EDIC. 8 PINTURAS Y RECUBRIMIENTOS INDUSTRIALES

CONSTRUCCIÓN

INDUSTRIA ®

Recubrimientos TÉCNICAS DE APLICACIÓN POR SUSTRATO

LA CORROSIÓN ENEMIGO A VENCER PRIMARIOS DESENGRASANTES Y DISOLVENTES

IMPRIMACIÓN EFICIENTE

Impresa en México Publicación Bimensual

4.00

Méx $50.00 USA $5.00 USD

México Año 2 N o . 08

PINTURAS Y RECUBRIMIENTOS INDUSTRIALES

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SEGURIDAD

ANTE TODO

SEGURIDAD ANTE TODO La Norma Mexicana NOM-123-SEMARNAT-1998 establece el contenido máximo permisible de compuestos orgánicos volátiles –COV- en la fabricación de pinturas base solvente para uso doméstico, así como los procedimientos para determinar el contenido de COVs en pinturas y recubrimientos.

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PROTECCIÓN DE LA PIEL

COMPUESTOS VOLÁTILES

ANÁLISIS DEL AIRE

Se debe proteger la piel utilizando guantes y ropa especial, si esto no es posible se debe aplicar crema barrera para disolventes. La protección de estas cremas no dura toda la jornada, por lo que debe aplicarse en repetidas ocasiones con las manos limpias y secas.

Entre los agentes químicos tóxicos, cancerígenos o mutágenos presentes en el ambiente de trabajo que causan daños a la salud de los trabajadores ocupan un lugar importante los compuestos orgánicos volátiles (VOCs).

El control de la exposición a agentes químicos a través del análisis del aire alveolar de los trabajadores expuestos puede ser una herramienta esencial para evaluar y prevenir los efectos de dicha exposición.

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EN NÚMEROS

LA INDUSTRIA DE LOS RECUBRIMIENTOS

28 Billones de dólares es la cifra estimada del total de ventas mundiales de resinas para su uso en sistemas de revestimiento en 11 millones de toneladas métricas aprox.

4.86% Es el crecimiento promedio desde el 2006 de México como productor de pinturas y recubrimientos.

Después de Brasil, es el país productor más importante en AL.

25% De la demanda total de recubrimientos es aproximadamente lo que comprenden los sistemas acrílicos.

998.7 Millones de galones son los que se espera producirá el mercado global para recubrimientos automotrices en 2018, con ingresos de US$11.700 millones.

97% De las reclamaciones por una mala pintura se deben a una deficiente aplicación.

CONSUMO DE PINTURAS 2014 F6

El mercado de pinturas y recubrimientos a nivel mundial, desde el 2013 y hasta el 2019, presentará una tasa de crecimiento anual del 5.8%. Se estima que para el 2019 el mercado alcance un valor total de US$76.089 millones.

El segmento de pinturas base agua registró más del 31% en términos de ingresos y volumen, seguido por las pinturas y recubrimientos base solvente, el tercer lugar lo ocupó el sector de recubrimientos en polvo y los de curado por sólidos y radiación.

CONTENIDO

ESPECIAL DE RECUBRIMIENTOS

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LUCHANDO CONTRA LA CORROSIÓN

Una forma de evitar los daños causados por la corrosión es la aplicación de recubrimientos especiales, los cuales se pueden encontrar en forma de pintura, barnices, galvanizados, entre otros.

22 La corrosión en la industria

Una cuarta parte de la producción mundial de acero se destina para reponer estructuras corroídas, esto nos habla del impacto económico que representa la corrosión.

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38 Recubrimientos No todos los revestimientos funcionan como protectores anticorrosivos, de hecho hay recubrimientos especiales, tal es el caso de los antiadherentes, antiestáticos o ignífugos.

44 Preparando el sustrato

Antes de aplicar cualquier tipo de recubrimiento es necesario preparar la superficie, para asegurar la correcta adhesión del producto.

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CONTENIDO

ESPECIAL DE RECUBRIMIENTOS

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TÉCNICAS DE APLICACIÓN La aplicación de recubrimientos requiere de técnicas específicas que aseguren la protección del material, con menor pérdida de producto y con menor tiempo de curado.

60 GLOSARIO

Presentamos un breve glosario que será de mucha ayuda para aquellos que están inmersos en el mundo de la pintura y los recubrimientos.

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54 Líderes de la industria

Los líderes del sector explican la situación actual de los recubrimientos industriales.

48 APLICACIÓN DE PRIMARIOS

La aplicación de primarios asegura la correcta adherencia de los recubrimientos.

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DIRECTORIO

Director Editorial Enrique Sánchez Co-editor Abigaíl Núñez Jefe de Diseño Gloria Rojas

Presidente y Director General Lic. Enrique Sánchez esanz@todoferreteria.com.mx Dirección de Administración Lic. Angélica Morales administracion@todoferreteria.com.mx Gerente Comercial Lic. Elvira Santos santos@todoferreteria.com.mx Gerente de Operaciones Ing. Javier Sánchez Publicidad publicidad@todoferreteria.com.mx Web Master Eduardo Reyes

Diseñadoras Beatriz Arciniega Mercedes Landaverde Coordinación Editorial Alice Mora Ilustración Jaime Ruelas Fotografía ESANZ Elohim Luna Karina Sánchez Jessi Sanmore Colaboradores Kaeri Tedla, Adán Hernández, Ana Bravo Mejía, Alicia Paz, Sarasuadi Vargas, Montserrat SL, Alice Mora, Lara Alvárez, Saúl Linares, Nancy Ramírez Corro, Mariana Miranda, Guillermo Salas, Abraham Geifman, Leobardo Durán, José Luis Ibarra, Pepe Ochoa.

Ventas de Publicidad publicidad@todoferreteria.com.mx 52 55 5543 4581 5682 4672 Ciudad de México Asuntos Editoriales editorial@todoferreteria.com.mx

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Impreso Por: Best Printing Tel. 5682 4672 Distribuido Por: Best Concept

TODO

FERRETERÍA

La Revista Preferida del Canal Ferretero de México

TV ONLINE

Año. 2 Núm.08 Número de reserva al título en Derechos de Autor: 04-2012-070412072700-102 Certificado de licitud de título: En trámite. Certificado de licitud de contenido: En trámite. Editor responsable: Enrique Sánchez. Preprensa e impresión: Best Printing Av. Eugenia #701-A, Col. del Valle, México, D.F., C.P. 03100, Del. Benito Juárez. Precio: $50. El contenido de los artículos es responsabilidad exclusiva de los autores. Todos los derechos están reservados. Prohibida la reproducción parcial o total incluyendo cualquier medio electrónico o magnético con fines comerciales.

Periodicidad bimensual. Fecha de impresión: Abril 2015.

Editada e impresa en México.

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CARTA EDITORIAL

Recubrimientos industriales

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a aplicación de recubrimientos en el sector industrial juega un papel preponderante, ya que protege instalaciones y productos de problemas específicos. En el mercado existe una amplia variedad de revestimientos que combate dichos problemas; los hay anticorrosivos, ignífugos, antiadherentes, antiestáticos, entre otros.

Un sector en donde los revestimientos desempeñan un papel importante, es el automotriz. Claro ejemplo de ello son las pinturas, en primera instancia fungen como acabado, sin embargo, ésta no es su única función, ya que protegen al automóvil de factores ambientales que pueden originar corrosión en los metales. La calidad de la pintura automotriz se ve reflejada en el aumento de productividad en las armadoras y en los talleres de repintado, donde la exigencia es mayor.

Esta edición tiene como finalidad acercarte al mundo de los recubrimientos a través de nuevos productos, tecnologías en pintura –base agua- y aplicación que ofrecen mayor cobertura con menos pintura y en menor tiempo.

En FERREPRO somos conscientes de la profundidad del tema, por lo que en futuras entregas ahondaremos en cuestiones como: virtudes de las pinturas base agua, revestimientos de níquel y zinc, características de los sistemas de aplicación, hornos de secado, etcétera.

Pero por el momento, no me queda más que decirte ¡Bienvenido!

Editor en Jefe

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NEWS

PERFIL DE LA INDUSTRIA

MEXICANA DE PINTURAS

El consumo total de pinturas y recubrimientos en México llegó a 870.000 toneladas métricas en 2013, y se prevé que aumente a más de 998 mil en 2018. Esto equivale a una tasa de crecimiento anual promedio de 2.9%. La industria de pinturas y recubrimientos de México es un actor clave en la región latinoamericana.

Los dos principales motores para el mercado de pinturas y recubrimientos de México son producción de la construcción y el crecimiento de las empresas manufactureras locales. El mercado de la arquitectura sigue siendo el más grande de los segmentos, lo que representa casi el 70% de la demanda total del país (revestimientos arquitectónicos - 69%, recubrimientos industriales – 31%).

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EXPO INTERNACIONAL PINTURAS, TINTAS Y RECUBRIMIENTOS

La Asociación Nacional de Fabricantes de Pinturas y Tintas confirmó que la novena edición de la Anafapyt Latin American Coatings Show, es la exposición internacional más importante de América Latina para la industria de pinturas, tintas y recubrimientos y se realizará del 30 de junio al 2 de julio de 2015 en el Centro Banamex de la Ciudad de México. El evento está dirigido a proveedores de materias primas y fabricantes de equipos de la industria de pinturas y recubrimientos. Para obtener más información visite www.lacsmexico.com

A nivel mundial

14.900 millones de galones

de pintura se producirán para 2020, así lo explicó la firma de mercados Global Intelligence Alliance

CRECIMIENTO EN EL MERCADO DE PINTURAS EN POLVO

El tamaño actual del mercado mundial de recubrimientos en polvo se estimó en alrededor de US$8.274.26 millones en el 2013, y se proyecta que llegará a US$12.055.13 millones en 2019, creciendo a una tasa compuesta anual de 6,54% entre 2014 y 2019, según informó una compañía internacional analista de mercados (MarketsandMarkets). La gran demanda en las industrias como las de recubrimientos arquitectónicos, automotrices, industriales en general, para electrodomésticos, de muebles y otros, aumentará el consumo de pintura en polvo en general.

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SOLUCIONES

INFORMACIÓN COMERCIAL DE AYRVEN www.ayrven.com

LAMINADO

Y BLINDAJE DE VIDRIO Su objetivo es unir dos o más cristales monolíticos utilizando una película de PVB. Este cristal laminado tiene como objetivo dar seguridad al usuario de bancos, así como a las personas que se alojan en hoteles, minimizando la probabilidad de que un cristal se rompa y cause accidentes.

AYRVEN E-COAT

Es un recubrimiento anticorrosivo, cuyo espesor es constante y capaz de resistir hasta mil horas en cámara salina; se deposita en cualquier tipo de pieza, aún si es compleja.

Esta línea pretende innovar la automatización y el control del proceso, de esta forma se mejora la calidad del recubrimiento.

INNOVANDO PROCESOS

La facilidad de controlar varios procesos desde teléfonos inteligentes y tabletas electrónicas, también se ve reflejada en el sector industrial. Ayrven es una empresa que busca estar a la vanguardia por lo que cuenta con un departamento de automatización en donde un grupo de expertos desarrollan cómo hacer más fácil el monitoreo y control de sistemas.

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airless 850 Power liner 850 Equipo manual para aspersión de pintura con sistema Airless para demarcación vial de estacionamientos, campos deportivos o tramos viales. Tiene una velocidad máxima de aplicación de 1.9 km/hr. y alcanza una presión máxima de operación de 2800 psi.

Cuenta con una manguera de ¼” x 15 y una boquilla para línea de 10 cm. www.mapses.com

SOLUCIONES &

productos GRACO ECOQUIP 600s Equipo de limpieza de chorro abrasivo con estructura de acero inoxidable que presenta menor consumo de abrasivo, el cual puede volver a utilizarse aunque se encuentre mojado. Disminuye el consumo de agua y elimina el 90% del polvo generado por el chorro convencional, lo que reduce el desgaste de las piezas, además puede operarse a una distancia de 2 metros. www.graco.com

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BASF Onyx HD ™ solvente Brinda un acabado uniforme con menos manos de aplicación que proporciona control perfecto sobre el metal. Reduce la emisión de compuestos orgánicos volátiles hasta en un 80%, además su tiempo de secado es menor.

Para su aplicación no es necesario emplear ningún equipo especial, bastará con tener pistola de pulverización HVLP. www.basf.com.mx

GONI Pistola 33000 Pistola de bajo volumen y baja presión, ideal para compresores de entrega de aire bajas, pero con alta transferencia de material. Su rango de presión va desde 29.8 hasta 51 PSI, sin embargo, puede llegar a los 120 PSI. El tamaño estándar de su boquilla es de 1.3 mm, no obstante, se pueden utilizar de 1.5 y 2 mm. La capacidad del vaso es de 600 cc, mientras que la amplitud del abanico oscila entre 180 y 280 mm. www.goni.com.mx

TRITECH INDUSTRIES TriTech T7 Fabricado completamente en aluminio grado aeronáutico, cuenta con pistón de acero inoxidable, bomba impulsada por motor eléctrico con protección térmica controlado por una tarjeta electrónica, que le permite operar a baja presión (400psi) para acabados finos o a alta presión (3,300psi) para recubrimientos más pesados. Tiene una potencia de 1.4 HP, salida máxima de pintura de 2.7 lpm y manguera de 15m www.airless.mx

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DEVILBISS TEKNA ® Copper Pistola de pulverización con medidor digital, anillos de identificación de color y cabezal de aire de alta eficiencia de transferencia que distribuye la pintura con menos manos. Es una herramienta muy versátil, ideal para aplicar pinturas base solvente y base agua en cualquier tipo de clima.

La boquilla es compatible con agujas de 1.2/1.3 mm y 1.3/1.4 mm. www.devilbiss.com

KOCH Watersmart® Rejuvenator Complemento para lavadoras de hornos de pintado, diseñado para higienizar el químico limpiador de la lavadora. La solución limpiadora es bombeada hacia el Rejuvenator, donde recibe tratamiento y se elimina el 99.8% del aceite y la suciedad del agua, así el limpiador libre de contaminantes regresa al tanque de la lavadora, listo para usarse. www.kochllc.com

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NORDSON MCB® Powder Spray Booth Cabina para aplicar pintura en polvo que cuenta con sistema de transportación. Mejora el rendimiento de la pintura en polvo y ofrece un rápido cambio de color, libre de contaminantes. Asimismo, el MCB® Powder Spray Booth puede configurarse para su uso manual. Cuenta con un dosel fabricado en acero inoxidable que brindan a las paredes interiores protección anticorrosiva. www.nordson.com

BCI RUST Primer industrial base agua de alto desempeño que reacciona con el óxido convirtiéndolo en una capa de magnetita, revestimiento inerte que no reacciona con el oxígeno o la humedad y evita la corrosión de los equipos y estructuras metálicas en donde es aplicado.

Prepara la superficie con una imprimación metálica de látex de alta calidad que actúa como adherente, nivelador y sellador de metales no ferrosos. www.bulkchemicals.us

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CORROSIÓN

LA CORROSIÓN EN LA INDUSTRIA CONOCER, COMPRENDER Y COMBATIR Por: ESANZ

Inevitablemente, con el paso del tiempo, todos los materiales de los que están hechos productos, instalaciones, maquinaria o herramientas, tenderán a deteriorarse, la corrosión de los metales es una de las causas fundamentales de este deterioro; por lo que comprenderla mejor es importante para combatirla con la técnica y producto adecuado.

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a presencia de agentes corrosivos en el ambiente, sea evidente o no, es segura, en ocasiones es muy severa y en otras muy discreta. Un ambiente corrosivo desgastará gradualmente los materiales y en particular los metales. La velocidad e intensidad de deterioro estará determinado por factores como la temperatura ambiental, el grado de salinidad y las propiedades especificas de cada metal. Entendemos por corrosión al proceso electroquímico en el que las

propiedades físicas y químicas de un metal se van deteriorando gradualmente, debido a la exposición del metal con otros elementos en el medio ambiente que lo rodea y con los que reacciona. Esencialmente el fenómeno sólo ocurre cuando un electrolito está presente, el cual inicia el proceso de oxidación en el ánodo –electrodo positivo- que libera electrones que se dirigirán al cátodo –electrodo negativo-, es decir, la corrosión del metal se lleva a cabo en el ánodo, mientras que en el cátodo se concentra la inmunidad del metal.

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CORROSIÓN

Se estima que en los países industrializados, el gasto en reparación o sustitución de piezas y materiales dañados por la corrosión representa el 3.5% DE su PIB.

Si bien, existen otras clases de daños y deterioros -como los causados por la fricción de objetos físicos- éstos no se consideran plenamente corrosión, sino erosión o desgaste; por tanto, existen casos en los que el ataque químico va acompañado de daños físicos por erosión y entonces se presenta una corrosión-erosiva, desgaste corrosivo o corrosión por fricción.

Pero, ¿por qué se corroen los metales? Lo primero que debemos reconocer es que la mayoría de los metales que utilizamos en las industrias, no se encuentran en estado natural en el planeta, salvo en ciertas excepciones como los metales nobles como lo son el oro o el platino; por lo que los encontraremos en yacimientos en forma de óxidos. Con esta reflexión debemos aceptar que el proceso de oxidación es la tendencia de un metal a su estado original, es decir a un estado estable respecto al medio ambiente, dirían

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los químicos que es la búsqueda de un equilibrio energético.

Por lo anterior, es aconsejable conocer muy bien las propiedades de cada metal y su vulnerabilidad a la corrosión, así como los agentes corrosivos, presentes en los diversos ambientes. De este modo prodríamos tomar las acciones preventivas, que prologuen —el mayor tiempo posible—, el proceso corrosivo de los materiales. El objetivo es proteger el valor de nuestras instalaciones, equipos y productos, así como garantizar la eficiencia y seguridad para los usuarios.

TIPOS DE CORROSIÓN Es entonces importante conocer los diversos tipos de corrosión para, más adelante, comprender las diversas formas de proteger el patrimonio físico. El uso de pinturas y recubrimientos, es justamente uno de los recursos más eficientes de

protección contra la corrosión.

Corrosión General o Uniforme Como su nombre lo indica, es la corrosión que se presenta en toda la pieza metálica, y se produce cuando el metal superficial se va perdiendo gradualmente, originando que este se adelgace.

En el entorno natural, el oxígeno es la principal causa de la corrosión uniforme en aceros y otras aleaciones de metales.

•Atmosférica: este caso es el que ocurre con mayor frecuencia, pues el metal de los puentes, edificios, automóviles, entre otros, está expuesto a los contaminantes atmosféricos, además las estructuras son atacadas por el oxigeno, la lluvia y la humedad del ambiente. No obstante, no todos los ambientes son iguales, ya que los agentes corrosivos varían de acuerdo al lugar, ejemplo de ello es

el ambiente industrial, en él abundan los compuestos sulfurosos, nitrosos y agentes ácidos que favorecen el avance de la corrosión, mientras que en el entorno marino hay una fuerte presencia de clorhidro.

Galvánica: generalmente ocurre cuando distintos metales se unen por medio de un electrolito, es decir, se oxidan. En este caso la oxidación se lleva a cabo en el ánodo –electrodo o generador eléctrico por donde entra en contacto la corriente eléctrica con el electrolito- de donde se desprenden los electrones de la superficie metálica. Además es la que ocurre con mayor frecuencia.

Corrosión de metales líquidos: ocurre cuando un metal se desgasta o degrada al entrar en contacto con un metal líquido como el zinc, el mercurio o el cadmio.

Empañamiento o corrosión por altas temperaturas: en este caso, el metal se corroe cuando es expuesto a gases oxidantes a altas temperaturas, ya que estos dos elementos forman una capa que actúa como un “electrolito”, lo que produce la corrosión del metal.

CORROSIÓN LOCALIZADA En este caso, la corrosión sólo se presenta en áreas específicas y también se divide en:

Corrosión por fisuras: se produce en los huecos formados por el contacto entre dos piezas de metales –pueden ser diferentes o iguales- o bien, entre un metal y un elemento no metálico.

En estas cavidades es donde se inicia la corrosión de la pieza.

Corrosión por pitting o picadura: los agentes corrosivos provocan pequeñas picaduras en el metal, ocasionando que éste se vea poroso; los aceros inoxidables y las aleaciones de aluminio son más susceptibles a esta corrosión.

Corrosión microbiológica: se presenta en medios acuosos, en donde los organismos biológicos transportan el oxígeno a la superficie del metal, acelerando el proceso de corrosión.

Como hemos mencionado, la corrosión es un proceso altamente dañino que produce serios perjuicios económicos

Una cuarta parte de la producción mundial de acero se destina a reponer estructuras corroídas

en el sector industrial. De forma directa el impacto se refleja en los costos de reparación o sustitución de piezas, partes o equipos; mientras que de manera indirecta ocasiona la interrupción de las líneas de producción, contaminación por derrames, rupturas e incluso perdidas humanas. En este sentido, se estima que en los países industrializados, el gasto en reparación o sustitución de piezas y materiales dañados por la corrosión representa el 3.5% de su PIB.

¿SABÍAS QUE...?

Se sabe que la oxidación de los metales tiene lugar más fácilmente en puntos donde la tensión es mayor (donde los metales son más “activos”).

Así, un clavo de acero, que en su mayor parte es hierro, se corroe primero en la punta y en la cabeza, mientras que un clavo doblado se corroe más fácilmente en el recodo.

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CORROSIÓN

Metal o Aleación

Resiste el ácido sulfúrico concentrado y las soluciones salinas a temperaturas normales.

Resistencia a la corrosión elevada en múltiples medios.

Aceros comunes

0.3-1.2% de carbono

Acero inoxidable

18% de cromo 9% de níquel 1% de titanio

Cobre

Sin aleación

Susceptible al ácido nítrico y disoluciones de amoníaco y cianuro de potasio.

Resiste el ácido sulfúrico.

Bronce

Hasta 13% de estaño

Es susceptible a los mismos agentes corrosivos que el cobre.

Bronce con aluminio

Hasta 10% de aluminio

Buena resistencia a los ácidos diluidos (excepto el nítrico) y a algunas soluciones salinas.

Hierro con silicio

Hasta 14% de silicio

Resistencia muy alta al ácido sulfúrico en diferentes concentraciones.

Latones

Hasta 45% de zinc

Resistencia al agua y a ambientes húmedos.

Níquel

Sin aleación

Aguanta la exposición al aire húmedo, a aguas naturales y a los álcalis. Se corroe en los ácidos sulfúrico y clorhídrico. No es resistente al ácido nítrico.

Plomo

A veces con 10% de antimonio.

Resiste al ácido sulfúrico, al ácido clorhídrico hasta el 10% en temperatura ambiente.

Es poco resistente a los ácidos nítrico y acético, el álcalis y en aguas que contienen CO2.

Aluminio

Sin aleación

Resiste el aire húmedo, las disoluciones de nitratos y cromatos y en el ácido nítrico concentrado. Se corroe lentamente en los ácidos sulfúrico y acético a temperatura normal.

VULNERABILIDAD DE LOS METALES A LA CORROSIÓN No todos los metales tienen la misma vulnerabilidad a la corrosión, por eso a continuación presentamos una tabla con los metales más utilizados y su fuerza ante los agentes corrosivos.

Ambientes corrosivos Como hemos mencionado, la velocidad de la corrosión depende de tres factores: la temperatura, la salinidad del medio y las propiedades del metal; sin embargo, la humedad en el ambiente aumenta la posibilidad de corrosión, y es que cuando se encuentra por encima del 80% y la temperatura sobrepasa los 0°C, existe mayor riesgo de corrosión. Además si en el ambiente están presentes contaminantes y sales higroscópicas, la corrosión se presenta aunque la humedad sea menor.

La norma europea “ISO 12944-2 Protección de estructuras de acero frente a la corrosión mediante sistemas de pinturas”, establece que hay seis tipos de ambientes corrosivos, los cuales clasifica de la siguiente forma: C1: muy baja C2: baja. Atmósferas con bajos niveles de contaminación, en su mayoría son

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Resistencia a la corrosion

Composición

áreas rurales y edificios con calefacción o atmósfera neutral C3: media. Se refiere a las atmósferas urbanas e industriales, con moderada contaminación de dióxido de azufre o bien, zonas costeras con baja salinidad y lugares de producción con altos niveles de humedad C4: alta. Áreas industriales y costeras con moderada salinidad C5-I: muy alta (industrial): zonas industriales con elevada humedad y atmósfera agresiva C5-M: muy alta (marina): áreas costeras y marítimas con elevada salinidad

Metal o Aleación Agentes corrosivos De igual forma, es muy útil reconocer los diferentes tipos de agentes corrosivos, su clasificación y propiedades, que pueden estar presentes de forma visible o no y de forma discreta o abundante, en el ambiente: Si en todos los ámbitos es importante proteger nuestras instalaciones de la corrosión, en el ámbito industrial es fundamental, por lo que es necesario la identificación, evaluación y mitigación de todos los riesgos asociados a la corrosión externa e interna de cañerías, ductos, maquinaria, estructuras y procesos productivos.

Para determinar el nivel de corrosión que se presenta en el ambiente, existen estudios regulados por la norma ISO 8565:1992 “La corrosión de los metales y aleaciones - Corrosividad de atmósferas - Medición de la contaminación”, es importante hacerlos para actuar con antelación y evitar el daño de nuestras maquinarias.

En los siguientes artículos ampliaremos las formas de combatir la corrosión.

Características

Ácidos

Por su capacidad corrosiva, se agrupan en tres tipos: •Ácidos fuertes. Ionizan rápidamente.

•Ácidos débiles. No ionizan rápidamente.

•Ácidos oxidantes. Ionizan rápidamente, además de acelerar el proceso de corrosión participando en la reacción catódica.

Álcalis

Su efecto corrosivo es menor que el de los ácidos, pero la ausencia o la baja concentración del ion de hidrogeno provoca la corrosión.

Generalmente, el metal corroído se vuelve parte del anión y pude formar sales dobles o básicas o bien, hidróxidos dobles. Asimismo, los ataques de corrosión en los álcalis están localizados.

Sales

La corrosividad de las soluciones acuosas de las sales depende de la concentración de la sal, así como de la presencia de agentes oxidantes, la solubilidad de productos de corrosión y la temperatura. Las sales más corrosivas son las sales ácidas, ácidas de oxidación y básicas.

Azufre y sus compuestos

El azufre puede combinarse directamente con los metales y el hidrógeno. En su forma soluble, se encuentra como hidrógeno sulfurado, dióxido de azufre o trióxido de azufre. Sin embargo, el dióxido de azufre es el más activo, como producto corrosivo en la atmósfera.

Haluros

Tienen una elevada afinidad electrónica de ahí que sean altamente reactivos.

Su corrosividad aumenta con la presencia de humedad a temperatura ambiente.

Compuestos orgánicos

Son de baja acción corrosiva, pues no ionizan rápidamente en soluciones acuosas para producir ácidos o bases. No son oxidantes y son poco electrolíticos. Los compuestos orgánicos de mayor actividad corrosiva son los ácidos orgánicos, los anhídridos y aldehídos y los compuestos con azufre.

Gases

Los gases son corrosivos a altas temperaturas, con excepción de los gases nobles.

Metales líquidos

Los metales líquidos no provocan una reacción química por sí solos, de hecho, dependen de la solubilidad del metal sólido atacado en el metal líquido y del grado de la disolución.

Sales licuadas

Su corrosividad aumenta con el tiempo pues se transforman en sales oxidadas con impurezas metálicas

PH El pH o potencial de hidrogeno, es un factor fundamental, porque algunos procesos químicos solamente pueden tener lugar a un determinado pH. Es un indicador de la acidez o de alcalinidad de una sustancia.

Está determinado por la concentración de iones hidronio [H3O]+ presentes en ciertas disoluciones.

OXIDACIÓN Los grados de oxidación se determinan mediante la Norma ISO 8501-1, para todo tipo de materiales metálicos (hierro negro, galvanizado o galvanizado en caliente), según el estado de la oxidación la clasificación es la siguiente:

Algunas consideraciones sobre el PH son: • La medición del pH está determinada por una consideración entre el número de protones (iones H+) y el número de iones hidroxilo (OH-).

• El pH puede variar entre 0 y 14, pero cuando una sustancia tiene un pH mayor de 7 se dice que es básica o alcalina, por el contrario, si el pH es menor a 7 la sustancia será ácida; en cambio si el pH es 7, nos encontramos frente a una solución neutra.

Grado A Entre 0% y 10%

Grado B Entre 10% y 30%

Grado C

Grado D

Entre 30% y 50%

Entre 50% y 80%

Grado E Más del 80%

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RECUBRIMIENTOS

LUCHANDO CONTRA LA CORROSIÓN PROTECCIÓN EFICAZ Por: Abigaíl Núñez

Las pinturas son una excelente opción para combatir la corrosión, pues son el método más adecuado para los materiales utilizados en la industria. Éstas deben contar con características específicas para brindar mayor resistencia, entre las cuales destacan: tolerancia a los defectos de la preparación de la superficie, facilidad de aplicación, curado rápido en los diferentes medios ambientales y fácil reparación de los sitios dañados.

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i bien es cierto que la función principal de la pintura es proteger las superficies de la corrosión, también es utilizada para brindar un acabado más estético a las superficies donde es aplicada, tal es el caso de la industria automotriz.

En el presente artículo echaremos un vistazo al mundo de la pintura industrial y automotriz, así como a los recubrimientos metálicos.

MÉTODOS DE PROTECCIÓN ANTICORROSIVA Alteración del ambiente Se trata de la utilización de agentes químicos, añadidos a la solución de electrolito, que emigran hacia la superficie del ánodo o del cátodo y producen una polarización por concentración o por resistencia; sin embargo, su uso se limita a circuitos cerrados, pues en abiertos, el volumen del inhibidor es muy elevado. Pueden ser de absorción (forman una película protectora) o barrenderos (eliminan oxígeno).

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RECUBRIMIENTOS

Otra forma es bajar la temperatura para frenar la velocidad de reacción, lo que disminuye el ataque corrosivo. Por otra parte, al eliminar el oxígeno de las soluciones acuosas, se minimiza la corrosión especialmente en las calderas de agua. En cuanto a los aceros inoxidables, la reducción de la concentración de iones corrosivos en una solución, puede hacer que disminuya la velocidad de corrosión.

Recubrimientos y pinturas Las pinturas anticorrosivas son aplicadas como películas líquidas que, por evaporación de solventes y/o por reacción química, forman una película de protección continua. Bajo condiciones ideales resistirán la penetración de productos agresivos para el sustrato, reduciendo el efecto de la acción corrosiva, al tiempo de conferirle a la superficie un mejor aspecto.

Mecanismos de protección En general, podríamos decir que estos son los diferentes mecanismos de protección que ofrecen las pinturas y recubrimientos: Por barrera. Aún sin tener pigmentos inhibidores de corrosión como el óxido de plomo o el cromato de zinc, la pintura actúa como una barrera mecánica que permite aislar la superficie del medio ambiente. La permeabilidad al vapor de agua es una variable importante, siendo las pinturas de caucho clorado las más impermeables y las alquídicas las de menor impermeabilidad.

Anódica. Consiste en sacrificar metales que pueden ser controlados y sustituidos a favor de

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aquellos que se pretenden proteger. Los recubrimientos que ofrecen este tipo de protección son los elaborados de zinc, zinc - níquel, zinc - aluminio, cadmio, entre otros.

Catódica. Mediante ésta se reduce o elimina la corrosión de un metal, haciendo que la superficie funcione como cátodo cuando se encuentra sumergido o enterrado en un electrolito. Las pinturas fabricadas con zinc en polvo, son las que brindan este tipo de protección.

Es importante recordar que las pinturas, al igual que los plásticos, se basan en la química y la ciencia de los polímeros, de

Los recubrimientos vinílicos son muy resistentes a la abrasión, a la inmersión continua en agua dulce o salada y a soluciones diluidas de la mayor parte de los ácidos orgánicos e inorgánicos

tal forma que se obtienen todas las ventajas que se pueden conseguir con estos materiales. Las características de la pintura, su proceso de curado, manipulación, así como sus propiedades mecánicas y químicas vendrán determinadas en gran parte por el polímero base que se utilice en su formulación, sin menospreciar las propiedades que aportan las cargas y aditivos que se les añaden. Actualmente, los recubrimientos anticorrosivos se clasifican de acuerdo a su composición química en: orgánicos, inorgánicos y metálicos. Veamos en qué consisten.

RECUBRIMIENTOS ORGÁNICOS Los recubrimientos orgánicos anticorrosivos constituyen una excelente alternativa para aumentar la durabilidad y protección de los materiales que están sometidos a ambientes drásticos de corrosión. Se encuentran constituidos por solventes, un vehículo (resinas), pigmentos y aditivos. Dentro de los principales mecanismos de protección que estos re-

cubrimientos ofrecen, podemos mencionar: efecto de barrera (agua, oxígeno e iones), alta resistencia dieléctrica (inhibición de reacciones anódicas y catódicas), pasivación del metal con pigmentos solubles y, en casos especiales, protección catódica con pigmentos. Su desempeño está fuertemente influido por la naturaleza del vehículo utilizado, tipo de metal a proteger, ambiente donde se va a usar, espesor y condiciones de aplicación.

Dentro de los recubrimientos orgánicos más aplicados a aceros se encuentran las pinturas elaboradas a partir de resinas epóxicas. A grandes rasgos, su nivel de resistencia, adherencia, dureza y flexibilidad, no han sido superadas por ningún otro recubrimiento. Pueden imprimirse sobre superficies de concreto, metálicas, galvanizadas o inorgánicas de zinc; poseen una excelente resistencia a medios alcalinos y buena a medios ácidos; soportan salpicaduras, escurrimientos e inmersiones continuas a la mayoría de los hidrocarburos alifáticos y aromáticos, incluso alcoholes. Por

su alto grado de impermeabilidad, permanecen inalterables ante la exposición o inmersión en agua dulce, salada y vapor de agua.

Los recubrimientos de resinas alquidálicas, se elaboran a base de una resina sintética llamada alkid que se obtiene de la combinación de alcohol (glicerina) con un ácido (anhídrido ptálico) y con un aceite (linaza). La glicerina neutraliza tanto al ácido como a la grasa del aceite y forma moléculas que se polimerizan para formar el cuerpo de la pintura. Estos recubrimientos ofrecen buena retención de brillo y resistencia a medios ambientes secos o húmedos sin salinidad o gases corrosivos; presentan buena adherencia, poder de humectación y tolerancia a cierto grado de impurezas en la superficie. Se pueden aplicar sobre acero, aluminio, lámina galvanizada, madera, entre otros, siempre y cuando el medio sea moderadamente corrosivo; sin embargo, una vez iniciada la corrosión interpelicular, disminuyen su adherencia. Por tales motivos, no es recomendable su uso sobre concreto, galvanizado o inorgánico de zinc, y en exposiciones superiores a 60 °C.

Los recubrimientos de zinc son un tipo de galvanizado en frío, en el cual la película se forma por la aplicación de una mezcla homogénea de polvo de zinc y una solución acuosa de silicato orgánico o inorgánico.

Los recubrimientos vinílicos son muy resistentes a la abrasión, a la inmersión continua en agua dulce o salada y a soluciones diluidas de la mayor parte de los ácidos orgánicos e inorgánicos, y no se ven afectados por gasolina, diesel, petróleo crudo y demás derivados del petróleo. Asimismo, proporcionan una superficie

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RECUBRIMIENTOS

semibrillante con alta resistencia a la intemperie, incluso si es altamente húmeda y corrosiva; no obstante, presentan baja resistencia a éteres y cetonas. Con el tiempo, los rayos del sol los afectan, presentando un caléo superficial. No se recomienda para exposiciones superiores a 55 °C. RECUBRIMIENTOS INORGÁNICOS Los recubrimientos inorgánicos proporcionan acabados tersos y duraderos. Los más importantes son los esmaltes vítreos, los recubrimientos de vidrio y los esmaltes de porcelana, aunque también se utilizan otros como son los recubrimientos de cemento y los obtenidos por transformaciones químicas, tales como los recubrimientos de fosfato sobre acero, de óxido sobre acero y el aluminio o de cromato sobre zinc.

El vidrio en polvo se deposita sobre la superficie metálica a

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proteger, después se calienta en un horno hasta que el vidrio se reblandezca y acabe uniéndose al metal. Los esmaltes vítreos ofrecen muy buena protección contra la corrosión, debido a su impermeabilidad al agua y al oxígeno. Además, presentan una alta estabilidad térmica y una gran duración. Su inconveniente radica en su escasa resistencia mecánica y su fragilidad, ya sea por golpe o choque térmico.

Los recubrimientos fosfatados, se imprimen sobre superficies ferrosas y no ferrosas. Están compuestos por pequeños cristales de fosfato de zinc, hierro, cromo o magnesio. Estos recubrimientos inorgánicos, al cubrir las superficies metálicas, retardan la corrosión y promueven una mayor adherencia de la pintura protectora. Una vez depositados sobre el metal, no sólo son estables y químicamente inertes a los acabados orgánicos, sino que también absorben y adhieren los recubrimientos al metal. La razón más importante para usar un

recubrimiento fosfatado es prevenir o retardar la propagación de la corrosión bajo la pintura, incluso en las áreas cercanas a las zonas en las que pudiera existir una ruptura. Existen cuatro tipos de fosfatado: de hierro, cristalino o microcristalino de zinc y el fosfato de manganeso. Se pueden usar en componentes metálicos de la industria automotriz o metal – mecánica.

La pintura automotriz de base solvente es de rápido secado, debido a la pronta evaporación de los solventes que la componen, mientras que las de base agua demoran su proceso de curado por su alto contenido de agua ionizada

Otro recubrimiento inorgánico es el de zinc. Se puede decir que es un galvanizado en frío, en el cual la película se forma por la aplicación de una mezcla homogénea de polvo de zinc y una solución acuosa de silicato orgánico o inorgánico. La eliminación de agua y solventes, junto con la interacción de los componentes antes mencionados, permite la obtención de una película de silicato de zinc con oclusiones de zinc en polvo, por lo que su naturaleza es inorgánica.

Su mecanismo de protección es muy distinto a los recubrimientos antes mencionados, ya que en lugar de presentar una barrera impermeable al medio corrosivo, antepone a éste una película de zinc con alta conductividad eléctrica capaz de sacrificarse anódicamente para proteger el acero;

dicho en otras palabras, utiliza el principio de la protección catódica.

Dado que el espesor de la película y por lo tanto la cantidad de material disponible para el sacrificio es pequeña, es necesario recubrirlo con un acabado como el epóxico o vinil-epóxico para que la película de inorgánico de zinc sólo actúe en presencia de discontinuidades, grietas o raspaduras. Es un material altamente resistente a la abrasión, poco flexible y muy adherente; sin embargo, no se recomienda para inmersiones en ácidos o álcalis.

RECUBRIMIENTOS METÁLICOS El recubrimiento metálico, puede ser directa o de sacrificio. En la protección directa

el metal de recubrimiento debe constituir una capa ininterrumpida, pues si se rompe, el metal base entra en contacto con el electrolito. En la protección de sacrificio, en caso de interrupción o desgaste de la película protectora, ésta es la que se convierte en el ánodo del sistema electrolítico y es la que sufre las consecuencias de la corrosión. Ambos recubrimientos buscan brindar una protección directa al metal base.

En el caso de los recubrimientos galvanizados – como los de zinc –, el mecanismo principal por el que protegen al acero, involucra la formación de una barrera impermeable que no permita que la humedad tenga contacto con él, ya que sin humedad (electrolito) no hay corrosión.

La naturaleza del proceso de galvanización asegura que el recubrimiento metálico tenga una excelente adhesión y resistencia a la abrasión y a la corrosión.

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RECUBRIMIENTOS

Los recubrimientos galvanizados no se degradan, agrietan, ampollan o pelan. Sin embargo, el zinc es un material reactivo que se irá corroyendo y erosionando lentamente. Por esta razón, la protección que ofrece un recubrimiento galvanizado es proporcional a su espesor y a la velocidad de corrosión. El alcance de la eficacia de la protección galvánica de los recubrimientos con base zinc depende principalmente del medio ambiente.

Las áreas relativamente grandes de acero expuestas, cuando están completa y continuamente mojadas -especialmente con un electrolito fuerte, como por ejemplo el agua de mar- estarán protegidas mientras exista alguna cantidad de zinc. En el aire, en donde el electrolito está presente solamente en forma superficial o discontinua (como es el caso

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de las gotas de rocío o lluvia), las áreas de acero que no están protegidas, son más pequeñas.

Otros recubrimientos metálicos, como el aluminio, también proporcionan una buena barrera de protección a la lámina de acero. El aluminio reacciona con el aire y forma una película de óxido en su superficie. No obstante, la película de óxido de aluminio que se forma no se escama, sino que permanece intacta y firmemente adherida a la superficie del aluminio.

Esta película detiene la subsecuente corrosión del aluminio subyacente al prevenir que el aluminio fresco quede expuesto al aire y a la humedad. El óxido permanece como una película estable que no se corroe, creando una superficie inerte en la mayoría de las condiciones ambientales.

La pintura de poliéster brinda un acabado opaco, por lo que se recomienda aplicar barniz como capa final para darle brillo

poliéster es un derivado de poliuretano, sin embargo, las primeras son de secado rápido –alrededor de 12 horas- y brindan un acabado opaco, por lo que siempre se recomienda la posterior aplicación de un barniz para darle brillo al automóvil.

Pintura automotriz La pintura es una excelente opción para recubrir el metal de las carrocerías de los automóviles y protegerlo de la corrosión; además, no sólo sirve como escudo sino que también le brinda un acabado estético.

A continuación daremos un pequeño recorrido al mundo de la pintura automotriz y en futuras entregas ahondaremos más en el tema.

Para empezar, es importante mencionar que en todos los vehículos se aplican tres capas distintas de pintura: primer, pintura de color y barniz o laca acrílica. El primer se utiliza para prevenir el óxido y para que el color aplicado cubra la superficie más rápido.

Normalmente, se encuentra en color gris, pero también existen primers entintables, a los que se les agrega tinta similar al color de la pintura que se le aplicará al vehículo para evitar la distorsión del color.

Para la aplicación de pintura de poliuretano siempre es necesaria la presencia de un catalizador y un diluyente

Por otro lado, la pintura de color proporciona al vehículo el tono deseado por el fabricante o por el cliente. Hoy en día podemos encontrar pinturas base solvente y base agua.

Las primeras se formulan a partir de derivados del petróleo como el metanol, etanol, acetona, cloroformo, tolueno y el xileno. La principal ventaja que presentan estas pinturas es su rápido secado, debido a la rápida evaporación de los solventes. Las pinturas base

agua contienen en su formulación agua desionizada, la cual tarda en evaporarse y ocasiona que el proceso de curado sea más lento, por eso se utilizan hornos y lámparas especiales para agilizar el curado.

El barniz es la última capa y se emplea para proteger la pintura de las inclemencias del medio ambiente con acabado más brillante.

Actualmente, existen tres tipos de pinturas: acrílicas, de poliuretano y de poliéster.

Las pinturas acrílicas son de fácil manipulación y secado rápido, un auto puede tardar alrededor de un día en secarse completamente. En el caso de las de poliuretano, para manipularlas es necesaria la presencia de un catalizador y un diluyente; éste último es indispensable para que se lleve a cabo el proceso de secado, el cual demora de 1 a 2 días. Finalmente, la pintura

Para finalizar, es importante mencionar que los colores para la pintura automotriz se clasifican según sus características en: sólidos –pinturas de un solo tono-, mate – aquellas que no tienen barniz en su formulación-, perlados –contienen partículas de metal que proporcionan un cambio de tono con respecto a la luz con que se vean-, tornasolados - cambia de color según el ángulo de visión, luz ambiental y forma de la pieza pintada, se aplican sobre un fondo negro mate- y metalizados –normalmente se utilizan como fondos de pinturas perladas.

El mundo de la pintura automotriz resulta bastante interesante y extenso, es por eso que en próximas entregas profundizaremos más en el tema.

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El objetivo de Expo Coatech es ofrecer tecnología, soluciones y productos especializados para la prevención y control de corrosión en el sector industrial, a través de una gran gama de pinturas y recubrimientos.

En vísperas de su octava edición, conversamos con el Lic. Jorge Arizmendi, director general de Trade Show Factory -empresa organizadora de Expo Coatech-, quien nos comenta que “Expo Coatech va dirigida a todo el sector industrial, pues éste requiere la protección de sus inmuebles, equipos y herramientas. Es por eso que se ofrece una amplia gama de pinturas y equipos de aplicación, que se ajustan a las necesidades de cada sector”. ¿Cuál es la producción anual de pinturas en México?

La producción anual llega a los 700 millones de litros, de los cuales el 69% va destinados al sector

arquitectónico, mientras que el 31% está dirigido a la industria. En el 2013 en México se consumieron 870 mil toneladas métricas de pintura y se espera que para el 2018 la cifra aumente a 1 millón, es decir, 3% anual.

En este sentido, ¿cuál es el panorama al que se enfrenta la industria de pinturas y recubrimientos?

A pesar de la desaceleración económica, este sector mantendrá un rendimiento sólido. De hecho, se espera que entre el 2014 y el

2020 tenga un crecimiento del 5.5% anual, hablamos de más de 121 mil millones de dólares.

El director de Trade Show Factiry finalizó diciendo que “en términos generales, el mercado industrial tiene un alto valor, alrededor de 32 mil millones de pesos, solamente la industria de pinturas y recubrimientos representa el 4% del PIB”.

“Se espera que la industria de pinturas y recubrimientos tenga un crecimiento anual del 5.5%”

Lic. Jorge Arizmendi Director general de Trade Show Factory www.tradeshowfactory.com.mx/ //coatechmexico.com/2015/index.php/es/

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Con 23 años de experiencia en la aplicación de resinas epóxicas, el ingeniero Porragas enfatiza que el epóxico pertenece al ramo de las pinturas industriales. Para él es muy importante, en el trabajo de aplicación, que el técnico tenga excelente conocimiento de la formulación de los recubrimientos, pues un buen técnico es el que puede tomar las mejores decisiones.

Platicamos con él en entrevista y nos habló de su experiencia en el mercado de los recubrimientos, de las herramientas y otros temas importantes.

Entrando en materia, podría decirnos ¿qué son las resinas epóxicas? ¿Cuánto tiempo llevan en el medio?

Las resinas epóxicas son recubrimientos industriales utilizadas para combatir la corrosión y proteger los sustratos de derrames de productos químicos. En México llevan alrededor de 40 años, de hecho, la empresa Colgate Palmolive fue una de las primeras empresas en utilizar estas resinas como recubrimiento y les ha funcionado tan bien que las siguen ocupando.

Sí tienen mucho tiempo, pero ¿Por qué son tan empleados estos recubrimientos? ¿Qué los hace tan especiales?

En primer lugar su resistencia, además son antisépticos, anticorrosivos, impermeables y decorativos. Al respecto te digo que últimamente el mercado de los pisos epóxicos se ha extendido de tal forma que ahora los hemos aplicado como pisos decorativos. Pero cuando

los empleamos como pisos decorativos debemos añadirle una mezcla de arenas de cuarzo pigmentadas para dar un bonito acabado. ¿Qué sectores emplean los pisos epóxicos decorativos?

Normalmente nos los piden para centros comerciales, aunque también los ocupan para casa habitación y oficina, hemos aplicado estos pisos en grandes edificios y la verdad, su aspecto es muy elegante, complementan muy bien el estilo minimalista.

Podría decirnos ¿cómo se aplican? ¿Qué herramientas utilizan?

La aplicación de un piso de 200 o 300 metros se hace en dos días y para empezar el recubrimiento es necesaria la limpieza del sustrato, el cual se hace con una máquina escarificadora que ralla el piso, mientras se mezclan las resinas epóxicas con los catalizadores para después proceder a su aplicación, misma que se hace

con brochas y rodillos. En el caso del curado éste tarda entre 12 y 24 horas, aunque su máxima resistencia la alcanza a los 7 días.

Finalmente, ¿qué se requiere para ser un buen aplicador y cuanto tiempo lleva aprender la técnica?

Un buen aplicador debe ser capaz de tomar decisiones correctas en momentos críticos, pues debe saber qué tipo de catalizador usar de acuerdo con las circunstancias del sustrato y del ambiente. En cuanto a la formación se refiere, puedo afirmar que requiere de 3 a 6 meses para aprender, sin embargo, la experiencia adquirida con el tiempo le permite tomar las mejores decisiones, lo que lo convierte en un excelente técnico de aplicación.

En suma, los recubrimientos epóxicos siguen siendo una excelente opción para proteger nuestros patrimonios.

Grupo Resitec www.gruporesitec.com

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OTROS RECUBRIMIENTOS

Recubrimientos IGNÍFUGOS, ANTIADHERENTES Y ANTIESTÁTICOS

Por: Abigail Núñez

Los inmuebles, maquinaria y herramientas industriales no sólo son afectados por la corrosión.

Existen otros factores como las altas temperaturas, el agua y la electricidad que también originan daños y provocan grandes pérdidas monetarias, es por eso que deben protegerse adecuadamente.

Recubrimientos contra fuego

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l uso de sustancias inflamables y la falta de precauciones en su transporte, almacenamiento y manejo son factores que aumentan el riesgo de originar un incendio. En el sector industrial el peligro es mayor, por lo que el inmueble debe protegerse con recubrimientos especiales para evitar el inicio o la propagación del fuego. Los recubrimientos utilizados para tratar esta problemática son los ignífugos y los intumescentes, conozcamos un poco más acerca de ellos.

Recubrimientos ignífugos: la principal característica de éstos es que no

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inducen la producción de llamas ni propagan el fuego; sin embargo, las estructuras en las que se aplican sí se ven afectadas porque no las protege de los efectos destructivos de un incendio.

De hecho, evita la dispersión de gases y humos tóxicos provocados por la combustión de las estructuras.

En el mercado los podemos encontrar en forma de barnices, morteros, pinturas o líquidos que retardan la propagación de la flama, tanto en ambientes marinos como en industriales.

Una forma de recubrir las naves industriales es aplicando mortero de perlita vermiculita sobre los pilares metálicos y bandas cortafuego en las paredes.

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OTROS RECUBRIMIENTOS

Otro tipo de recubrimientos ignífugos son los revestimientos de polímeros inorgánicos HIPS, los cuales pueden resistir temperaturas de hasta 1.000 grados centígrados, ya que contienen resina de geopolímero inorgánico y una pequeña cantidad de aditivos para polímeros. Los geopolímeros son una clase emergente de polímeros inorgánicos, semejantes a cerámicas, que se fabrican a temperatura ambiente, por ello no poseen compuestos orgánicos volátiles, no arden ni generan calor y no liberan humo ni sustancias químicas tóxicas a temperaturas de hasta 1.200° C. Además no sólo son resistentes al fuego y a explosiones sino que también a ácidos, todo ello hace que tengan un gran número de aplicaciones.

El HIPS tiene el potencial para formar delgados revestimientos ignífugos sobre estructuras de madera, por ejemplo, los tablones para construcción y sobre metales como el acero estructural o acero galvanizado. Puede proteger el enladrillado, con una capa delgada o con una más gruesa, al estilo del enyesado. El HIPS puede ser aplicado mediante atomizador, rodillo o brocha, y se afianza a temperatura ambiente.

Recubrimientos intumescentes: se aplican en estructuras de acero, madera y plástico para retardar el efecto de las llamas, evitando el aumento de temperatura en los materiales para que no se deformen y se colapsen rápidamente. Retardar el efecto del fuego ayuda a

Elteflón es el antiadherente más utilizado porque tiene características especiales: antiadherencia, bajo coeficiente de fricción, impermeabilidad, resistencia a altas temperaturas, propiedades dieléctricas, resistencia química y estabilidad a temperaturas criogénicas

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evacuar el lugar, salvar vidas, controlar el incendio, al mismo tiempo que se reducen los daños en la edificación, pues protege su estructura básica.

En sí un recubrimiento intumescente está formado por espumantes que al entrar en contacto con la llama liberan gases no inflamables; también tienen compuestos de carbono que durante el incendio liberan ácido bórico, fosfórico o sulfúrico, además cuentan con adhesivos que se funden con el calor y generan un líquido espeso que atrapa el gas liberado en burbujas, produciendo una capa gruesa de espuma.

Cabe destacar que el uso y las características de los productos intumescentes

están regulados por la norma americana E2924 “Práctica estándar para revestimientos intumescentes” de la ASTM (American Section of the International Association for Testing Materials).

Al respecto, la norma NMX-C307-1-ONNCCE-2009 “INDUSTRIA DE LA CONSTRUCCION-EDIFICACIONES-RESISTENCIA AL FUEGO DE ELEMENTOS Y COMPONENTESESPECIFICACIONES Y METODOS DE ENSAYO” establece que los muros con y sin carga, recubrimientos de de columnas y trabes de acero deben tener una resistencia temporal contra el fuego de 30, 60, 120 y 180 minutos; asimismo, los inmuebles con alta demanda (fábricas, hospitales) deben tener una

Otro tipo de impermeabilizantes de alta resistencia son los recubrimientos epóxicos; generalmente, se aplican en zonas industriales donde se llevan a cabo procesos que requieran rigurosas condiciones antisépticas o bien, se requiera proteger las superficies de ataques químicos y abrasiones, tal es el caso de las plantas procesadoras de alimentos, embotelladoras, plantas de tratamiento de agua, laboratorios de fármacos, hospitales, cisternas y tanques industriales, entre otros.

Los mantos impermeabilizantes son otra buena opción, ya que reducen o eliminan la porosidad del material donde se aplican, así impiden las filtraciones y aíslan la humedad del medio. Pueden ser de origen natural –aceite de ricino- o sintético –petróleo-. Las principales ventajas de este sistema impermeabilizante son: fácil aplicación y su alta elasticidad, enorme resistencia a la intemperie, su aplicación en cualquier superficie y su secado rápido.

Los mantos hechos a base de poliuretano son ideales para grandes edificaciones, pues reducen los costos de mantenimiento y reparaciones, también se puede añadir una malla protectora para incrementar la resistencia a ataques del medio ambiente, tal es el caso de los choques térmicos o los rayos UV.

protección de tres horas para que la gente pueda ser evacuada.

Impermeabilizantes Si bien la utilización de impermeabilizantes no es exclusiva del sector industrial, si requiere de características específicas; ya que sus inmuebles cuentan con sofisticados sistemas de aire acondicionado y ventilación que, a menudo, impiden que el impermeabilizante se aplique en toda la superficie. Para evitar este tipo de problemas, hoy en día existen productos hechos con membranas de poliuretano, las cuales crean una capa impermeabilizante que se adhiere a la cubierta, incluyendo lugares complicados como soldaduras y uniones de la construcción.

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OTROS RECUBRIMIENTOS

Estos recubrimientos son los más utilizados, debido a que poseen excelentes propiedades antiadherentes, de desmoldeo e inercia química, por eso han estado vigentes en el mercado desde hace más de seis décadas.

Recubrimientos antiestáticos Las industrias que manejan o producen equipo electrónico, necesitan de un cuidado y un manejo especial -tanto en las personas como en las áreas de trabajo- para evitar accidentes y pérdidas económicas. Los recubrimientos antiestáticos protegen los sitios de trabajo que necesitan controlar la disipación o conducción de cargas eléctricas.

Recubrimientos antiadherentes En la industria el uso de masas, pastas, grasas, aceites, alimentos, polímeros inyectados, laminados, entre otros, exige el contacto directo con las máquinas e instalaciones en donde se procesan; no obstante, el contacto continuo entre las superficies industriales y dichos productos ocasionan fricción, corrosión y adherencia; estos problemas, provocan el entorpecimiento de la producción, pero si son muy graves, llegan a detenerla. Para evitar que esto ocurra es necesaria la aplicación de recubrimientos antiadherentes, los cuales consiguen minimizar o erradicar dichos problemas.

Los recubrimientos antiadherentes son utilizados en el sector industrial para evitar la adhesión y mejorar la resistencia a la fricción de la superficie en la que se aplican y, normalmente, se emplean para proteger metales; sin embargo, en la actualidad hay un gran número de recubrimientos que se aplican en productos cerámicos.

Este tipo de recubrimientos ofrecen la forma más eficiente para combatir y

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prevenir la adhesión, pues su principal componente es el flúor, que por ser el elemento químico con mayor electronegatividad, no capta los electrones de otros elementos. Es decir, cuando el flúor se adhiere a la superficie, la energía de ésta disminuye, provocando que sea menos afín a líquidos con mayor tensión superficial.

El fluorpolimero más comercializado es el teflón, pues tiene características especiales para atender las necesidades específicas del ramo industrial, entre ellas se encuentran: antiadherencia, bajo coeficiente de fricción, impermeabilidad, resistencia a altas temperaturas (entre 200° y 300° C.), propiedades dieléctricas, resistencia química (sólo se ve afectado por metales alcalinos derretidos) y su estabilidad a temperaturas criogénicas (hasta -270°C.).

Las cargas estáticas hacen que el polvo y las partículas cargadas se acumulen sobre cualquier superficie; en la industria, estas cargas dificultan el desmoldeo de las piezas de producción y llegan a generar chispas. Los polímeros se cargan de estática cuando entran en contacto directo con otra superficie, esta fricción origina una transferencia de electrones, pero de forma desigual, lo que provoca accidentes.

Los agentes antiestáticos ofrecen una solución para disipar las cargas estáticas, trabajan de la siguiente manera: la molécula antiestática atrae la carga hacia ella y cuando ya se encuentra dentro, es transferida a las moléculas

de agua presentes en el aire, así el agua se lleva la carga y el agente antiestático recibe una nueva carga.

¿SABÍAS QUE...?

Su aplicación puede ser externa o interna; la primera emplea sales de amonio cuaternario de ácidos grasos o ésteres de glicerol, que se aplican en concentraciones de 0.1 y 2% por aspersión en soluciones acuosas.

En España se ha creado un material para hacer muebles que son resistentes al fuego. El material se ha creado a partir de restos de madera y termoplásticos reciclados que han dado lugar a un nuevo compuesto de plástico y madera, Wood Plastic Composite (WPC), con aplicación de paneles para revestimiento y mobiliario de baño y cocina para conseguir una fuerte resistencia al fuego.

Por otro lado, los recubrimientos para pisos antiestáticos evitan la acumulación de cargas estáticas que afectan el funcionamiento del equipo electrónico y suelen ser resistentes a la abrasión. Un ejemplo de ellos son los pisos epóxicos, ya que sus componentes forman una película tersa y con excelente dureza. Una de sus ventajas es que puede aplicarse como acabado en los sistemas de mortero de alta resistencia, además ofrece una magnifica adherencia en el concreto, por lo que son ideales para áreas de tráfico pesado.

RECUBRIMIENTOS PLASTICOS Otra buena opción para recubrir metales, es el revestimiento plástico, ya que proporciona un sistema duradero, protector y atractivo como método de acabado superficial. Para su aplicación existen dos tipos de procesos: el electrostático y recubrimiento por inmersión en plástico.

Los agentes antiestáticos atraen la carga electroestática hacia ellos y los transfieren a las moléculas de agua presentes en el aire.

El recubrimiento por inmersión en plástico es un proceso industrial que utiliza un revestimiento protector de plástico que sirve para forrar y cubrir un determinado producto. Su función principal es proteger y aumentar la vida útil del producto, además este método también es empleado para aislar el cableado eléctrico por razones de seguridad.

Generalmente, el revestimiento por inmersión se usa en productos metálicos como capa de cableado eléctrico y para ganchos de alambre.

Previene la oxidación del metal, pues lo protege de la exposición a la intemperie, asimismo, evita que el metal acumule suciedad.

La inmersión por plástico se produce mediante la inmersión de un objeto en plástico caliente, después es retirado del plástico a una velocidad constante para impedir que se formen anomalías en la superficie. Cabe señalar que entre más rápido se quite el objeto, más gruesa será la capa de plástico.

Por otra parte, el recubrimiento electrostático es un proceso que se basa en una carga electrostática que se aplica a la superficie o pieza que se desea recubrir, después se le aplica un capa de material plástico que se adhiere a la superficie gracias a la carga electrostática, así es posible introducirlo a un horno para derretir el plástico y conseguir un recubrimiento duradero.

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ARTÍCULO TÉCNICO

PREPARANDO EL SUSTRATO La limpieza del material

Por: Abigaíl Núñez

Para lograr que la pintura aumente la durabilidad del sustrato, no sólo es importante una selección adecuada según el material que se necesite proteger, también lo es la preparación superficial.

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a preparación de las superficies es un factor primordial previo a las operaciones de pintado, ya que una deficiente preparación seguida de un buen sistema de pintura, podría acarrear peores resultados que el empleo de productos de baja calidad sobre una superficie bien preparada. La naturaleza del material, su estado superficial, la existencia de óxido o capas de pintura viejas, su tamaño y el costo de la operación, determinarán el procedimiento de limpieza o preparación a seguir.

TIPOS DE SUSTRATOS Lo primero que se debe tener en cuenta para la aplicación de cualquier tipo de recubrimiento, es el tipo de sustrato a tratar, pues a partir de él se determinará cuál es la forma óptima de preparar la superficie para lograr una mejor adherencia del recubrimiento.

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ARTÍCULO TÉCNICO

En general, hablamos de seis modelos de sustrato: acero, cemento, metales no ferrosos, maderas y hormigón. Veamos más de cerca cómo es su preparación.

ACERO: La limpieza del acero está regulada por las normas establecidas por la Asociación Americana de Ingenieros de la Corrosión o NACE (National Association Corrosion Engineers), BS 4232 (Brithish Standards Institution, norma británica), SIS 055900 (Swedish Standards Institution, norma sueca) y SSPC (Steel Structures Painting Council, norma estadounidense), todas sirven como base para la Norma Mexicana NRF – 053 – PEMEX 2006 (Sistemas de protección anticorrosiva a base de recubrimientos para instalaciones superficiales). Conozcamos las formas de preparación de estructuras de acero: Limpieza con solventes: Se utiliza para eliminar aceite, grasas y manchas de un sustrato de acero; para lograrlo se hace limpieza con vapor, solventes clorados y compuestos limpiadores que involucran una acción solvente sobre la superficie.

La limpieza por chorro abrasivo Brush-off deja una capa delgada de herrumbre y cascarilla de laminado para que la superficie presente una textura rugosa y la pintura tenga una buena adhesión Limpieza manual: este método se deshace de la herrumbre, el laminado y la pintura suelta con cepillado, raspado y lijado manual, a veces esta acción se combina con el uso de herramientas de impacto, de tal forma, que el acero quede con un ligero brillo metálico.

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Limpieza con herramientas eléctricas: se realiza con cepillo y esmeril eléctrico para lograr que el acero presente una superficie rugosa con un claro brillo metálico; sin embargo, se debe evitar bruñir el sustrato para lograr una buena adherencia de la pintura base.

Limpieza con llama y cepillado: consiste en pasar sobre la superficie una llama de oxiacetileno a gran velocidad, después el acero se cepilla con un cepillo de alambre para eliminar la cascarilla y la herrumbre suelta. Al finalizar el proceso, el sustrato queda caliente y seco, por lo que la pintura primaria debe aplicarse antes de que se enfríe.

Limpieza con chorro abrasivo a metal blanco: este método emplea agentes abrasivos a presión, eliminando el óxido, escama de laminación, pintura y materiales ajenos a la superficie. El abrasivo es impulsado a través de una tobera o de ruedas centrífugas. Después de la limpieza el sustrato adquirirá un tono gris-blanco metálico con textura rugosa –conveniente para el perfil de anclaje- que permite la adherencia de la pintura.

Limpieza por chorro abrasivo comercial: Al igual que la limpieza con chorro abrasivo a metal blanco, la de chorro abrasivo comercial también emplea toberas de aire comprimido y ruedas centrífugas. Elimina cascarilla de laminado, óxido, grasa, aceite y pintura vieja; sin embargo, deja huella de las decoloraciones causadas por

manchas de pintura y herrumbre. Es decir, 2/3 de cada pulgada cuadrada de la superficie quedará libre de residuos, mientras que el resto presentará ligeras decoloraciones o sombras.

LIMPIEZA DE HORMIGÓN: el procedimiento exige la eliminación total de pintura, sales blancas (eflorescencias) y material suelto o mal adherido. La limpieza manual se realiza con cepillos de acero, espátulas, entre otras, mientras que mecánicamente se emplean máquinas desbastadoras.

Limpieza por chorro abrasivo Brushoff: la característica principal de este método es que no busca limpiar en su totalidad la superficie, la herrumbre, la pintura vieja y la cascarilla residual del laminado deben permanecer como una fina capa bien adherida al metal, de tal forma que el acero presente una textura ligeramente rugosa para que la pintura tenga una buena adhesión.

Otra forma es utilizar ácidos, pero éstos sólo retiran las sales y residuos alcalinos de la superficie y no impiden su aparición; por lo que se recomienda una buena limpieza manual, siempre y cuando el hormigón se encuentre completamente fraguado.

Decapado: se lleva a cabo a partir de la reacción química producida por un ácido en el óxido del metal. Los ácidos clorhídrico, sulfúrico y fosfórico son los más utilizados, aunque deben emplearse con la ayuda de inhibidores que limiten su ataque al óxido y así evitar el daño al metal base.

Exposición y chorro abrasivo: primero las estructuras son rociadas con una solución de agua y sal, después se exponen al medio ambiente para debilitar y desprender la cascarilla de laminación; así cuando ya se ha despojado del óxido, la superficie se limpia con chorro abrasivo para finalizar el proceso.

CEMENTO: si hablamos de cemento nuevo lo único que se debe tener en cuenta es que esté completamente fraguado y seco para poder cepillar la superficie. En caso de ser cemento “viejo” con pintura en buen estado, éste deberá lavarse son una solución

En el proceso de decapado los ácidos más utilizados son el clorhídrico, el sulfúrico y el fosfórico, pero siempre se emplean con un inhibidor

detergente para quitar los restos de grasa, después se lijará para que la pintura se adhiera perfectamente. Pero si la pintura vieja está en mal estado deberá eliminarse totalmente.

METALES NO FERROSOS (cobre, aluminio, zinc, plomo, estaño y antimonio): el primer paso es desengrasar el sustrato con solventes como el aguarrás mineral y la bencina blanca, enseguida se lija hasta eliminar la pátina para lograr que la superficie metálica quede un poco rugosa y brillante. No obstante, los metales con capa pasiva no deben lijarse.

LIMPIEZA DE MADERAS: cuando la madera tiene pintura en mal estado, ésta se debe retirar por completo con espátulas y lijas; en cambio, si la pintura está en buen estado bastará con lavar la superficie con agua y jabón para quitar la grasa y lijar la superficie para eliminar el brillo y conseguir una excelente adherencia. Por el contrario, si la pintura se aplicará a madera nueva, ésta tendrá que cepillarse y lijarse hasta que se obtenga una superficie lisa y suave.

Finalmente, uno de los errores más comunes es suponer que la simple aplicación de revestimientos de alta calidad garantiza los resultados, o que a mayor espesor de las capas, se logra una mejor protección. También es frecuente subestimar la importancia de la preparación de la superficie y no destinar esfuerzo, tiempo e inversión a este paso. No se trata simplemente de limpiar bien el metal, el asunto es elegir un método compatible con todo el proceso de aplicación y el uso final del recubrimiento. Sin una limpieza superficial adecuada, el revestimiento, por bueno que sea, fallará enseguida y la corrosión afectará la base del metal.

¿SABÍAS QUE...?

El perfil de anclaje es el grado de rugosidad que posee una superficie. Se basa en la teoría acerca de la formación de valles y crestas en el sustrato después de hacer sido sometido a un método de limpieza. Su importancia radica en que incrementa la propiedad mecánica de adhesión del recubrimiento.

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ARTÍCULO TÉCNICO

APLICACIÓN DE PRIMARIOS Después del lavado, desengrasado y lijado es esencial seleccionar la imprimación adecuada, pues proporciona protección al sustrato y lo proveé de una buena base para las posteriores capas de pintura; por eso es importante conocer los tipos de imprimantes para hacer la correcta elección.

L

a protección que proporcionan evita que el agua penetre y deteriore los cascos de madera y de fibra de vidrio. En el caso del acero proporcionan una protección antioxidante y, para el aluminio, evitan la corrosión galvánica. La protección anticorrosiva de los imprimantes se consigue mediante dos efectos:

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Efecto barrera: la pintura de imprimación actúa como un escudo que protege la superficie pintada del medio corrosivo, por ello el imprimante debe ser completamente impermeable para imposibilitar la entrada de agentes corrosivos como el oxígeno y el hidrogeno.

Adición de agentes corrosivos: si se

añaden agentes anticorrosivos a las imprimaciones se mejora las propiedades protectoras de la pintura, ya que funcionan como ánodos de sacrificio; ejemplo de ello es el polvo de zinc, que mantiene a salvo el metal en donde es aplicado.

Las imprimaciones deben anclarse perfectamente sobre los sustratos, además

de ser compatibles con las siguientes capas de pintura. Los imprimantes deben rellenar las crestas que se encuentran en la superficie que se va a pintar; asimismo, tienen que ser compatibles con la superficie y las siguientes capas de pintura. Las imprimaciones se dividen en dos grupos: De un componente: también llamadas monocomponentes (imprimaciones sintéticas). Son imprimaciones listas para su uso y son menos duraderas que las de dos componentes.

De dos componentes: también denominadas bicomponentes (imprimaciones epoxy o de poliuretano).

Son imprimaciones envasadas en dos partes, un envase es la base (Parte A) y la otra el catalizador (Parte B), cuya mezcla tiene un tiempo de vida, por lo que hay que asegurarse de cumplir los parámetros expuestos por los fabricantes en las fichas técnicas de cada producto. Las imprimaciones de dos componentes son recubrimientos de alto rendimiento y elevada resistencia.

Wash primer: se basan en el proceso de fosfatado y su característica principal es que limpian la superficie de contaminantes y promueven la adhesión de las posteriores capas de pintura en el sustrato.

Shop primer: al igual que el wash primer promueven la adhesión de la pintura en el sustrato, pero a diferencia de las primeras se componen de agentes anticorrosivos que favorecen la protección a corto plazo.

Ambos imprimantes tienen una base vinílica y requieren de un bajo espesor de pintura, por eso su tiempo de curado es rápido, pero la protección anticorrosiva sólo es a corto plazo.

En el caso de estas imprimaciones, el tiempo de curado y el espesor de la pintura es mayor al de las wash y shop primer, pero sus propiedades anticorrosivas son mejores.

Imprimaciones selladoras: su función principal es aislar una capa de otra. Existen dos tipos: lijables y no lijables.

Imprimantes para plásticos: promueven y compatibilizan la adherencia entre el plástico y las capas de pintura.

La mayoría de las veces no cuentan con agentes anticorrosivos, por lo que comúnmente se conocen como promotoras de adhesión plástica.

TIPOS DE IMPRIMANTES En la actualidad, existe una amplia gama de productos imprimantes, los cuales están diseñados para cumplir con los estándares de protección.

Generalmente se clasifican en:

Los polvos de zinc se emplean como agentes anticorrosivos en las pinturas imprimantes, pues funcionan como ánodos de sacrificio

El shop primer y el wash primer tienen base vinílica,por lo que su tiempo de curado es menor, pero su efecto anticorrosivo es de corto plazo

Para finalizar, se debe tener en cuenta que la elección de un buen recubrimiento no lo es todo, ya que el empleo de una pintura de imprimación ayudará a la correcta adhesión de los recubrimientos y aumentará su tiempo de vida.

Imprimaciones de relleno: éstas se aplican cuando la superficie ha sido granallada con un grano muy abrasivo que genera rugosidad en el sustrato.

Dichas imprimaciones rellenan las crestas que se presentan en la superficie para, de este modo, asegurar la firmeza y el anclaje de la primera capa de pintura. Otro factor importante es que sus propiedades anticorrosivas son a largo plazo.

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ARTÍCULO TÉCNICO

TÉCNICAS DE

APLICACIÓN

Además de tener en cuenta la preparación de la superficie y las imprimaciones, se debe elegir la técnica de aplicación; su elección depende del tipo de sustrato –tamaño y forma de la superficie- así como el recubrimiento que se va a emplear. Por eso aquí presentamos una breve introducción a los métodos de aplicación.

POR PULVERIZACIÓN: la pintura se aplica sobre la superficie a una distancia determinada, a través de la atomización de las partículas del recubrimiento, la cual se obtiene por la presión, la alimentación del aire o bien, una combinación de ambos factores. Para aplicar la pintura se utilizan pistolas atomizadoras; a nivel industrial la pintura es contenida en un recipiente a presión y la pistola se alimenta de aire comprimido. El sistema de pulverización se divide en: Aerográfica: también conocida como bajo-volumen/alta-presión, en este caso la pistola es alimentada por un compresor de aire, mientras que la pintura lo hace con un sistema de alimentación a presión. Brinda un acabado uniforme, ya que ofrece un buen control de la pulverización y un excelente grado de atomización; no obstante, la pulverización aerográfica utiliza enormes cantidades

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de aire comprimido, emitiendo un alto porcentaje de VOC –compuestos orgánicos volátiles-. Los recubrimientos que más se aplican por este método son los de base disolvente.

Airless: en este caso, la pintura es bombeada a través de una abertura en la pistola, la cual es alimentada por una bomba. Los equipos airless se valen de la atomización hidráulica para aplicar la pintura, ofreciendo mayor velocidad en el proceso; sin embargo, su acabado suele lucir tosco por la limitada atomización de las gotas de pintura.

Electrostática: el proceso inicia cuando las gotas de pintura atomizada se cargan en el extremo de la pistola con un electrodo. Cada partícula recibe una carga negativa de 30-140 KV, por lo que son atraídas hacia la superficie conectada a tierra.

Mixta: es una combinación del sistema de pulverización convencional y airless. El recubrimiento es atomizado mediante un sistema parecido al airless, pero a menor presión; este sistema atomiza bien la pintura y tiene mejor calidad de acabado porque las partículas de pintura que forma son más finas; asimismo, disminuye la presión del

La pulverización aerográfica utiliza enormes cantidades de aire comprimido, por lo que emite un alto porcentaje de VOC

aire, por ende, reduce la niebla.

Sin embargo, presenta dos desventajas: no tiene la velocidad de aplicación del sistema airless y no produce un acabado de alta calidad como el sistema convencional de pulverización.

LECHO FLUIDIZADO: se utiliza para aplicar pinturas en polvo.

En dicho proceso, las partículas del polvo se mantienen en suspensión por una corriente de aire,

mientras que la pieza a recubrir se precalienta, después de ello se coloca en el lecho fluidizado y las partículas entran en contacto con ella, fundiéndose y adhiriéndose a la superficie. El espesor de la pintura se determina por la temperatura, la resistencia de la pieza a las altas temperaturas y su tiempo dentro del lecho.

ELECTROFORESIS: el primer paso es dispersar la pintura en un

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ARTÍCULO TÉCNICO

baño acuoso -con resinas epóxicas o acrilicas, pigmentos, disolventes y aditivos- después se deposita en superficies eléctricamente conductoras, por medio de corriente directa. En la aplicación por electroforesis, se emplean resinas con carga eléctrica, por eso cuando se aplica la corriente eléctrica, las partículas de pintura se trasladan a la superficie de la pieza a recubrir; así las resinas pasan de un estado iónico soluble a una forma neutral insoluble. El proceso se puede llevar a cabo de dos formas: Anaforesis: aquí la superficie a pintar funciona como el ánodo, así que la pintura es de carga positiva para poder adherirse al ánodo, mientras que la cuba electrolítica es el cátodo.

Cataforesis: a diferencia de la anaforesis, el soporte funciona como ánodo por lo que la pintura será de

En la aplicación por electrofOresis se emplean resinas con carga eléctrica,por eso cuando se aplica la corriente eléctrica, las partículas de pintura se trasladan a la superficie de la pieza a recubrir

carga negativa y migrará al cátodo, la cuba electrolítica será el ánodo.

Una de las ventajas que presenta la electroforesis es que el medio acuoso elimina el riesgo de incendio, comunmente asociado con las pinturas base solvente, además de reducir la emisión de VOCs. RECUBRIMIENTO POR INMERSIÓN: este método implica sumergir el material a recubrir en un tanque con pintura líquida, por lo que el exceso de pintura se deja escurrir. El espesor y la efectividad del recubrimiento dependen de la viscosidad de la pintura, la velocidad de la inmersión y la diferencia de temperatura entre la pintura y los objetos o superficies a recubrir. Es decir, con una inmersión lenta, la película obtenida es más uniforme, de mayor espesor y de curado rápido; en tanto que con una inmersión rápida, la película es más fina. Un punto en contra, es la dificultad para obtener un buen recubrimiento en piezas irregulares, además de que aumenta la emisión de VOCs y el riesgo de incendio.

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APLICACIÓN CONTINUA: este método tiene tres vertientes flow coating –chorreado o ducha-, curtain coating –cortina- y roll coating –rodillo-. El primero está diseñado para que la pieza se coloque en una cinta transportadora y pase por corrientes de pintura (de 1 a 80) para que recubran toda su superficie. El grosor de la película depende de la viscosidad de la pintura, por lo que si ésta es demasiado baja no se adherirá suficiente pintura; en cambio, si la viscosidad aumenta demasiado hay mayor adherencia.

El roll coating, por su parte, implica pasar varias veces la pieza por rodillos con pintura. En primer lugar, el recubrimiento se aplica con un rodillo aplicador, el cual extiende el recubrimiento empleando la fuerza de cizallamiento; en tanto que otro rodillo transfiere la pintura al primero. Este sistema de aplicación puede ser directo (en este caso el

La técnica de lecho fluidizado se utiliza para aplicar pinturas en polvo; éstas se mantienen suspendidas por una corriente de aire, mientras que el sustrato se precalienta; después la superficie se coloca en lecho y las partículas de polvo se adhieren a ella

rodillo aplicador gira en la misma dirección en la que se mueve el sustrato) o inverso (el sustrato y el rodillo giran en direcciones contrarias).

tiene baja calidad de acabado y no puede automatizarse. En la industria sólo se emplea para mantenimiento de instalaciones, equipos y estructuras grandes.

APLICACIÓN POR EXTENSIÓN: la película líquida se extiende sobre el sustrato con la ayuda de una brocha, rodillo o espátula; aunque este método tiene un alto nivel de transferencia, no se utiliza para pintar piezas dentro de un proceso industrial, ya que

Las técnicas de aplicación, los imprimantes y la preparación de la superficie son los elementos que determinan la durabilidad y el éxito de nuestro recubrimiento, por lo que es importante siempre tomarlos en cuenta y no desestimar su valor.

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LÍDERES DE LA INDUSTRIA

CAMINO A LA INNOVACIÓN Entrevista con FRANK HEZEL

“Atender las más altas expectativas de los segmentos top del mercado es una de nuestras misiones como empresa, pues las tendencias de este sector exigen procedimientos más cortos, con menor consumo de energía y menor emisión de compuestos orgánicos volátiles”, aseguró Frank Hezel vicepresidente de BASF coatings, en entrevista exclusiva para FERREPRO. Fotografía por: ESANZ F56

¿

BASF Coatings desarrolla, produce y comercializa una amplia gama de innovadores recubrimientos automotrices e industriales, con énfasis en innovaciones eco-eficientes. Con una fuerza laboral de 400 colaboradores y con presencia en México desde hace 50 años, hoy es uno de los principales jugadores en la Industria.

Este año, la empresa BASF cumplirá 150 años de presencia en el mundo, siendo un actor fundamental de la industria química en sectores como el agrícola, minero, industrial y automotriz, entre otros.

Cómo fue el año 2014 para BASF coatings? Tuvimos un año muy exitoso, debido al crecimiento de la industria automotriz en México, de hecho esperamos que este año sea igual o mejor que el anterior.

Sabemos que BASF no sólo maneja pintura automotriz para las armadoras, sino que también se especializa en el repintado, ¿cuáles son los factores que se deben tomar en cuenta a la hora de realizar un repintado? El método de aplicación de la pintura, el tiempo invertido en ella y su tiempo de curado son factores que se deben considerar; sin embargo, hay otro elemento que juega un papel muy importante, pero que pocas veces reparamos en él, me refiero a la igualación del color.

El vicepresidente de BASF menciona que “la capacitación de los trabajadores de un taller de repintado es de vital importancia, pues aprenden a manejar correctamente el producto y, por lo tanto, logran que el color y el acabado sean excelentes. Nosotros contamos con siete centros de capacitación, ahí preparamos a aplicadores e igualadores para que tengan un mejor desempeño”.

Asimismo explicó que así como los dueños y los trabajadores del taller se capacitan, los distribuidores también deben hacerlo: “BASF brinda capacitación a toda su red de distribuidores, de esta manera se especializan, conocen el producto y brindan mejor servicio a sus compradores”.

Comparativamente, ¿qué diferencia hay entre el repintado automotriz en México con respecto a EUA o Europa?

Dr. Frank Hezel Vicepresidente de BASF coatings México www.basf.com.mx Visita nuestra página

www.basf.com.mx Marcas de Repintado Glasurit ® Limco RM ®

En México el desarrollo de pinturas base agua aún no tiene un crecimiento fuerte porque no hay una norma que impulse su uso...

Los grandes talleres enfocados a la reparación y repintado de autos de lujo tienen la misma calidad que los otros; la diferencia estriba en que en México hay un gran número de talleres pequeños que no cuentan con el poder adquisitivo para equipar sus centros de trabajo, por lo que su calidad es menor. ¿Cuál es la tendencia tecnológica que percibe en este sector? La tendencia va dirigida a dos rubros: la pintura base agua y la pintura base solvente para procesos más sencillos, sobre todo, en las armadoras.

Los productos base solvente permiten procedimientos más integrados y eficientes con un mayor rendimiento de pintura, que algunos de los procesos base agua; la aplicación de pinturas base solvente en las armadoras no presenta riesgos al medio ambiente, ya que la emisión de VOCs es menor. No obstante, las pinturas base agua ofrecen una gran ventaja, pues son menos riesgosas en su transportación, pero no así en su aplicación en las grandes armadoras.

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LÍDERES DE LA INDUSTRIA ING. DAVID ARCINIEGA SORIANO Egresado de la Facultad de Ingeniería de la UNAM, Cuenta con Posgrados en: Reingeniería de procesos, finanzas y mercadotecnia en la Universidad Anáhuac y el Tecnológico de Monterrey.

El 97% de las reclamaciones por un producto defectuoso es causado por su incorrecta aplicación

RENOVARSE PARA MEJORAR “Si bien es cierto que se trata de una industria muy antigua, nuestros asociados tienen la convicción de mantenerse a la vanguardia innovando”, así lo comentó el Ing. David Arciniega, presidente de ANAFAPYT.

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ngeniero, ¿cuál es el objetivo de ANAFAPYT? En primera instancia brindar información técnica a todos sus asociados para desarrollar el conocimiento en sus empresas, así como fomentar las relaciones comerciales entre fabricantes y comerciantes del sector.

Con respecto a los avances tecnológicos el presidente de ANAFAPYT explicó que “vivimos en un mundo globalizado, así que no es raro que la tecnología se disperse rápidamente; de hecho, las empresas mexicanas buscan la innovación de sus técnicas de producción, por ejemplo, hoy en día la pintura base solvente se elabora en equipos cerrados, atrás se han dejado los equipos abiertos, lo que optimiza su rendimiento, aumenta su eficiencia y disminuye la volatilidad de los compuestos orgánicos, asimismo, se ha aumentado el tiempo de vida de las pinturas, hay productos que pueden durar hasta 20 años.”

En la actualidad, ¿qué porcentaje de empresas de pinturas y recubrimientos son de origen mexicano? Entre el 60 y 70% son netamente mexicanas, no obstante, el volumen de producción es mayor en los corporativos extranjeros.

Fotografía por: ESANZ

Un punto que resaltó el presidente de ANAFAPYT es que en todo el mundo, “el 65% de la producción de pintura es empleada en el ramo arquitectónico, el resto se fabrica para cubrir necesidades más especializadas como el recubrimiento industrial, productos para madera, entre otros.”

Ingeniero ¿qué nos puede decir acerca de la normatividad del sector de pinturas y recubrimientos? Bueno, otro de los objetivos de ANAFAPYT es desarrollar y hacer que se cumplan las normas establecidas, por ello trabajamos conjuntamente con Semarnat y Profepa para elaborar producto de calidad, pero que a su vez sea amigable con el medio ambiente.

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CRECIMIENTO Y VANGUARDIA SHERWIN WILLIAMS Con casi 150 años de existencia, es una de las empresas más importantes en el sector de recubrimientos, pues se mantiene a la vanguardia con la innovación de sus productos.

Con relación a la situación actual del uso de pinturas en México, el Lic. Víctor Ochoa explicó: “Estamos en pañales, a pesar de que contamos con la tecnología, algunas personas siguen empleando productos económicos de menor calidad que ocasionan estragos en el medio ambiente; no obstante existe un sector que se ha ido informando y adquiere productos de mayor calidad que son amigables con el ecosistema”. Destacó que el gobierno mexicano no ofrece regulaciones en el tema. Cabe resaltar que México publicó su última norma en materia de emisión de contaminantes para vehículos ligeros nuevos en 2005 y su última modificación fue en 2010.

Durante el 2014 Sherwin Williams se mantuvo estable y presentó un ligero crecimiento. El director de la división automotriz comentó “esperamos que este año haya un mayor flujo en la economía mexicana que nos permita seguir creciendo”. También aseguró que el sector del repintado automotriz depende de la estabilidad económica del mexicano, pues si éste se ve “apretado” sólo cubrirá sus necesidades básicas, retrasando la reparación de su auto.

Con respecto al desarrollo tecnológico ¿cuáles son las innovaciones que la división automotriz tiene para nosotros?

La primera es la línea de pinturas base

LIC. VICTOR OCHOA DIRECTOR DE LA DIVISIÓN AUTOMOTRIZ SHERWIN WILLIAMS

agua, cuya emisión de VOCs es mínima y cumple con las normas de calidad; la otra corresponde a los transparentes de secado rápido -15 minutos- que no utilizan horno y representa un ahorro en el consumo de gas y otros insumos. ¿A qué sectores van dirigidos sus productos? Nuestra división se enfoca al repintado automotriz de alta, media y baja productividad. La primera se dirige a grandes talleres de repintado, un sector exigente que busca aumentar su productividad. El segundo, orientado a talleres en vías de crecimiento que buscan calidad, pero con menor costo; mientras que el otro ofrece productos para realizar cualquier tipo de reparación.

Sherwin Williams fue fundada en 1866 y ha estado presente en México desde hace 84 años.

Este año celebrará 150 años de existencia a nivel mundial.

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GLOSARIO

Vámonos entendiendo BREVE GLOSARIO TÉCNICO

COMPUESTOS QUÍMICOS

ÉSTER Es un compuesto orgánico derivado de ácidos orgánicos o inorgánicos oxigenados, donde uno o más protones son sustituidos por grupos orgánicos alquilo.

ION Es una partícula que se forma cuando un átomo neutro o un grupo de átomos ganan o pierden uno o más electrones.

POLÍMEROS Son macromoléculas formadas por la unión de moléculas más pequeñas llamadas monómeros.

Generalmente son malos conductores eléctricos, por lo que se emplean en la industria eléctrica y electrónica como materiales aislantes.

ANHÍDRIDOS También conocidos como óxidos no metálicos, son compuestos que están formados por un no metal y oxígeno. Cuando los anhídridos se combinan con agua forman oxiácidos.

ALDEHÍDOS

CETONAS

Son compuestos que resultan de la oxidación suave y la deshidratación de los alcoholes primarios, su grupo funcional es el carbonilo.

Hidrocarburos oxigenadores de alta volatilidad, muy utilizados como diluyentes y solventes de pinturas y recubrimientos.

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POLIURETANO El poliuretano es un plástico obtenido por la reacción de poliol e isocianato en la presencia de catalizadores y aditivos.

LIGANTE

COMPONENTES E L E C TR O Q U Í M I C O S

Porción no-volátil (vehículo sólido) de la pintura que liga los pigmentos entre sí, y los mantiene adheridos como un todo al material sobre el cual se aplica.

ÁNODO Es un electrodo en el que se produce una reacción de oxidación, mediante la cual un material, al perder electrones, incrementa su estado de oxidación.

EMULSIÓN Sistema líquido de dos fases en el cual gotas diminutas de un líquido se encuentran suspendidas y sin mezclarse en la otra fase líquida continúa.

CÁTODO Es un electrodo a través del cual la corriente eléctrica fluye de un dispositivo eléctrico polarizado.

RESINAS EPÓXICAS

ELECTROLITO Es un material que se disuelve completa o parcialmente en agua para producir una solución que conduce una corriente eléctrica, también son conocidos como soluciones iónicas.

ELECTRONEGATIVIDAD Es la medida de la capacidad de un átomo o de un grupo funcional para atraer a los electrones, cuando forman un enlace químico en una molécula.

SUSTANCIAS IMPRIMACIÓN

CATALIZADOR

Recubrimiento que se aplica como primera capa del sistema de pintura y tienen por objetivo: proteger la superficie de la corrosión y facilitar la adherencia de las siguientes capas de pintura.

Sustancia que acelera o retarda una reacción química sin intervenir directamente en ella; al final de la reacción el catalizador permanece sin alterarse.

INHIBIDOR

RESISTENCIA DIELÉCTRICA

Material que se utiliza para desacelerar o frenar una reacción indeseada. Son muy frecuentes los inhibidores de corrosión que se añaden al agua de enjuague en operaciones de preparación de superficies, para evitar el ataque al metal mientras el agua se evapora.

También llamada resistencia de aislamiento es el voltaje máximo al que puede exponerse un material sin que le provoque algún tipo de daño.

DILUYENTE. Compuestos químicos que se introducen en la pintura previa a su aplicación, para variar la viscosidad y la velocidad de curado; éstas pueden afectar la funcionalidad y estética de la capa de final de pintura.

Polimero sintético, preparado generalmente con epiclorhidrina y bisfenol, que endurece por reacción con un activador. Muy utilizada en la formulación de recubrimientos y pinturas para trabajo pesado.

VEHÍCULO VOLÁTIL Es parte de la composición de las pinturas líquidas, desde que nacen hasta que se forma la película sólida, en cuyo momento se ha evaporado totalmente y desaparece de su composición.

DIPLOMADO de

PROTECCIÓN ANTICORROSIVA

La facultad de química de la UNAM ofrece un diplomado en Protección anticorrosiva.

Se llevará a cabo del 1 a 12 de junio, de lunes a viernes de 17:00 a 21:00 hrs.

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GLOSARIO RECUBRIMIENTOS CAPAS DE FONDO CROMADO Proceso de galvanizado en el que se deposita una fina capa de cromo sobre un objeto de metal o de plástico para protegerlo.

Son las capas de pintura que se imprimen sobre la superficie desnuda del sustrato para facilitar su adherencia o protección anticorrosiva; o bien, para uniformar su porosidad y absorción.

CROSS HATCH Método de ensayo para investigar las propiedades de adherencia de una película de recubrimiento.

AUTO-NIVELACIÓN

CURADO

ELASTICIDAD

Expresada como extensibilidad, es la cualidad de un esmalte o pintura de extenderse y nivelarse sobre la superficie en que se ha aplicado, suavizando los surcos y crestas que ha dejado la brocha.

Es el tiempo de secado que requiere cualquier tipo de pintura.

Es la capacidad de estiramiento y recuperación de una película de pintura cuando se ve sometida a fuerzas longitudinales.

CALAMINA Llamada también “costra de laminación”, es una capa dura y lisa, de color gris azulado, que se forma de inmediato sobre los elementos de acero que se han obtenido por el proceso de laminación en caliente.

VISCOSIDAD Es una medida de la consistencia o fluidez de la pintura líquida. Si la viscosidad es alta, la pintura es espesa; si la viscosidad es baja, la pintura es más líquida o fluida.

ENVOLVIMIENTO (Wrap) Ocurre cuando los recubrimientos en polvo durante la aplicación electrostática se adhieren a zonas del sustrato fuera de la línea de visión directa del punto de salida del sistema de aplicación.

GALVANIZADO Es el revestimiento de un metal en zinc, especialmente el hierro o el acero, sumergiéndolo en un baño de zinc fundido, para producir una película protectora de una aleación de hierro y zinc.

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FLOCULACIÓN Es la reagrupación de partículas de pigmento coloreado durante el secado, o incluso durante su almacenamiento.

FLEXIBILIDAD Capacidad de una película de pintura para deformarse siguiendo los movimientos del sustrato.

SINÉRESIS Es la separación de una capa de líquido transparente que sobrenada sobre el resto de la pintura contenida en el envase.

TIXOTROPÍA Es la cualidad, que presentan en mayor o menor grado casi todas las pinturas, de recuperar con rapidez la consistencia inicial cuando ésta se destruye por efecto de una agitación.

VELO O VELADO Aspecto apagado o sin brillo de películas de lacas, barnices o esmaltes, que deberían quedar brillantes al secar. En los que son transparentes, suele aparecer con un aspecto blanquecino u opalino.

PR E P A R A C I Ó N D E LA SUPERFICIE ABRASIÓN Desgaste de la película de pintura causada por un frote externo.

CALÉO Descomposición de la película de la pintura provocada por los rayos del sol, los cuales la deterioran formando un polvo suelto encima de la superficie.

HIGROSCOPICIDAD Es la capacidad que tienen los materiales para absorber la humedad atmosférica.

PASIVACIÓN

PINHOLE La aparición de pequeños agujeros en la superficie de una película de recubrimiento en polvo, generalmente por la insuficiente capacidad de los gases para escapar de la película fundida durante el curado.

SAPONIFICACIÓN

SHOT PEENING

Acción producida por los materiales alcalinos. Los productos alcalinos reaccionan químicamente con las pinturas al aceite o sintéticas destruyéndolas con rapidez.

Es un proceso frío donde la superficie es bombardeada con granalla redonda pequeña. Debajo de la superficie, el material intenta restaurar la capa deformada a su estado original, lo que crea una tensión residual de compresión de fuerte amplitud.

Tratamiento químico de una superficie metálica con objeto de que sea menos reactiva.

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La Torre Eiffel La Torre Eiffel es uno de los monumentos más importantes en el mundo, fue inaugurada el 31 de marzo de 1881. El peso total de la estructura metálica es de 7,300 toneladas, por lo que cada 7 años se le aplican 50 toneladas de pintura para mantenerla a salvo de la corrosión. El color utilizado es el “marrón Torre Eiffel”, parecido al bronce y diseñado especialmente para ella; se degrada en tres tonalidades –la más clara en la cima y la más obscura en la base- para lograr una percepción uniforme del color sobre el cielo de Paris.

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