4ta clase corrosión

Pinturas; Definición Constituyentes,

características .

Recubrimientos de Protección

Proyectos de nueva construcción,

mantenimiento industrial.mantenimiento industrial.

Mecanismo de Protección y Control

de la corrosión.

Quím. Jenny M. Fernández Vivanco

Conceptos básicos sobre pinturas

Sistema por la dispersión de un solido o mezcladividido en un medio o fluido denominadovehículo. Tiene 3 constituyentes pigmento,ligante y disolventes.

Pinturas (recubrimientos orgánicos)

Material que se encuentra bajo una forma liquida, pastosa o en polvo, la cual se va aplicar directamente sobre un sustrato, en que se forma una película de recubrimiento, que debe cumplir con los siguientes requisitos:

�Dureza�Dureza�Flexibilidad�Adhesión�Baja permeabilidad�Alta resistencia al agua �Alta resistencia a la radiación ultravioleta

VEHICULO PIGMENTO

PINTURA

RESINA SOLVENTE

MODIFICADOR PLASTIFICANTE

ANTICORROSIVO REFUERZO

COLOR OPACIDAD

El ligante

Es una sustancia formadora de la película y responsablede la transformación del liquido a solido que se producecuando la pintura forma una capa fina.

Ejem:Ejem:Aceite, resina, barniz, o polímero

La solución del aglomerante en los disolventes ydiluyentes, con los aditivos, constituyen el vehículo.

Algunos de los formadores de

películas son:

�Resinas Alquidicas�Resina Epoxica�Resina poliamida�Resina Vinilica�Resina Acrílica�Resina Acrílica�Resina Fenolica�Resina de cumarona-indeno�Resina de Silicón�Silicato de etilo, litio, sodio, potasio�A ductos y mezcla de algunos de estos productos�Resina de Poliuretano�Resina de Caucho Clorado�Otras

Disolvente

Son los que se incorporan en una formulación , que tienen las siguientes funciones:

�Disolver a la resina, aceite o barniz.�Reducir los costos de �Reducir los costos de fabricación�Facilitar las condiciones de operación�Formación de la película en un sistema abierto.

AditivosSon compuestos metálicos u órgano metálicos que no obstante que se adicionan en pequeñas cantidades, influyendo en lo siguiente:

Agentes secantes:Aceleran el proceso de secado.

PlastificantesMejoran la flexibilidad de la película.

Espesantes:Aumentar la viscosidad

Agentes absorbedores de los rayos ultravioleta , Mejoran la resistencia UV, evita la formación de radicales reactivos.

Agentes antioxidantes Prolongan el tiempo de vida evitando la corrosión.

Agentes estabilizadoresmejoran la dispersión de cada uno de los componentes en la mezcla.

Agentes fungicidaEvita la formación de bacterias.

Agentes surfactantesAyuda a la formación de la emulsión

Solvente

Líquidos orgánicos de base alifática o aromática cuyafunción principal es la de disolver las resinas y presentarun medio adecuado para la dispersión de pigmento.Tienen las siguientes característicasTienen las siguientes características

�Estos compuestos no son formadores de película ya que se eliminan del recubrimiento a través del proceso de secado, �Parte de las propiedades del recubrimiento influyen en la viscosidad.�Facilitan la aplicación en todo el proceso�La porosidad depende de la naturaleza del solvente

Elección del solvente

Influyen en la elección debiendo de tomar en cuenta propiedades tales como:

�Poder de disolución�Temperatura de ebullición�Velocidad de evaporación�Velocidad de evaporación�Flamabilidad�Toxicidad�Estabilidad química y�Costo

Pigmentos

Son substancias solidas orgánicas o inorgánicas quereducidas a un tamaño de particular inferior a las 25micras y dispersas en el vehículo, imparten a la películaseca del recubrimiento propiedades tales como:

�Resistencia a la corrosión�Resistencia a la corrosión�Resistencia mecánica�Poder cubriente�Protección a la resina de la acción degradante de los rayos UV del sol.

Características deseables en un pigmento

�No reactividad química con el vehículo�Fácil humectación�Presentar dispersión en la mezcla�Alta resistencia al calor y a la luz�Resistencia a los agentes químicos�Resistencia a los agentes químicos

Tipos de pigmentos

Pigmentos inhibidores

Pigmentos que brindan Pigmentos que brindan Protección Catódica

Pigmentos entonadores o que dan calor

Recubrimientos de Protección

Clasificación de las pinturas o recubrimientos:

�Pinturas arquitectónicas o decorativas�Pinturas automotrices y de repintado automotriz�Pinturas industriales�Pinturas industriales�Pinturas marinas

Pinturas o recubrimiento de Protección para:a)Proyectos u obras de Nueva construcciónb)Mantenimiento Industrial o Anticorrosivo

SISTEMAS ALQUÍDICOS

�Resinas sintéticas modificadas con aceites vegetales.

�Secan por oxidación al aire.�Enlace tipo éster : saponificables.�Enlace tipo éster : saponificables.�Absorben agua (no inmersión).�Contienen grupos ácidos libres.�No son de elevada resistencia

química.

�Un solo componente.

�Secado lento.�Elevado poder de

Propiedades de aplicación

2,5 mils1 ó 2 capas

2,5 mils�Elevado poder de humectación.

�Bajo grado de preparación de superficie.

�Cepillado manual o mecánico.

2,5 mils1 ó 2 capas

Pinturas Fenólicas

Pinturas Fenólicas modificadas

con aceite�Reacción entre un fenol y un aldehído:

polimerización térmica.

�Modificadas con aceite secante

���� secan a temperatura ambiente���� secan a temperatura ambiente

�Mayor resistencia química que base aceite y

alquídicas.

�Menor resistencia a la intemperie.

�Pigmentadas con polvo de Al: hasta 120°°°°C

PINTURAS VINÍLICAS�Acetato y cloruro de polivinilo.

�Secado por evaporación de solventes.

���� Sensibles a los solventes.

�Protección por efecto barrera.

�Buena resistencia al agua.�Buena resistencia al agua.

�Buena resistencia a los ácidos y álcalis.

�Arenado a metal casi blanco.

�Compuertas para represas, aplicaciones marítimas, puentes, interiores de tanques de agua.

PINTURAS VINÍLICAS

PINTURAS DE CAUCHO CLORADO

�Cloración del caucho.

�Secado por evaporación de solventes.

�Sensibles a los solventes.

�Resistentes a los ácidos y álcalis.�Resistentes a los ácidos y álcalis.

�Poco tóxicas: pintado de reservorios que

almacenan agua.

�Protección por efecto barrera.

�Excelente resistencia al agua, ácidos y

álcalis.

PINTURAS DE CAUCHO CLORADO

65 - 67 % Cl-

PINTURAS DE CAUCHO CLORADO

�Utilizados en Europa en protección y decoración de plantas químicas, maquinaria agrícola, tuberías, puentes, barcos, infraestructura para tratamiento y distribución de agua.distribución de agua.

�En USA: pinturas para tráfico.

�Arenado a metal casi blanco.

�Degradación a T > 65°°°°C ⇒⇒⇒⇒ HCl.

�Bajos sólidos ⇒⇒⇒⇒ bajos espesores por capa.

PINTURAS ACRÍLICAS

�Se obtienen a partir de ácidos acrílicos y

metacrílicos.

�Seca por evaporación de solventes.

�Razonable resistencia a los ácidos y álcalis.

�Buena apariencia y excelente resistencia a la �Buena apariencia y excelente resistencia a la

intemperie.

�Equipos e instalaciones donde la retención

de brillo y color es fundamental.

�Atmósferas medianamente agresivas.

PINTURAS ACRÍLICAS

PINTURAS ACRÍLICAS

PINTURAS ACRÍLICAS

RECUBRIMIENTOS BITUMINOSOS

GILSONITA

PROPIEDADES DEL ALQUITRÁN

� Coaltar: ablandan a T < 49°C (120°F)� Coaltar Pitch: ablandan a T > 49°C

(120°F)� Dureza variable a temperatura ambiente.� Dureza variable a temperatura ambiente.� Duros y quebradizos a T < -7°C.� Clases 1,2,3, y 4: almacenadas de -18 a

49°C.� Clase 5 (no a 0°C); clase 6 (no > 38°C).� Muy baja permeabilidad al agua: clase 4,

6 años de inmersión, absorbe 22 g/m2.

PROPIEDADES DEL ALQUITRÁN�No afectados por aceites minerales.�Afectados por aceites animales y vegetales.�Resisten álcalis,ácidos débiles, sales, etc.�Protegen por efecto barrera (no porosidad).�Radiación solar: agrietamiento.�Radiación solar: agrietamiento.�Estructuras enterradas: clase 1, 2, y 3, SSPC

SP-3 o SP-6; clase 4, al menos SSPC SP-10.�Estructuras sumergidas: SSPC SP-6 o SP-10

(clases 2, 3, 4 y 6 son recomendadas).�Aplicaciones: además de tuberías y estructuras

marinas, diques, compuertas, líneas de agua, techos, torres de enfriamiento.

PROPIEDADES DE LOS ASFALTOS

• Menos impermeables que el alquitrán• Menos propensos al agrietamiento.• Menor resistencia al agua, aceites,

solventes.• Enyesan y pierden brillo rápidamente, pero • Enyesan y pierden brillo rápidamente, pero

no afecta sus propiedades protectoras.• Preparación de superficie y aplicación

similar a los alquitranes.• Usos: tuberías, techos, tanques de acero,

reservorios de concreto para agua potable

Resina Epoxi modificada con alquitrán

Coaltar-Epoxy Epoxi/alquitran: 0,69 Resistencia

química, al agua de mar y a los micro-organismos

Excelente adherencia Espesores: 8 -50 mils

Resistencia a la deslaminación catódica.

Tuberías enterradas o sumergidas, interiores de tanques

Bibliografía

�Otero Huerta, Enrique, Corrosión y degradación de materiales, Editorial síntesis.�Gonzalez Fernandez, Jose; Control de la corrosión estudio y medida por técnicas electroquímicas; Editorial consejo de investigación Madrid 1989.consejo de investigación Madrid 1989.�Pipeline_Corrosion_and_Cathodic_Protection_3E, Marshall E. Parker, Edward G. Peattie.�Handbook of CATHODIC CORROSION (third edition) W von Baeckmann, W Schwenk .