Composición de revestimiento anticorrosión.

Una composición de revestimiento curable por debajo de 120ºC, que comprende una resina formadora depelículas, un agente de curado para la resina formadora de películas, y una sal de litio, en la que la sal de litio seselecciona de sales orgánicas e inorgánicas que tiene una constante de solubilidad en agua, a 25ºC, en el intervalode 1 x 10-11 a 5 x 10-2.

Composición de revestimiento anticorrosión La presente invención se refiere a una composición de revestimiento y a su uso como imprimación anticorrosión,

Los compuestos de cromo hexavalente se han usado mucho como inhibidores de la corrosión en pinturas y revestimientos de conversión para superficies de aluminio. Sin embargo, el cromo hexavalente es tóxico y, por tanto, se espera que sea retirado progresivamente por razones ambientales, de seguridad de los trabajadores y de normativas. Aunque se han propuesto muchos inhibidores alternativos, ninguno parece ser tan bueno, eficaz, irreversible y universal en su aplicación. Las formulaciones exentas de cromo hexavalente especialmente tienen problemas para satisfacer los estándares de resistencia a la corrosión basados en el ensayo de niebla salina ASTM B117, que es un método de la industria aeroespacial ampliamente aceptado. Durante varios años se han investigado opciones prometedoras para la protección contra la corrosión, pero su puesta en práctica ha sido problemática debido a cuestiones de compatibilidad con las tecnologías actuales.

Bucheit et al., Corrosion Science, 50 (1994) 205-214, describe el pretratamiento, antes del revestimiento, de sustratos de aluminio con una solución acuosa que comprende carbonato de litio e hidróxido de litio.

En los documentos US 6.069.197 y EP 0316066 se describen composiciones de revestimiento que contienen compuestos de litio. Las composiciones de revestimiento difieren de las soluciones de pretratamiento en que contienen una resina formadora de película. El documento US 6.069.197 describe composiciones de revestimiento que comprenden partículas de aleaciones de aluminio-litio y un polímero soluble en agua que contiene ácido carboxílico y/o grupos funcionales fosfino-ácido carboxílico. El documento EP 0316066 describe una composición inhibidora de la corrosión que comprende partículas de sílice intercambiadas con iones inhibidores de la corrosión, tal como el litio.

El documento NL 7800986 A describe una dispersión no acuosa como ingrediente anti-incrustaciones para revestimientos de base disolvente para cascos de barcos. La dispersión comprende una sal de litio, sodio, berilio, magnesio o calcio, y un fluoruro de triórgano-estaño.

El documento US 5089304 describe una composición que proporciona propiedades anticorrosivas para sustratos de cobre. La composición comprende un polibenzimidazol, un disolvente orgánico y, opcionalmente, una sal inorgánica tal como el cloruro de litio, para potenciar la solubilidad del polibenzimidazol.

El documento 2007/106018 A se refiere a composiciones de revestimiento curadas por humedad, basadas en polímeros con funcionalidad isocianato. Las composiciones proporcionan propiedades anticorrosivas a sustratos de acero. La composición comprende, opcionalmente, un catalizador. Los catalizadores adecuados incluyen compuestos de estaño, aminas, amidinas, guanidinas, compuestos de cinc, compuestos de cobalto, compuestos de bismuto, y sales de litio.

El documento WO 2008/138384 A describe una composición de revestimiento, que se puede quitar, para el revestimiento temporal de partes de turbinas. La composición comprende un polisiloxano, disolvente orgánico, y una carga. La carga se puede seleccionar de polvo de carbono, polvo metálico, carbonato de estroncio, carbonato de calcio, carbonato de sodio, carbonato de litio, carbonato de magnesio, y sus mezclas.

El objeto de la presente invención es proporcionar una composición de revestimiento, curable a baja temperatura, con buenas propiedades anticorrosivas que sea fácil de hacer con materiales relativamente baratos y que se puedan conseguir comercialmente, y que tenga un comportamiento robusto reproducible. Además, es un objeto de la presente invención proporcionar una composición de revestimiento anticorrosivo que tenga sensibilidad reducida a la formación de ampollas.

Estos objetos se consiguen mediante la composición de revestimiento según la presente invención, que comprende una resina formadora de película, un agente de curado para la resina formadora de película, y una sal de litio.

La composición de revestimiento según la presente invención es capaz de proporcionar una pasivación mejorada de las líneas rayadas durante el ensayo de corrosión, que se reconoce mediante una línea rayada brillante, mientras que otros sistemas de revestimiento exentos de cromo hexavalente muestran líneas rayadas oscuras deterioradas después de la exposición a un ensayo ASTM B117. La composición de revestimiento según la presente invención tiene también una buena resistencia a la corrosión filiforme, tiempo de empleo útil, y estabilidad. Además tiene sensibilidad reducida a la formación de ampollas de origen osmótico, y/o inducidas por la corrosión.

Esto es sorprendente ya que era de esperar que la adición de una sal de litio soluble en agua a una composición de revestimiento, aumentara la sensibilidad de dicha composición de revestimiento, dando como resultado más formación de ampollas de origen osmótico y, por lo tanto, sistemas de revestimientos anticorrosión insatisfactorios.

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Sorprendentemente, se ha descubierto ahora, sin embargo, que la adición de una sal de litio soluble en agua a una composición de revestimiento anticorrosión puede incluso reducir la formación de ampollas y mejorar la resistencia a la corrosión.

La composición de revestimiento según la presente invención es, adecuadamente, una composición líquida de revestimiento. La composición puede comprender un diluyente líquido volátil, tal como un disolvente orgánico volátil

o agua. La composición puede ser de base acuosa, de base disolvente, o exenta de disolvente. El término “exenta de disolvente” se define como que contiene un contenido de diluyente líquido volátil total, que incluyen agua y disolvente orgánico, de menos del 5% en peso. El término “base acuosa” se define como que contiene al menos el 5% en peso de diluyente líquido volátil, al menos 50% en peso del peso total del diluyente líquido volátil que es agua. El término “base disolvente” se define como que tiene un contenido de diluyente líquido volátil total, que incluye agua y disolvente orgánico, de al menos el 5% en peso, siendo disolvente orgánico más del 50% en peso del peso total del diluyente líquido volátil.

La composición de revestimiento según la presente invención es curable a baja temperatura, lo que significa que es curable, es decir, puede formar una red a una temperatura por debajo de 120ºC, preferiblemente por debajo de 100ºC, más preferiblemente por debajo de 80ºC, incluso más preferiblemente por debajo de 50 ºC, y muy preferiblemente en condiciones ambientales.

La resina formadora de película se puede seleccionar de, por ejemplo, resinas epoxídicas, resinas con funcionalidad hidroxilo (como poliésteres y (met) acrilatos) , resinas con 1 o más grupos hidroxilo bloqueados (como los acetales) , resinas de oxazolidina, resinas con funcionalidad ácido carboxílico, poliacrilatos, poliuretanos, poliéteres, poli (ésteres del ácido aspártico) , isocianatos (bloqueados) , resinas con funcionalidad mercapto, resinas con funcionalidad amina, resinas con funcionalidad amida, resinas con funcionalidad imida (por ejemplo maleimida) , resinas alquídicas, resinas que contienen al menos un enlace olefínicamente insaturado, resinas que contienen silano, resinas de polisiloxano, resinas de acetoacetato, resinas con funcionalidad fluorada (= curable) , y sus mezclas e híbridos. Las resinas epoxídicas y los poliuretanos, son las resinas preferidas para usar en la composición según la presente invención. Las resinas con funcionalidad hidroxilo tienen preferiblemente una funcionalidad hidroxilo entre 2, 1 y 3, 5 y un peso equivalente de al menos 200 g/mol, basado en los sólidos.

Dentro de la memoria descriptiva, el término “resina formadora de película” incluye monómeros u oligómeros que durante el curado del revestimiento forman un sistema polimérico. Ejemplos de tales monómeros u oligómeros son los siloxanos (por ejemplo, tetra-alcoxisilano o silanos funcionalizados con funcionalidad epoxi, amina, mercaptano, u olefínica) solos o en combinación con monómeros u oligómeros orgánicos. El sistema polimérico se puede formar a partir de monómeros u oligómeros mediante diversas tecnologías, que incluyen la tecnología sol-gel.

Esta resina está preferiblemente presente en la composición de revestimiento según la presente invención en una cantidad del 30 -90% en volumen, más preferiblemente 40 -80% en volumen, y muy preferiblemente 45 - 55% en volumen, basado en la suma de los volúmenes... [Seguir leyendo]

1. Una composición de revestimiento curable por debajo de 120ºC, que comprende una resina formadora de películas, un agente de curado para la resina formadora de películas, y una sal de litio, en la que la sal de litio se selecciona de sales orgánicas e inorgánicas que tiene una constante de solubilidad en agua, a 25ºC, en el intervalo de 1 x 10-11 a 5 x 10-2.

2. La composición de revestimiento según la reivindicación 1, en la que la resina formadora de películas se selecciona del grupo consistente en resinas epoxídicas, poliésteres, poliacrilatos, poliuretanos, poliéteres, ésteres poliaspárticos, polisiloxanos, isocianatos, resinas con funcionalidad mercapto, resinas con funcionalidad amina, resinas con funcionalidad amida, resinas con funcionalidad imida, resinas que contienen silano, polisiloxanos, resinas de acetoacetato, resinas con funcionalidad fluorada, resinas alquídicas, y sus mezclas.

3. la composición de revestimiento según la reivindicación 2, en la que la sal de litio se selecciona de carbonato de litio, fosfato de litio, y sus mezclas.

4. La composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que la composición es de base disolvente.

5. La composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 -3, en la que la composición es de base acuosa.

6. La composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, que comprende uno o más inhibidores adicionales de la corrosión.

7. La composición de revestimiento según la reivindicación 6, en la que el inhibidor adicional de la corrosión es un material que contiene magnesio.

8. La composición de revestimiento según la reivindicación 7, en la que el material que contiene magnesio se selecciona del grupo consistente en magnesio metal, aleación de magnesio, óxido de magnesio, sales de oxiaminofosfato de magnesio, carbonato de magnesio, e hidróxido de magnesio.

9. La composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en la que las sales de litio está presente en la composición de revestimiento en una cantidad del 1 - 40% en volumen, basado en la suma de los volúmenes de los componentes no volátiles de la composición de revestimiento.

10. El uso de la composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes como revestimiento de imprimación anticorrosión para sustratos de metales no férreos.

11. El uso según la reivindicación 10, en el que metal no férreo es una aleación de aluminio.

12. El uso según la reivindicación 11, en el que la aleación de aluminio se selecciona de 2024 T3 revestida, 2024 T3 desnuda, 7075 T6 revestida, y 7075 T6 desnuda.

13. Un procedimiento para mejorar la resistencia a la corrosión de un sustrato metálico que comprende los pasos de

a) aplicar una composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes 1 a 9 a un sustrato metálico, y

b) curar la composición de revestimiento aplicada.

14. El procedimiento según la reivindicación 13, en el que el metal del sustrato metálico es un metal no férreo.

15. El procedimiento según la reivindicación 14, en el que el metal no férreo es aluminio o una aleación de aluminio.

16. El procedimiento según la reivindicación 14, en el que el sustrato es un avión o una parte del mismo.

17. Un sustrato revestido con una composición de revestimiento según una cualquiera de las reivindicaciones 1-9.