CAPA O REVESTIMIENTO QUE CONTRARRESTA LAS SEDIMENTACIONES CRISTALINAS.

Capa o revestimiento que contrarresta las sedimentaciones cristalinas [0001] La presente invención se refiere a una capa o revestimiento antagonista de sedimentaciones cristalinas sobre un substrato, una composición para la fabricación de tal capa o revestimiento, la utilización de tal composición como material de recubrimiento y objetos que muestran tal capa o revestimiento. [0002] Como cristalización se denomina como se sabe al procedimiento de formación de cristales. Esto puede ocurrir de una solución, una fusión, la fase de gas, un cuerpo sólido amorfo o también de otro cristal (recristalización), pero siempre por la formación de cristales y crecimiento de cristales. Un cristal es un cuerpo anisótropo, homogéneo que consiste en una unidad de estructura tridimensional y periódicamente dispuesta. Para que se pueda formar un cristal, la sustancia a descristalizar en primer lugar debe ser llevada a sobresaturación. Con ello las moléculas o elementos previamente disueltos se ordenan en una forma regular, en parte de forma específica de la forma. [0003] Incrustaciones fuertemente adheridas sobre substratos a consecuencia de la cristalización de sales de solución acuosa son conocidas hace tiempo y en muchos campos conducen a masivos problemas. Ejemplos conocidos de ello son las calcificaciones de hervidores y calentadores de agua a causa del equilibrio de hidrocarbonato de calcio/carbonato de calcio dependiente de la temperatura, que conduce a que estos deben ser limpiados regularmente para garantizar su función. Con ello se aplican generalmente procedimientos químicos (por ejemplo ácidos) o mecánicos. Una profilaxis de cristalización a través de la aplicación de agua destilada o aditivo de agentes complejantes como AEDT o también cambiadores de iones, es sólo posible con recipientes pequeños cerrados, pero por ejemplo en sistemas abiertos de grandes dimensiones o atravesados con concentraciones altas de sal no es realizable. [0004] También en otros campos industriales (entre otros también conocidos como incrustaciones de cristalización) son frecuentes estos fenómenos. Así p. ej. en instalaciones de vaporización para el desalado de agua de mar, cambiadores térmicos en instalaciones industriales o instalaciones de flujo de agua de refrigeración sobre superficies, que están en contacto con soluciones salinas, se forman con el tiempo costras de sal firmemente adherentes, que son difíciles de eliminar y pueden además fomentar la corrosión en el caso de superficies metálicas. Las costras de sal sobre termostatos, barras de calefacción o calentadores continuos, dificultan considerablemente además la convección térmica: [0005] En centrales energéticas o instalaciones incineradoras de basura son arrastradas sustancias o productos de reacción de la instalación de desulfuración de gases de escape del gas de humo como gotitas finas de fluido. Durante el paso del aerosol a través del precalentador de gas de vapor (DaGaVo) se separan sales (por lo general sulfatos) en los tubos de intercambio de calor a consecuencia de la evaporación de líquido. Estas separaciones pueden conducir con el tiempo a la obstrucción de la instalación y por ello hacer necesario la desconexión de la misma. Por lo tanto, los tubos deben ser limpiados regularmente de manera costosa, lo que naturalmente afecta la puesta en servicio de la instalación y está relacionado con altos gastos y costes. [0006] Del estado de la técnica son conocidos recubrimientos que reducen la formación de manchas a causa del secado de agua de lluvia sobre superficies. Así los documentos US 6,013,724 y JP 10130581 divulgan recubrimientos a base de silano que deben impedir un ensuciamiento a través de agua de lluvia secada. Este tipo de capas, sin embargo, son poco estables a la abrasión y a largo plazo. Por lo tanto no sirven para la aplicación en precalentadores de gas de vapor o instalaciones de vaporización de agua salada. [0007] Así los llamados recubrimientos "Easy To Clean" a base de fluorosilano como descritos en los documentos DE 195 44 763 A1 o el EP 587 667 B1, son en principio ciertamente capaces de repeler agua, sin embargo no pueden ser usados para impedir sedimentaciones por la cristalización de sal sobre superficies. Por un lado el grosor típico de la capa es con 5-10 de manera notable demasiado bajo para tener bajo las condiciones por lo general abrasivas una cristalización de soluciones corrientes, salinas. Por otra parte, estas capas en solución acuosa se hinchan con el tiempo, por lo cual pierden su efecto. Además, los grupos de flúor causantes del efecto están localizados sólo en la superficie de la capa, lo que significa que después de la eliminación de la capa superior ya no puede ocurrir ningúna repelencia al agua. Una teflonización cara de superficies metálicas con una capa de PTFE tampoco es adecuada para provocar un efecto de anticristalización permanente. [0008] Del documento WO 99/15595 son conocidos recubrimientos de tipo coraza, con los que p.ej. se protegen cables submarinos contra mordidas de tiburón. 2   Estos recubrimientos contienen sustancias duras como p.ej. partículas de nitruro de boro cúbico. [0009] La tarea de la presente invención consiste de manera correspondiente en proporcionar una solución técnica que no presente las desventajas conocidas del estado de la técnica. Esta solución debe impedir o por lo menos dificultar considerablemente los depósitos de tipo cristalino, particularmente de sales, sobre superficies. El foco debe estar, por lo tanto, particularmente sobre la protección de superficies húmedas o sumergidas permanentemente en agua. [0010] Esta tarea es solucionada por la capa o revestimiento con las características de la reivindicación 1 así como la utilización con las características de la reivindicación 12. Formas de realización preferidas de la capa o revestimiento según la invención son descritas en las reivindicaciones 2 hasta 8. Una composición para la fabricación de una capa o revestimiento tal se define en las reivindicaciones 9-11, una instalación tecnica con componentes que están recubiertos al menos en parte con una capa tal, en la reivindicación 13. [0011] Una capa o revestimiento según la invención comprende una matriz de un sistema ligante y partículas cerámicas así como nitruro de boro hexagonal en forma de partícula. [0012] Sorprendentemente se halló que una capa o revestimiento de este tipo ya evita sedimentaciones cristalinas a temperatura ambiente o por lo menos las contrarresta. Es particularmente adecuada para substratos con superficies de metal, vidrio, cerámica, esmalte o también plástico. Por ello se caracteriza por una buena adherencia a la superficie y por una alta estabilidad de abrasión. Su funcionalidad ya está garantizada a temperatura ambiente, y presenta una vida útil larga. [0013] Las partículas de nitruro de boro están almacenadas en la matriz y repartidas esencialmente de manera uniforme en ella. Por ello la capa según la invención permanece, a diferencia de una superficie "Easy To Clean" también funcional, si la superficie de la capa en el transcurso del tiempo es eliminada en parte. [0014] La alta estabilidad de abrasión de la capa o revestimiento según la invención está garantizada en primer lugar por la matriz del sistema ligante y las partículas cerámicas. Por partículas cerámicas debe entenderse en este caso las partículas construidas por compuestos inorgánicos en el sentido más amplio, que existen preferiblemente al menos en parte de manera cristalina. [0015] El sistema ligante de una capa o revestimiento según la invención presenta al menos un ligante orgánico (endurecido, es decir, polimerizado). El ligante orgánico, como mínimo uno, se puede utilizar por ejemplo en forma de emulsiones acuosas o dispersiones y contribuye a la solidificación y condensación de la capa o revestimiento a producir. [0016] En una forma de realización preferida el ligante orgánico, como mínimo uno, comprende un ligante de base acrílica. [0017] El ligante orgánico, como mínimo uno, comprende al menos un componente organosilícico. Este comprende particularmente al menos un miembro del grupo de los polidimetilsiloxanos, preferiblemente polisiloxano de alquilo, resina de silicona de alquilo y resina de silicona de fenil. [0018] Además es preferible, cuando el ligante orgánico, como mínimo uno, comprende al menos una resina de siliconapoliéster. [0019] En una forma de realización especialmente preferida se elige un sistema ligante para una capa o revestimiento según la invención, que es endurecible por debajo de 250 °C, preferiblemente por debajo de 150 °C, particularmente a temperatura ambiente. Esto tiene la ventaja de que en la fabricación de la capa o revestimiento no es necesaria ninguna fase de endurecimiento separada con temperaturas muy altas, de manera que para... [Seguir leyendo]

1. Capa o revestimiento que contrarresta las sedimentaciones cristalinas sobre un substrato, comprendiendo una matriz de un sistema ligante, que comprende como ligante orgánico al menos un componente organosilícico, y partículas cerámicas, caracterizada/o por el hecho de que en la matriz se incorporan partículas de nitruro de boro hexagonal y están repartidas de manera esencialmente uniforme en ella. 2. Capa o revestimiento según la reivindicación 1, caracterizada/o por el hecho de que el al menos un ligante orgánico al menos comprende una resina de silicona-poliéster. 3. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que el sistema ligante es endurecible por debajo de 250 °C. 4. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que el sistema ligante presenta al menos un ligante inorgánico. 5. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que las partículas cerámicas de la matriz muestran un tamaño de partícula intermedio de entre 0,2 um y 5 um. 6. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que las partículas cerámicas son partículas oxídicas. 7. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que las partículas cerámicas son partículas de aluminosilicato. 8. Capa o revestimiento según una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada/o por el hecho de que las partículas de nitruro de boro muestran un tamaño de partícula intermedio entre 0,2 µm y 5 µm. 9. Composición para la fabricación de una capa o revestimiento que contrarresta las sedimentaciones cristalinas sobre un substrato, que comprende una matriz de un sistema ligante, que comprende como ligante orgánico al menos un componente organosilícico, y partículas cerámicas, y se caracteriza por el hecho de que presenta nitruro de boro hexagonal en forma de partícula, donde las partículas de nitruro de boro están almacenadas en la matriz y están repartidas de manera esencialmente uniforme en ella, comprendiendo la composición a. un sistema ligante que comprende como ligante orgánico el al menos un componente organosilícico, b. partículas cerámicas, c. nitruro de boro hexagonal en forma de partícula, d. en su caso, aditivos de proceso, así como e. al menos un disolvente. 10. Composición según la reivindicación 9, caracterizada por el hecho de que el al menos un disolvente es un disolvente polar. 11. Composición según una de las reivindicaciones 9 o 10, caracterizado por el hecho de que presenta nitruro de boro, referido al contenido de materia sólida, en una proporción de 5 % en peso hasta 50 % en peso y/o que presenta las partículas cerámicas, referido al contenido de materia sólida, en una proporción de 5 % en peso hasta 50 % en peso. 12. Uso de una composición conteniendo nitruro de boro hexagonal, partículas cerámicas y un sistema ligante, que comprende como ligante orgánico al menos un componente organosilícico, particularmente según una de las reivindicaciones 9 hasta 11, como material para el revestimiento de superficies en contacto con medios salinos. 13. Instalación de tratamiento de agua, planta desalinizadora de agua de mar, instalaciones de intercambio de calor, particularmente instalación precalentadora de gas de vapor (DaGaVo), circuito de agua de refrigeración y similares, caracterizada por el hecho de que presenta componentes en contacto con agua con sal, que están provistos al menos en parte de una capa que contiene nitruro de boro hexagonal según una de las reivindicaciones 1 hasta 8.