Agente protector frente a la corrosión soldable y aglutinante para ello.

Aglutinante para un agente protector frente a la corrosión soldable,

que presenta:

- al menos un compuesto de titanio y/o de zirconio en una cantidad de al menos el 12 % en peso al 95 % enpeso con respecto al 100 % en peso del aglutinante,

- al menos un silano organofuncional, en particular un monosilano y

- un disolvente,

caracterizado porque el aglutinante presenta al menos un polímero fluorado, en donde el polímero fluoradocontenido en el aglutinante es insoluble en el disolvente del aglutinante.

Agente protector frente a la corrosión soldable y aglutinante para ello La invención se refiere a un agente protector frente a la corrosión para superficies metálicas, que puede soldarse, a un aglutinante para ello así como a una pieza de trabajo revestida.

En agentes protectores frente a la corrosión, que pueden soldarse, se plantean altos requerimientos. Éstos deben poder aplicarse fácilmente sobre las superficies metálicas de las piezas de trabajo, deben ofrecer protección frente a la corrosión eficaz y no deben originar debilitación del cordón de soldadura en la soldadura de las piezas de trabajo.

Se conocen agentes protectores frente a la corrosión soldables, que contienen partículas de zinc y aglutinantes orgánicos o inorgánicos. Estos agentes protectores frente a la corrosión se basan o bien en agua o en disolventes orgánicos. Se prefieren claramente agentes protectores frente a la corrosión acuosos debido al procesamiento más seguro.

Ciertos ejemplos típicos de agentes protectores frente a la corrosión soldables se describen en las solicitudes de patente DE 19748 764, DE 199 51 133 y DE 100 22 075 de Henkel. Un aglutinante orgánico en disolución acuosa se mezcla en cada caso con metal en forma de polvo y un denominado pigmento protector frente a la corrosión. En caso necesario se usan en lugar de agua mezclas de disolventes. A los aglutinantes orgánicos pertenecen resinas epoxídicas, sin embargo también resinas de PU bloqueadas. En caso necesario se añaden al agente protector frente a la corrosión endurecedores para los aglutinantes. En estas fórmulas ha resultado desventajoso que los agentes protectores frente a la corrosión tengan un efecto aislante sobre la pieza de trabajo revestida, de modo que se dificulta la soldadura. Ha resultado problemático garantizar con aglutinantes orgánicos en la soldadura la conductividad que permite una unión de soldadura rápida, completa y correcta.

Otros aglutinantes que están estructurados en gran parte de manera inorgánica, por ejemplo a base de titanatos y silanos, presentan una conductividad algo mejorada. Sin embargo, el aglutinante actúa todavía de manera aislante entre las partículas protectoras frente a la corrosión.

El documento JP2004-04358A describe un agente de revestimiento que forma una película de anti-reflexión. Contiene un copolímero que contiene flúor, disuelto en un disolvente. El agente de revestimiento descrito allí no es adecuado para la protección frente a la corrosión, en particular no para un agente protector frente a la corrosión soldable.

El documento WO02/100151 (Adsil) describe un revestimiento, en el que se cataliza la condensación de un silano entre otras cosas mediante cantidades bajas de un alcohol metálico. El agente de revestimiento puede contener PTFE como lubricante duro, cuando deben configurarse superficies que repelen el contacto.

Por tanto se plantea el objetivo de proporcionar un aglutinante adecuado para un agente protector frente a la corrosión soldable y un agente protector frente a la corrosión soldable, que garantice con procesamiento sencillo una unión de soldadura eficaz y segura.

Este objetivo se logra con un aglutinante de acuerdo con la reivindicación 1 y con un agente protector frente a la corrosión de acuerdo con la reivindicación 23 así como mediante una pieza de trabajo de acuerdo con la reivindicación 30.

Un aglutinante de acuerdo con la invención presenta los siguientes componentes: al menos un compuesto de titanio y/o un compuesto de zirconio, al menos un silano organofuncional y un disolvente así como al menos un polímero fluorado, que es insoluble en el disolvente del aglutinante y usándose el compuesto de titanio y/o un compuesto de zirconio en una cantidad de al menos el 12 % en peso al 95 % en peso con respecto al 100 % en peso del aglutinante. En particular, el polímero fluorado añadido como sólido es importante para la buena soldabilidad de piezas de trabajo metálicas que están revestidas con este aglutinante o con agentes protectores frente a la corrosión soldables preparados a partir del mismo. Incluso dos piezas de trabajo revestidas en ambos lados pueden soldarse sin más cuando se preparan agentes protectores frente a la corrosión soldables usando el aglutinante de acuerdo con la invención.

En particular el uso de titanatos y/o zirconatos ha dado buen resultado de acuerdo con la invención, dado que los titanatos y zirconatos aparentemente además de las propiedades buenas conocidas de la adhesión aumentan la conductividad del aglutinante o del agente protector frente a la corrosión al alcanzar la temperatura de soldadura. Esto puede deberse a que algunos compuestos de titanio y/o zirconio (en el presente documento se mencionan únicamente óxidos de titanio) muestran propiedades semiconductoras en el estado anastásico.

Para fomentar la conductividad se usan preferentemente titanatos y/o zirconatos, de manera especialmente preferente titanatos o zirconatos orgánicos. En particular, los quelatos son adecuados para su uso en aglutinantes. También mezclas de distintos titanatos y/o zirconatos orgánicos pueden usarse de manera conveniente.

El o los compuestos de titanio y/o zirconio se usan en una cantidad del 12 % en peso al 95% en peso con respecto

al aglutinante. Se usan para realizaciones preferentes del aglutinante al menos el 15 % en peso del compuesto metálico. Ha resultado ventajoso un uso de hasta el 80% en peso, de manera especialmente preferente de hasta el 70 % en peso, preferentemente de hasta el 50 % en peso, preferentemente hasta el 40 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante.

Se conocen silanos organofuncionales, o monosilanos como componentes de aglutinantes. De acuerdo con un perfeccionamiento se usan en el aglutinante de acuerdo con la invención preferentemente resinas de metilfenilo, fenilo y metilsilicona. También se tienen en consideración resinas de silicona grupos vinilo o alilo, ésteres acrílicos, grupos etilenimino, restos fenilo fluorados, derivados de flúor, grupos hidroxiorgano, grupos carboxiorgano, grupos aminoalquilo, polímeros mixtos de siloxano-silazano, compuestos de silano con grupos fenileno o con productos de cocondensación con resinas orgánicas. También mezclas de los compuestos de silano mencionados anteriormente.

El al menos un silano organofuncional o el al menos un monosilano organofuncional se selecciona preferentemente de modo que su temperatura de descomposición se encuentre por debajo de la temperatura de soldadura. El silano organofuncional se descompone por tanto antes o después al alcanzar la temperatura de soldadura en su mayor parte. La descomposición en gran parte o completa del silano contribuye a la formación de un cordón de soldadura uniforme. El silano organofuncional se usa preferentemente en una cantidad del 0, 01 % en peso al 20 % en peso con respecto al aglutinante. Es ventajoso un uso de más del 2 % en peso, preferentemente de más del 5 % en peso. Las fórmulas contienen según una realización adecuada de la invención hasta el 15 % en peso, de manera especialmente ventajosa hasta el 12 % en peso, preferentemente se usan hasta el 10% en peso del silano organofuncional, de manera especialmente preferente hasta el 7 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante. La cantidad que va a usarse en cada caso del silano organofuncional o de la mezcla de silanos organofuncionales depende del respectivo fin de uso y los requerimientos del procesamiento del aglutinante.

El aglutinante presenta según una forma de realización ventajosa un disolvente orgánico o una mezcla de disolventes orgánicos. Son adecuados en particular alcoholes, hidrocarburos alifáticos y/o aromáticos y ésteres.

Ha resultado sorprendente que polímeros sólidos, fluorados no solubles en el disolvente del aglutinante muestren un comportamiento de unión que se diferencia de aglutinantes o polímeros habituales. Tales polímeros florados insolubles no se ponen uniformemente sobre todas las superficies, en particular no sobre superficies metálicas. Éstos tienden por tanto a unirse en forma de islas o puntos. Sin embargo, este comportamiento en sí en la mayoría de los casos indeseable permite que un aglutinante con un polímero fluorado, en particular con el uso como agente protector frente a la corrosión, garantice un contacto mejorado de partículas conductoras, en particular de partículas protectoras frente a la corrosión, entre sí, dado que el polímero en forma de polvo (de manera diferente que un aglutinante líquido) no se pone sobre la superficie metálica que va revestirse o sobre las partículas conductoras. El contacto entre las partículas conductoras y la superficie metálica sigue siendo, por tanto, especialmente... [Seguir leyendo]

1. Aglutinante para un agente protector frente a la corrosión soldable, que presenta:

- al menos un compuesto de titanio y/o de zirconio en una cantidad de al menos el 12 % en peso al 95 % en peso con respecto al 100 % en peso del aglutinante, -al menos un silano organofuncional, en particular un monosilano y -un disolvente,

caracterizado porque el aglutinante presenta al menos un polímero fluorado, en donde el polímero fluorado contenido en el aglutinante es insoluble en el disolvente del aglutinante.

2. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un compuesto de titanio y/o de zirconio es un titanato y/o zirconatos, preferentemente un titanato y/o un zirconato orgánicos.

3. Aglutinante según la reivindicación 2, caracterizado porque se usa un quelato de titanio y/o de zirconio como compuesto de titanio y/o de zirconio orgánicos.

4. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el al menos un compuesto de titanio y/o de zirconio se añade en una cantidad del 12 % al 95 % en peso, preferentemente al menos del 15 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante.

5. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el al menos un compuesto de titanio y/o de zirconio se añade en una cantidad del 12 % al 95 % en peso, preferentemente hasta el 80 % en peso, de manera especialmente preferente hasta el 70 % en peso, ventajosamente hasta el 50 % en peso, de manera especialmente ventajosa hasta el 30 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante.

6. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque como silano organofuncional es un compuesto de silano del grupo de las resinas de metilfenilo, de fenilo y de metilsilicona, de las resinas de silicona con grupos vinilo o alilo, ésteres acrílicos, grupos etilenimino, restos fenilo fluorados, derivados de flúor, grupos hidroxiorgano, grupos carboxiorgano, grupos aminoalquilo, de los polímeros mixtos de siloxanosilano, de los compuestos de silano con grupos fenileno o de los compuestos de silano con productos de cocondensación con resinas orgánicas, o una mezcla de los compuestos de silano mencionados anteriormente.

7. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el al menos un silano organofuncional se usa en una cantidad del 0, 01 % al 20 % en peso, ventajosamente más del 2 % en peso, preferentemente más del 5 % en peso, de manera preferente hasta el 15 % en peso, de manera especialmente preferente hasta el 12 % en peso, ventajosamente hasta el 10 % en peso, de manera especialmente ventajosa hasta el 7 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante.

8. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la temperatura de descomposición del silano organofuncional se encuentra por debajo de la temperatura de soldadura.

9. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el disolvente es un disolvente orgánico, en particular un disolvente o una mezcla de disolventes del grupo que presenta alcohol, hidrocarburos alifáticos y aromáticos y ésteres.

10. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el aglutinante presenta un polímero fluorado o una mezcla de polímeros fluorados.

11. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el aglutinante presenta uno de los polímeros fluorados o una mezcla de polímeros fluorados, que es del grupo que presenta politetrafluoroetileno (PTFE) , poli (fluoruro de vinilideno) (PVDF) , copolímero de tetrafluoroetileno/hexafluoropropileno (FEP) , copolímero de perfluoroalcoxilo (PFA) , copolímero de tetrafluoroetileno con propileno perfluorado y perfluoroalquilvinil éter (EPE) , copolímero de tetrafluoroetileno y perfluorometilvinil éter (MFA) , copolímero de tetrafluoroetileno con etileno (ETFE) , policlorotrifluoroetileno (PCTFE) y copolímero de etileno y clorotrifluoroetileno (ECTFE) .

12. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el al menos un polímero fluorado presenta un punto de fusión entre 100 ºC y 450 ºC, preferentemente un punto de fusión entre 150 ºC y 350 ºC.

13. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero fluorado se usa con una proporción del 0, 1 % en peso al 20 % en peso, ventajosamente hasta el 15 % en peso, de manera especialmente ventajosa hasta el 10 % en peso, preferentemente más del 5 % en peso, de manera especialmente ventajosa más del 2, 5 % en peso, en cada caso con respecto al aglutinante.

14. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque el polímero fluorado, insoluble en el disolvente del aglutinante presenta un diámetro de partícula promedio en un intervalo de 7, 5 HE hasta 3 HE, preferentemente de 6 HE hasta 3 HE, preferentemente de 5 HE hasta 3 HE, medido según la norma ASTM D 1210.

15. Aglutinante según la reivindicación 1, caracterizado porque se usa al menos un co-aglutinante.

16. Aglutinante según la reivindicación 15, caracterizado porque el al menos un co-aglutinante se usa en una cantidad del 0, 01 % al 20 % en peso con respecto al aglutinante.

17. Aglutinante según la reivindicación 15 ó 16, caracterizado porque el al menos un co-aglutinante es un aglutinante orgánico soluble.

18. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones 15 a 17, caracterizado porque el al menos un coaglutinante o una mezcla de tales co-aglutinantes se seleccionan del grupo que contiene: resinas de acrilato, resinas aldehídicas, resinas alquídicas, resinas epoxídicas, ésteres de resinas epoxídicas, resinas cetónicas, resinas de maleinato, resinas de melamina y resinas fenólicas.

19. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque el aglutinante presenta aditivos, en particular aditivos para el ajuste de la viscosidad, de la reología, de las propiedades de humectación y de dispersión, del comportamiento de deposición, del ajuste de la estabilidad de almacenamiento, de las propiedades de deslizamiento y de las propiedades de procesamiento.

20. Aglutinante según la reivindicación 19, caracterizado porque un aditivo o una mezcla de aditivos se usan en el aglutinante en una cantidad del 0, 01 % en peso hasta el 20 % en peso con respecto al aglutinante.

21. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la temperatura del objeto en el secado al horno asciende a de 100 ºC a 500 ºC, preferentemente a entre 150 ºC y 350 ºC.

22. Aglutinante según al menos una de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque la duración del secado al horno asciende a de 1 segundo hasta 90 minutos, preferentemente de 30 segundos hasta 30 minutos, de manera especialmente preferente de 1 minuto hasta 20 minutos.

23. Agente protector frente a la corrosión con un aglutinante según al menos una de las reivindicaciones 1 a 22 y con partículas protectoras frente a la corrosión, caracterizado porque es un agente protector frente a la corrosión soldable.

24. Agente protector frente a la corrosión según la reivindicación 23, caracterizado porque como partículas protectoras frente a la corrosión se usan sales metálicas, individualmente o en mezcla, en particular fosfuro de hierro

o disulfuro de molibdeno y/o grafito.

25. Agente protector frente a la corrosión según la reivindicación 23, caracterizado porque se usan partículas metálicas o partículas de una aleación metálica, en particular partículas de zinc y/o de aluminio como partículas protectoras frente a la corrosión.

26. Agente protector frente a la corrosión según la reivindicación 23, caracterizado porque se usan del 0, 1 % en peso hasta el 95 % en peso, preferentemente hasta el 85 % en peso, de manera especialmente preferente hasta el 70 % en peso, ventajosamente hasta el 60 % en peso, de manera especialmente ventajosa hasta el 35 % en peso de partículas protectoras frente a la corrosión, en cada caso con respecto al agente protector frente a la corrosión.

27. Agente protector frente a la corrosión según al menos una de las reivindicaciones 23 a 26, caracterizado porque el agente protector frente a la corrosión está compuesto de modo que su espesor de película seca asciende a hasta 50 !m, preferentemente hasta 20 !m, de manera especialmente preferente hasta 15 !m, ventajosamente hasta 5 !m.

28. Agente protector frente a la corrosión según al menos una de las reivindicaciones 23 a 27, caracterizado porque se garantiza a una pieza de trabajo revestida con él y que va a soldarse, una estabilidad frente al ensayo de pulverización de sal según la norma DIN 50 021 de al menos 48 horas.

29. Pieza de trabajo de metal, revestida con un agente protector frente a la corrosión según al menos una de las reivindicaciones 23 a 28.