COMPOSICION PINTURAS Y RECUBRIMIENTOS ANTICORROSIVOS

 

PINTURAS

Estas corresponden a formulaciones destinadas a aplicarse usualmente para proteger una superficie de las condiciones climáticas y del desgaste  usualmente también se emplea para fines artísticos y estéticos debido a la capacidad para incorporar diferentes colores.

[Elaboración propia]

Las pinturas usualmente están hechas de pigmentos, ligantes(binders),solventes, cargas(fillers) y aditivos, durante el proceso de formulación de una pintura, todos estos componentes deben ser ajustados y optimizados para producir una pintura de calidad acorde a las propiedades requeridas por el diseño. 

Referencia

Ligantes (Binders) :

Estos son resinas que pueden ser de origen natural o sintético (es lo mas usual), estas resinas sostienen los otros componentes en su cuerpo  y se pega a la superficie en la cual es aplicada.

Pigmentos y extendedores (pigments and extenders) :

Estos son  solidos orgánicos e inorgánicos usualmente en forma de polvo los cuales se adicionan a la formulación, estos le dan a la pintura su color, algunos pigmentos tienen la capacidad de actuar como anticorrosivos.  

Solventes y adelgazantes (solvents and Thinners) :

Mientras los solventes disuelven los ligantes (binders), el adelgazante (Thinner) ayuda a reducir la viscosidad de la pintura, la reducción de la viscosidad ayuda a el flujo libre en la elaboración de la pintura y la hace manejable para su aplicación. 

Aditivos (Additives) :

Los aditivos son materiales líquidos o solidos que se adicionan para alcanzar cualquier propiedad deseable a la pintura. Estos pueden ser cualquier material el cual mejore el desempeño de la pintura, estos pueden ser materiales metálicos (metallic soaps) que catalizan la oxidación , o agentes de flujo para mejorar el flujo y las propiedades de nivelación (leveling), también pueden ser agentes activos de superficie (surface active agents) o otros como agentes antia escamantes (anti skinning), preservativos, etc.  

Fuente 1      Fuente 2

Composición típica de una pintura:

• Contenido de solidos: 30-40%
• Contenido de solventes : 70-60%(depende de la formulación)  
• Tolueno
• Acetato de etilo
• Acetato de isobutilo
• xileno
• 2-butoxietanol
• 2-metilpropan-1-ol
• Etilbenceno
• Agua (Para pinturas base agua)

 

 Fuente 3      Fuente 4       Fuente 5

 En cuanto al contenido de solventes, es de anotar que con la abundancia de nuevas tecnologías y procesos, se ha venido reduciendo el uso de solventes en las pinturas, hay pinturas base agua, base solvente (alto contenido en solventes), estas ultimas han presentado mejoras en el sentido de nuevas tecnologías similares a emulsiones, o sustitución de solventes perjudiciales para la salud y el medio ambiente por materiales mas amigables y/o de origen "verde" 

[Elaboración propia]

Por lo anterior es usual encontrar que en las pinturas se presenta una gran presencia de materiales solidos, incluidos pigmentos entre los cuales es posible encontrar diversidad de metales, tales como los metales pesados, adicional a lo anterior  es usual que estas presenten gran cantidad de solventes, por lo anterior se considera que este material es susceptible de emitir  compuestos volátiles, así como materiales solidos como partículas, esto ultimo máxime cuando se aplica por medio de atomización de la pintura, pues  la atomización crea microgotas que a su vez se secan y con ello se crea material particulado, a diferencia de lo que puede ocurrir con una aplicación por medio de brocha en donde la pintura se transfiere de su recipiente a la superficie. 

[Elaboración propia]

ILUSTRACIONES PINTURA ATOMIZADA

Pintura anticorrosiva

Algunas composiciones tradicionalmente contienen metales pesados y/o componentes que tienen en su estructura molecular metales pesados, tales como : 

• Óxidos de plomo (II , IV) también conocido como "minium", usualmente de color rojo.
• Pigmentos de  sulfocromato (amarillo)  ;  lead sulphochromate
• Cromato molibdato de  sulfato (rojo)  ;  lead chromate molybdate sulphate

Dentro de sus componentes, es posible encontrar los siguientes (muy comunes en las llamadas pinturas formuladas con plomo):

Pigmentos(Con plomo en su estructura):

• lead sulphochromate (yellow)
• lead chromate molybdate sulphate (red)
• lead carbonate (white)
• lead oxide (red, also called minium) 

Agentes secantes(con plomo en su estructura): 

• lead naphthenate
• lead octoate
• lead versatate 

Inhibidores de corrosión

• lead (II, IV) oxide, also called minium

Fuente 6

 

Pigmentos anticorrosivos:

• Cromato de zinc (Zinc Chromate)
• Cromato de plomo (Lead Chromate)
• Óxidos de zinc (Zinc Oxide)
• Polvo de zinc (Zinc Dust)
• Cromato de Zinc (Zinc Chromate)
• Rojo plomo (Red Lead)

Fuente 7

ILUSTRACIONES

Si bien actualmente están en desuso, aun es posible encontrarlas, máxime en países cuyo uso no ha sido vedado, adicionalmente es importante anotar que las anticorrosivas actualmente vienen reemplazando los metales pesados por otros componentes activos, tales como algunas aminas(moléculas basadas en nitrógeno), algunos de estos materiales pueden corresponder a silicato de sodio y ácido etilendiaminotetracético (EDTA), cuya  función es recubrir estructuras de acero  u otros materiales metálicos propensos a la corrosión.

[Elaboración propia] Referencia

OTRAS REFERENCIAS:

https://www.epa.gov/sites/default/files/documents/fs-discl.pdf

https://urbanhealth.iupui.edu/fact-sheets/lead-fact-sheet

https://www3.epa.gov/ttnchie1/ap42/ch04/final/c4s02_2a.pdf

https://www.sealxpert.com/anti-corrosion-coating-types-and-their-applications

Fecha elaborado:  16/12/2023