Los recubrimientos protectores son sistemas basados en el rendimiento que prolongan la vida útil de muchos equipos e instalaciones clave para la vida diaria y el crecimiento económico: - la generación de energía, la producción de petróleo y gas, las plantas de tratamiento de agua, las refinerías y las plantas petroquímicas, así como los edificios y las infraestructuras comerciales.
Pero ¿qué es lo que permite el funcionamiento de los recubrimientos protectores? Para responder esa pregunta, hace falta examinar más detenidamente las características de un sistema típico de recubrimientos protectores.
Es importante tener en cuenta que los recubrimientos protectores deben verse como un sistema total, empezando por el tipo de entorno en el que se aplicarán y utilizarán; contra qué proporcionarán protección, yel sustrato que se protegerá. Una vez que se hayan determinado esos factores, pueden considerarse los tipos de recubrimientos que se utilizarán. El rendimiento anticorrosivo a menudo se asocia con los recubrimientos protectores, pero la resistencia a la intemperie y a la hidrólisis, así como la resistencia térmica y química, a veces son factores clave para el rendimiento requerido y para las pruebas que deben pasar los sistemas de recubrimientos.
A fin de entender mejor el entorno de servicio, a continuación presentamos cuatro preguntas principales que deben hacerse:
- ¿El recubrimiento será para uso interior o exterior? Esto determina la necesidad de resistencia a la intemperie.
- ¿Qué tan corrosivo o químicamente agresivo es el entorno? ¿Se trata de una exposición fortuita o continua? Esto determinará la necesidad de resistencia química o contra la corrosión.
- ¿Qué temperaturas deberá soportar el recubrimiento? Una temperatura ambiente sería ideal, pero un entorno extremadamente caliente o frío presentará desafíos para la aplicación, la adhesión y la duración.
- ¿El producto quedará sumergido de alguna manera? Esto ayudará a definir las propiedades necesarias de resistencia a la hidrólisis que debe tener el recubrimiento.
Después de considerar el entorno de servicio, es fundamental conocer el sustrato. La primera pregunta obvia es: ¿Qué se va a proteger? ¿Metal, hormigón o plástico? La protección de metal por lo general concentra la mayor atención, pero sabemos por estudios de mercado que la protección de hormigón y otros sistemas puede representar hasta el 40% del mercado para estos recubrimientos.
Si empleamos un sustrato de metal como ejemplo, lo que debemos considerar a continuación incluye el tipo de metal (acero laminado en caliente, acero laminado en frío, aluminio o galvanizado, etc.) y si se utilizó un pretratamiento (granallado, fosfatado, pretratamientos con zirconio y silanos etc.).
El sistema de aplicación
Una vez que se haya entendido el sustrato, es necesario comprender el sistema de aplicación. La mayoría de los recubrimientos protectores se aplican en el lugar de la instalación, y la aplicación está a cargo de operadores humanos. Esto ocurre particularmente en el caso de proyectos de renovación o restauración (es decir, mantenimiento). Esto permite entender cómo la’ aplicación y el posterior secado del recubrimiento resultarán afectados por los cambios de temperatura y humedad, además del impacto de una cobertura de film "menos uniforme" debido a tendencias o errores de los operadores.
Habiendo dicho eso, no todos los recubrimientos protectores se aplican en el lugar de la instalación. En muchos casos, especialmente en proyectos nuevos o instalaciones que se hacen por primera vez, a los equipos se les aplica imprimador en un taller de la fábrica, donde el entorno de aplicación y las tendencias de los operadores pueden controlarse mejor.
Esto nos lleva finalmente al sistema de recubrimiento en sí. En función de la rigurosidad del entorno de servicio, se tomarán tres decisiones principales:
- La cantidad de recubrimientos que componen el sistema
- La cantidad de capas
- La complejidad de la química del recubrimiento
En general, a medida que aumenta la exigencia del entorno de servicio, y conforme se incrementa el riesgo asociado con una posible falla de los recubrimientos, aumentan la cantidad de tipos de recubrimientos que se utilizan en el sistema total, la cantidad de capas y el espesor general del sistema de recubrimiento. Además, los tipos de recubrimientos que se utilizan se vuelven más complejos y costosos.
Cantidad de recubrimientos que componen el sistema
En ambientes menos rigurosos, un solo tipo de recubrimiento aplicado directamente sobre el sustrato donde el recubrimiento actúa como imprimador y como capa superior es suficiente. En entornos más agresivos, puede emplearse un tipo de recubrimiento como imprimador, otro a modo de capa intermedia e incluso un tercero como capa superior o acabado para ofrecer el máximo nivel de protección.
Cantidad de capas y espesor del recubrimiento
De nuevo, a medida que se incrementa la rigurosidad del ambiente, aumentan tanto la cantidad de capas aplicadas como el espesor del film de cada una. El mayor costo de un sistema de recubrimientos protectores consiste en la mano de obra de aplicación. Por lo tanto, es fundamental tratar de controlar este costo para minimizarlo lo más posible. Sin embargo, los usuarios finales también quieren gestionar las existencias de recubrimientos. Si pueden utilizar el mismo recubrimiento en distintos entornos simplemente al agregar más capas o al aplicarlo en capas más espesas, a menudo considerarán esta posibilidad.
Complejidad de los recubrimientos
A medida que aumenta la rigurosidad del servicio, lo mismo ocurre con la necesidad de emplear tecnologías más sofisticadas para resistir la degradación. Esto también sucede cuando hay que considerar un cuestión específica, como el servicio a alta temperatura. En ambientes menos rigurosos, los recubrimientos probados y verdaderos como los alquídicos y acrílicos son suficientes. A medida que aumentan las exigencias de los entornos rigurosos, la tecnología necesaria se traslada a epoxis, poliuretanos e imprimadores con alto contenido de zinc, e incluso a recubrimientos inorgánicos con silanos, siliconas o silicatos de etilo.
Sin duda, esto es tan complicado como parece. Hay muchos factores para tener en cuenta cuando se trata de entender la gran variedad de opciones de recubrimientos que conforman un sistema con un buen nivel de protección. Pero hay ayuda a su disposición. En Lubrizol, podemos colaborar directamente con los formuladores de recubrimientos protectores para garantizar que nuestra oferta de productos cumpla con las necesidades de formulación específicas y con las necesidades de los clientes que son usuarios finales.
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