Pigmentos y aditivos, para mayor confort y seguridad en su vehículo

Hoy en día, en el principio de los desarrollos innovadores está la química. Aproximadamente el cincuenta por ciento de su producción se destina, como materia prima, a los procesos de producción de todos los sectores industriales. La capacidad de innovación de la industria química decide sí y cómo las innovaciones técnicas son puestas en marcha e impulsadas.

Numerosos usos de los plásticos están ocultos – perspectiva del compartimiento del motor de un VW. (Foto: Copyright Clariant)

También la industria del automóvil se beneficia desde hace mucho tiempo de los productos novedosos de la industria química: El desarrollo de plásticos de alto rendimiento causó cambios técnicos decisivos, por ejemplo, en los vehículos de tracción mecánica, y por otro lado son los novedosos sistemas de pintura los que garantizan la conservación, la protección y la buena imagen de los vehículos.

Actualmente, el consumo de combustible se ha convertido en un importante criterio a la hora de tomar una decisión sobre qué coche comprar. Sin embargo, no son sólo los elevados precios de la gasolina los que hacen subir la demanda de modelos de automóvil de bajo consumo de combustible. La reducción necesaria de las emisiones nocivas por los vehículos de tracción mecánica impulsa hoy en día a cada vez más fabricantes automovilísticos a desarrollar vehículos con un consumo de combustible optimizado. Por esta razón, los fabricantes de automóviles buscan materiales más ligeros que, en el mejor de los casos, no sólo pesan menos que los materiales convencionales, sino que también presentan mejores propiedades de uso y de elaboración. La reducción de peso, actualmente uno de los objetivos más importantes junto con la reducción de costes, para sobrevivir en la competencia mundial no sería posible sin el uso de plásticos modernos. Además, con los plásticos es mucho más fácil realizar nuevas geometrías, otros tamaños y nuevas formas de piezas, pudiendo realizarse prácticamente cualquier propiedad que una pieza requiera.

Esto es posible gracias al uso de sustancias añadidas, los llamados aditivos. Con ellos se pueden modular con exactitud las propiedades de los plásticos, y además son sólo ellos los que permiten la producción rentable de los materiales poliméricos necesarios. Entre los aditivos más importantes nos encontramos con estabilizadores de proceso, materiales ignífugos, antioxidantes, estabilizantes a la luz, sustancias antiestáticas, desactivadores de metal, lubricantes, agentes de dispersión y compatibilizantes. Como especialmente en el habitáculo del coche se aplican normas exigentes en cuanto a olores, formación de condensaciones y de humos, estas sustancias añadidas tienen que cumplir requisitos muy exigentes.

Asimismo, las piezas de plástico están sujetas a determinados estándares de seguridad, por ejemplo en los medios de transporte público. En este ámbito, las normas legales exigen un máximo de seguridad en cuanto a prevención de incendios. De todos modos, muchos fabricantes automovilísticos han desarrollado clasificaciones de protección antiincendio específicas de su empresa, algunas de ellas incluso más exigentes. Para cumplir estas normas, los componentes poliméricos son dotados de protección ignífuga tanto en los interiores como en el compartimiento del motor. Los materiales ignífugos añadidos a los plásticos prolongan, en caso de incendio, el tiempo en el que es posible huir del vehículo. Con su serie Exolit, Clariant dispone de sustancias ignífugas para un gran número de componentes del vehículo. Exolit OP 1312 para componentes eléctricos y electrónicos, Exolit OP 560 para espumas de poliuretano o Exolit AP 422 para cintas pulidas de poliuretano para la laminación de tejidos.

gual que en los plásticos, también en las pinturas de vehículos los aditivos son imprescindibles. Con los estabilizadores UV adecuados, la pintura es protegida de la luz del sol. En los sistemas de pintura de base acuosa, los preparados de aditivos predispersados como Sanduvor disp. XP de Clariant han dado buenos resultados. Su incorporación, que hasta ahora era a menudo problemática a causa de la necesaria indisolubilidad en agua de los aditivos, resulta mucho más sencilla gracias a estas dispersiones. La buena estabilidad de almacenamiento, comprobada mediante amplios estudios sobre la estabilización del brillo y del tono del color, representa otra ventaja adicional de estos nuevos productos.

En las pinturas metálicas así como en la pintura en polvo de las llantas de aleación se usan aditivos de cera. Los copolímeros de vinilacetato de etileno (EVA) o de etileno-ácido acrílico (EAA) evitan en la pintura metálizada la formación de sedimentos de los pigmentos de efecto metálico, generalmente copos de aluminio o de mica, y mejoran la redispersión de estos pigmentos. Ceras como el TP Ceridust 3921 F micronizado, una mezcla de cera con contenido en politetrafluoretileno (PTFE) sobre la base de una novedosa poliolefina, mejoran, además de la resistencia a los arañazos, también las propiedades "slip" y "antiblocking" y el esmerilado de las llantas.

Muchas de las piezas poliméricas, especialmente cuando van a ser usadas en exteriores, deben incorporar estabilizadores de proceso y de larga duración. (Foto: Copyright Clariant)

La importancia del color para un comprador de coche queda patente en una encuesta, según la cual, aprox. el 40 por ciento de los compradores incluso cambiaría de marca si el color deseado no estuviese disponible. Pero apenas tendrán conciencia de que su automóvil brilla gracias a diminutos cristales en rojo, verde, azul, plata o malva dependiendo del color de moda. La quinacridona, las ftalocianinas de cobre, la dioxacina, el perileno y los pigmentos azo son categorías de pigmentos, todos ellos muy sólidos y con la máxima fuerza colorante, idóneos para la coloración de pinturas para automóviles. Los especialistas en pinturas trabajan constantemente en la optimización de estructuras conocidas, buscan nuevos compuestos y mejoran los procesos de producción. Junto con los "high-solids", basados en disolventes, en las pinturas de automóviles se están utilizando de forma creciente pinturas de base acuosa, ecológicas y sin disolventes.

Debido a la humectación y estabilización diversa de los pigmentos en los diferentes sistemas de pinturas, el uso de los pigmentos convencionales a menudo implica importantes diferencias en los colores. En este contexto, Clariant persigue el concepto de los "pigmentos gemelos" en el que se pueden formular colores exactamente definidos en ambos sistemas y con estrechos márgenes de tolerancia. Así, por ejemplo, con el Hostaperm Rubí D3B se obtiene en sistemas de pinturas basados en disolventes la misma coloración que con el Hostaperm Rubí D3B-WD en sistemas de pinturas acuosas y también para el Hostaperm Rojo violeta ERX se dispone, con el Hostaperm ERX-WD, de un medio de coloración con un color idéntico pero complementario desde el punto de vista de las técnicas de aplicación.

Hoy en día, un turismo ya está compuesto en un 15 por ciento de plásticos, algo que difícilmente habría sido realizable sin los pigmentos. Si el color en el compartimiento del motor sirve más bien para la identificación, las piezas en el habitáculo del vehículo o las piezas de la carrocería, que sean de plástico, deberán tener el mismo color que las piezas metálicas. Debido a los mismos estándares de colores, las categorías de pigmentos empleadas para las pinturas también pueden ser utilizadas para las piezas poliméricas.

Igual de variada que las posibilidades de uso de los pigmentos y los aditivos es la gama de productos hechos con los mismos. Por esta razón, los productores de pigmentos y aditivos como Clariant colaboran estrechamente con los fabricantes de automóviles para elaborar conjuntamente soluciones a problemas, ajustadas a las respectivas necesidades.