SISTEMA DE PROTECCION CONTRA LA CORROSION PARA METALES Y PIGMENTO PARA ELLO.

Sistema de protección contra la corrosión para metales que comprende,

como mínimo, un revestimiento un revestimiento a aplicar sobre un metal, comprendiendo el revestimiento o el revestimiento una matriz orgánica, conteniendo la matriz orgánica además pigmentos de protección contra la corrosión, estando los pigmentos de protección contra la corrosión finamente distribuidos en la matriz orgánica y estando formados los pigmentos de protección contra la corrosión por una aleación metálica de, como mínimo, dos metales, así como, en su caso, las impurezas inevi- tables

Sistema de protección contra la corrosión para metales y pigmento para ello.

La invención se refiere a un sistema de protección contra la corrosión y, en especial, un sistema de revestimiento para metales y un pigmento para ello.

En los componentes metálicos y, en especial, en las carrocerías de vehículos a motor se presentan diferentes problemas de corrosión, por un lado, una corrosión desde el exterior hacia dentro donde, debido a la corrosión, se producen infiltraciones debajo de la pintura. En este caso, se trata de una corrosión más bien cosmética.

Además, hay una corrosión desde el interior hacia fuera en rebordes y zonas de aletas o pestañas que, a menudo, da lugar a oxidaciones que atraviesan el material.

Según el estado de la técnica, los componentes metálicos son protegidos temporalmente mediante una capa de preparación, la denominada imprimación de protección contra la corrosión. Estos sistemas de pinturas orgánicas llevan actualmente incorporados pigmentos orgánicos, metálicos e inorgánicos tales como, por ejemplo, zinc, silicatos, fosfatos, cromatos etc. que han de proteger la superficie del substrato mediante varios mecanismos (intercambio iónico).

Sin embargo, en una zona húmeda constante, estos sistemas de pintura no surten efecto y se forman ampollas debido al ataque del material de base, lo cual provoca un despintado que acelera todavía más el ataque corrosivo. Los tratamientos habituales de protección contra la corrosión sobre metales están concebidas, por ejemplo, en el caso del acero, de tal manera que se aplica un revestimiento metálico, ya sea mediante electrolisis o mediante inmersión en baño fundido. El metal de revestimiento más habitual es el zinc, seguido de revestimientos de zinc-aluminio y revestimientos de aluminio. Estas chapas son pretratadas mediante cromatado, o bien libres de cromato o mediante fosfatado, a continuación se les aplica la conocida imprimación de protección contra la corrosión y sobre ésta una pintura de acabado de una o varias capas.

Por el estado de la técnica se conocen una gran variedad de tratamientos y, en especial, una gran variedad de imprimaciones.

Por la patente DE 103 007 51 A1 se conoce un procedimiento para el revestimiento de superficies metálicas, composiciones de revestimiento y revestimientos fabricadas de esta manera. Las composiciones esencialmente orgánicas, que se describen en este documento, comprenden además inhibidores orgánicos y/o inorgánicos de la corrosión así como, en su caso, otros aditivos tales como pigmentos. Los inhibidores de la corrosión deberán ser pigmentos que protegen contra la corrosión o compuestos s base de titanio, hafnio, circonio, carbonatos y/o carbonato de amonio, debiendo estar basados preferentemente los pigmentos de protección contra la corrosión en ácidos silícicos, óxidos y/o silicatos tales como, por ejemplo, pigmentos de protección contra la corrosión que contienen metales alcalino-térreos. A título de ejemplo, se mencionan especialmente ácido silícico modificado con calcio, o bien pigmentos de silicato. Además, se pueden utilizar como pigmentos de protección contra la corrosión, en especial, aquellos que están basados en, como mínimo, un óxido, un fosfato y/o un silicato.

Por la patente EP 1 030 894 B1 se conoce un revestimiento orgánico conductivo que constituye la denominada imprimación de protección contra la corrosión y debe ser fácil de soldar. Con este fin contiene cargas finas conductivas, por ejemplo, zinc en forma de polvo, aluminio en forma de polvo, grafito y/o sulfito de molibdeno, hollín, fosfito ferroso o sulfato de bario dotado de estaño o antimonio. Además, puede contener también pigmentos de protección contra la corrosión tales como, por ejemplo, hidrato de zinc-calcio-aluminio-estroncio-polifosfato-silicato, silicato de zinc-boro-wolframio o CO₂ dotado.

Por la patente DE 25 60 072 se conoce la fabricación de un pigmento basado en óxido de hierro y su aplicación para la protección contra la corrosión, pudiendo este pigmento contener, además de hierro, también magnesio y/u óxidos de calcio, y en el que, además de calcio y/o magnesio también puede haber zinc sustituyendo las correspondientes cantidades molares.

Por la patente DE 102 47 691 A1 se conoce una mezcla para aplicar un revestimiento polímero, resistente a la corrosión y conformable con poco desgaste, y un procedimiento para la fabricación de este revestimiento. La mezcla ha de poder aplicarse, por ejemplo, sobre una chapa de acero zincada, comprendiendo la mezcla un contenido en elementos eléctricamente conductivos y/o semiconductores seleccionados del grupo de partículas eléctricamente conductivas y/o semiconductoras, así como también fosfito ferroso o zinc metálico y, en su caso, grafito y/o sulfito de molibdeno hasta 5% en peso. Éstas han de cumplir una determinada distribución granulométrica. Estas partículas eléctricamente conductivas y/o semiconductoras han de ser seleccionadas de las que están basadas en boruro, carburo, óxido, fosfuro, fosfato, silicato y/o siliciuro, por ejemplo, las basadas en aluminio, cromo, hierro, calcio, calcio-magnesio, manganeso, níquel, cobalto, cobre, lantano, lantanuro, molibdeno, titanio, vanadio, wolframio, itrio, zinc, estaño y/o circonio.

Por la patente DE 102 17 624 A1 se conoce una mezcla para aplicar un revestimiento polímero, resistente a la corrosión y conformable con poco desgaste, y un procedimiento para la fabricación de este revestimiento que corresponden esencialmente a los ya mencionados en la patente DE 102 47 691 A1.

Por la patente EP 1 050 603 B1 se conoce una chapa de acero cuya superficie ha sido tratada y que presenta una excelente resistencia a la corrosión. Esta chapa de acero recubierta comprende una chapa de acero recubierta de zinc o de una aleación de zinc, o bien una chapa de acero recubierta de aluminio o de una aleación de aluminio, y un revestimiento de óxido tipo composite que está formado en la superficie de la chapa de acero recubierta, así como un revestimiento orgánico que ha de ser constituido sobre el revestimiento de óxido tipo composite. El revestimiento de óxido tipo composite contiene, además de finas partículas de óxido, como mínimo un metal elegido del grupo compuesto de magnesio, calcio, estroncio y bario, incluyendo posibles compuestos o aleaciones y ácido fosfórico o un compuesto de ácido fosfórico, comprendiendo el revestimiento orgánico un producto de reacción entre una resina orgánica, formadora de película y un compuesto cargado de hidrógeno activo, siendo el compuesto en parte o en su totalidad un derivado de hidrazina. Se supone que, incluso cuando se producen defectos en el revestimiento, una reacción catódica libera iones de OH- y hace que la superficie pase a la franja alcalina y los iones de magnesio y de calcio son liberados como hidróxido de magnesio e hidróxidos de calcio, que sellan los defectos como productos de reacción densos y poco solubles. El derivado de hidrazina deberá ser capaz, en este caso, de conformar una capa pasivada estable mediante un fuerte enlace con la superficie de la primera capa y rodea los iones de zinc que son liberados en una reacción de corrosión, conformando de esta manera una capa gelificada e insoluble.

Por el documento GB 846904 se conoce un pigmento de una aleación binaria de zinc-magnesio que se puede utilizar para pinturas. Este pigmento ha de ser muy estable frente a la corrosión, de manera que con este pigmento en la pintura se ha de conseguir una cierta barrera contra la corrosión. A efectos de proteger los pigmentos en la pintura contra la corrosión, parece ser ventajoso proteger la pintura con un revestimiento adicional.

El objetivo de la invención consiste en dar a conocer un sistema de protección contra la corrosión que impide de forma fiable la corrosión y desarrolla un mecanismo de protección adicional cuando se producen ataques corrosivos.

El objetivo queda resuelto mediante un sistema de protección contra la corrosión con las características de la reivindicación 1.

Desarrollos ventajosos están caracterizados en las reivindicaciones dependientes.

Otro objetivo de la invención consiste en dar a conocer un pigmento para el sistema de protección contra la corrosión.

Este objetivo queda resuelto mediante un pigmento con las características de la reivindicación 18.

Desarrollos ventajosos están caracterizados en las reivindicaciones dependientes de la misma.

De acuerdo con la invención, una matriz...

1. Sistema de protección contra la corrosión para metales que comprende, como mínimo, un revestimiento un revestimiento a aplicar sobre un metal, comprendiendo el revestimiento o el revestimiento una matriz orgánica, conteniendo la matriz orgánica además pigmentos de protección contra la corrosión, estando los pigmentos de protección contra la corrosión finamente distribuidos en la matriz orgánica y estando formados los pigmentos de protección contra la corrosión por una aleación metálica de, como mínimo, dos metales, así como, en su caso, las impurezas inevi- tables.

2. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 1, caracterizado porque los pigmentos de protección contra la corrosión están formados por una aleación metálica de, como mínimo, tres metales, así como, en su caso, las impurezas inevitables.

3. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 1 ó 2, caracterizado porque la matriz orgánica es una capa de preparación para un tratamiento de pintura y/o una imprimación de protección contra la corrosión para un tratamiento de pintura y/o una pintura con color de un tratamiento de pintura y/o una pintura de acabado de un tratamiento de pintura y/o una pintura para el revestimiento de un metal y/o un adhesivo para unir chapas de metal y/o un aceite y/o una cera y/o una emulsión aceite-cera.

4. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el sistema de protección contra la corrosión comprende además un revestimiento metálica para el substrato de metal, prestando el revestimiento metálica como capa de protección una protección catódica contra la corrosión o una protección de barrera contra la corrosión.

5. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque en una capa de protección catódica la capa de protección es una capa de zinc y/o una capa de zinc-aluminio y/o una capa de zinc-cromo y/o una capa de zinc-magnesio y/o una capa galvanizada (capa de zinc-hierro) u otra capa de protección que actúa por vía catódica.

6. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque una capa de protección de barrera está compuesta de aluminio y/o de aleaciones de aluminio y/o de estaño y/o de cobre y/u otros metales, que son más nobles desde el punto de vista electroquímico que el substrato de metal recubierto.

7. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la capa de protección es una capa de protección precipitada sobre el substrato por electrolisis y/o mediante inmersión en baño fundido y/o por un procedimiento de PVD y/o un procedimiento de CVD.

8. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como mínimo, uno de los metales de la aleación del pigmento de protección contra la corrosión corresponde a un metal o al metal de la capa metálica de protección contra la corrosión.

9. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque, como mínimo, dos metales que conforman la aleación del pigmento de protección contra la corrosión pueden ser aleados entre sí.

10. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los elementos que conforman el pigmento de protección contra la corrosión provienen de diferentes grupos principales del sistema periódico de elementos químicos.

11. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los pigmentos de protección contra la corrosión contienen como componentes de aleación elementos del tercer, cuarto y quinto periodos del segundo, tercer y cuarto grupos principales y secundarios.

12. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque los pigmentos de protección contra la corrosión son una aleación de metales del segundo grupo principal y del segundo grupo secundario.

13. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la aleación para los pigmentos de protección contra la corrosión contiene metales del cuarto periodo del octavo grupo secundario.

14. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como metales que conforman la aleación se utilizan zinc, hierro, aluminio, magnesio, cerio, lantano y/o cromo.

15. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque también contiene otros pigmentos metálicos.

16. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 15, caracterizado porque como otros pigmentos contiene cobre, bronce al estaño, mezclas de pigmentos de zinc o grafitos.

17. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el substrato sobre el que se aplica el sistema de protección contra la corrosión es una chapa de acero.

18. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque entre la capa de protección metálica y la capa de protección que contiene los pigmentos de protección contra la corrosión está dispuesta una capa intermedia o capa de pretratamiento resultando de una cromado o fosfatado, en especial, con magnesio, aluminio o fosfatos de silicio.

19. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la aleación de los pigmentos de protección contra la corrosión o el mismo pigmento de protección contra la corrosión contiene además metales nobles desde el punto de vista electroquímico para estimular la disolución de los componentes de aleación que constituyen la capa pasivada.

20. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 19, caracterizado porque como metales más nobles desde el punto de vista electroquímico contiene cobre, plata, platino u oro.

21. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la matriz orgánica es substancialmente una pintura de poliéster.

22. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la matriz orgánica presenta para la adherencia de la pintura 1 hasta 5% resinas de melamina y/o resinas epoxi y/o isocianatos bloqueados.

23. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque cuando se utiliza como imprimación de protección contra la corrosión y/o pintura, el sistema de protección contra la corrosión se aplica sobre el substrato en grosores de 1 µm hasta 4 µm.

24. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la relación aglutinante-pigmento es de 1:1 hasta 1:4.

25. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 24, caracterizado porque la relación aglutinante-pigmento es de 1:1 hasta 1:2.

26. Sistema de protección contra la corrosión, según la reivindicación 24, caracterizado porque la relación aglutinante-pigmento es de 1:1,4 hasta 1:1,6.

27. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la matriz orgánica contiene además de un componente de pintura y/o de resina, también ceras como agentes auxiliares de conformación.

28. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la matriz contiene agentes hidrófugos.

29. Sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como agente hidrófugo contiene silanos.

30. Pigmento de protección contra la corrosión para su utilización en un sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones anteriores, en especial, para su utilización en una matriz orgánica para la protección de un substrato de metal recubierto o sin recubrir, estando el pigmento formado por una aleación metálica de, como mínimo, dos metales, así como, en su caso, las impurezas inevitables.

31. Pigmento de protección contra la corrosión, según la reivindicación 30, caracterizado porque el pigmento de protección contra la corrosión está formado por una aleación metálica de, como mínimo, tres metales, así como, en su caso, las impurezas inevitables.

32. Pigmentos de protección contra la corrosión, según la reivindicación 30 ó 31, caracterizado porque, como mínimo, uno de los metales de la aleación del pigmento de protección contra la corrosión corresponde a un metal o al metal de la capa metálica de protección contra la corrosión.

33. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 32, caracterizado porque como mínimo dos metales que conforman la aleación del pigmento de protección contra la corrosión pueden ser aleados entre sí.

34. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 33, caracterizado porque los elementos que conforman el pigmento de protección contra la corrosión provienen de diferentes grupos principales del sistema periódico de elementos químicos.

35. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 34, caracterizado porque el pigmento de protección contra la corrosión contiene como componentes de aleación elementos del tercer, cuarto y quinto periodos del segundo, tercer y cuarto grupos principales y secundarios.

36. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 35, caracterizado porque el pigmento de protección contra la corrosión es una aleación de metales del segundo grupo principal y del segundo grupo secundario.

37. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 36, caracterizado porque la aleación para el pigmento de protección contra la corrosión contiene metales del cuarto periodo del octavo grupo secundario.

38. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 37, caracterizado porque como metales que componen la aleación se utilizan zinc, hierro, aluminio, magnesio, cerio, lantano y/o cromo.

39. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 38, caracterizado porque el pigmento está aleado substancialmente a partir de zinc, aluminio y magnesio.

40. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 39, caracterizado porque la aleación del pigmento de protección contra la corrosión o el mismo pigmento de protección contra la corrosión contiene además metales más nobles, desde el punto de vista electroquímico, que los componentes de aleación esenciales, a efectos de estimular la disolución de los componentes de aleación que constituyen la capa pasivada.

41. Pigmento de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 40, caracterizado porque como metales más nobles, desde el punto de vista electroquímico, que los componentes de aleación esenciales contiene cobre, plata, platino u oro.

42. Utilización de pigmentos de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 30 a 41, en un sistema de protección contra la corrosión, según una de las reivindicaciones 1 a 29 para el revestimiento de metales como protección contra la corrosión.