCO o carbodiimida, y la suma de los grupos del al menos un aglutinante B que son reactivos hacia los grupos funcionales del agente reticulante V, en particular grupos hidroxilo o grupos aniónicos, es de 0,4:1 a 1:1, preferentemente de 0,65:1 a 0,85:1, en particular de 0,7:1 a 0,8:1.

Dependiendo de qué aglutinantes B y agentes reticulantes V estén contenidos en la composición según la invención, la composición según la invención está diseñada como un sistema de un componente o se puede obtener mezclando dos (sistema de dos componentes) o más componentes (sistema multicomponente). En los sistemas monocomponentes curables termoquímicamente, los componentes a reticular, es decir, el ligante y el agente reticulante, están presentes uno al lado del otro, es decir, en un solo componente. El requisito previo para ello es que los componentes a reticular solo reaccionen eficazmente entre sí a temperaturas más altas, por ejemplo por encima de 100°C, para evitar un curado termoquímico prematuro, al menos parcial. Ejemplos de combinaciones incluyen poliésteres y/o poliuretanos hidroxifuncionales con resinas de melamina y/o poliisocianatos bloqueados como agentes reticulantes.

En los sistemas de dos o varios componentes curables termoquímicamente, los componentes que se van a reticular, es decir, los aglutinantes y los agentes reticulantes, están presentes por separado en al menos dos componentes, que solo se añaden juntos poco antes de la aplicación. Se elige esta forma si los componentes que se van a reticular reaccionan eficazmente entre sí a temperatura ambiente o a temperaturas ligeramente elevadas de 40 a 90°C, por ejemplo. Las combinaciones ejemplares incluyen poliésteres hidroxifuncionales y/o poliuretanos y/o poli(met)acrilatos con poliisocianatos libres como agentes reticulantes.

Si la composición según la invención se puede obtener mezclando dos o más componentes, la relación en peso del componente que contiene aglutinante con respecto al componente que contiene reticulante es preferiblemente de 100 : 10 a 100 : 100, preferiblemente de 100 : 20 a 100 : 80, en particular de 100 : 50 a 100 : 70. El uso de las relaciones en peso descritas anteriormente garantiza una reticulación suficiente de la composición y, por lo tanto, una buena capacidad de desmoldeo y una alta adherencia a la superficie del componente fabricado.

Catalizador de reticulación VK (g):

Además, puede ser ventajoso según la invención si la composición contiene al menos un catalizador de reticulación VK. El catalizador de reticulación VK está contenido en particular si la composición contiene al menos un agente de reticulación V, en particular poliisocianatos.

El catalizador de reticulación VK sirve principalmente para catalizar la reacción entre los grupos funcionales del agente de reticulación V y los grupos del al menos un aglutinante B que son reactivos hacia los grupos funcionales del agente de reticulación V.

El catalizador de reticulación se selecciona preferentemente del grupo de los carboxilatos de bismuto.

En este contexto, se prefiere según la invención si se incluyen carboxilatos de bismuto especiales. Por lo tanto, los carboxilatos de bismuto tienen preferentemente la fórmula general (III)

Bi[OOC(CnH2n+1)]3 (III)

con n = 5 a 15, preferentemente n = 7 a 13, en particular n = 9 a 11.

Preferiblemente, los residuos de carboxilato son ramificados y de modo muy particularmente preferible tienen un átomo de carbono terciario o cuaternario, preferiblemente cuaternario, en la posición alfa relativa al átomo de carbono del grupo carboxilato. Entre los carboxilatos de bismuto, el trineodecanoato de bismuto ha demostrado ser particularmente adecuado.

Los carboxilatos de bismuto se utilizan preferentemente estabilizados en combinación con el ácido carboxílico HOOC(CnH<2>n+-i) en el que se basa el carboxilato, en el que n tiene el significado indicado anteriormente. En el contexto de la presente invención, el ácido carboxílico libre no debe considerarse formalmente como un componente del catalizador de reticulación VK, incluso si puede servir como promotor de la catálisis además del efecto estabilizador, sino que es uno de los otros aditivos como se describe más adelante.

Preferentemente, la composición contiene el al menos un catalizador de reticulación VK en una cantidad total determinada. Por lo tanto, se prefiere según la invención si el al menos un catalizador de reticulación VK está contenido en una cantidad total del 0,01% en peso al 3,5% en peso, preferentemente del 0,1% en peso al 2% en peso, en particular del 0,4% en peso al 1,5% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

Otros componentes (h):

Además de los componentes enumerados anteriormente, la composición según la invención puede contener otros componentes. Ejemplos de componentes adicionales son los aditivos.

El al menos un aditivo se selecciona preferentemente del grupo que consiste en agentes humectantes y/o dispersantes, auxiliares reológicos, estabilizantes, absorbentes de UV y mezclas de estos.

Preferiblemente, el al menos un aditivo está contenido en una cantidad total de 0 % en peso a 10 % en peso, con respecto al peso total de la composición.

Procedimiento según la invención:

Un segundo objeto de la presente invención es un procedimiento para preparar un componente revestido, en el que

(A) una composición pigmentada según la invención se aplica a una superficie de una herramienta de moldeo para formar una capa de agente de revestimiento,

(B) desgasificar la capa de agente de revestimiento,

(C) una composición que forma el componente se aplica a la capa de agente de revestimiento desgasificada, (D) la composición y la capa de agente de revestimiento se reticulan, y

(E) a continuación se retira el componente revestido.

Preferiblemente, el componente es un componente hecho de espuma. Las espumas en este contexto incluyen espumas elastoméricas, en particular espumas flexibles, pero también espumas termoestables, en particular espumas rígidas.

Las espumas pueden ser de celda abierta, de celda cerrada o de celda mixta. Las espumas integrales también se clasifican como espumas.

Las espumas particularmente preferidas son las espumas de poliuretano. Éstas se fabrican normalmente a partir de uno o más polioles y uno o más poliisocianatos. Normalmente se añade agua al componente de poliol como agente espumante, que reacciona con parte del poliisocianato para formar dióxido de carbono y, por tanto, espuma. Utilizando polioles de cadena larga se obtienen espumas blandas a elásticas, especialmente flexibles. Si se utilizan polioles de cadena corta, suelen surgir estructuras muy reticuladas, lo que generalmente conduce a la formación de espumas rígidas. Los polioles utilizados para preparar las espumas de poliuretano contienen preferentemente polioles de poliéster, polioles de poliéter y/o polioles de poliéster-poliéter y se seleccionan preferentemente del grupo de los polioles mencionados.

También pueden añadirse fibras a las formulaciones de espuma. Si tales formulaciones se espuman, surgen las denominadas espumas reforzadas con fibras. Las fibras se utilizan preferentemente en la preparación de espumas rígidas.

El revestimiento de los componentes, en particular de las espumas, tiene lugar durante la formación de los componentes. Para ello, la composición según la invención se aplica primero a todas las superficies de una herramienta de moldeo en la etapa de procedimiento (A), preferiblemente mediante pulverización o rociado, por ejemplo neumático o electrostático. Si la composición según la invención es una composición de dos componentes, puede preverse que los dos componentes se suministren a la herramienta de moldeo mediante alimentaciones separadas. Cuando se alimentan los dos componentes tienen preferiblemente temperaturas de entre 15 y 70 °C, de modo particularmente preferible de 15 a 40 °C, especialmente de 20 a 30 °C. La alimentación puede tener lugar bajo presión.

En la etapa de procedimiento (B) se desgasifica la capa de agente de revestimiento formada. El tiempo de desgasificación es preferiblemente inferior a 2 minutos, particularmente preferible inferior a 1 minuto y más preferiblemente inferior a 30 segundos. Es ventajoso que la herramienta de moldeo tenga una temperatura de 20 a 100 °C, particularmente preferente de 30 a 90 °C, más preferente de 40 a 80 °C, especialmente de 50 a 70 °C. Preferentemente, el grosor de la película seca es de 20 a 120 |jm, especialmente de 25 a 100 |jm. Durante la fase de desgasificación, el disolvente L se elimina de la composición, pero no tiene lugar el curado completo o la reticulación de la composición.

En la etapa de procedimiento (C) se pulveriza una composición que forma el componente sobre la capa de agente de revestimiento desgasificada. Esto puede hacerse en un procedimiento abierto o cerrado. En el procedimiento abierto se lleva a cabo el denominado moldeo por retroinyección con material de moldeo. En el procedimiento cerrado preferido, la herramienta de moldeo se cierra después de que la capa de agente de revestimiento se haya desgasificado, antes de introducir a continuación la composición para formar el componente, preferiblemente por inyección.

En la etapa de procedimiento (D) se reticulan la capa de agente de revestimiento y la composición que forma el componente. El tiempo de reacción varía generalmente en el intervalo de 1 a 8 min, típicamente de 2 a 6 min, a una temperatura de la herramienta de moldeo en el intervalo de preferiblemente 45 a 75 °C, de modo particularmente preferible 50 a 70 °C, de modo muy particularmente preferible 52 a 65 °C.

Después de la reacción para formar el componente y curar el revestimiento, el componente formado se recubre con un revestimiento hecho de la composición reticulada según la invención y puede retirarse del molde en la etapa de procedimiento (E). Los componentes revestidos tienen una gran precisión de tono de color, que es comparable a la de la pintura de fabricación en serie de automóviles. Además, se consigue una gran estabilidad del tono de color y no se presentan grietas blancas ni una cobertura no homogénea de los bordes del componente. Además, se consigue una mayor intensidad de tono de color y una mayor variedad de tonos de color que con la coloración del material de espuma. Por último, los componentes fabricados también presentan un alto grado de homogeneidad del tono de color.

Los componentes revestidos pueden utilizarse en muchos ámbitos. Por ejemplo, en el interior y exterior de vehículos de motor, en particular como tapicería de asientos o como guardabarros, volante, revestimiento de umbral o revestimiento de parachoques, pero también como suelas de zapatos, o en el área de muebles y tapicería de muebles.

Si se desea, el componente revestido puede revestirse directamente con otros agentes de revestimiento, como una o más lacas de base y/o una o más barnices transparentes, por ejemplo, formando una o más lacas de base y/o uno o más barnices transparentes, sin pulir, si es necesario después de una simple limpieza. Preferiblemente, no se aplica ninguna capa de relleno al componente revestido según la invención, sino que se aplica directamente una capa de laca de base y/o una capa de laca de cubierta, en particular una capa de barniz transparente. En principio, todas las lacas de base o barnices transparentes utilizados convencionalmente en la pintura en serie o el repintado pueden utilizarse como lacas de base y lacas de cubierta, en particular barnices transparentes. BASF Coatings GmbH, por ejemplo, ofrece este tipo de lacas de base y barnices, y los barnices transparentes de la línea de productos EverGloss han demostrado ser especialmente eficaces como barnices.

Con respecto a otras formas de realización preferidas del procedimiento según la invención, en particular con respecto a la composición utilizada en el procedimiento, lo que se ha dicho con respecto a la composición pigmentada según la invención se aplicamutatis mutandis.

Uso según la invención:

Finalmente, otro objeto de la presente invención es el uso de las composiciones pigmentadas según la invención para la preparación de componentes revestidos, en particular espumas recubiertas.

La composición pigmentada según la invención y su uso en el procedimiento según la invención permite la preparación de componentes revestidos que pueden procesarse posteriormente sin ningún tratamiento posterior. Incluso sin revestimiento posterior, el revestimiento obtenido por la composición sobre el componente es altamente elástico o flexible, así como resistente a los rayos UV y no brillante, de modo que no solo se consigue un desmoldeo sin daños del componente revestido, sino también una protección eficaz del componente revestido fabricado frente a influencias medioambientales, como la radiación UV, la suciedad o similares, directamente después de la preparación del componente revestido. Dado que la composición según la invención tiene simultáneamente un efecto desmoldeante, este agente puede utilizarse tanto como desmoldeante como también como agente de revestimiento. Por consiguiente, no es necesario el uso de un agente desmoldeante separado, que debe eliminarse laboriosamente antes del tratamiento posterior del componente. Además, los componentes revestidos fabricados tienen una superficie regular incluso si se utilizan espumas para prepararlos, que en combinación con agentes desmoldeantes convencionales dan lugar a componentes con una superficie muy irregular. Como solo quedan pequeñas cantidades de la composición en la herramienta de moldeo, no es necesario limpiar las herramientas de molde utilizadas antes de cada nueva aplicación de la composición. En comparación con la coloración del material utilizado para preparar componentes o con el laminado al vacío, el uso según la invención conduce a una mayor precisión del tono de color, estabilidad del tono de color, intensidad del tono de color, variedad del tono de color y homogeneidad del tono de color.

Con respecto a otras formas de realización preferidas del uso según la invención, en particular con respecto a la composición utilizada, lo que se ha dicho sobre la composición según la invención y el procedimiento según la invención se aplicamutatis mutandis.

Ejemplos

Descripción del procedimiento:

1. Contenido en sólidos (sólidos, fracción no volátil)

El contenido no volátil se determina de acuerdo con ASTM D2369 (fecha: 2015). Para ello, se pesan 2 g de muestra en un plato de aluminio previamente desecado y se secan durante 60 minutos a 110 °C en una estufa de secado, se enfrían en un desecador y se vuelven a pesar. El residuo en relación con la cantidad total de muestra utilizada corresponde a la fracción no volátil.

2. Determinación de la energía de desmoldeo

Se pega una cinta adhesiva (TESA 4651, véase la ficha técnica de Tesa) de 2,5 x 4 cm en la parte superior de una herramienta de moldeo. En un extremo, la cinta adhesiva se dobla previamente para crear una solapa a través de la cual se taladra un agujero. En este orificio se cuelga la balanza de resorte. Con un bisturí se corta la película de pintura que rodea la cinta adhesiva para disponer de una superficie definida de 10 cm2. La dirección de extracción es ortogonal a la herramienta de moldeo.

3. Procesabilidad posterior

La composición desmoldeante respectiva se aplicó a una superficie caliente a 55 °C de una herramienta de moldeo. Inmediatamente después de finalizar la aplicación, se introdujo la yema del dedo en la composición de agente desmoldeante líquido de la forma más uniforme posible/con presión constante a intervalos de 5 segundos. La composición desmoldeante respectiva estuvo lista para su procesamiento posterior en cuanto se secó por completo, pero no pudo desmoldarse.

4. Determinación del índice de acidez

El índice de acidez se determina de acuerdo con la norma DIN EN ISO 2114 (fecha: junio de 2002), en la que se utiliza el “Procedimiento A”. El índice de acidez corresponde a la masa de hidróxido de potasio en mg necesaria para neutralizar 1 g de muestra en las condiciones establecidas en la norma DIN<e>N ISO 2114. El índice de acidez indicado corresponde al índice de acidez total indicado en la norma DIN y está referido al contenido de sólidos.

5. Determinación del índice de OH

El índice de OH se determina de acuerdo con la norma DIN 53240-2 (fecha: junio de 2002), en la que se utiliza el “Procedimiento A”. Los grupos OH se hacen reaccionar por acetilación con un exceso de anhídrido acético. A continuación, el exceso de anhídrido acético se disocia para producir ácido acético añadiendo agua y todo el ácido acético se vuelve a titular con KOH etanólico. El índice de OH indica la cantidad de KOH en mg que equivale a la cantidad de ácido acético ligado durante la acetilación de 1 g de muestra. El índice de OH está referido al contenido en sólidos de la muestra.

6. Determinación del peso molecular medio en número y en peso

El peso molecular medio en número (Mn) se determina mediante cromatografía de permeación en gel (GPC) de acuerdo con la norma DIN 55672-1 (marzo de 2016). Además del peso molecular medio en número, este procedimiento también puede utilizarse para determinar el peso molecular medio en peso (Mw) y la polidispersidad d (relación entre el peso molecular medio en peso (Mw) y el peso molecular medio en número (Mn)). Como eluyente se utiliza tetrahidrofurano. La determinación se efectúa en comparación con estándares de poliestireno. El material de la columna consiste en copolímeros de estireno-divinilbenceno.

Ejemplos de realización

Los siguientes ejemplos y ejemplos comparativos sirven para explicar la invención, pero no deben interpretarse de forma restrictiva.

Con respecto a los componentes de la formulación indicados y sus cantidades, debe tenerse en cuenta lo siguiente. Si se hace referencia a un producto comercial, se trata exactamente de este producto comercial, independientemente del nombre principal elegido para el ingrediente.

1. Composiciones desmoldeantes utilizadas

Las composiciones de revestimiento Z1 a Z5 se obtienen cada una mezclando homogéneamente los componentes enumerados en la Tabla 1.

Tabla 1: Composiciones utilizadas

2. Determinación de la fuerza adhesiva de la composición desmoldeante sobre la superficie de una herramienta de moldeo

La fuerza adhesiva se determina como se ha descrito anteriormente. Los resultados se muestran en la Tabla 2.

Tabla 2: Fuerza adhesiva de las composiciones sobre una herramienta de moldeo

erencia [N]

* según la invención

** Deslaminación

La composición Z1 no conforme a la invención no pudo separarse de la herramienta de moldeo, ya que la cinta adhesiva se deslaminó a 5 Newton. Por el contrario, la composición Z2 según la invención presenta una buena capacidad de desmoldeo incluso sin el uso de un desmoldeante externo adicional. Además, la adición de al menos un color base BF no conduce a un aumento de la fuerza adhesiva, de modo que la buena capacidad de desmoldeo de la composición no se ve influida negativamente por la pigmentación (cf. composiciones Z2 y Z3).

3. Determinación del tiempo de procesamiento posterior

El tiempo de procesamiento posterior se determina como se ha descrito anteriormente. Los resultados se muestran en la Tabla 3.

Tabla 3: Tiempo de procesamiento posterior de las composiciones desmoldeantes

iento posterior [s]

* según la invención

La tabla 3 muestra que la composición Z2 según la invención tiene un tiempo de desgasificación más corto que la composición Z1 no conforme a la invención. Además, la adición del color base BF no influye negativamente en el tiempo de desgasificación (véanse las composiciones Z2 y Z3). Estos tiempos de desgasificación cortos permiten tiempos de procedimiento cortos de la etapa de procedimiento (B) y, por tanto, un control eficiente del procedimiento.

4. Fabricación y ensayo de componentes revestidos

4.1 Fabricación de componentes revestidos

Las composiciones de revestimiento Z2 y Z4 según la invención así como una composición de revestimiento Z3 no conforme a la invención se aplicaron cada una manual y neumáticamente (SATA Jet 4000 B HVLP con boquilla 1,0) a la superficie de un molde en forma de placa (el molde consiste en una aleación de aluminio; tamaño de la placa: 200 mm x 200 mm x 20 mm, no estructurada). La temperatura del molde era de 55 °C o 65 °C. A continuación, las capas de revestimiento se desgasificaron (tiempo de desgasificación: 20 a 25 s; grosor de la película seca: aprox. 80 pm (microscopía óptica)).

Después de la desgasificación, se cerraron las herramientas de molde y se inyectó un sistema de espuma de poliuretano a base de poliéster. Este sistema se obtiene mezclando un componente A (que contiene 100 % en peso de mezcla de poliol 270/401) y 10,6 % en peso de catalizador Catalyst Elastopan S 7429/1552)) con un componente B (que contiene Iso 187/683)) en una proporción de 100:84. La densidad de la espuma es de 280 a 320 kg/m3. En el caso de la composición Z3 se utilizó un sistema de espuma pigmentada en azul.

1Mezcla de poliol de poliéster con un índice OH de 51 mg KOH/g (BASF Italia S.p.A)

2Isocianato basado en diisocianato de 4,4-difenilmetano con un contenido de NCO del 18,7 % (BASF Italia 5. p.A.)

3Mezcla de aminas terciarias alifáticas, glicoles y estabilizantes con un contenido de agua del 3,9%en peso (BASF Italia S.p.A.)

El curado de la capa de agente de revestimiento y la formación de la espuma de poliuretano tuvieron lugar durante un periodo de 4 min en forma cerrada a 55 °C y 65 °C respectivamente.

Al final del tiempo de curado de 4 minutos, la espuma recubierta pudo retirarse fácil y completamente de la herramienta de forma manual sin ningún tipo de ayuda. La superficie del revestimiento cumplía el acabado mate exigido en la industria del calzado.

4.2 Prueba de flexión de Ross

Los componentes fabricados anteriormente, que estaban revestidos con las composiciones Z2 y Z4 según la invención, se sometieron cada uno al ensayo de flexión de Ross según ASTM d 1052:2009 con un ángulo de flexión de 60°. La prueba se llevó a cabo durante 100.000 ciclos en cada caso, inspeccionándose visualmente los componentes después de 50.000 ciclos y después de 10.000 ciclos para detectar la presencia de daños en la superficie del revestimiento.

Incluso después de 100.000 ciclos, los componentes revestidos con las composiciones Z2 y Z5 según la invención no mostraron daños en la superficie. Por consiguiente, los revestimientos obtenidos con las composiciones no solo conducen a una excelente capacidad de desmoldeo de los componentes después de su fabricación, sino que también presentan una alta adhesión a los componentes y una alta flexibilidad. El revestimiento pigmentado es, por lo tanto, extremadamente duradero y no produce grietas blancas, como ocurre, por ejemplo, con la laminación al vacío.

4.3 Resistencia al roce

La resistencia al roce de los componentes revestidos con las composiciones Z2 y Z4 según la invención se ensayó utilizando la norma DIN EN ISO 11640:2017-05. Para ello, el componente respectivo se sujetó en un Crockmeter de SDL Atlas. Se frotó un papel de lija disponible en el mercado con grano P280 sobre el lado pintado del componente con una presión de contacto de 9 N durante 25 carreras dobles con una longitud de carrera de 5 cm. A continuación se evaluaron visualmente los residuos coloreados en el papel de lija y la superficie del revestimiento. Aunque el papel de lija mostraba ligeros residuos del revestimiento, éste no estaba visiblemente dañado. Por tanto, el agente de revestimiento según la invención da lugar a revestimientos que presentan una buena resistencia al roce.

4.4 Solidez a la migración

Para probar el comportamiento de migración de los pigmentos bajo presión, el sistema de pintura 1-NOVO se ensayó de acuerdo con la norma DIN EN ISO 15701:2015-07. Se colocó una película de PVC (según EN ISO 15701) de la empresa James Heal en el lado pintado del componente respectivo. El componente y la película de PVC se sujetaron entre dos placas de vidrio en un transpirómetro de la empresa James Heal y se lastraron con un peso de 4,5 kg. A continuación, el transpirómetro se almacenó a 50 °C durante 16 horas. Al final del periodo de almacenamiento, se desmontó el equipo de ensayo y se inspeccionó visualmente la película de PVC para detectar posibles decoloraciones. La película de PVC no se decoloró en ninguno de los componentes ensayados. Por tanto, los componentes revestidos presentan una elevada solidez a la migración.

4.5 Precisión del tono de color, intensidad del tono de color

La precisión del tono de color y la intensidad del tono de color de los componentes fabricados se evaluaron visualmente. Se obtuvieron los siguientes resultados (grado 1: precisión del tono de color comparable a la pintura de serie del vehículo o intensidad del tono de color muy alta, grado 2: precisión del tono de color peor que la pintura de serie del vehículo o intensidad del tono de color alta, grado 3: precisión del tono de color significativamente peor que la pintura de serie del vehículo o intensidad del tono de color baja)

tono de color

1) Revestido con agente de revestimiento Z3 (no conforme a la invención)

2) Revestido con agente de revestimiento Z2 (según la invención)

3) Revestido con agente de revestimiento Z4 (según la invención)

Como puede observarse en la tabla anterior, el revestimiento de los componentes (componentes B2 y B3) con las composiciones según la invención conduce a una mayor precisión del tono de color e intensidad del tono de color que la pigmentación del material de espuma (componente B1).

4.6 Compatibilidad

Para determinar la compatibilidad de las composiciones de revestimiento con las composiciones de espuma utilizadas para fabricar los componentes, se fabricaron los componentes como se describe en la sección 4.1. Para fabricar los componentes se utilizaron tanto la composición de agente desmoldeante Z2 según la invención, un agente desmoldeante a base de cera (Münch Chemie) como un agente desmoldeante a base de silicona (Münch Chemie). La compatibilidad del agente desmoldeante con el sistema de espuma utilizado para fabricar el componente se evaluó visualmente, reflejándose la incompatibilidad mediante abolladuras y golpes en la espuma. Se obtuvieron los siguientes resultados (grado 1: muy buena compatibilidad, grado 2: buena compatibilidad, grado 3: compatibilidad satisfactoria, grado 4: compatibilidad suficiente)

Tabla 4: Compatibilidad de las composiciones de agentes desmoldeantes

bilidad

* según la invención

La tabla 4 muestra que la composición de revestimiento según la invención tiene muy buena compatibilidad con el sistema de espuma utilizado para fabricar los componentes. Los componentes fabricados con la composición Z2 según la invención no presentan abolladuras ni golpes. Por el contrario, las composiciones desmoldeantes no conformes a la invención provocan abolladuras y golpes durante la fabricación de los componentes y, por lo tanto, solo tienen una compatibilidad satisfactoria o suficiente.

4.7 Influencia de la composición desmoldeante sobre las propiedades de fluidez de la composición utilizada para fabricar los componentes

Para determinar la influencia de las composiciones de agentes de revestimiento sobre las composiciones de espuma utilizadas para fabricar los componentes, se fabricaron componentes como se describe en la sección 4.1. Para fabricar los componentes se utilizaron tanto la composición de agente desmoldeante Z2 según la invención como un agente desmoldeante acuoso (MP6032-5, Münch Chemie). Las herramientas de molde utilizadas fueron una herramienta de moldeo con geometría simple en forma de placa, una herramienta de moldeo con geometría más compleja en forma de suela de zapato y una herramienta de moldeo con geometría angular, que tiene almas de solo unos pocos milímetros de ancho. Tanto el desmoldeo como el llenado de la herramienta de moldeo por el sistema de espuma se evaluaron visualmente. Se obtuvieron los siguientes resultados (grado 1: muy buen desmoldeo o mejora muy elevada de las propiedades de fluidez, grado 2: buen desmoldeo o mejora elevada de las propiedades de fluidez, grado 3: desmoldeo satisfactorio o escasos defectos en el componente, grado 4: desmoldeo suficiente o elevado número de defectos en el componente)

Tabla 5: Influencia de las composiciones de desmoldeantes en las propiedades de fluidez del sistema de espuma

* según la invención

La tabla 5 muestra que la composición de revestimiento según la invención da lugar a una excelente capacidad de desmoldeo incluso cuando se utilizan herramientas de moldeo con geometrías extremadamente complejas. Además, el uso de la composición de revestimiento según la invención da lugar a propiedades de flujo mejoradas del sistema de espuma, de modo que incluso las cavidades estrechas de la herramienta de moldeo se llenan completamente con la composición de espuma. Esto permite la fabricación sin defectos de componentes con geometrías complejas. Por otro lado, el uso de una composición de agente desmoldeante no inventiva da lugar a una peor capacidad de desmoldeo más pobre en herramientas de molde más complejos. Además, el uso de la composición desmoldeante no inventiva no influye positivamente en las propiedades de fluidez de la composición de espuma, por lo que se presentan defectos en particular en herramientas de molde complejas debido a la falta de llenado de las cavidades.

Claims

REIVINDICACIONES

1. Composición pigmentada, en particular composición pigmentada de agente de revestimiento, que comprende (a) al menos un disolvente L,

(b) al menos un compuesto de la fórmula general (I)

R1-(C=O)r-O-(AO)s-R2 (I)

donde R1 es un residuo de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 6 a 30 átomos de carbono, R2 representa H,

r = 0 o 1, y s = 0 a 30;

(c) opcionalmente, al menos un polisiloxano de alquilo modificado con poliéter

(d) al menos un polisiloxano de fórmula general (II)

R3-Si(R4)2-[O-Si(R4)(R5)]a-[O-Si(R4)2]b-O-Si(R4)2-R3 (II), donde

R3 representa un residuo (HO-CH<2>)<2>-C(CH<2>-CH<3>)-CH<2>-O-(CH<2>)<3>-*,

R4 representa un grupo metilo,

R5 representa un grupo metilo,

a representa 0 y

b representa de 7 a 14

(e) al menos un color base BF y

(f) al menos un aglutinante B,

en la que la composición pigmentada contiene además al menos un agente reticulante V.

2. Composición pigmentada según la reivindicación 1, caracterizada porque en la fórmula general (I) R1 es un residuo de hidrocarburo alifático saturado o insaturado que tiene de 10 a 24 átomos de carbono, R2 representa H, AO representa uno o más residuos de óxido de alquileno seleccionados del grupo que consiste en óxido de etileno y óxido de propileno y el contenido de óxido de etileno en el total de los residuos AO es de al menos 70 % molar, r = 0 o 1 y s = 0 o s = 6 a 20.

3. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones 1 o 2, caracterizada porque el al menos un compuesto de la fórmula general (I) está contenido en una cantidad total de 0,1 a 10 % en peso, particularmente preferente de 0,5 a 5 % en peso, especialmente de 1,5 a 4 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

4. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el alquilpolisiloxano modificado con poliéter comprende al menos una unidad estructural (R7)<2>(OR6)SiO-i</2>y al menos una unidad estructural (R7)<2>SiO<2/2>, en la que R6 representa un grupo de óxido de etileno, óxido de propileno y óxido de butileno, en particular una mezcla de grupos de óxido de etileno y óxido de propileno y óxido de butileno, y R7 representa un grupo de alquilo de C<1>-C<10>, en particular un grupo metilo.

5. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el al menos un alquilpolisiloxano modificado con poliéter está contenido en una cantidad total de 0 % en peso o de 0,1 % a 6 % en peso, preferentemente de 0,5 % a 4 % en peso, en particular de 0,8 % a 3 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

6. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque contiene el al menos un polisiloxano de la fórmula general (II) en una cantidad total de 0,1 a 5% en peso, preferentemente de 0,5 a 4% en peso, en particular de 0,8 a 2,5% en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

7. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el al menos un color base BF está contenido en una cantidad total de 5 a 40% en peso, en particular de 10 a 20% en peso, con respecto al peso total de la composición.

8. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el color de base BF, contiene con respecto a su peso total,

(a1) del 0,5 al 70% en peso de al menos un pigmento de efecto y/o al menos de un pigmento colorante, (a2) del 10 al 80% en peso de al menos un aglutinante seleccionado del grupo formado por polímeros de poliuretano, polímeros de aminoplastos, polímeros de poliacrilato, polímeros de poliéster y mezclas de estos, y (a3) al menos un disolvente orgánico.

9. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el aglutinante B se selecciona del grupo que consiste en (i) poli(me)acrilatos, en particular poli(me)acrilatos hidroxifuncionales y/o carboxilato-funcionales y/o amino-funcionales, (ii) poliuretanos, en particular poliuretanos hidroxifuncionales y/o carboxilatofuncionales y/o aminofuncionales, (iii) poliésteres, en particular polioles de poliéster, (iv) poliéteres, en particular polioles de poliéter, v) copolímeros de dichos polímeros y (vi) mezclas de los mismos.

10. Composición pigmentada según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el al menos un agente reticulante V está contenido en una cantidad total del 10 al 40 % en peso, preferentemente del 10 al 30 % en peso, en particular del 15 al 25 % en peso, en cada caso con respecto al peso total de la composición.

11. Procedimiento para la fabricación de un componente revestido, en el que

(A) una composición pigmentada según una de las reivindicaciones 1 a 10 se aplica a una superficie de una herramienta de moldeo para formar una capa de agente de revestimiento,

(B) se desgasifica la capa de agente de revestimiento,

(C) se aplica una composición que forma el componente a la capa de agente de revestimiento desgasificada, (D) la composición y la capa de agente de revestimiento se reticulan, y

(E) a continuación se retira el componente revestido.

12. Uso de una composición pigmentada según una de las reivindicaciones 1 a 10 para la fabricación de componentes revestidos, en particular espumas revestidas.