Un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible,

comprendiendo dicho procedimiento:

(i) aplicar una composición de pintura que comprende un sistema de aglutinante a base de epóxido sobre dicha superficie formando de ese modo una película de pintura curable sobre dicha superficie, y

(ii) dejar que dicha película de pintura curable cure formando de ese modo el revestimiento de pintura epoxídica;

en el que la composición de pintura tiene una viscosidad tal como se determina según la norma ASTM D562-01 de como máximo 140 UK a 30ºC y comprende:

el 35-80% en volumen de sólidos de la pintura de un sistema de aglutinante a base de epóxido que tiene una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 20:100 a 120:100, y

el 0,5-30% en volumen de sólidos de la pintura de una o más fibras seleccionadas del grupo constituido por fibras inorgánicas naturales, fibras inorgánicas sintéticas, fibras orgánicas naturales, fibras orgánicas sintéticas y fibras metálicas, teniendo dichas-fibras una longitud promedio de como máximo 250 µm y un espesor promedio de 1-50 µm

Procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento y composiciones de pintura adecuadas para dicho procedimiento.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible. La presente invención proporciona resistencia al agrietamiento mejorada de un revestimiento de pintura epoxídica de este tipo incorporando tipos específicos de fibras.

Antecedentes de la invención

Productos epoxídicos existentes para revestir un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible, tal como una embarcación o una plataforma petrolífera semisumergible, muestran una susceptibilidad al agrietamiento relativamente alta cuando se aplican en un espesor de película seca extremadamente alto. Pueden producirse grietas durante la puesta a flote o durante el servicio en sitios con espesor de película seca demasiado alto. Se observa un espesor de película seca demasiado alto especialmente en asociación con el interior de los ángulos formados entre los elementos estructurales, en los que, la forma de la superficie es tal que se logra raras veces una película de pintura con espesor uniforme. Los productos epoxídicos existentes están especificados normalmente en un espesor de película seca total de 250-500 µm, pero en asociación con el interior de los ángulos formados entre los elementos estructurales existe un riesgo de obtener espesores de película seca muy superiores a los especificados. Un espesor de revestimiento demasiado alto, con frecuencia superando los límites de aceptación normales, provoca alta tensión por contracción de curado y puede potenciar el agrietamiento.

Los factores que conducen al agrietamiento de revestimientos de tanques de lastre se estudian en artículos recientes por Askheim et al. (Why do paints crack, Ballast tank coating study focusing on brittleness and loss of flexíbility Protective Coating Europe, marzo de 2001, págs. 49-55) y Lim et al. (Stress Analysis and Evaluation of Cracks Developed on the Coatings for Welded Joints of Water Ballast Tanks artículo presentado en Corrosion 2005, Houston, EE.UU.).

El revestimiento epoxídico en un tanque de lastre está expuesto a muchos efectos ambientales que inducen tensión. Por ejemplo, los efectos ambientales especiales en tanques de lastre de embarcaciones incluyen temperatura elevada en zonas, tales como mamparas adyacentes a bodegas de carga y salas de motores, calentamiento solar cíclico por debajo de la cubierta principal, desplazamiento de agua, impactos inversos del equipo de carga pesada y cambios de la presión hidrostática de ciclos de lastre-deslastre. Los efectos ambientales proporcionan exigencias especiales con respecto a la flexibilidad y la resistencia al agrietamiento de un revestimiento epoxídico aplicado en el tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible. Las grietas en la película de pintura conducirán a la corrosión debido a la presencia de agua, normalmente agua de mar, cuando se requiere lastre.

Se cree que la fragilidad del revestimiento epoxídico está relacionada con las limitaciones en la flexibilidad de la química epoxídica básica. El grupo epoxi puede reaccionar con diversos agentes de curado. Los grupos epóxido también pueden homopolimerizarse con ellos mismos hasta grados variables. El resultado final es una red tridimensional de moléculas de cadena larga con flexibilidad limitada. La flexibilidad varía con el tipo y la cantidad de agente de curado así como el tipo y la cantidad de agentes de flexibilidad. Si se añade mucho más de la cantidad estequiométrica de agente de curado a la resina epoxídica, se mejora la flexibilidad pero se reducen las propiedades anticorrosivas y la tensión mecánica.

El documento JP 59-78267A da a conocer una composición de revestimiento compuesta por una resina epoxídica, un agente de curado, una fibra cortada inorgánica y un agente de combinación de revestimiento. La composición de revestimiento se usa principalmente para un revestimiento de protección anticorrosiva en el interior y exterior de tuberías de acero.

Se requiere un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible.

Sumario de la invención

Por tanto, el problema subyacente de la presente invención es proporcionar un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible, comprendiendo dicho procedimiento:

en el que la composición de pintura tiene una viscosidad de como máximo 140 UK y comprende

el 35-80% en volumen de sólidos de la pintura de un sistema de aglutinante a base de epóxido que tiene una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 20:100 a 120:100, y

el 0,5-30% en volumen de sólidos de la pintura de una o más fibras seleccionadas del grupo constituido por fibras inorgánicas naturales, fibras inorgánicas sintéticas, fibras orgánicas naturales, fibras orgánicas sintéticas y fibras metálicas, teniendo dichas fibras una longitud promedio de como máximo 250 µm.

La presente invención también se refiere a composiciones de pintura como tal.

Breve descripción de los dibujos

La figura 1 muestra una parte de un tanque de lastre e ilustra la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales del tanque de lastre. Para simplificar, los elementos de refuerzo presentes normalmente en un tanque de lastre no están incluidos en la figura 1.

La figura 2 ilustra el alto espesor de película seca del revestimiento de pintura epoxídica que es propenso a producirse debido a la forma de la superficie de un tanque de lastre.

Descripción detallada de la invención

Se ha encontrado ahora que aplicando una pintura epoxídica que comprende fibras en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre los elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible, se crea un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento.

Más específicamente, la invención se refiere a un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible.

Cuando se usa en el presente documento, la expresión interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre pretende significar la superficie que se extiende 20 cm desde ambos lados de la unión entre elementos estructurales (por ejemplo placas metálicas) formando la superficie interna de un tanque de lastre y representando un ángulo de entre 45º y 140º. En la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre los elementos estructurales existe un problema con el espesor de película seca demasiado alto que puede dar como resultado el agrietamiento.

Los ejemplos de uniones entre elementos estructurales que forman la superficie interna de un tanque de lastre y que representan un ángulo de entre 45º y 140º incluyen, pero no se limitan a, uniones entre lados verticales, uniones entre lados verticales y la parte superior de un tanque de lastre, uniones entre lados verticales y la parte inferior de un tanque de lastre y uniones entre lados verticales y elementos de refuerzo de un tanque de lastre.

El interior de los ángulos formados entre...

1. Un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie representada por el interior de los ángulos formados entre elementos estructurales de un tanque de lastre de una estructura parcial o totalmente sumergible, comprendiendo dicho procedimiento:

en el que la composición de pintura tiene una viscosidad tal como se determina según la norma ASTM D562-01 de como máximo 140 UK a 30ºC y comprende:

2. El procedimiento según la reivindicación 1, en el que el sistema de aglutinante a base de epóxido incluye

3. El procedimiento según la reivindicación 2, en el que la una o más resinas epoxídicas tienen un peso equivalente de epóxido de 100-1500.

4. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la una o más fibras son fibras inorgánicas.

5. El procedimiento según la reivindicación 4, en el que la una o más fibras son fibras minerales.

6. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la una o más fibras tienen una longitud promedio de 50-170 µm y una razón entre la longitud promedio y el espesor promedio de al menos 2.

7. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la estructura es una embarcación o una plataforma petrolífera semisumergible.

8. El procedimiento según la reivindicación 7, en el que la estructura es una embarcación.

9. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7 y 8, en el que el sistema de aglutinante a base de epóxido incluye una resina epoxídica de bisfenol A que tiene un peso equivalente de epóxido de 150-700 y un agente de curado de poliamidoamina.

10. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7-9, en el que el sistema de aglutinante a base de epóxido tiene una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 60:100 a 120:100.

11. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 7-10, en el que la composición de pintura comprende:

12. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la composición de pintura comprende un plastificante, siendo dicho plastificante una resina hidrocarbonada.

13. El procedimiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la composición de pintura comprende del 1-7% en volumen de sólidos de la pintura de un pigmento de aluminio.

14. Una composición de pintura que tiene una viscosidad tal como se determina según la norma ASTM D562-01 de como máximo 140 UK a 30ºC y que comprende:

15. La composición de pintura según la reivindicación 14, en la que el sistema de aglutinante a base de epóxido comprende

16. La pintura según la reivindicación 15, en la que la una o más resinas epoxídicas tienen un peso equivalente de epóxido de 100-1500.

17. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la una o más fibras son fibras inorgánicas.

18. La composición de pintura según la reivindicación 17, en la que la una o más fibras son fibras minerales,

19. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que la una o más fibras tienen una longitud promedio de 50-170 µm y una razón entre la longitud promedio y el espesor promedio de al menos 2.

20. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende:

21. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende un plastificante, siendo dicho plastificante una resina hidrocarbonada.

22. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende el 1-7% en volumen de sólidos de la pintura de un pigmento de aluminio.

23. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el sistema de aglutinante a base de epóxido tiene una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 70:100 a 110:100.

24. La composición de pintura según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en la que el sistema de aglutinante a base de epóxido incluye una resina epoxídica de bisfenol A que tiene un peso equivalente de epóxido de 150-700 y un agente de curado de poliamidoamina.

25. La composición de pintura según cualquiera de las reivindicaciones 14-19 y 21-22, en la que el sistema de aglutinante a base de epóxido comprende una o más resinas epoxi-novolaca y uno o más agentes de curado seleccionados de alquilenaminas y aralquilaminas, teniendo dicho sistema de aglutinante a base de epóxido una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 20:100 a 50:100.

26. Un procedimiento para la creación de un revestimiento de pintura epoxídica resistente al agrietamiento en la superficie interior de un tanque de almacenamiento de líquidos, comprendiendo dicho procedimiento:

en el que la composición de pintura tiene una viscosidad tal como se determina según la norma ASTM D562-01 de como máximo 140 UK a 30ºC y comprende:

27. El procedimiento según la reivindicación 26, en el que el sistema de aglutinante a base de epóxido comprende una o más resinas epoxi-novolaca y uno o más agentes de curado seleccionados de alquilenaminas y aralquilaminas, teniendo dicho sistema de aglutinante a base de epóxido una razón entre los equivalentes de hidrógeno y los equivalentes de epóxido en el intervalo de 20:100 a 50:100.