Aetepa presente y futuro de las resinas revisado

1,515 views

Published on

Descripción de las resinas empleadas en Pinturas

Published in: Technology
0 Comments
1 Like
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

No Downloads
Views
Total views
1,515
On SlideShare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
3
Actions
Shares
0
Downloads
43
Comments
0
Likes
1
Embeds 0
No embeds

No notes for slide
  • NOMBRA LAS MODIFICAS PARA LA CORROSIÓN
  • 1 lo mejor / 3 lo peor
  • Aetepa presente y futuro de las resinas revisado

    1. 1. “PRESENTE Y FUTURO DE LAS RESINAS EN EL SECTOR DE LOS RECUBRIMIENTOS PROTECTORES DE LA CORROSIÓN” 1
    2. 2. HISTORIA DE LA RESINA - 1847: Primer éster polimerizado por Berzelius. 1872: Baeyer crea uno de los primeros polímeros sintéticos conocidos. 1901: Smith hace reaccionar glicerina con ftálico. Primeras resinas alquídicas no solubles en disolventes. 1907: Baquelita, primera sustancia plástica sintética creada por Baekeland. 1912: Bakelite: Resinas de fenolformadehído para aislamientos eléctricos (Unión Carbide). 1914/1915: General Electric patenta varias “resinas alquídicas”. 1917: General Electric comercializa la primera resina a gran escala, GRIPTAL. Durante 50 años sustitución de aglutinantes tradicionales por resinas sintéticas. Desde final de 2ª guerra mundial, aparición de primeras emulsiones y evolución de las mismas. Siglo XX fue el siglo de la REVOLUCIÓN en el campo de recubrimientos orgánicos. 2
    3. 3. ESTRUCTURA QUÍMICA DE LA BAKELITA 3
    4. 4. DEFINICIÓN DE RESINA La resina es el ligante o aglutinante de todos los componentes que deben llevar los barnices y pinturas para que funcionen como tales dando a su estructura global sus características intrínsecas. Además de esta función, la resina utilizada en la fabricación de recubrimientos tiene dos finalidades básicas: embellecer y proteger. 4
    5. 5. TIPOS DE RESINAS UTILIZADAS EN NUESTRO SECTOR DE LOS RECUBRIMIENTOS Clasificación por familias: - Alquídicas - Poliéster Saturado - Acrílicas - Resinas Nitrogenadas (Urea, melamina, benzoguanamina) - Poliéster insaturado 5
    6. 6. RESINAS ALQUÍDICAS 6
    7. 7. Definición: Son poliésteres modificados con aceite Dos tipos principales de reacción: -Esterificación (condensación) -Transesterificación Componentes: -Polioles -Ácido dibásico -Ácido monobásico 7
    8. 8. CARACTERÍSTICAS BÁSICAS • Longitud del aceite • Sólidos • Exceso de Hidróxilo 8
    9. 9. LONGITUD DEL ACEITE LONGITUD DEL ACEITE CORTA MEDIA LARGA 9
    10. 10. ALQUIDICAS CORTAS (<45%)  Amplias aplicaciones (acabado automóvil, industria en general)  Secado horno (baja temperatura) o secado aire (forzado)  Excelente retención de color  Se combinan con urea-formaldehído y con nitrocelulosa para acabados de industria  Modificada con colofonia mejora el secado, el brillo y la adhesión  El uso de fenólica o bien las modificaciones con estireno (alquídicas estirenadas) le dan más secado y dureza  Existen también las alquídicas cortas hidrosolubles que son una vía en industria para disminuir VOC’s 10
    11. 11. 11
    12. 12. ALQUIDICAS MEDIAS (45-60%)  Son las más versátiles  Mantienen la solubilidad en disolventes aromáticos y en alifáticos  Muy usadas en primers anticorrosivos (Zn) y en mantenimiento industrial  Buena resistencia a la abrasión y buena durabilidad  También es habitual modificar con fenólica y colofonia. Así mejoran secado, resistencia a la abrasión, a los álcalis y a la humedad  Con chain-stoppers mejoran el secado y la resistencia al caleo 12
    13. 13. 13
    14. 14. ALQUIDICAS LARGAS (>60%)  Llevan aceites secantes o semisecantes (linaza, soja, girasol, tall-oil)  Son solubles en disolventes alifáticos, esto permite la brochabilidad de las pinturas  Se utilizan básicamente para decoración  Alto grado de flexibilidad y humectabilidad  Buena retención del brillo 14
    15. 15. 15
    16. 16. POLIÉSTERES SATURADOS 16
    17. 17. Definición: Son poliésteres, que se obtienen mediante polimerización por condensación o adición Componentes: - Diácidos aromáticos - Polioles (de cadena larga o ramificados) - Diácidos alifáticos de cadena larga Se formulan de manera similar a las resinas alquídicas17
    18. 18. Dos vías de uso principales en pinturas:  Con melamina-benzoguanamina en sistemas horno  Con isocianatos para dos componentes  Mezcla de las dos anteriores 18
    19. 19. 19
    20. 20. RESINAS ACRÍLICAS 20
    21. 21.  Se obtienen por polimerización de adición de monómeros acrílicos  Se pueden dividir en dos grandes grupos:  Acrílicas base agua  Acrílicas base disolvente  Son de gran aceptación general en todos los mercados a nivel europeo, llegando a camuflar otras familias de resina bajo en nombre de acrílicas 21
    22. 22. Nuestras acrílicas de base disolvente se dividen en: RESINAS ACRILICAS HIDROXILADAS TERMOESTABLES TERMOPLÁSTICAS 22
    23. 23. HIDROXILADAS  Son usadas con isocianatos para la obtención de poliuretanos no amarilleantes  El polímero resultante es extremadamente resistente a la degradación química (ácidos, álcalis, gasolinas y detergentes)  Los recubrimientos basados en esta tecnología son los más adecuados para ambientes agresivos medioambientales y en general para aplicaciones al exterior 23
    24. 24. Los parámetros a tener en cuenta son:  Tipo de monómeros  % de hidroxilo  Peso Molecular (estructura del recubrimiento)  Distribución de Peso Molecular (compatibilidad)  Temperatura de transición Vítrea 24
    25. 25. Características:  Curado a temperatura baja (60-80ºC) e incluso temperatura ambiente  Resistencia química  Alto Brillo  Buena Retención de Color y Brillo  No amarillean  Buen balance dureza-flexibilidad 25
    26. 26. 26
    27. 27. TERMOENDURECIBLES  Son resinas que fueron desarrolladas en el campo del curado horno para alta calidad industrial.  Están basadas en acrilamida (dureza es proporcional al % que tiene de la misma)  Dan recubrimientos con buen balance resistencia-flexibilidaddureza  Sus correactantes habituales son: -resina epoxi (eq.epoxi>500) -melamina -benzoguanamina 27
    28. 28. Los parámetros a tener en cuenta son:      Tipo de monómeros Peso Molecular (estructura del recubrimiento) Distribución de Peso Molecular (compatibilidad) Cantidad de acrilamida en formulación Densidad de reticulación 28
    29. 29. Características:      Buen resistencia química Buena durabilidad Muy buenas propiedades mecánicas Excepcional dureza Buena Retención de Color y Brillo 29
    30. 30. 30
    31. 31. TERMOPLASTICAS  Se obtienen por homo/copolimerización de monómeros acrílicos. Son de aplicación exterior en general.  Tenemos dos grandes grupos:   Estireno acrílicas Acrílicas puras  Estirenoacrílicas más duras, amarilleantes y económicas que las puras. 31
    32. 32. Los parámetros a tener en cuenta son:  Elección adecuada de la resina (pura o estirenada)  Elección de la resina por Tg, tipo de disolvente y MNV (secan sin correactante)  Peso Molecular y distribución del mismo (estructura y compatibilidad) 32
    33. 33. Las características obtenidas son:      Estabilidad de color Resistencia química y a la humedad Rápido Secado Buena Adhesión Buena Durabilidad 33
    34. 34. 34
    35. 35. RESINAS NITROGENADAS O AMINICAS: Urea, Melamina y Benzoguanamina. 35
    36. 36.  Por sí solas dan films curados pero con problemas:  Son quebradizas.  Tienen falta de adherencia.  Se necesitan combinar con otras resinas para evitar estos problemas: alquídicas, poliésteres saturados, epoxis, acrílicas termoendurecibles, etc. 36
    37. 37. TABLA COMPARATIVA (1+,3-) BENZOGUANAMINA Baja viscosidad (altos sólidos) Compatibilidad (esp.alqui) Resistencia al sobre estufado (color y brillo) Resistencia Química Dureza Adherencia Flexibilidad Reactividad Resistencia a la intemperie 1 1 1 1 1 1 1 2 2 MELAMINA 2 3 2 2 2 3 3 1 1 UREA 3 2 3 3 3 1 1 3 3 37
    38. 38. 38
    39. 39. POLIESTERES INSATURADOS 39
    40. 40. Definición: Se obtienen mediante polimerización por condensación Componentes (diferencia con los saturados):     Diácidos insaturados (cross-linking) Diácidos saturados Polioles (de cadena larga o ramificados) Diluyentes reactivos, monómeros insaturados 40
    41. 41. Se utilizan peróxidos (iniciadores) o bien fotoiniciadores para llevar a cabo la polimerización junto con acelerantes (catalizadores: sales de cobalto y aminas). Se utilizan inhibidores para mantener la estabilidad en el almacenamiento. El inhibidor ideal debería conseguir: mantener un adecuado almacenaje de la resina dar un aceptable pot life al sistema de catálisis no interferir en las características del producto final no disminuir la calidad del mismo En definitiva hay que conseguir un buen balance reactividad-estabilidad 41
    42. 42. 42
    43. 43. Para facilitar la elección de la resina de poliéster insaturado, nuestra nomenclatura se divide en: PO: poliéster ortoftálico PI: poliéster isoftálico PE: Poliéster con TMPDE PD: poliéster con diciclopentadieno 43
    44. 44. APLICACIONES Y USOS DE LAS RESINAS EN EL SECTOR DE LOS RECUBRIMIENTOS 44
    45. 45. 1 AUTOMOCIÓN  En este sector se usa alquídicas, poliéster saturado, insaturado, acrílicas hidroxiladas  La reglamentación es muy estricta y muchas veces la marcan las multinacionales 45
    46. 46. 2 y 3 CAN Y COIL COATINGS Principalmente las resinas usadas en este sector son:  Resinas acrílicas de acrilamida  Resinas de urea y melaminas (+algún isocianato)  Poliésteres saturados Orientado al sector de la metalgrafía 46
    47. 47. 4 COMPOSITES • Este mercado abarca nuestras las resinas de poliéster insaturado y está principalmente orientado a la construcción (piscinas, platos de ducha, etc.) 47
    48. 48. 5 CONSTRUCCIÓN En este sector también tienen cabida además de los composites las resinas acrílicas termoplásticas, sobre todo en los temas de:  Carreteras  Restauración de estructuras y fachadas  Cemento preimpreso 48
    49. 49. 6 MADERA En este sector hay una gran variedad de familias de resinas:     Alquídicas cortas (secado aire o poliuretano) Poliéster saturado con alto índice de OH Epoxis y poliéster insaturado para UV y redox Acrílicas hidroxiladas para poliuretanos 49
    50. 50. 7 INDUSTRIA En industria se utilizan en general:  Alquídicas cortas y medias  Acrílicas hidroxiladas y termoplásticas 50
    51. 51. 8 y 9 MANTENIMIENTOPROTECCIÓN Y MARINA En el sector 8 de mantenimiento y protección es similar a industria y son resinas:  Alquídicas cortas y medias  Acrílicas termoplásticas En marina además de las anteriores:  Poliésteres insaturados para fabricación de embarcaciones (gel coat) y refuerzos 51
    52. 52. 10 DECORACIÓN En este sector básicamente son:  Alquídicas largas  Alquídicas medias  Mezcla de las anteriores 52
    53. 53. 11 SEÑALIZACIÓN VIAL Básicamente son resinas termoplásticas sobre todo para el tema de pinturas de carretera 53
    54. 54. EL PROBLEMA DE LA CORROSIÓN. RESINAS CON PROPIEDADES ANTICORROSIVAS 54
    55. 55.  La degradación del metal por vía química o electroquímica es el resultado de la exposición a la intemperie, humedad, productos químicos u otros agentes medioambientales.  La corrosión no puede ser 100% eliminada sólo puede retrasarse el proceso.  El mejor amigo de la anticorrosión es la adherencia. 55
    56. 56. Los pigmentos anticorrosivos inhiben el proceso de la corrosión de dos formas:  Química (pigmentos activos).  Físicamente (pigmentos barrera). 56
    57. 57. ELEMENTOS A TENER EN CUENTA PARA PREPARAR UN RECUBRIMIENTO ANTICORROSIVO: • • • • • • Tipo de Resina. Tipo de pigmento anticorrosivo Otros pigmentos y cargas en el producto. Formulación en su conjunto. Condiciones de dispersión. En el caso de sistemas al agua, control del pH. 57
    58. 58. ELEMENTOS A TENER EN CUENTA PARA PREPARAR UNA SUPERFICIE PARA SOPORTAR LA CORROSIÓN:  El acero no protegido está sujeto a corrosión.  Las estructuras de acero suelen estar protegidas, para resistir los agentes corrosivos durante la vida en servicio requerida para su uso.  Para ello una buena forma de preparar una superficie es seguir la Norma ISO 12944 (19981999), que tiene en cuenta todos los factores importantes para obtener una protección adecuada frente a a la corrosión. 58
    59. 59. ELEMENTOS A TENER EN CUENTA PARA PREPARAR UNA SUPERFICIE PARA SOPORTAR LA CORROSIÓN: (y 2)  Otra un poco más actualizada es la UNE-EN ISO 8501 (1994-2008), aunque lo más importante es ponerse de acuerdo con el cliente y usar la misma.  Asegurar la eliminación de materias extrañas y obtener una superficie que permita la adherencia satisfactoria de la imprimación sobre el sustrato (acero) y reducir en lo posible de las cantidades de contaminantes iniciadores de la corrosión es esencial para nuestro propósito.  No se puede formular un producto sin tener en cuenta la preparación de la superficie. 59
    60. 60. Uso de recubrimientos para proteger el metal contra la corrosión. Existen 4 mecanismos de protección del metal mediante recubrimientos:     Efecto Barrera Efecto Pigmento Barrera Pigmentos Basados en Zn Vehículo adecuado: Epoxi (epoxi/poliamida) Poliuretano (acrílica/isocianato) Sintético(alquídica modif.con fenólica) 60
    61. 61. EFECTO BARRERA  ESCUDO FÍSICO-PROTECTOR ENTRE METAL Y EL MEDIO EJEMPLOS:  PIGMENTOS ORGÁNICOS  PRIMER  PIGMENTOS METÁLICOS 61
    62. 62. EFECTO PIGMENTO-BARRERA  LIMITACIÓN DE LA PERMEABILIDAD  DIFICULTAN EL CAMINO A LA HUMEDAD PARA LLEGAR AL SUSTRATO  IMPORTANTE COMPATIBILIDAD PIGMENTORESINA EJEMPLOS:  MICA  MEZCLA OXIDOS DE FE  VIRUTAS DE ALUMINIO, BRONCE O ACERO 62
    63. 63. PIGMENTOS BASADOS EN Zn  Zn es por antonomasia el elemento usado en anticorrosión  Actúa como cátodo en el proceso de corrosión  La duración de su eficacia depende del grosor de la capa aplicada entre otros 63
    64. 64. MEJORA DEL VEHÍCULO El elemento básico para la mejora del vehículo es una buena formulación:  Pigmentos que refuercen el film y reduzcan permeabilidad  Elección de la resina correcta  Aditivos que mejoren tiempo de secado  Aditivos que mejoren adhesión 64
    65. 65. FUTURO • • • • RESINAS AL AGUA RESINAS DE ALTOS SÓLIDOS RESINAS DE UV RESINAS EN POLVO 65
    66. 66. DATOS RELEVANTES • Facturación anual: 12 millones de euros • Número de empleados: 28 • Producción actual: 6000Tn/Año • Capacidad productiva total: 12000Tn/Año • Página web con área de clientes 66
    67. 67. QUE HACEMOS: NUESTRAS MARCAS 67
    68. 68. LES AGRADECEMOS SU ASISTENCIA Y ATENCIÓN EN ESTE ENCUENTRO Si desean más información no duden en contactarnos: Pedro J. Yagüe: laboratorio@euroresin.es Saloa Bengoechea: comercial@euroresin.es 68

    ×