Volumen II - SAM

Congreso SAM/CONAMET 2009 Buenos Aires, 19 al 23 de Octubre de 2009
Resumen
ENSAYOS DE INTEMPERIE DE PIGMENTOS ANTICORROSIVOS
PARA REEMPLAZAR AL CROMATO DE CINC
C. Deyá, G. Blustein, R. Romagnoli, B. del Amo
CIDEPINT (Centro de Investigación y Desarrollo en Tecnología de Pinturas)
Calle 52 entre 121 y 122, (B1900AYB) La Plata, Argentina
Tel: (54) 0221 4831144
pinturashigienicas@cidepint.gov.ar
El objetivo de este trabajo fue estudiar el comportamiento anticorrosivo de pigmentos que han sido
propuestos como posibles reemplazantes del cromato de cinc para la protección del acero pintado. Se
realizaron ensayos de laboratorio a fin de correlacionarlos con los de larga duración a la intemperie.
En una primera etapa se evaluaron las propiedades inhibidoras del pigmento en suspensión acuosa
empleando como electrolito NaClO4 0,025M. En dichas suspensiones se midieron el potencial de corrosión
del acero y la resistencia a la polarización con y sin compensación por caída óhmica.
Luego se formularon pinturas alquídicas y epoxídicas en base solvente con 30% en volumen del pigmento
estudiado con respecto al total de pigmentos. La relación PVC/CPVC (Concentración de Pigmentos en
Volumen / Concentración Crítica de Pigmentos en Volumen) fue en todos los casos de 0,8. Los paneles
pintados fueron ensayados en cámara de niebla salina y a la intemperie en medio urbano-industrial.
Los resultados después de ocho años de exposición mostraron que los pigmentos a base de molibdofosfato
de cinc obtuvieron la máxima calificación mientras que los pigmentos a base de fosfatos condensados
obtuvieron resultados ligeramente inferiores. No existe una correlación sencilla entre ambos tipos de ensayo
(laboratorio e intemperie).
Palabras clave: pigmentos anticorrosivos, fosfatos, pinturas.
1. INTRODUCCIÓN
Las pinturas son una forma económica y efectiva de proteger el acero de la corrosión en ambientes agresivos.
Las pinturas anticorrosivas clásicas empleaban inhibidores a base de cromo (VI) o compuestos de plomo
pero, actualmente, el uso de estos compuestos está siendo restringido debido a que contaminan el ambiente y
causan problemas en la salud humana. Regulaciones en diferentes países contra el empleo de compuestos
tóxicos ha incentivado e incentiva aún la búsqueda de alternativas menos contaminantes. Estos compuestos
alternativos no solo deben ser menos tóxicos sino que además deben tener un comportamiento protector
similar al de los tradicionales.
El uso de fosfatos inorgánicos en pinturas anticorrosivas se ha expandido en los últimos años. Sin embargo, a
pesar de que generalmente da buenos resultados, en algunos casos, la protección que brinda al acero es
menor que la brindada por el cromato de cinc. Como consecuencia de esto, una segunda generación de
pigmentos fue introducida adicionando al fosfato de cinc compuestos como molibdeno y aluminio [1-3]. Una
tercera generación apareció al sustituir el anión fosfato por tripolifosfato. Ambas series de pigmentos claman
tener mejores propiedades anticorrosivas que el propio fosfato de cinc.
La protección que brindan los pigmentos a base de fosfato de cinc se debe a la formación de una película,
sobre el acero, de óxidos de hierro no expansivos y, en menor proporción de hidróxido de cinc. Cuando la
solubilidad del compuesto es alta, alta será la concentración de iones fosfato en la solución saturada y mejor
es la protección brindada, sin embargo, si la solubilidad es muy alta puede resultar en la lixiviación excesiva
del pigmento con el consecuente acortamiento de la vida útil de la pintura [4].
A pesar de que los pigmentos a base de fosfato de cinc dominan el mercado, otros inhibidores han sido
desarrollados para cumplimentar con los requerimientos de la tecnología de protección. Las ferritas y los
pigmentos intercambiadores de iones han adquirido importancia como productos alternativos y, si bien no se
los ha estudiado en profundidad como a los fosfatos, en muchos casos los resultados de los ensayos
acelerados muestran un buen comportamiento protector.
La protección que brindan las ferritas se debe a la reacción entre los ácidos grasos de la resina o material
formador de película y el pigmento anticorrosivo. Los jabones resultantes endurecen y sellan la película de
pintura. Independientemente, el sustrato metálico es además pasivado debido al medio acuoso alcalino
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