ES2038247T5 - Baños acuosos de electroinmersion que contienen resinas sinteticas precipitables catodicamente y procedimiento para el recubrimiento de substratos conductores electricos. - Google Patents
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Abstract
LA INVENCION SE REFIERE A BAÑOS CATODICOS DE LACA ACUOSOS QUE CONTIENEN RESINAS ARTIFICIALES CATODICAMENTE SEPARABLES. ESTOS BAÑOS CATODICOS DE LACA QUE CORRESPONDEN AL INVENTO SE CARACTERIZAN POR EL HECHO DE QUE CONTIENEN UN HOMO - O COPOLIMERO DE UN ETER DE ALQUILVINILO DE LA FORMULA GENERAL CH2 = CH2 - O - R, DONDE R ES PARA UN RESTO ALQUILO DE 2 A 4 ATOMOS DE CARBONO.
Description
Baños acuosos de electroinmersión que contienen
resinas sintéticas precipitables catódicamente y procedimiento para
el recubrimiento de substratos conductores eléctricos.
El invento se refiere a baños de
electroinmersión que contienen resinas sintéticas precipitables
catódicamente.
El lacado catiónico por electroinmersión (KTL)
es un procedimiento de lacado utilizado ante todo frecuentemente
para dar la capa de imprimación, especialmente en el ámbito de las
imprimaciones de automóviles, en las que se aplican resinas
sintéticas diluibles en agua, que portan grupos catiónicos, con
ayuda de corriente continua sobre cuerpos conductores
eléctricos.
Baños de electro inmersión del tipo descrito
anteriormente están publicados, por ejemplo, en los siguientes
documentos de patente:
US-PS-3.799.854;
US-PS-3.984.299;
US-PS-4.031.050;
US-PS-4.252.703;
US-PS-4.332.711;
DE-PS 31 08 073;
DE-PS-27 01 002; EP 4090, EP 12463,
EP 59895; DE-OS-31, 03 642;
DE-OS-32 15 891.
Con sistemas de laca de este tipo pueden
lograrse lacados de calidad extraordinaria. Sin embargo, el técnico
se encuentra frecuentemente con defectos superficiales (sobre todo
cráteres) en la película de laca ahornada. Las causas de estos
defectos superficiales (denominadas causas inherentes al sistema)
pueden radicar en la naturaleza de los componentes utilizados para
las lacas de electroinmersión. No obstante, en la mayor parte de
los casos, la causa de la aparición de los defectos superficiales
anteriormente mencionados consiste en impurezas introducidas en el
baño de electro inmersión. Como ejemplos de este tipo de impurezas
se mencionan las grasas de embutición profunda, las grasas de
protección contra la corrosión, los materiales de impermeabilización
de costuras, las grasas lubricantes, etc.
Estas impurezas se incorporan en la película en
la precipitación del material de laca. Al ahornar la película de
laca, pueden aparecer los defectos superficiales anteriormente
mencionados, debido a incompatibilidad entre el ligante de la laca
y la impureza.
Se conoce toda una serie de ensayos para
suprimir la aparición de defectos superficiales añadiendo aditivos.
Pueden añadirse por ejemplo aceites de silicona a las lacas de
electroinmersión. Si bien de esta forma pueden eliminarse los
defectos superficiales, surgen problemas en las capas de laca
aplicadas por encima (por ejemplo rellenos y laca cubriente),
atribuibles por lo general a defectos de adherencia.
También se intentó mejorar la resistencia a la
contaminación de los baños de electroinmersión, mediante resinas
orgánicas adecuadas. En la solicitud de patente japonesa J 6 1115
974, se describe un producto de reacción de una resina poliepóxido,
modificada con ácidos grasos dímeros, con polioxialquilenpoliamina.
Este producto suprime al parecer la tendencia a la formación de
cráteres de los materiales de KTL. En la EP-A 70 550
se describe un producto de reacción de una resina poliepóxido con
una polioxialquilenpoliamina con grupos aminos primarios. Este
material también parece que mejora las películas de laca
precipitadas, mediante la eliminación, o por lo menos reducción al
mínimo, de la tendencia a la formación de cráteres. Pero también
estos productos conducen a problemas duraderos de adherencia de los
rellenos y las lacas cubrientes.
La misión que sirve de base al presente invento
consiste en la preparación de nuevos baños por electroinmersión
según el concepto general de la reivindicación 1. Principalmente han
de vencerse o eliminarse los problemas del estado actual de la
técnica anteriormente expuestos.
Sorprendentemente, este objetivo se soluciona
mediante la preparación de baños de electroinmersión que contienen
resinas sintéticas precipitables catódicamente, que están
caracterizados porque contienen un homopolímero o copolímero de un
éter de alquilvinilo de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R, representando R un resto
alquilo con 2 a 4 átomos de C.
Las ventajas logradas con el invento consisten
principalmente en que los baños de electroinmersión según el
invento proporcionan películas de laca que, sin que surjan problemas
de adherencia en las capas de laca aplicadas por encima, no
presentan defectos superficiales o apenas lo hacen.
Sorprendentemente, los baños de electroinmersión según el invento
muestran una extraordinaria resistencia a la contaminación, es
decir, que las buenas propiedades superficiales de las películas
ahornadas se obtienen también cuando en los baños por
electroinmersión según el invento se introducen las sustancias que
ocasionan los defectos superficiales.
Los baños de electroinmersión según el invento
pueden contener, en principio, todas las resinas sintéticas
autorreticulantes o de reticulación externa, precipitables
catódicamente, adecuadas para la preparación de baños de
electroinmersión.
Sin embargo, son preferentes los baños por
electroinmersión que contienen resinas epóxido catiónicas
modificadas de amina, como resinas precipitables catódicamente. Se
conocen resinas epóxido catiónicas modificadas de amina, tanto
autorreticulantes como de reticulación externa. Preferentemente se
utilizan resinas epóxido catiónicas modificadas de amina de
reticulación externa.
Bajo resinas epóxido catiónicas modificadas de
amina se entienden los productos de la reacción de
- (A)
- poliepóxidos en caso dado modificados;
- (B)
- aminas primarias y/o secundarias o bien sus sales y/o sales de aminas terciarias; y, en caso dado,
- (C)
- polioles, ácidos policarboxílicos, poliaminas o polisulfuros.
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Bajo poliepóxidos se entienden compuestos que
contienen dos o más grupos de epóxido en la molécula.
Para la preparación de las resinas epóxido
catiónicas modificadas de amina son adecuados como componente (A)
todos los compuestos que contienen dos o más grupos de epóxido en la
molécula. Son preferentes aquellos compuestos que contienen dos
grupos de epóxido en la molécula y tienen un peso molecular
relativamente bajo de como máximo 750, preferentemente de 400 a
500.
Los componentes (A) especialmente preferentes
son los compuestos que pueden prepararse mediante la reacción
de
(a) un compuesto de diepóxido o una mezcla de
compuestos de diepóxido con un peso equivalente de epóxido inferior
a 2000, con
(b) un compuesto que, bajo las condiciones de
reacción dadas, reaccione monofuncionalmente frente a grupos
epóxidos y contenga un grupo fenol o tiol, o una mezcla de este tipo
de compuestos,
utilizándose los componentes (a) y (b) en una
proporción molar de 10:1 a 1:1, preferentemente de 4:1 a 1,5:1, y
llevándose a cabo la reacción del componente (a) con el componente
(b) a una temperatura entre 100 y 190ºC y, en caso dado, en
presencia de un catalizador. (véase
DE-0S-35 18 770).
Otros componentes (A) especialmente preferentes
son compuestos que pueden prepararse mediante una poliadición
llevada a cabo a una temperatura entre 100 y 195ºC, en caso dado en
presencia de un catalizador, iniciada mediante un iniciador
reaccionante monofuncional que porte un grupo OH alcohólico, un
grupo OH fenólico o un grupo SH, de un compuesto de diepóxido y/o
una mezcla de compuestos de diepóxido, dado el caso conjuntamente
con como mínimo un compuesto de monoepóxido, para formar una resina
epóxido, en la que están incorporados el compuesto de diepóxido y
el iniciador en una proporción molar superior a 2:1 a 10:1 (véase
DE-OS-35 18 732).
Los poliepóxidos que pueden utilizarse para la
preparación de los componentes (A) especialmente preferentes, e
incluso directamente como componente (A), son los poliglicidiléteres
de polifenoles preparados a partir de polifenoles y
epihalohidrinas. Como polifenoles pueden utilizarse de forma
especialmente preferente, por ejemplo, el bisfenol A y el bisfenol
F. También son adecuados 4,4'-dihidroxibenzofenona,
bis-(4-hidroxifenil)-1,1-etano,
bis-(4-hidroxifenil)-1,1-isobutano,
bis-(4-hidroxi-butilfenil
terciario)-2,2-propano,
bis-(2-hidroxinaftil)-metano,
1,5-dihidroxinaftalina y resinas de novolacas
fenólicas.
Otros poliepóxidos adecuados son
poligilcidiléteres de alcoholes polivalentes, como por ejemplo
etilenglicol, dietilenglicol, trietilenglicol,
1,2-propilenglicol,
1,4-propilenglicol, 1,5-pentanodiol,
1,2,6-hexanotriol, glicerina y
bis-(4-hidroxiclohexil)-2,2-propano.
También pueden utilizarse poliglicidilésteres de
ácidos policarboxílicos, como por ejemplo ácido oxálico, ácido
succínico, ácido glutárico, ácido tereftálico, ácido
2,6-naftalindicarboxílico, ácido linólico
dimerizado. El glicidiladipato y el glicidilftalato son ejemplos
típicos.
También son adecuados hidantoinepóxidos,
polibutadieno epoxidizado y compuestos de poliepóxido, que se
obtienen mediante la epoxidización de un compuesto alifático no
saturado olefínicamente.
Bajo poliepóxidos modificados se entienden los
poliepóxidos en los que una parte de los grupos reactivos han sido
sometidos a reacción con un compuesto modificado.
Como ejemplos de compuestos modificados se
mencionan:
a) Compuestos que contienen grupos carboxílicos
como ácidos monocarboxílicos saturados o insaturados (por ejemplo
ácido benzoico, ácido graso de aceite de linaza, ácido
2-etilhexanoico, ácido versático), ácidos
dicarboxílicos alifáticos, cicloalifáticos y/o aromáticos de
distinta longitud de cadena (por ejemplo ácido adipínico, ácido
sebacínico, ácido isoftálico o ácidos grasos dímeros), ácidos
hidroxialquilcarboxílicos (por ejemplo ácido láctico, ácido
dimetilolpropiónico), así como poliésteres que contienen grupos
carboxilos; o
b) compuestos que contienen grupos amino como
dietilamina o etilhexilamina, o diaminas con grupos aminos
secundarios, por ejemplo
N,N'-dialquilalquilendiamina como
dimetiletilendiamina,
N,N'-dialquilpolioxialquilamina como
N,N'-dimetilpolioxipropilendiamina, alquilendiaminas
cianalquilizadas como
bis-N,N'-cianetiletilendiamina,
polioxialquilenaminas cianalquilizadas como
bis-N,N'-cianetilpolioxipropilendiamina,
poliaminoamidas como por ejemplo versamidas, especialmente
productos de reacción de diaminas que contienen grupos aminos
terminales (por ejemplo heximetilendiamina), ácidos
policarboxílicos, especialmente ácidos grasos de dímeros y ácidos
monocarboxílicos, principalmente ácidos grasos, o el producto de la
reacción de un mol de diaminohexano con dos moles de
monoglicidiléter o monoglicidiléster, especialmente ácidos grasos
ramificados de \alpha-glicidiléster como el ácido
versático; o
c) compuestos que contienen grupos hidroxilos
como neopentilglicol, neopentilglicol
bis-etoxilizado, neopentilglicoléster de ácido
hidroxipivalínico,
dimetilhidantoina-N,N'-dietanol,
hexanodiol-1,6, hexanodiol-2,5,
1,4-bis-(hidroximetil)-ciclohexano,
1,1-isopropiliden-bis-(p-fenoxi)-2-propanol,
trimetilolpropano, pentaeritrita o aminoalcoholes como
trietanolamina, metildietanolamina o alquilcetiminas que contienen
grupos hidroxilos como aminometilpropanodiol-1,3
metil-isobutilcetimina o
tris-(hidroximetil)-amino-metano-ciclohexanocetimina,
así como poliglicoléteres, poliésterpolioles, poliéterpolioles,
policaprolactonpolioles, policaprolactampolioles de distinta
funcionalidad y peso molecular; o
d) metilésteres de ácido graso saturados o no
saturados, que se transesterifican con grupos hidroxilos de las
resinas epóxido en presencia de metilato de sodio.
Como componente (B) pueden utilizarse aminas
terciarias y/o secundarias o bien sus sales y/o sales de aminas
terciarias, siendo componentes (B) especialmente preferentes las
aminas secundarias.
Es preferente la amina de un compuesto soluble
en agua. Ejemplos de este tipo de aminas son monoalquilaminas y
dialquilaminas, como metilamina, etilamina, propilamina, butilamina,
dimetilamina, dietilamina, dipropilamina, metilbutilamina y
similares. También son adecuadas las alcanolaminas, como por ejemplo
metiletanolamina, dietanolamina y similares. Además son apropiadas
las dialquilaminoalquilaminas, como por ejemplo
dimetilaminoetilamina, dietilaminopropilamina,
dimetilaminopropilamina y similares. En la mayor parte de los casos
se utilizan aminas de bajo peso molecular, pero también es posible
utilizar monoaminas de mayor peso molecular.
Las poliaminas con grupos aminos primarios y
secundarios pueden hacerse reaccionar en forma de sus cetiminas con
los grupos epóxidos. Las cetiminas se preparan a partir de las
poliaminas de forma conocida.
Las aminas también pueden contener otros grupos,
pero éstos no han de influir negativamente en la reacción de la
amina con el grupo epóxido ni conducir a una gelatinización de la
mezcla de reacción.
Las cargas necesarias para la diluibilidad del
agua y la precipitación eléctrica pueden crearse mediante la
protonización con ácidos solubles en agua (por ejemplo ácido bórico,
ácido fórmico, ácido láctico, preferentemente ácido acético), o
mediante la reacción de los grupos oxiranos con sales de una
amina.
Como sal de amina puede utilizarse la sal de una
amina terciaria.
La proporción de amina de la sal de ácido de
amina es una amina, que puede ser no sustituída o sustituída como
en el caso de la hidroxilamina, no debiendo influir negativamente
estos sustituyentes en la reacción de la sal de ácido de amina con
el poliepóxido y no gelatinizar la mezcla de reacción. Las aminas
preferentes son aminas terciarias, como dimetiletanolamina,
trietilamina, trimetilamina, triisopropilamina y similares. En la
US-PS 38 39 252, columna 5, renglón 3 a columna 7
renglón 42, se indican ejemplos de otras aminas adecuadas.
Como componente (C) se utilizan polioles, ácidos
policarboxílicos, poliaminas o polisulfuros, o bien mezclas de
compuestos de esta clase de sustancias.
Los polioles que entran en consideración
incluyen dioles, trioles y polioles de polímeros más elevados, como
poliésterpolioles, poliéterpolioles.
Los polialquilenterpolioles adecuados para el
componente (C) corresponden a la fórmula general
en donde R es igual a hidrógeno o
un resto alquilo inferior en caso dado con distintos sustituyentes,
n = 2 a 6 y m = 3 a 50 o superior. Ejemplos son
poli(oxitetrametilen)glicoles y
poli(oxietilen)glicoles.
Si como componente (C) se utilizan
poliéterpolioles, que sean obtenibles mediante la reacción de un
poliol cíclico, como por ejemplo bisfenol A, con etilenóxido o una
mezcla de etilenóxido con un alquilenóxido que contenga de 3 a 8
átomos C, se obtienen resinas epóxido catiónicas modificadas de
amina especialmente preferentes (véase
EP-A-74634).
\newpage
Como componentes polímeros de poliol también
pueden utilizarse poliésterpolioles. Los poliésterpolioles pueden
prepararse mediante la poliesterificación de ácidos policarboxílicos
orgánicos o sus anhídridos con polioles orgánicos, que contengan
grupos hidroxilos primarios. Habitualmente, los ácidos
policarboxílicos y los polioles son dioles y ácidos dicarboxílicos
alifáticos o aromáticos.
Los dioles utilizados para la preparación de los
poliésteres incluyen alquilenglicoles como etilenglicol,
butilenglicol, neopentilglicol y otros glicoles, como
ciclohexanodimetanol.
El componente ácido del poliéster consiste
principalmente en ácidos carboxílicos de bajo peso molecular o sus
anhídridos con 2 a 18 átomos de carbono en la molécula. Acidos
adecuados son, por ejemplo, ácido ftálico, ácido isoftálico, ácido
tereftálico, ácido tetrahidroftálico, ácido hexahidroftálico, ácido
adipínico, ácido azelaíco, ácido sebacínico, ácido maleico y ácido
glutárico. En lugar de estos ácidos pueden utilizarse sus
anhídridos, siempre que existan.
También pueden utilizarse como componente (C)
poliesterpolioles que se derivan de lactonas. Estos productos se
obtienen mediante la reacción de una
\varepsilon-caprolactona con un poliol. Este tipo
de productos están descritos en la
US-PS-3 169 945.
Los polilactonpolioles que se obtienen mediante
esta reacción se caracterizan por la presencia de un grupo
hidroxilo terminal y mediante proporciones de poliéster periódicas,
que se derivan de la lactona. Estas proporciones de molécula
periódicas pueden corresponder a la fórmula
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
en la que n es como mínimo 4,
preferentemente de 4 a 6, y el sustituyente es hidrógeno, un resto
alquilo, un resto cicloalquilo o un resto
alcoxilo.
Como componente (C) también se utilizan ácidos
carboxílicos o alcoholes polifuncionales alifáticos y/o alicíclicos,
con un peso molecular inferior a 350. Ventajosamente, éstos
presentan una cadena alifática ramificada, especialmente con como
mínimo una neoestructura.
Los compuestos adecuados corresponden a la
siguiente fórmula general
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
R^{1}, R^{2}, R^{3} = H, resto alquilo con
1 a 5 átomos C.
Como ejemplos se mencionan: dioles, como
etilenglicol, diglicol, dipropilenglicol, dibutilenglicol,
triglicol, 1,2-propanodiol,
1,3-propanodiol,
2,2-dimetil-1,3-propanodiol,
2,2-dietil-1,3-propanodiol,
2-metil-2-etil-1,3-propanodiol,
2-metil-2-propil-1,3-propanodiol,
2-etil-2-butil-1,3-propanodiol,
1,2-butanodiol, 1,4-butanodiol,
2,3-butanodiol,
2-etil-1,4-butanodiol,
2,2-dietil-1,3-butanodiol,
buteno-2-diol-1,4,
1,2-pentanodiol, 1,5-pentanodiol,
3-metil-1,5-pentanodiol,
1,6-hexanodiol, 2,5-hexanodiol,
2-etil-1,3-hexanodiol,
2,5-dimetil-2,5-hexanodiol,
1,3-octanodiol, 4,5-nonanodiol,
2,10-decanodiol,
2-hidroxietilhidroxiacetato,
2,2-dimetil-3-hidroxipropil-2,2-dimetilhidroxipropionato,
2-metil-2-propil-3-hidroxipropil-2-metil-2-propilhidroxipropionato,
4,4'-metilenbisciclohexanol y
4,4'-isopropilenbisciclohexanol. Algunos dioles
preferentes son
2,2-dimetil-1,3-propanodiol,
3-metil-1,5-pentanodiol,
2,2-dimetil-3-hidroxipropil-2,2-dimetilhidroxipropionato
y 4,4'-isopropilenbisciclohexanol.
Como ácidos carboxílicos entran en consideración
una gran cantidad de ácidos dicarboxílicos, como ácido oxálico,
ácido malónico, ácido 2,2-dimetilmalónico, ácido
succínico, ácido glutárico, ácido adipínico, ácido hexahidroftálico,
ácido maleico, ácido fumárico, ácido pimelíco, ácido suberínico,
ácido azelaico, ácido sebacínico, ácido itacónico, ácido
citracónico y ácido mesacónico.
Los ácidos dicarboxílicos utilizados
preferentemente son, por ejemplo, ácido
2,2-dimetilmalónico y ácido hexahidroftálico.
También pueden utilizarse como componente (C)
ácidos dicarboxílicos de cadena larga. Ejemplos de ellos son los
ácidos grasos de dímeros, como el ácido linólico dímero.
Poliaminas adecuadas como componente (C) pueden
elaborarse, por ejemplo, mediante la reacción de diaminas primarias
y monoepóxidos. Las diaminas sustituídas secundarias formadas
modifican las resinas epóxido de forma adecuada.
Como componente (C) también pueden utilizarse
diaminas o alcanolaminas primarias-terciarias como
aminoetanol o aminopropanol.
Como compuestos de SH polifuncionales entran en
consideración los productos de la reacción de dihalogenuros
orgánicos con polisulfuro de sodio. Otros compuestos de SH son, por
ejemplo, productos de la reacción de poliésteres, poliésteres o
poliuretanos lineales, que contienen grupos hidroxilos, con ácidos
mercaptocarboxílicos como ácido mercaptoacético, ácido
2-mercaptopropiónico, ácido
3-mercaptopropiónico, ácido mercaptobutírico y
similares.
Se obtienen baños de electroinmersión
especialmente preferentes, si como resinas epóxido catiónicas
modificadas de amina se utilizan productos de la reacción de (A)
poliepóxidos, (B) aminas primarias y/o secundarias o bien sus sales
y/o sales de aminas terciarias y (C) polioles, especialmente
poliésterpolioles y/o poliéterpolioles.
Las resinas epóxido catiónicas modificadas de
amina pueden utilizarse como resinas sintéticas de reticulación
externa y como resinas sintéticas autorreticulantes. Las resinas
epóxido catiónicas modificadas de amina autorreticulantes pueden
obtenerse, por ejemplo, mediante la modificación química de las
resinas de epóxido catiónicas modificadas de amina. Un sistema
autorreticulante puede obtenerse, por ejemplo, en la medida en que
se hace reaccionar la resina epóxido catiónica modificada de amina
con un poliisocianato parcialmente bloqueado, que de promedio posee
un grupo de isocianato libre por molécula y cuyos grupos de
isocianato bloqueados no se desbloquean hasta alcanzar temperaturas
elevadas.
\newpage
Se obtienen baños de electroinmersión
preferentes si como resinas sintéticas precipitables catódicamente
se utilizan resinas epóxido catiónicas de reticulación externa
modificadas de amina, en combinación con un agente reticulante
adecuado.
Ejemplos de reticulantes adecuados son resinas
fenoplásticas, bases de Mannich polifuncionales, resinas de
melamina, resinas de benzoguanamina, poliisocianatos bloqueados y
compuestos que, como mínimo, contengan dos grupos de la fórmula
general R^{1}-O-CO-.
El resto R^{1} significa:
R^{1} =
R^{2}-O-CO-CH_{2},
R^{3}-CHOH-CH_{2}-,
R^{4}-CHOR^{5}-CHOH-CH_{2}-
R^{2} = Alquilo
R^{3} = H, alquilo,
R^{6}-O-CH_{2}- ó
R^{6}-CO-O-CH_{2}-
R^{4} = H o alquilo
R^{5} = H, alquilo o arilo
R^{6} = Alquilo, cicloalquilo o arilo.
\vskip1.000000\baselineskip
Se obtienen baños de electroinmersión
preferentes si, como agente reticulante, se utilizan poliisocianatos
bloqueados y/o compuestos que, como mínimo, contengan dos grupos de
la fórmula general
R^{1}-O-CO-.
Como poliisocianatos bloqueados puede utilizarse
cualquier poliisocianato, en el que los grupos de isocianato hayan
sido hechos reaccionar con un compuesto, de tal forma que el
poliisocianato bloqueado formado sea estable a temperatura ambiente
frente a grupos hidroxilos y aminos, pero que reaccione a
temperaturas elevadas, por lo general entre aproximadamente 90ºC y
300ºC. En la preparación de los poliisocianatos bloqueados puede
utilizarse cualquier poliisocianato orgánico adecuado para la
reticulación. Son preferentes los isocianatos que contienen
aproximadamente de 3 a 36, especialmente de 8 a 15, átomos de
carbono. Ejemplos de diisocianatos adecuados son
hexametilendiisocianato, 2,4-toluilendiisocianato,
2,6-toluilendiisocianato y
1-isocianatometil-5-isocianato-1,3,3-trimetilciclohexano.
También pueden utilizarse poliisocianatos de mayor funcionalidad de
isocianato. Ejemplos de ello son el hexametilendiisocianato
trimerizado y el isoforonadiisocianato trimerizado. También pueden
utilizarse mezclas de poliisocianatos. Los poliisocianatos
orgánicos que entran en consideración en el invento como agentes
reticulantes también pueden ser prepolímeros que, por ejemplo, se
deriven de un poliol incluyendo un poliéterpoliolo o un
poliéster-
poliol.
poliol.
Para bloquear los poliisocianatos puede
utilizarse cualquier aminoalcohol alifático, cicloalifático o
aromático adecuado. Ejemplos de ello son alcoholes alifáticos como
metilalcohol, etilalcohol, cloroetilalcohol, propilalcohol,
butilalcohol, amilalcohol, hexilalcohol, heptilalcohol,
octilalcohol, nonilalcohol,
3,3,5-trimetilhexilalcohol, decilalcohol y
laurilalcohol; alcoholes cicloalifáticos como ciclopentanol y
ciclohexanol; alquilalcoholes aromáticos, como fenilcarbinol y
metilfenilcarbinol.
Otros agentes de bloqueo adecuados son
hidroxilaminas como etanolamina, oximas como metiletilcetonoxima,
acetonoxima y ciclohexanonoxina, o aminas como dibutilamina y
diisopropilamina. Los poliisocianatos y agentes de bloqueo
mencionados también pueden utilizarse, con las proporciones de
cantidades adecuadas, para la preparación de los poliisocianatos
bloqueados parcialmente arriba mencionados.
Ejemplos de compuestos que, como mínimo, tienen
dos grupos de la fórmula general
R^{1}-O-CO-, son
bis-(carbalco-
ximetil)azelato, bis-(carbalcoximetil)sebacato, bis-(carbalcoximetil)adipato, bis(carbalcoximetil)decanato, bis-(car-
balcoximetil)tereftalato, bis-(2-hidroxibutil)acetato y bis-(2-hidroxietil)tereftalato.
ximetil)azelato, bis-(carbalcoximetil)sebacato, bis-(carbalcoximetil)adipato, bis(carbalcoximetil)decanato, bis-(car-
balcoximetil)tereftalato, bis-(2-hidroxibutil)acetato y bis-(2-hidroxietil)tereftalato.
El agente reticulante se utiliza por lo general
en una cantidad del 5 al 60% en peso, preferentemente del 20 al 40%
en peso, con respecto a la resina epóxido catiónica modificada de
amina.
Es esencial para el invento que los baños de
electroinmersión en cuestión contengan un homopolímero o copolímero
de un alquil vinil éter de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R representando R un resto
alquilo con 2 a 4 átomos de C.
Este tipo de homopolímeros o copolímeros se
preparan mediante polimerización de un alquil vinil éter, en caso
dado conjuntamente con otros monómeros copolimerizables. La
polimerización tiene lugar según métodos bien conocidos, con
preferencia catiónicamente.
Son preferentes los homopolímeros o copolímeros,
que pueden obtenerse mediante la polimerización de
\newpage
- -
- el 80 al 100% en peso de un alquil vinil éter de la fórmula general CH_{2} = CH-O-R, siendo R un resto alquilo con 2 a 4 átomos de C, preferentemente un resto etilo; dado el caso conjuntamente con
- -
- hasta el 20% en peso de un monómero copolimerizable o una mezcla de monómeros copolimerizables.
\vskip1.000000\baselineskip
El peso molecular medio (media de peso) de los
polímeros obtenidos debería oscilar entre 5\cdot10^{2} y
1\cdot10^{5} g/mol, preferentemente entre 1\cdot10^{3} a
5\cdot10^{4} g/mol.
El peso molecular medio arriba mencionado puede
calcularse, por ejemplo, mediante cromatografía de permeación de
gel bajo las siguientes condiciones:
- Tipo de columnas:
- Dos columnas con un polímero reticulado a base de estireno y divinilbenceno como material de columna (columnas mezcladas de PL-Gel 5 \mu, fabricante: Polymer Laboratories) con columna previa PL; dimensiones de las dos columnas mencionadas en primer lugar: 300 x 7,5 mm.
- Tipo de detector:
- Detector de RI (índice de refracción), refractómetro diferencial de Knauer, fase 8.
- Fase móvil:
- Tetrahidrofurano.
- Concentración de las pruebas:
- aprox. al 2% en tetrahidrofurano.
- Volumen de pruebas inyectado:
- 50 \mul.
- Caudal pruebas:
- 0,8 ml/min
- Contraste:
- 10 estándares de poliestireno con masa molar conocida de aprox. 600 a 400.000, realización de las rectas de contraste mediante regresión lineal.
\vskip1.000000\baselineskip
Los monómeros de alquil vinil éter utilizados
preferentemente son etil-e
(iso)-propil vinil éter, de forma especialmente
preferente se utiliza etil vinil éter.
Son especialmente preferentes los baños de
electroinmersión que contienen homopolímeros del etil vinil
éter.
Como ejemplos de monómeros copolimerizables con
alquil vinil éteres se mencionan estireno y
alquil(met)acrilatos, como por ejemplo
etil(met)acrilato y
metil(met)acrilato.
Los baños por electroinmersión según el invento
se preparan según métodos bien conocidos de forma general. La
síntesis de las resinas sintéticas precipitables catódicamente tiene
lugar según métodos bien conocidos (véanse por ejemplo la
DE-PS-27 01 002 y los otros
documentos de patente citados en la página 1) en disolventes
orgánicos. Las disoluciones o dispersiones de resina sintética así
obtenidas se transforman de forma neutralizada en una fase
acuosa.
Los pigmentos se inmiscuyen preferentemente en
forma de una pasta de pigmento en la dispersión acuosa de las
resinas precipitables catódicamente.
La preparación de pastas de pigmento es conocida
de forma general y no necesita ser explicada aquí más detalladamente
(véase D.H. Parker, PrincipIes of Surface Coating Technology,
Interscience Publishers, Nueva York (1965); R.L. Yates,
Electropainting, Robert Draper Ltd., Teddington/Inglaterra (1966);
H.F. Payne, Organic Coating Technology, Tomo 2, Wiley and Sons,
Nueva York (1961)).
Para la preparación de pastas de pigmentos se
utilizan, por ejemplo, aductos de epóxido-amina que
contiene grupos de amonio cuaternarios.
En principio, las pastas de pigmento pueden
contener todos los pigmentos adecuados para lacas de
electroinmersión. Por lo general, el dióxido de titanio es el único
o esencial pigmento blanco. Sin embargo, también pueden emplearse
otros pigmentos blancos o diluyentes, como óxido de antimonio, óxido
de cinc, carbonato básico de plomo, sulfato básico de plomo,
carbonato de bario, porcelana, arcilla, carbonato de calcio,
silicato de aluminio, dióxido de silicio, carbonato de magnesio y
silicato de magnesio. Como pigmentos de color pueden usarse, por
ejemplo, amarillo de cadmio, rojo de cadmio, hollín, azul de
ftalocianina, amarillo de cromo, rojo de toluidilo y óxido de
hierro hidradizado.
Además de los pigmentos, la pasta de pigmentos
también puede contener plastificantes, sustancias de relleno,
reticulantes, etc.
La pasta de pigmento se añade a la dispersión de
la resina sintética precipitable catódicamente en una cantidad tal,
que el baño de electroinmersión terminado presenta las propiedades
necesarias para la precipitación. En la mayor parte de los casos,
la proporción de peso entre el pigmento y la resina sintética
precipitable catódicamente es de 0,05 a 0,5.
Existen diversas posibilidades de inmiscuir en
baños de electroinmersión los alquilvinileterhomopolímeros o
alquilviniletercopolímeros utilizados según el invento. Los
alquilvinileterhomopolímeros o alquilviniletercopolímeros
utilizados según el invento se inmiscuyen preferentemente en la
pasta de pigmento o en la disolución o dispersión orgánica de
resina sintética. Puede resultar ventajoso disolver los polímeros en
cuestión en un disolvente adecuado (por ejemplo butanol,
etilacetato, butilglicol, metilisobutilcetona o gasolina diluyente).
En algunos casos puede ser provechoso utilizar también
emulgentes.
En principio, los alquilvinileterhomopolímeros o
alquilviniletercopolímeros utilizados según el invento pueden
incorporarse en los baños de electroinmersión en cualquier momento
de su preparación o después de la misma.
Los alquilvinileterhomopolímeros o
alquilviniletercopolímeros utilizados según el invento se inmiscuyen
en los baños de electroinmersión según el invento en cantidades
tales, que los baños de electroinmersión terminados contienen con
preferencia entre 10 y 10.000 ppm, de forma especialmente preferente
entre 100 y 1.500 ppm, de forma muy especialmente preferente entre
150 y 500 ppm, del alquilvinileterhomopolímero o
alquilviniletercopolímero (la indicación ppm-partes
por millón-se refiere a partes sobre peso).
Evidentemente, también pueden utilizarse mezclas
de alquilvinileterhomopolímeros o alquilviniletercopolímeros
diferentes.
La acción de inhibición de defectos
superficiales de los alquilvinileterhomopolímeros o
alquilviniletercopolímeros es sorprendente, sobre todo porque los
materiales utilizados anteriormente para este fin presentan, por lo
general, una actividad superficial derivada de su estructura
química. Frecuentemente se trata de agentes tensioactivos, como por
ejemplo siliconas modificadas de polietilenóxido, o de materiales
con tensiones superficiales muy reducidas de aproximadamente 20 a
25 mN/m. Sin embargo, los alquilvinileterhomopolímeros o
alquilviniletercopolímeros utilizados según el invento no presentan
ni la estructura ni el modo de actuación de los agentes
tensioactivos y, con aproximadamente 32 mN/m, tienen un valor de
tensión superficial habitual para materiales orgánicos.
Además de la resina sintética precipitable
catódicamente, la pasta de pigmento y el alquilvinileterhomopolímero
o alquilviniletercopolímero, los baños de electroinmersión según el
invento pueden contener otras sustancias adicionales habituales,
como por ejemplo disolventes adicionales, antioxidantes, agentes
surfactivos, etc.
El contenido en cuerpos sólidos de los baños de
electroinmersión según el invento es preferentemente de 7 a 35
partes en peso, de forma especialmente preferente de 12 a 25 partes
en peso. El valor pH de los baños de electroinmersión oscila entre
4 y 8, preferentemente entre 5 y 7,5.
Los baños de electroinmersión según el invento
pueden utilizarse para el revestimiento de cualquier substrato
conductor eléctrico, pero especialmente para el revestimiento de
metales como acero, aluminio, cobre y similares.
El invento también se refiere a un procedimiento
para el recubrimiento de substratos conductores eléctricos, en el
que
- (1)
- el substrato es sumergido en un baño acuoso de electroinmersión que contiene, como mínimo, una resina sintética precipitable catódicamente;
- (2)
- el substrato es conectado como cátodo;
- (3)
- se precipita una película sobre el substrato mediante corriente continua;
- (4)
- el substrato es sacado del baño de electroinmersión; y
- (5)
- la película de laca se ahorna.
\vskip1.000000\baselineskip
El procedimiento está caracterizado porque el
baño acuoso de electroinmersión contiene un homopolímero o
copolímero de un alquil vinil éter de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R, siendo R un resto alquilo
con 2 a 4 átomos C.
El baño de electroinmersión se pone en contacto
con un ánodo conductor eléctrico y con el substrato conductor
eléctrico conectado como cátodo. Al pasar corriente eléctrica entre
el ánodo y el cátodo, se precipita una película de laca fuertemente
adherente sobre el cátodo.
La temperatura del baño de electroinmersión debe
oscilar entre 15 y 35ºC, preferentemente entre 20 y 30ºC.
La tensión aplicada puede oscilar en un amplio
margen y ser, por ejemplo, de dos a mil voltios. Pero típicamente
se funciona con tensiones entre 50 y 500 voltios. La densidad de
corriente oscila por lo general entre aproximadamente 10 y 100
amperios/m^{2}. En el transcurso de la precipitación, la densidad
de corriente tiende a decrecer.
Después de la precipitación, el objeto
recubierto se aclara y está listo para el ahornado.
Las películas de laca precipitadas se ahornan
por lo general a temperaturas que oscilan entre 130 y 200ºC durante
10 a 60 minutos, preferentemente entre 150 y 180ºC durante 15 a 30
minutos.
El invento se refiere también a la utilización
de homopolímeros o copolímeros de un alquilviniléter de la fórmula
general CH_{2} = CH-O-R, siendo R
un resto alquilo con 2 a 4 átomos C, como aditivos para baños
acuosos de electroinmersión que contienen resinas sintéticas
precipitables catódicamente. Mediante la adición de estos
alquilvinileterhomopolímeros o alquilviniletercopolímeros se suprime
la formación de defectos superficiales.
La invención se explica más en detalle en los
siguientes ejemplos. Todos los datos sobre partes y porcentajes son
de peso a no ser que se indique expresamente otra cosa.
- 1)
- Resina epóxido de la Shell Chemie, equivalente de epóxido 188.
- 2)
- Poliesterdiol de la Interox Chemical.
- 3)
- Reticulante de isocianato a base de toluilendiisocianato con encubrimiento de butilglicol, y reacción con trimetilolpropano en una proporción de 3:1, disuelto en una mezcla de MIBK y n-butanol (9:1) para obtener un contenido en cuerpos sólidos del 70%.
- 4)
- Mezcla de emulgentes a base de 120 partes de Geigy Amin C (Geigy Industrial Chemicals), 120 partes de Surfynol (Air Products and Chemicals), 120 partes de butilglicol y 221 partes de agua desionizada con 19 partes de ácido acético glacial.
El Epikote 829, el Capa 200 y el xilol se
introducen en un recipiente de reacción y se calientan a 210ºC bajo
gas protector N_{2}. Después se hace extraer agua por circulación
durante media hora. A continuación se enfría el recipiente a 150ºC,
y se añade bisfenol A y 1,6 partes de dimetilbencilamina. Después se
calienta a 180ºC manteniéndose esta temperatura durante media hora.
A continuación se enfría a 130ºC y se añade la cantidad restante de
dimetilbencilamina. Después se mantiene la temperatura durante 2 1/2
horas, se añade el reticulante de isocianato, la dicetimina y la
N-metiletanolamina, y se mantiene la temperatura
durante media hora a 110ºC. A continuación se añade el hexilglicol.
La mezcla de reacción se dispersa después en el agua desionizada,
que contiene ácido acético glacial y la mezcla de emulgente. A
continuación se produce el vacio para separar los disolventes
orgánicos muy volátiles. Se ajusta a un contenido en cuerpos sólidos
del 36%.
En un recipiente de reacción se introducen 1.093
partes de Araldit GY 2.600 (peso equivalente de epóxido EEW = 188,
resina epóxido a base de bisfenol A de Ciba-Geigy),
151 partes de neopentilglicol y 4,9 partes de dimetilbencilamina.
La temperatura se aumenta a 131ºC y se mantiene hasta alcanzar un
EEW de 415. Después se añaden 398 partes de Capa 200 (véase punto
1.1) y otras 3,8 partes de dimetilbencilamina. Se mantiene la
temperatura a 131ºC hasta alcanzar un EEW de 1.030. Después se
añaden 1.274 partes del reticulante (véase punto 1.1) y 112 partes
de la dicetamina también mencionada en el ejemplo 4, así como 86
partes de N-metiletanolamina, y se mantiene la
temperatura durante 1 hora a 112ºC. A continuación se añaden 135
partes de fenoxipropanol y 40 partes de metoxipropanol y se
entremezclan durante 15 minutos. Esta disolución de resina se
dispersa en 3.247 partes de agua, 23,5 partes de ácido acético
glacial y 21 partes de una mezcla de emulgente (véase punto
1.1).
A continuación se separan en vacío los
disolventes de bajo punto de ebullición, y se ajusta un contenido en
cuerpos sólidos del 35%.
800 partes de butilglicol se añaden a 953 partes
de una resina epóxida habitual en el mercado a base de bisfenol A
con un peso equivalente de epóxido de 890. La mezcla se calienta a
80ºC. Después se añaden a la disolución de resina 221 partes de un
producto de reacción de 101 partes de dietanolamina y 120 partes de
ácido láctico acuoso al 80%. La reacción se lleva a cabo a 80ºC
hasta que el índice de ácidos haya descendido por debajo de 1.
Se presentan 1.800 partes de la resina de
fricción con 2.447 partes de agua desionizada, y se mezclan
intensamente con 175 g de una disolución al 50% de un
etilvinileterhomopolímero (peso molecular medio (media de peso)
entre 10^{3} y 10^{4}) en metil isobutil cetona. A continuación
se mezclan con 2.460 partes de TiO_{2}, 590 partes de un apresto
a base de silicato de aluminio, 135 partes de silicato de plomo, 37
partes de hollín y 25 partes de octoato de plomo. Esta mezcla se
tritura en un grupo de molienda hasta alcanzar una finura de Hegman
de 5 a 7. A continuación se añaden 1.255 partes de agua desionizada,
para obtener la consistencia de pasta deseada.
500 partes sobre peso de las dispersiones según
el punto 1.1 ó 1.2 se mezclan con 196 partes de la pasta de
pigmento según el punto 2, y se ajusta a un contenido en cuerpos
sólidos del baño del 20% con agua desionizada. La precipitación de
las películas de laca tiene lugar durante 2 minutos a 300 V sobre
chapa fosfatada de cinc. La temperatura del baño es de 27ºC. Las
películas se ahornan durante 20 minutos a 180ºC.
Baño de electroinmersión 1: Dispersión según el
punto 1.1 con pasta según el punto 2.2.
Baño de electroinmersión 2: Dispersión según el
punto 1.1, con pasta análoga al punto 2.2, pero sin
etilvinileterhomopolímero.
Baño de electroinmersión 3: Dispersión según el
punto 1.2 con pasta según el punto 2.2.
Baño de electroinmersión 4: Dispersión según el
punto 1.2 con pasta análoga al punto 2.2. pero sin
etilvinileterpolímero.
\vskip1.000000\baselineskip
Estas películas se lacaron por encima con un
relleno de agua habitual en el mercado y una laca alquídica blanca,
y se ensayaron durante 240 horas en clima constante de agua de vapor
condensado. A continuación se comprobó la adherencia de las
películas mediante corte en rejilla y arranque con cinta
adhesiva.
\vskip1.000000\baselineskip
Los baños de KTL se contaminaron a continuación
con 0,1% de aceite ASTM. El aceite se mezcló en los baños durante
un día. Después de ello resultaron precipitaciones tal y como se
describe anteriormente.
\vskip1.000000\baselineskip
4.1 Igual que en el punto 1.1, con la
diferencia de que, después de añadir 76,5 g de hexilglicol, se
añaden adicionalmente 11,2 g de un etilvinileterhomopolímero (peso
molecular medio (media de peso) entre 10^{3} y 10^{4}).
4.2 Igual que en el punto 1.2, con la
diferencia de que, después de añadir 40 partes de metoxipropanol, se
añaden adicionalmente 15,6 partes de un etilvinileterhomopolímero
(peso molecular medio (media de peso) entre 10^{3} y
10^{4}).
10^{4}).
\vskip1.000000\baselineskip
Igual que en el punto 2.1 y el punto 2.2, pero
sin añadir el etilvinileterhomopolímero.
\vskip1.000000\baselineskip
500 partes de las dispersiones según el punto
4.1 ó 4.2 se mezclan con 196 partes de la pasta de pigmento según
el punto 5, y se ajusta un contenido en cuerpos sólidos del baño del
20% en peso con agua desionizada. La precipitación de las películas
de laca tiene lugar durante 2 minutos a 300 V sobre chapa fosfatada
de cinc. La temperatura del baño es de 27ºC. Las películas se
ahornan durante 20 minutos a 180ºC.
\newpage
Baño de electroinmersión 5: Dispersión según el
punto 1.1 con pasta según el punto 5.
Baño de electroinmersión 6: Dispersión según el
punto 4.1 con pasta según el punto 5.
Baño de electroinmersión 7: Dispersión según el
punto 1.2 con pasta según el punto 5.
Baño de electroinmersión 8: Dispersión según el
punto 4.2 con pasta según el punto 5.
\vskip1.000000\baselineskip
\vskip1.000000\baselineskip
Estas películas se lacaron por encima con un
relleno de agua habitual en el mercado y una laca alquídica blanca,
y se ensayaron durante 240 horas en clima constante de agua de vapor
condensado. A continuación se comprobó la adherencia de las
películas mediante corte en rejilla y arranque con cinta
adhesiva.
\vskip1.000000\baselineskip
Los baños de KTL se contaminaron a continuación
con 0,1% de aceite ASTM. El aceite se mezcló en los baños durante
un día. Después de ello resultaron precipitaciones tal y como se
describe anteriormente.
En un recipiente de reacción se introducen 1.780
g de Epikote 1.001^{1)}, 280 g de dodecilfenol y 105 g de xilol y
se funden bajo una atmósfera de nitrógeno a 120ºC. A continuación se
extraen trazas de agua mediante circulación bajo un ligero vacío.
Después se añaden 3 g de N,N-dimetilbencilamina, se
calienta la mezcla de reacción a 180ºC y se mantiene esa
temperatura durante aprox. 3 h hasta que el peso equivalente de
epóxido (EEW) aumente a 1.162. A continuación se enfría y se añaden
en rápida sucesión 131 g de hexilglicol, 131 g de dietanolamina y
241 de xilol. En este proceso la temperatura aumenta ligeramente.
Después se deja enfriar la mezcla de reacción a 90ºC y se añaden
183 g de butilglicol y 293 g de isobutanol para una mayor dilución.
Cuando la temperatura ha descendido a 70ºC, se añaden 41 g de
N,N-dimetilaminopropilamina, se mantiene esa
temperatura durante 3 h y se extrae.
La resina tiene un contenido en cuerpos sólidos
del 70,2% y un contenido en bases de 0,97
miliequivalentes/gramo.
^{1)} Resina epóxido de la firma
Shell con un peso equivalente de epóxido de
500.
\vskip1.000000\baselineskip
En un recipiente de reacción se introducen bajo
atmósfera de nitrógeno 488 g de hexametilendiisocianato 80^{2)},
trimerizado a través de formación de isocianurato, y 170 g de metil
isobutil cetona, y se calienta a 50ºC. A continuación se añaden por
goteo 312 g de di-n-butilamina de
tal forma que la temperatura interior se mantenga entre 60 y 70ºC.
Una vez finalizada esta adición se remueve todavía durante 1 h a
75ºC y, a continuación, se diluye con 30 g de
n-butanol y se enfría. El reticulante tiene un
contenido en cuerpos sólidos del 79,6% (1 h a 130ºC) y un índice de
aminas inferior a 5 mg KOH/g.
^{2)} Producto comercial de BASF
AG con un peso equivalente de isocianato de
193.
\vskip1.000000\baselineskip
1.120 g de resina según el punto 7.1 y 420 g de
reticulante según el punto 7.2 se remueven a temperatura ambiente.
Una vez que la mezcla es homogénea (15 minutos), se añaden
removiendo 2,2 g de una disolución antiespumante^{1)} y 18 g de
ácido acético glacial, y 678 g de agua desionizada repartida en 4
porciones. A continuación se sigue diluyendo con otros 1.154 g de
agua desionizada en pequeñas porciones.
La dispersión acuosa resultante se libera de los
disolventes de bajo punto de ebullición en una destilación al vacío
y, a continuación, se diluye con agua desionizada hasta alcanzar un
contenido en cuerpos sólidos del 33%.
^{1)} Surfynol (producto
comercial de Air Chemical), disolución al 50% en etilenglicol
monobutil
éter.
\vskip1.000000\baselineskip
640 partes de un diglicidiléter a base de
bisfenol A y epiclorhidrina, con un peso equivalente de epóxido de
485, y 160 partes de lo mismo con un peso equivalente de epóxido de
189 se mezclan a 100ºC. En otro recipiente se introducen 452 partes
de hexametilendiamina, se calientan a 100ºC, y se añaden 720 partes
de la mezcla de resina epóxido caliente anterior durante una hora,
debiéndose enfriar ligeramente para mantener la temperatura a
100ºC. Después de otros 30 minutos, se extrae la hexametilendiamina
sobrante aumentando la temperatura y reduciendo la presión,
alcanzándose finalmente una temperatura de 205ºC y una presión de 30
mbar. A continuación se añaden 57,6 partes de ácido de estearina,
172 partes de ácido graso de dímero y 115 partes de xilol. Después
se destila azeotrópicamente durante 90 minutos y a una temperatura
entre 175 y 180ºC el agua formada. A continuación se añaden 58
partes de butilglicol y 322 partes de isobutanol. El producto tiene
un contenido en cuerpos sólidos del 70% y una viscosidad de 2.240
mPas, medida a 75º con un viscosímetro de
cono-placa.
\vskip1.000000\baselineskip
586 partes de la resina de fricción se presentan
con 1.162 partes de agua desionizada y 22 partes de ácido acético
glacial, y se mezclan intensamente en una disolución al 50% de un
etilvinileterhomopolímero (peso molecular medio (media de peso)
entre 10^{3} y 10^{4}). A continuación se mezclan con 880 partes
de TiO_{2}, 250 partes de un apresto a base de silicato de
aluminio, 53 partes de silicato de plomo y 10 partes de hollín.
Esta mezcla se tritura en un grupo de molienda hasta alcanzar una
finura de Hegman inferior a 12 \mum. A continuación se
añade agua desionizada para obtener la consistencia de pasta
deseada.
\vskip1.000000\baselineskip
2.200 partes sobre peso de la dispersión según
el punto 7.3 se mezclan con 700 partes de la pasta de pigmento
según el punto 8.2, y se ajusta un contenido en cuerpos sólidos del
baño del 20% con agua desionizada. La precipitación de las
películas de laca tiene lugar durante 2 minutos a 350 V sobre chapa
fosfatada de cinc. La temperatura del baño es de 27ºC. Las
películas se ahornan durante 20 minutos a 160ºC.
Baño de electroinmersión 1: Dispersión según el
punto 7.3 con pasta según el punto 8.2.
Baño de electroinmersión 2: Dispersión según el
punto 7.3 con pasta análoga al punto 8,2, pero sin
etilvinileterhomopolímero.
\vskip1.000000\baselineskip
Estas películas se lacaron por encima con un
relleno de agua habitual en el mercado y una laca alquídica blanca,
y se ensayaron durante 240 horas en clima constante de agua de vapor
condensado. A continuación se comprobó la adherencia de las
películas mediante corte en rejilla y arranque con cinta
adhesiva.
\vskip1.000000\baselineskip
Los baños de KTL se contaminaron a continuación
con 0,1% de aceite ASTM. El aceite se mezcló en los baños durante
un día. Después de ello resultaron precipitaciones tal y como se
describe anteriormente.
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Claims (6)
1. Baños acuosos de electroinmersión que
contienen resinas sintéticas precipitables catódicamente e
impurezas que producen defectos superficiales en la película
ahornada de la laca de electroinmersión, caracterizados
porque contienen un homopolímero o copolímero de un alquil vinil
éter de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R, siendo R un resto alquilo
con 2 a 4 átomos de C.
2. Baños de electroinmersión según la
reivindicación 1, caracterizados porque contienen una resina
epóxido catiónica modificada de amina, como resina sintética
precipitable catódicamente.
3. Procedimiento para el recubrimiento de
substratos conductores eléctricos, en el que
- (1)
- el substrato es sumergido en un baño acuoso de electroinmersión que contiene, como mínimo, una resina sintética precipitable catódicamentee impurezas que producen defectos superficiales en la película ahornada de la laca de electroinmersión;
- (2)
- el substrato es conectado como cátodo;
- (3)
- se precipita una película sobre el substrato mediante corriente continua;
- (4)
- el substrato es sacado del baño de electroinmersión; y
- (5)
- la película de laca se ahorna;
caracterizado porque el baño
de electroinmersión contiene un homopolímero o copolímero de un
alquil vinil éter de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R, siendo R un resto alquilo
con 2 a 4 átomos
C.
\vskip1.000000\baselineskip
4. Procedimiento según la reivindicación 3,
caracterizado porque el baño de electroinmersión contiene
una resina epóxido catiónica modificada de amina, como resina
sintética precipitable catódicamente.
5. Substrato recubierto en base al procedimiento
según una de las reivindicaciones 3 ó 4.
6. Utilización de un homopolímero o copolímero
de un alquil vinil éter de la fórmula general CH_{2} =
CH-O-R, siendo R un resto alquilo
con 2 a 4 átomos de carbono, como aditivo para baños acuosos de
electroinmersión que contienen resinas sintéticas precipitables
catódicamente e impurezas que producen defectos superficiales en la
película ahornada de la laca de electroinmersión.
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