Pinturas en Polvo

SuperDurables:

Presente y Futuro Tecnológico

José A. Arrieta Segura

10 de marzo de 2016

Principales aplicaciones de las

Pinturas SuperDurables

ARQUITECTURA

AUTOMOCIÓN

ACE (‘Agricultural, Construction and Earthmoving equipment’)

AERONÁUTICA

ENERGIAS RENOVABLES

TRANSPORTE FERROVIARIO

Breve Definición prod.

SuperDurable Recubrimiento en polvo formulado con una combinación de resina de poliéster saturado de alta durabilidad al exterior, aditivos, pigmentos de gama alta y cargas.

Habitualmente se le exige 3 años ensayo de envejecimiento natural Florida. DE máx. según color y retención de brillo superior al 50 %.

FORMULACIÓN ESTÁNDAR

POLIÉSTER SUPERDURABLE.

Resina Poliéster SD 60-65 %

ßHydroxyalkylamida 3,0-3,5 %

(Endurecedor)

Aditivos 5-7 %

Pigmentos 1-8 %

Cargas Resto hasta 100%

QUÍMICA BÁSICA.

Los tres componentes más importantes en la

formulación de resinas de poliéster saturado

carboxilado son:

o Ácido Tereftálico (TPA)

o Neopentyl Glycol (NPG)

o Ácido Isoftálico (IPA)

Para conseguir mejorar la resistencia a la

intemperie, en las resinas superdurables los

fabricantes sustituyen parcial o totalmente el

ácido tereftálico(TPA) por ácido isoftálico(IPA).

El aumento de IPA nos aportará una

significativa mejora en la resistencia química y

a la radiación UV del producto final. Por el

contrario perderemos propiedades mecánicas.

QUÍMICA BÁSICA.

Los estabilizadores de luz son aminas bloqueadas y suelen contener antioxidantes. Los UV ‘Absovers’ son hydroxyphenyl benzotriazole o hydroxyphenyl triazine (HPT). Formulamos utilizando una combinación de ‘Estabilizadores’ de Luz (‘Hals’) y ‘Absorbedores’ de UV. La combinación sinérgica de ambos es la que da superior protección contra reducción de brillo, ‘cracking’, ampollas y cambio de color.

ADITIVOS

Química Básica pinturas

HyperDurables. Como ligante para este tipo de productos se

utilizan unas resinas de naturaleza química muy

diferente a la anteriormente comentada.

La principal diferencia radica en los enlaces C-F

de los fluoropolímeros que contiene. Éstos son

los que nos aportarán la hyper-durabilidad del

producto final. Con estas resinas hidroxiladas

fluoradas obtendremos pinturas en polvo con

una durabilidad a la intemperie excepcional.

SUSTRATO

UV O2 Humedad

Rocío

ACABADO FINAL

CAPA INTERMEDIA

PRETRATAMIENTO

Factores de degradación

de la pintura

NORMATIVAS CALIDAD.

• QUALICOAT

• GSB

• AAMA

• AUTOMOVIL

• QUALISTEELCOAT

• NORMAS ESPECIFICAS

Clasificación pinturas según diferentes

especificaciones de calidad.

1. Pintura estándar ► Clase 1 ► GSB

2. Pintura SuperDurable ► Clase 2 ►

► GSB MASTER ► AAMA 2604 ►

► GSB PREMIUM.

3. Pintura HyperDurable ► Clase 3 ►

► AAMA 2605.

Clasificación diferentes

pinturas por su durabilidad

Estándar: Clase 1 ≈ 1 año Florida

☼ Durabilidad al exterior de 5-10 años.

SuperDurable: Clase 2 ≈ 3 años Florida

☼ Durabilidad al exterior de 10-15 años.

HyperDurable: Clase 3 ≈ 10 años Florida

☼ Durabilidad al exterior de 20-25 años.

Especificaciones calidad

productos SuperDurables.

CLASE 2 GSB Master AAMA 2604-10 GSB Premium

Envej. Natural 36 meses (5º Sur) 36 meses (45º Sur) 60 meses (45º Sur) 60 meses (45º Sur)

QUV-A no 2000 h no 3000 h

QUV-B no 600 h no 1000 h

Xenon Test (W-o-M) 1000 h 2000 h no 3000 h

Niebla Salina no 1000 h 3000 h 1000 h

Niebla Salina Acética 1000 h no no no

Resistencia Humedad 1000 h 1000 h 3000 h 1000 h

Agua Hirviendo Ensayo 2 h Ensayo 2 h Ensayo 20' Ensayo 2 h

Especificaciones calidad

productos HyperDurables.

CLASE 3 AAMA 2605-11

Envej. Natural 10 años (45º Sur) 10 años (45º Sur)

QUV-A no no

QUV-B no no

Xenon Test (W-o-M) 2000 h no

Niebla Salina no 4000 h

Niebla Salina Acética 2000 h no

Resistencia Humedad 2000 h 4000 h

Agua Hirviendo Ensayo 2 h Ensayo 20'

Índice Radiación UV KNMI (Royal Netherlands Meteorological Institute) / ESA (European Space Agency)

Ensayos envejecimiento

acelerado.

Xenon Test (Weather-o-meter)

QUV-A

QUV-B

Comparativa DE Xenon Test

Clase 1 / Clase 2 SuperDurable. Resultados DE Ensayo Xenon Test

0

0,5

1

1,5

2

2,5

3

3,5

4

4,5

495 990 1280 1520 1770 2000

Horas

DE

R8014

SuperDurable

R9010

SuperDurable

R8014 Estándar

R9010 Estándar

Comparativa Retención Brillo QUV-B

Clase 1 / Clase 2 SuperDurable.

Retención de Brillo QUV-B G.U.

0,00%

20,00%

40,00%

60,00%

80,00%

100,00%

120,00%

165 330 495 660 830 1000

Horas

G.U

.

R8014

SuperDurable

R9010

SuperDurable

R8014 Estándar

R9010 Estándar

Comparativa Florida DE

Clase 1 / Clase 2 SuperDurable. Ensayo Florida DE

0

0,5

1

1,5

2

2,5

12 24 36

Meses

DE

R8014 SuperDurable

R9010 SuperDurable

R8014 Estándar

R9010 Estándar

Comparativa Florida Retención Brillo

Clase 1 / Clase 2 SuperDurable. Ensayo Florida Retención de Brillo G.U.

0

20

40

60

80

100

120

12 24 36

Meses

* Datos facilitados por fabricante resina

G.U

.

R8014 SuperDurable

R9010 SuperDurable

R8014 Estándar

R9010 Estándar

• La elección de una pintura vendrá determinada por las exigencias de calidad requeridas por nuestro cliente final. Dependerá de la utilidad y ubicación del edificio o piezas aplicadas con dicha pintura.

• La durabilidad del ‘pack’ sustrato, pretratamiento y capa/s de pintura sólo se podrá determinar sobre perfiles/piezas que hayan sido aplicadas en condiciones ‘reales’ siguiendo las instrucciones técnicas de todos los proveedores implicados. Se deberán realizar ensayos en laboratorios externos que certifiquen el cumplimiento de las especificaciones de calidad exigidas. Todos parámetros del proceso de aplicación deberán ser controlados y registrados durante todo el proceso.

“GARANTIAS” Son acuerdos entre el fabricante de pintura y su

cliente (normalmente únicamente se dan para lacadores de aluminio), mediante el cual ‘teóricamente’ se está garantizando diferentes periodos de durabilidad a la intemperie de los perfiles aplicados con sus productos, la durabilidad garantizada dependerá de la naturaleza de la pintura utilizada como acabado final.

El cliente deberá registrar y cumplir una serie de fuertes requisitos a nivel de: pre-tratamiento, aplicación, control y documentación, limpieza...

MECANISMOS PARA DAR UNA

GARANTÍA • QUIÉN LA DA.

• A QUIÉN SE LE DA.

• QUÉ CONTEMPLA.

• SE ADMITE HASTA LOS TRES PRIMEROS AÑOS CON UN VALO MÁXIMO ECONÓMICO.

• QUÉ LETRA PEQUEÑA ES NECESARIO INTRODUCIR, LA GARANTÍA NO ES ILIMITADA.

SECTORES QUE INTERVIENEN

EN EL PRODUCTO ACABADO 1. MATERIA PRIMA

2. TRATAMIENTO

3. CARPINTERIA METÁLICA

4. ALMACENAMIENTO / DISTRIBUCIÓN

5. MONTADOR

6. CLIENTE / MANTENIMIENTO

“LETRA PEQUEÑA” 1. EL APLICADOR CONTROLARÁ CADA 8 HORAS TODOS LOS

PARÁMETROS DE APLICACIÓN, QUE DEBE LLEVAR CON UN

REGISTRO ADECUADO, REALIZANDO TAMBIÉN EL TEST DE LA

OLLA CADA 8 HORAS.

2. EL EMBALAJE, MONTAJE Y ALMACENAMIENTO CORRECTOS,

NUNCA EL MATERIAL DEBE ESTAR DE FORMA CONTINUA POR

ENCIMA DE 100ºC Y LOS CORTES DEBEN ESTAR POR DEBAJO

DE 80ºC

3. CUANDO EL MATERIAL O LA OBRA ESTÁ A MENOS DE 3 KM.

DEL MAR, O EN AMBIENTES CON UNA CONCENTRACIÓN ALTA

DE ELEMENTOS OXIDATIVOS, EL MATERIAL DEBE TENER

“PRIMER” O “PRE-ANODIZADO”.

4. DESPUÉS DE LOS TRES PRIMEROS AÑOS TODO SE REDUCIRÁ

AUN ΔE Y PÉRDIDA DE BRILLO.

FACTORES A TENER EN CUENTA

1. LUZ SOLAR.

2. CALOR CONTINUO.

3. SHOCKS TÉRMICOS.

4. CORROSIÓN.

5. HUMEDAD.

6. EROSIÓN AMBIENTAL / ARENA.

7. TENSIONES MECÁNICAS / VIBRACIONES.

8. FRÍO CONTINUO (-30ºC A -10ºC).

9. AMBIENTES CORROSIVOS (SULFURÍCO, SULFÍDRICO, CLORHÍDRICO, CLORUROS, AMONIACO).

10. OTROS ELEMENTOS NO CONSTATADOS.

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

015

025

035

045

055

065

075

085

095

0

1050

1150

1250

HORAS QUV-B

BR

ILL

O (

60º)

RECUBRIMIENTO

ORIGINAL

LIMPIEZA Y PULIDO

RECUBRIMIENTO

ORIGINAL DESPUÉS LIMPIEZA

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

0 6 12 18 24

Meses Exposición Florida

Bri

llo

(60º)

Recubrimiento con

limpieza periódica

Recubrimiento sin

manteniminto

FUTURO Resinas SuperDurables de baja temperatura

de curado.

Mejora propiedades mecánicas.

Mejora calidad del recubrimiento superficial de los TiO2 existentes por parte de los fabricantes.

Intentar conseguir mayor correlación entre los resultados de envejecimiento acelerado y el de envejecimiento natural en Florida.