Pinturas a base de polvo de zinc (III) Jueves 22 de Julio de 2010 14:20

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Pinturas a base de polvo de zinc (III)
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En la última parte de esta serie se analizará la influencia del tipo de pigmento utilizado en las propiedades del primer o recubrimiento que se utilice.

por: Carlos A. Giudice y Andrea M. Pereyra

En la edición pasada nos ocupamos de los usos de recubrimientos y primers basados en zinc en la protección de superficies de hierro o acero. En esta oportunidad veremos la influencia que tiene el tipo de pigmento utilizado en las propiedades de los recubrimientos, así como la forma de evitar una concentración crítica de pigmento.

Influencia de la morfología del pigmento sobre las propiedades generales
En lo referente a la concentración crítica de pigmento en volumen, los primers anticorrosivos exhiben el mejor comportamiento a valores de PVC igual o ligeramente inferiores a la CPVC. Se observa que aquellos basados en zinc laminar presentan valores de críticos sensiblemente menores que los elaborados con zinc esférico (15 a 20 % según el tipo de ligante); el mayor índice de absorción de aceite de las partículas laminares (área específica más alta) justifica estos resultados por lo que la disminución de costos consecuente de la utilización de este tipo de pigmento en reemplazo del esférico puede ser significativa.

Asimismo, los primers formulados con zinc esférico y con PVC inferiores a la CPVC evidencian una caída abrupta de su performance anticorrosiva mientras que aquellos con zinc laminar mantienen su eficiencia. Esto puede explicarse debido a que los productos de corrosión del zinc sobre las partículas esféricas no sólo incrementan la resistencia eléctrica sino que disminuyen el contenido de zinc efectivo ya que el centro de las partículas estaría eléctricamente aislado (polarización).

Las observaciones visuales de los ensayos experimentales, particularmente en las áreas adyacentes al corte, indican que los primers basados en zinc laminar generalmente exhiben mayor cantidad de productos blancos de corrosión del zinc que aquellos formulados con esférico. De este modo, se sugiere que la morfología laminar provee un ánodo demasiado activo aún a concentraciones de pigmento en volumen muy inferiores al crítico y consecuentemente es innecesariamente desgastado.

Considerando la resistencia a la formación de ampollas, las formulaciones con zinc laminar como único pigmento (para todos los ligantes considerados), muestran un mejor desempeño, particularmente a PVC ligeramente inferiores al crítico. Esta desventaja es consecuencia de la elevada actividad galvánica de este tipo de pigmento (gran cantidad de sales solubles) que conduce a fenómenos osmóticos responsables del ampollamiento en la Cámara de Humedad Relativa 100%.

En resumen, los primers basados en zinc laminar pueden ser formulados a PVC sensiblemente inferiores que aquellos con zinc esférico, con excelente performance inhibidora de la corrosión pero con reducida resistencia al ampollamiento. Estos resultados fundamentan el estudio de primers que además de poseer pigmento laminar en su composición contengan extendedores inertes, con el objeto de incrementar la resistencia a la formación de ampollas sin afectar la excelente capacidad anticorrosiva. Además, se ha comprobado que en general el empleo de este tipo de cargas reduce las correspondientes CPVC y en consecuencia la PVC adecuada. La magnitud de la disminución de la CPVC en los primers modificados depende del tipo de extendedor (más significativamente a medida que se incrementa el índice de absorción de aceite) y el nivel de zinc reemplazado (menor relación zinc laminar/extendedor conduce a valores más reducidos).

Por otra parte, una mejora significativa de los resultados obtenidos en los ensayos mencionados se obtiene con la incorporación de pigmentos inhibidores en la formulación de los primers. De este modo, el reemplazo del zinc por 10 ó 15% en volumen de fosfatos de zinc, tanatos metálicos, fosfomolibdato de zinc y metaborato de bario pone de manifiesto una eficiencia superior con respecto a las pinturas con pigmento único.

Los sistemas tripigmentados en general presentan la mejor performance considerando resultados experimentales obtenidos en Cámara de Niebla Salina y Cabina de Humedad Relativa 100%.

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