Volumen II - SAM

Para cada tipo de enlace químico hay una longitud de onda crítica con energía suficiente para generar la
ruptura del mismo. Una radiación con longitud de onda más corta también puede romper el enlace, pero no
así longitudes de onda más largas independientemente de su intensidad.
La presencia de longitudes de onda más cortas que las presentes en la radiación solar aceleran la
degradación, pero el mecanismo y tipo de degradación serán diferentes. Por este motivo si la fuente de
emisión del ensayo acelerado difiere de la radiación solar en la región UV y visible, el ranking y la
estabilidad de los materiales no coincidirá con lo observado por exposición a la intemperie.
Los equipos más usados en la industria para ensayos acelerados de weathering son los basados en Arco de
Xenon o Tubos fluorescentes UV.
Los métodos comúnmente utilizados para la evaluación del proceso de degradación son la medición de la
pérdida de brillo, tizado y cambio de color. Estos métodos miden los cambios físicos producidos por
weathering.
Cuando un film pigmentado (pintura) se degrada, la superficie se hace gradualmente más rugosa debido a
que la resina se pierde. Esto se percibe como una pérdida de brillo.
La desaparición de la resina deja eventualmente en la superficie los pigmentos estables como partículas
pulverulentas no enlazadas. Este proceso se denomina tizado.
Para un sistema que contiene pigmentos hay tres posibles efectos sobre el color: un empalidecimiento,
oscurecimiento o amarilleamiento debido a los productos de oxidación.
Las mediciones de color y brillo son rápidas y fáciles de realizar, además de que son una indicación
confiable de la durabilidad de un film de polímero. La desventaja es que son una medida de manifestaciones
físicas de la degradación y no permiten detectar los cambios producidos por fotodegradación tan rápidamente
como otras técnicas.
Mediante espectroscopía infrarroja por transformada de Fourier (FTIR) se pueden detectar cambios
químicos, como rotura y formación de enlaces, absorción de agua, cambios en algunos pigmentos, etc. aún
cuando no se perciban cambios significativos en las propiedades físicas del material ensayado.
Los objetivos de este trabajo son:
• Comparar los modos de falla en ensayos acelerados y de exposición a la intemperie de galvanizado
pintado.
• Determinar si los ensayos acelerados pueden usarse para predecir fallas prematuras en servicio.
2. MATERIALES Y ENSAYOS
2.1 Materiales
En este trabajo se utilizaron chapas de acero al carbono galvanizado por inmersión (20 micrones de cinc),
pintadas con distintos esquemas y tecnologías en una línea industrial de pintado en bobinas (coil coating). En
la Tabla 1 se presentan las características de los esquemas evaluados. En todos los casos la capa de pintura
aplicada es de 20 micrones, sobre primer poliéster con cromatos y pretratamiento crómico.
2.2 Ensayos
Tabla 1. Esquemas evaluados.
Proveedor Color Tecnología Identificación
A Azul Poliéster Alta durabilidad Azul a
A Rojo Poliéster Alta durabilidad Rojo a
B Verde Poliéster Alta durabilidad Verde b
C Verde Poliéster Siliconizado Verde c
B Negro Poliéster Alta durabilidad Negro b
C Negro Poliéster Alifático Negro c
Probetas de los materiales descriptos se expusieron a 45° durante 2 años en una estación de intemperie
categorizada como de alta radiación solar. En la Tabla 2 se presentan los datos de la estación de intemperie.
Otras probetas se ensayaron durante 1000 horas en Cámara Xenon de acuerdo a la norma ASTM G 155 y
2400 horas en Cámara QUV-A, ASTM G 154. En el ensayo QUV-A la radiación es emitida por tubos
fluorescentes y la longitud de onda está en el rango de 315 nm a 400 nm. Se utilizan ciclos de 4 horas de
radiación a 60°C y 4 horas de condensación a 40°C.
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