MX2013003965A - Sistemas de revestimiento a base de agua con resistencia mejorada al agua y al calor. - Google Patents

Abstract

La presente invención proporciona un sistema de revestimiento a base de agua que puede usarse para formar barreras protectoras duraderas, resistentes a la abrasión, resistentes a la corrosión sobre una amplia variedad de sustratos. El sistema de revestimiento es particularmente eficaz para proteger sustratos que contienen metal, tales como los contenedores de carga intermodales, frente a la corrosión. Como perspectiva general, la presente invención proporciona composiciones cebadoras a base de agua adecuadas para formar revestimientos de imprimación y revestimientos superiores sobre sustratos. Deseablemente, el cebador incorpora uno o más resinas doradas para una excelente protección contra la corrosión. Estos polímeros no solo proporcionan excelente protección contra la corrosión, si no que muestran una excelente adhesión a una amplia variedad de materiales de sustrato. El sistema incluye, además, composiciones de revestimiento superior con mayor compatibilidad y adhesión al cebador para proporcionar una aplicación aumentada.

Description

SISTEMA DE REVESTIMIENTO A BASE DE AGUA CON RESISTENCIA MEJORADA AL AGUA Y AL CALOR CAMPO DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere a sistemas de revestimiento a base de agua usados para formar revestimientos protectores en sustratos y, particularmente, sustratos que contienen metal. Más particularmente, la presente invención se relaciona con composiciones de revestimiento, métodos y sistemas de revestimiento que incluyen una composición de imprimación acuosa (denominada, además, revestimiento base) que incorpora al menos una resina clorada y una composición acuosa de revestimiento superior opcional, en donde la composición de revestimiento superior tiene, preferentemente, una carga de pigmento suficientemente alta para promover un desempeño aumentado de los revestimientos resultantes, que incluye, por ejemplo, durabilidad, protección térmica y vida útil aumentadas.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN Los contenedores de carga intermodales (mencionados, además, como contenedores de flete o embarque) son unidades para almacenamiento y transporte reusables que se usan para trasladar productos y materias primas de un lugar a otro, incluso entre países. Los contenedores de carga intermodales están estandarizados de manera que faciliten el transporte ef. 240231 intermodal, por ejemplo, entre el transporte marítimo, transporte en trenes de carga y transporte en camiones de carga. La estandarización de los contenedores de carga se conoce, además, como estandarización de contenedores.

La estandarización de contenedores ha proporcionado muchos beneficios para el comercio mundial. Los bienes embarcados son trasladados con mayor facilidad y menor costo. Los fabricantes conocen que los bienes cargados en un lugar se pueden descargar fácilmente en el destino. La seguridad de las cargas ha mejorado ya que, usualmente, los contenedores se sellan y pueden cerrarse con llave para desalentar los robos y falsificaciones. Además, los contenedores tienen una mayor vida útil, y el mercado para los contenedores usados es más amplio. Además, los costos de los contenedores de carga propiamente los son menores, ya que un fabricante puede fabricarlos con un volumen mayor sobre la base de la existencia de clientes potenciales en todo el mundo.

Se han creado varios estándares internacionales para promover la estandarización de contenedores internacional. Por ejemplo, la Organización Internacional de Estandarización (ISO, por sus siglas en inglés) ha publicado normas aplicables que incluyen la norma R-668 que define la terminología, dimensiones y clasificaciones; la norma R-790 que define las marcas de identificación; la norma R-1161 que especifica los esquineros; y la norma R-1897 que establece las dimensiones de los contenedores para propósitos generales. Otras normas incluyen ASTM D5728-00, ISO 9897 (1997) ; ISO 14829 (2002) ; ISO 17363 (2007) ; ISO/PAS 17712 (2006); ISO 18185 (2007); e ISO/TS 10891 (2009). Una descripción internacional relacionada con el rendimiento del revestimiento/pintura es la proporcionada por el Instituto de Arrendadores Internacionales de Contenedores (IICL, por sus siglas en inglés) . Ver, además, International Organization for Standardization (ISO), Freight Containers , Vol . 34 de ISO Standards Handbook, 4.° Ed., 2006, ISBN 92-67-10426-8; y Levinson, Marc, The Box: How the Shipping Container Made the World Smaller and the World Economy Bigger, Princeton, NJ, Princeton University Press, 2006, ISBN 0691123241. Cada uno de estos estándares y publicaciones, y todas las otras publicaciones mencionadas en la presente invención, se incorporan en la presente descripción, en su totalidad, para todo propósito.

Los contenedores de carga están expuestos a ambientes rigurosos y corrosivos durante su vida útil. Durante el transporte marítimo los contenedores están expuestos a los efectos corrosivos del agua salada. Cuando están expuestos a la naturaleza, los contenedores deben soportar el viento, sol, granizo, lluvia, arena, calor y similares. Los contenedores expuestos al sol pueden calentarse a temperaturas de 82 °C (180 °F) o incluso mayores; los contenedores de colores más oscuros están propensos a niveles de calor excesivos.

Por consiguiente, los contenedores de carga deben estar fabricados de manera que puedan resistir las condiciones de exposición durante un periodo de vida útil razonable. Una estrategia consiste en fabricar los contenedores con materiales resistentes a la corrosión, tales como acero inoxidable, acero resistente al clima (conocido, además, como acero intemperizado, acero de marca COR-TEN o acero de marca CORTEN) . Generalmente, aun cuando estén fabricados con estos materiales resistentes a la corrosión, se prefiere aplicar, además, revestimientos durables, resistentes a la abrasión y resistentes a la corrosión en los contenedores como protección adicional frente a la degradación. Además, los revestimientos pueden usarse para fines decorativos, de información o identificación de marca.

El interior de un contenedor de carga debe cumplir, además, estándares rigurosos de la industria. Por ejemplo, un contenedor grado alimenticio no puede tener ningún olor persistente cuando se abre la puerta por primera vez, que incluyen los olores producidos por la desgasificación de los solventes. Por lo tanto, se desea aplicar revestimientos duraderos, resistentes a la abrasión, resistentes a la corrosión y de bajo olor a las superficies exterior e interior de un contenedor de carga.

Una estrategia de revestimiento típica implica aplicar un revestimiento superior sobre un revestimiento de imprimación. Históricamente, la mayor parte de los sistemas de revestimiento basados en solventes se han usado para proteger contenedores de carga, ya que muchos de los sistemas a base de agua propuestos no han satisfecho las exigencias de rendimiento y/o las normas aplicables. En consecuencia, solo los sistemas de revestimiento basados en solvente han logrado una amplia aceptación comercial en la industria. En la industria de los contenedores se prefiere no usar los sistemas de revestimiento a base de agua propuestos anteriormente . Él interés cada vez mayor por el ambiente ha generado el deseo de desarrollar tecnología mejorada que permita usar sistemas de revestimiento a base de agua para proteger los contenedores de carga u otros sustratos (por ejemplo, vehículos tales como vagones de tren, camiones y similares) . Aún existen desafíos importantes. Como un desafío serio, ha resultado muy difícil formular sistemas de revestimiento a base de agua que muestren una adhesión aceptable a superficies de contenedor subyacentes. Muchos sistemas a base de agua convencionales no pasan los procedimientos de prueba de rociado de sal. Los revestimientos forman burbujas, se descaman, se agrietan, o muestran una baja durabilidad de cualquier otra forma. Algunos revestimientos a base de agua ofrecen muy poca protección contra la corrosión. Así, existe una gran necesidad de mejorar la resistencia a la humedad de estos revestimientos. En la industria se desea contar, especialmente, con un sistema de revestimiento a base de agua comercialmente disponible adecuado para las demandas exigentes de la industria de los contenedores de carga intermodales .

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención proporciona un sistema de revestimiento a base de agua que puede usarse para formar barreras protectoras duraderas, resistentes a la humedad, resistentes al calor, resistentes a la corrosión sobre una amplia variedad de sustratos. El sistema de revestimiento es particularmente eficaz para proteger sustratos que contienen metal, tal como contenedores de carga intermodales, vehículos (por ejemplo, vagones de tren, camiones, etc.), estructuras (puentes, torres de agua, soportes, etc.) y similares, contra la corrosión. Además, dado que el sistema de revestimiento es a base de agua, reduce o elimina las emisiones y la polución durante la fabricación y la aplicación. El revestimiento a base de agua descrito en la presente invención puede usarse para pintar el interior de contenedores grado de alimenticio sin preocuparse por los olores persistentes o la desgasificación prolongada de solventes, comunes en los sistemas de revestimiento a base de solventes.

En forma general, la presente invención proporciona composiciones cebadoras a base de agua adecuadas para formar revestimientos resistentes a la corrosión sobre, sustratos, como revestimientos de imprimación en sustratos y como composiciones de revestimiento superior adecuadas para formar acabados finales opcionales directa o indirectamente sobre los revestimientos de imprimación. Preferentemente, los revestimientos y, especialmente, los revestimientos de imprimación, incorporan una o más resinas cloradas para una protección excelente contra la corrosión. Estas resinas cloradas no solo proporcionan excelente protección contra la corrosión, si no que muestran una excelente adhesión a una amplia variedad de materiales de sustrato.

Desafortunadamente, los polímeros clorados tales como cloruro de polivinilideno son susceptibles a la degradación en ambientes fuertemente acldicos y cuando se exponen a temperaturas más altas, por ejemplo, temperaturas mayores que 65.5 °C (150 °F) o incluso mayores que 82.2 °C (180 °F) . Esta degradación puede ocasionar una cantidad de problemas de revestimiento que incluyen reducción de la protección contra la corrosión, descascaramiento, formación de burbujas, agrietamiento, y similares. Sería deseable poder mejorar la resistencia al calor y la resistencia a la corrosión de las resinas cloradas para aumentar su intervalo de operación útil. Significativamente, la presente invención proporciona estrategias, que pueden usarse solas o en conjunto, que podrían mejorar la resistencia al calor y la resistencia a la corrosión de las resinas cloradas.

La presente invención proporciona, además, composiciones a base de agua que podrían usarse para formar acabados finales sobre los revestimientos de imprimación subyacentes con excelente adhesión, durabilidad y resistencia a la humedad. Los acabados finales preferidos tienen una carga de pigmento alta para ayudar a que el revestimiento sea más resistente a la formación de burbujas, al descascaramiento, al agrietamiento, y similares, al mismo tiempo que permite que se mantengan altos niveles de resistencia a la corrosión.

Convencionalmente, la industria ha preferido usar solamente sistemas de revestimiento a base de solvente para proteger los contenedores de carga. La preferencia se debe a que los revestimientos a base de agua carecen de la clase de procesabilidad y desempeño necesarios para sobrevivir en este ambiente desafiante. Sorpresivamente, la presente invénción proporciona un sistema de revestimiento a base de agua que muestra un desempeño excelente cuando se usa para proteger contenedores de carga, y que sobrevive a las desafiantes pruebas de la industria que, normalmente, solo pasaban los sistemas a base de solvente. Por ejemplo, los revestimientos de la presente invención pasan los estándares de prueba de rociado de sal aplicables y muestran una excelente resistencia al calor.

Los revestimientos a base de agua de la presente invención proporcionan, además, beneficios ambientales importantes. Producen una contaminación proveniente de fábrica inferior y una menor emisión durante la aplicación a contenedores de carga. Además, los revestimientos a base de agua de la presente invención permiten que los contenedores revestidos se usen inmediatamente para el transporte de productos absorbentes, tales como productos alimenticios, por ejemplo. Los productos alimenticios no pueden transportarse en contenedores recién pintados con revestimientos a base de solventes porque el solvente se volatilizará o desgasificará, y contaminará los productos alimenticios.

Cada una de la composición de imprimación y la composición de revestimiento superior de la invención pueden aplicarse, independientemente, sobre sustratos en una o más capas. Opcionalmente , estas composiciones pueden usarse, además, en conjunto con otras composiciones de revestimiento. Por ejemplo, el sistema de revestimiento de la invención puede aplicarse sobre un sustrato que está al menos parcialmente revestido con otro(s) revestimiento (s) , tal como un cebador epoxi . Como una ventaja, sin embargo, las composiciones de revestimiento a base de agua de la presente invención pueden aplicarse, si se desea, como un sistema de dos capas (la capa de revestimiento superior sobre la capa cebadora) y cumplir aun con los rigurosos estándares de desempeño de la industria de los contenedores intermodales . Esto es bastante importante para un sistema de revestimiento a base de agua ecológico. En el pasado, solo los sistemas a base de solvente habían sido capaces de cumplir con las demandas de la industria cuando se aplicaban como un sistema de dos capas. Brevemente, la presente invención proporciona un sistema ecológico y de fácil aplicación que pasa la prueba estándar de la industria aplicable y que puede aplicarse a sustratos tales como contenedores de carga intermodales en una forma similar a los revestimientos a base de solvente. Una ventaja de un sistema de dos capas contra un sistema que incluye más capas es que el sistema de dos capas requiere menos tiempo de secado en línea y, por lo tanto, aumenta la productividad durante la etapa de revestimiento.

Definiciones seleccionadas El término "componente" se refiere a cualquier parte de una composición, un polímero o un revestimiento que incluye una característica o estructura particular. Los ejemplos de componentes incluyen compuestos, monómeros, oligómeros, polímeros y grupos orgánicos contenidos en ellos.

El término "enlace doble" es no limitante y se refiere a cualquier tipo de enlace doble entre cualquier átomo adecuado (por ejemplo, C, O, N, etc.) . El término "enlace triple" es no limitante y se refiere a cualquier tipo de enlace triple entre cualquier átomo adecuado.

El término "reticulador" se refiere a una molécula capaz de formar un enlace covalente entre polímeros o entre dos regiones diferentes del mismo polímero. El término "autoreticulación" , cuando se usa en el contexto de un polímero de autoreticulación" se refiere a la capacidad de un polímero de ingresar en una reacción de reticulación consigo mismo y/u con otro polímero, en ausencia de un reticulador externo, para formar un enlace covalente entre ellos. Típicamente, esta reacción de reticulación ocurre a través de la reacción de grupos funcionales reactivos complementarios presentes en el polímero de autoreticulación o dos moléculas del polímero de autoreticulación.

El término "dispersable en agua" en el contexto de un polímero autodispersable significa que el polímero puede mezclarse en agua (o un portador acuoso) para formar una mezcla estable. Por ejemplo, una mezcla estable no se separará en capas inmiscibles durante un periodo de al menos 2 semanas cuando se almacena a 49 °C (120 °F) , o cuando se aplica fuerza física (tal como vibración, por ejemplo) . El término "dispersable en agua" pretende incluir el término "soluble en agua". En otras palabras, por definición, un polímero soluble en agua se considera, además, un polímero dispersable en agua.

El término "dispersión" en el contexto de un polímero dispersable se refiere a la mezcla de un polímero dispersable y un portador. Excepto cuando se indique de cualquier otra forma, el término "dispersión" pretende incluir el término "solución" .

Como se usa en la presente descripción, un polímero de "látex" significa que un polímero se mezcla con un vehículo acuoso con la ayuda de al menos un agente emulsionante (por ejemplo, un surfactante) para crear una emulsión de partículas poliméricas en el vehículo.

El término "termoplástico" se refiere a un material que se funde y cambia la forma cuando se calienta suficientemente y que se endurece cuando se enfría suficientemente. Tales materiales son, típicamente, capaces de someterse a fusiones y endurecimientos reiterados sin exhibir un cambio químico apreciable. En contraste, "termoestable" se refiere a un material que se retícula y no se "funde" .

A menos que se indique de cualquier otra forma, una referencia a un compuesto de " (met) acrilato" (en donde "met" se encuentra entre paréntesis) pretende incluir compuestos de acrilato y metacrilato.

El término "ácido policarboxílico" incluye ácidos policarboxilicos y anhídridos de estos.

El término "sobre", cuando se usa en el contexto de un revestimiento aplicado sobre una superficie o un sustrato, incluye los revestimientos aplicados directa o indirectamente a la superficie o el sustrato. Así, por ejemplo, un revestimiento aplicado a una capa cebadora suprayacente de un sustrato constituye un revestimiento aplicado sobre el sustrato .

Excepto cuando se indique de cualquier otra forma, el término "porcentaje en peso" o "% en peso" se refiere a la concentración de un componente o una concentración sobre la base del peso total de la composición, expresada como un porcentaje. Excepto cuando se indique de cualquier otra forma, el término "partes en peso" se refiere a la concentración de un componente o una composición sobre la base del peso total de la composición.

A menos que se indique de cualquier otra forma, el término "polímero" incluye homopolímeros y copolímeros (es decir, polímeros de dos o más monómeros diferentes) .

Como se usa en la presente descripción, el término "concentración de volumen de pigmento" (PVC, por sus siglas en inglés) se refiere a la relación del volumen de las partículas de pigmento o rellenador (es decir, sólidos no aglomerantes) al volumen total de sólidos (aglomerante y rellenador) presente en la primera composición de revestimiento. En donde el aglomerante y los sólidos no aglomerantes incluyen múltiples componentes, se asume el mezclado ideal y todos los volúmenes son aditivos. La concentración a la cual la cantidad de aglomerante presente en una composición es solo suficiente para humedecer el pigmento o el rellenador (es decir, llenar todos los espacios vacios entre las partículas de pigmento o rellenador) se conoce como la "concentración de volumen de pigmento crítica" (CPVC, por sus siglas en inglés, y representa el punto de transición física en un sistema de rellenador-aglomerante .

El término "comprende" y variaciones de estos no tienen un significado limitante, en donde estos términos aparecen en la descripción y las reivindicaciones.

Los términos "preferido" y "preferentemente" se refiere a modalidades de la invención que podrían tener ciertos beneficios bajo ciertas circunstancias. Sin embargo, podrían preferirse, además, otras modalidades, bajo las mismas u otras circunstancias. Además, la narración de una o más modalidades preferidas no implica que las otras modalidades no sean útiles y no pretende excluir otras modalidades del alcance de la invención.

Como se usa en la presente descripción, "un" , "uno/a" , "el/la", "al menos un", y "uno o más se usan indistintamente. Así, por ejemplo, una composición de revestimiento que comprende "un" aditivo puede interpretarse como que la composición de revestimiento incluye "uno o más aditivos" .

En la presente descripción, además, las narraciones de los intervalos numéricos por valores mínimos y máximos incluyen todos los números dentro del intervalo (por ejemplo, 1 a 5 incluye 1, 1.5, 2, 2.75, 3, 3.80, 4, 5, etc.). Además, la descripción de un intervalo incluye la descripción de todos los subintervalos dentro del intervalo más amplio (por , ejemplo, 1 a 5 describe l a 4, 1.5 a 4.5, l a 2, etc.).

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN Las modalidades de la presente invención descritas más abajo no están previstas como modalidades exhaustivas o modalidades que limitan la invención a las formas precisas descritas en la siguiente descripción detallada. En realidad, las modalidades se eligen y describen de manera que otras personas con experiencia en la técnica puedan apreciar y comprender los principios y las prácticas de la presente invención. Todas las patentes, solicitudes de patente pendientes, solicitudes de patente publicadas y artículos técnicos citados en la presente descripción se incorporan en la presente descripción como referencia en su totalidad para todos los propósitos.

En una modalidad, el sistema de revestimiento de la presente invención incluye, generalmente, una primera composición acuosa que se' usa para formar un revestimiento de imprimación resistente a la corrosión sobre un sustrato. El sistema, opcional y preferentemente, incluye, además, una segunda composición de revestimiento acuoso que se usa para formar un revestimiento superior duradero y resistente a la abrasión sobre el primer revestimiento.

En una modalidad, la primera composición de revestimiento acuoso incluye ingredientes que comprenden al menos un primer componente de resina en una mezcla con un portador acuoso. La primera composición de revestimiento acuoso de la invención puede ser una solución de monofase en la cual uno o más ingredientes que incluyen al menos el primer componente de resina están prácticamente dispersados en el vehículo acuoso. Alternativamente, las composiciones de revestimiento pueden incluir dos o más fases. Las composiciones que incluyen dos o más fases pueden estar en la forma de dispersiones, tales como una dispersión en la cual una o más fases están dispersas en una fase continua de otro material y/o fase. Muchas dispersiones están en la forma de suspensiones que incluyen, pero no se limitan a, suspensiones coloidales. En algunas modalidades, las composiciones de revestimiento están en la forma de un látex o emulsión que incluye micropartículas de polímeros dispersas en un vehículo acuoso. Algunas composiciones podrían ser reducibles en agua, lo que significa que la composición permanece estable si se diluye con cantidades adicionales de agua.

En una modalidad, las composiciones reducibles en agua usan al menos un polímero capaz de dispersarse en agua sin necesidad de usar un surfactante separado, si bien podrían usarse tensioactivos separados si se desea. Los polímeros que se pueden dispersar en agua sin necesidad dé usar un surfactante separado incluyen, frecuentemente, segmentos de cadena hidrófila y/o funcionalidad iónica colgantes que aumentan la compatibilidad de las regiones correspondientes del polímero con el agua. Las bases o ácidos externos pueden ser necesarios para la estabilidad aniónica, pero los ácidos y bases son, usualmente, diferentes a los agentes emulsionantes (por ejemplo, tensioactivos) que se usan para dispersar un polímero de látex.

En una modalidad, el primer componente de resina incluye al menos una resina formadora de película que, deseablemente, ayuda a que el revestimiento superior suprayacente se adhiera mejor al sustrato subyacente y/o en conjunto con el revestimiento superior proporciona protección adicional al sustrato .

La o las resinas útiles en el primer componente de resina pueden ser termoendurecibles y/o termoplásticas . Convenientemente, una o más de estas son termoplásticas. Además, algunas modalidades de una resina termoplástica útil en la práctica de la presente invención puede ser amorfa, cristalina o semicristalina . Las resinas ilustrativas usadas en el primer componente de resina incluyen resinas acíclicas, cíclicas, ramificadas, lineales, alif ticas o aromáticas. Las resinas termoplásticas tienen, deseablemente, una temperatura formadora de película mínima (MFFT, por sus siglas en inglés) menor que 65 °C, preferentemente, menor que 45 °C, con mayor preferencia, menor que 25 °C. Además, preferentemente, las resinas tienen una temperatura de formación de película mínima mayor que -50 °C, preferentemente, mayor que -25 °C, con mayor preferencia, mayor que aproximadamente 0 °C.

El o los pesos moleculares de una o más resinas del primer componente de resina pueden variar, independientemente, en un intervalo amplio. Si el peso molecular es muy bajo, el revestimiento puede no ser suficientemente durable o no tener resistencia frente al ataque del solvente. Si es muy alto, el revestimiento puede ser difícil de aplicar a un nivel de sólidos suficiente. Para compensar estos problemas, el peso molecular promedio numérico es, preferentemente, de aproximadamente 5,000 a 75,000, con mayor preferencia, de aproximadamente 10,000 a 50,000, con mayor preferencia, de aproximadamente 10,000 a 20,000; y el peso molecular promedio se encuentra, deseablemente, en el intervalo de aproximadamente 8,000 a 150,000, con mayor preferencia, aproximadamente 20,000 a 80,000, con mayor preferencia, aproximadamente 35,000 a 55,000. Como se usa en la presente descripción, el peso molecular se refiere al peso molecular promedio numérico (Mn) a menos que se mencione de cualquier otra forma.

Preferentemente, el primer componente de resina incluye al menos una resina clorada derivada de uno o más reactantes, en donde al menos uno de los reactantes está al menos parcialmente clorado. Las resinas cloradas ayudan a proporcionar revestimientos con una resistencia óptima a la corrosión, particularmente, en ambientes marinos en los cuales los sustratos protegidos por el sistema de revestimiento están expuestos a solventes, agua dulce, agua salada y similares. Los sustituyentes de Cl del o los reactantes clorados pueden acoplarse directamente a la cadena principal del reactante por medio de una unión simple o a través de un grupo enlazante adecuado. En algunas modalidades, los reactantes clorados pueden ser monoméricos , oligoméricos y/o poliméricos. En algunas modalidades puede estar presente la funcionalidad de polimerización por radicales libres.

Además de uno o más reactantes clorados se puede usar uno o más monómeros, oligómeros y/o resinas copolimerizables adicionales con las resinas cloradas. El o los reactantes clorados constituyen, preferentemente, al menos 50 por ciento en peso, con mayor preferencia, al menos 70 por ciento en peso, aun con mayor preferencia, al menos 85 por ciento en peso y aun hasta 100 por ciento en peso de la o las resinas cloradas resultantes.

El contenido de Cl de la resina clorada resultante puede variar en un amplio intervalo. En algunas modalidades, la resina puede estar parcialmente clorada o perclorada. Si el contenido de Cl es muy bajo, la protección frente a la corrosión proporcionada por la resina puede ser menor que la deseada. El contenido de Cl puede caracterizarse como el porcentaje en peso de Cl incluido en la resina clorada. Para proporcionar un mayor nivel de protección frente a la corrosión, una resina clorada incluye, preferentemente, al menos aproximadamente 20 por ciento en peso de Cl, preferentemente, al menos aproximadamente 40 por ciento en peso de Cl y, con mayor preferencia, al menos aproximadamente 60 por ciento en peso de Cl. Las modalidades percloradas representan un límite superior práctico para el contenido de Cl.

Las resinas cloradas del tipo descrito en la presente descripción pueden prepararse por la polimerización por radicales de monómeros clorados . Los monómeros clorados incluyen, preferentemente, por ejemplo, reactantes con funcionalidad de polimerización por radicales libres (por ejemplo, enlaces dobles carbono-carbono) y tienen estructuras que incluyen, preferentemente, 2 a 20, con mayor preferencia, 2 a 10 y, con la máxima preferencia, 2 a 4 átomos de carbono. Los ejemplos adecuados incluyen, sin limitación, etenos clorados, propenos clorados y combinaciones de estos, tales como monocloroeteno, 1 , 1 -dicloroetano, 1 , 2 -dicloroeteno, 1, 1, 2-tricloroeteno, tetracloroeteno, 1-cloropropeno, 2-cloropropeno, 1, 1-dicloropropeno, 2, 2-dicloropropeno, 1,2-dicloropropeno, 1, 1, l-tricloro-2-propeno, 1, 1, 2-1-propeno, 1 , 2 , 3 -tricloropropeno, combinaciones de estos y similares.

Además, las resinas cloradas del tipo descrito en la presente descripción pueden hacerse por medio de polimerización por radicales de monómeros clorados, con monómeros o comonómeros de ésteres, amidas y anhídridos de ácidos carboxílico etilénicamente insaturados . Los comonómeros etilénicamente insaturados adecuados incluyen, por ejemplo, ácido (met) acrílico y derivados tales como (met) acrilato de glicidilo, (met) acrilato de metilaminoetilo, (met) acrilato de t-butilaminoetilo, (met) acrilamida, 4-pentanoguanamina,- los ésteres de hidroxialquilo tales como (met) acrilato de hidroxipropilo, (me ) acrilato de hidroxietilo, (met) acrilonitrilo, amidas de N-alcoxialquilo, tales como (met) acrilamida de metoximetilo y (met) acrilamida de butoxi; amidas de hidroxialquilo tales como (met) acrilamida de N-metilol; ácidos dicarboxílieos tales como ácido maleico; anhídridos correspondientes de estos (de haberlos); combinaciones de estos, .y similares.

Las resinas cloradas preferidas pueden prepararse tal como se describe en las patentes de los Estados Unidos núms.: 4,341,679; 4,401,788; 4,435,478; 4,543,386; y 4,783,499.

Además de uno o más sustituyentes de Cl y de la funcionalidad de polimerización por radicales libres, los reactantes clorados usados para fabricar las resinas cloradas pueden, de cualquier otra forma, sustituirse o no sustituirse con otras funcionalidades adicionales que incluyen, por ejemplo, la funcionalidad epoxi . La funcionalidad puede usarse, opcionalmente, para reticulación. Otra opción es usar esa funcionalidad para proporcionar a la resina una funcionalidad de dispersión integral. Algunos sustituyentes pueden ser elementos de una misma estructura de anillo. Los ejemplos de otros sustituyentes incluyen hidroxilo, tiol, amino, amida, isocianato, nitrilo, carboxi, sulfato, sulfito, ácido graso, epóxido y combinaciones de estos grupos.

La composición podría contener, además, uno o más otros tipos de polímeros de adición de radicales libres (por ejemplo, producidos por la polimerización o copolimerización de adición de radicales libres en emulsión acuosa de uno o más monómeros tales como cloruro de vinilideno, (met) acrilatos de alcoxialquilo que tienen 1 a 12 átomos de carbono en el grupo alquilo, estireno, (met) acrilonitrilo, grupos aliloxi, grupos éster cianato, acetato de vinilo, grupos éter de vinilo, cloruro de vinilo, etileno, cis y trans 1, 3 -butadieno, cis y trans isopreno, cis y trans cloropreno, 1-deceno, 1-penteno y 1-octeno, combinaciones de estos, y similares.

La reacción de la funcionalidad de polimerización por radicales libres se realiza, convenientemente, por medio de la exposición de los reactantes a una fuente adecuada de energía de curado, frecuentemente, en presencia de agentes (por ejemplo, iniciadores, etc.) que ayudan a promover la reacción deseada. La fuente de energía usada para la polimerización y/o reticulación de la funcionalidad curable puede ser actínica (por ejemplo, radiación con una longitud de onda en la región ultravioleta o visible del espectro) , partículas aceleradas (por ejemplo, radiación por haz de electrones) , térmica (por ejemplo, calor o radiación infrarroja) o similares.

Una resina clorada particularmente preferida es el cloruro de polivinilideno (PVDC) . Como se usa en la presente descripción, el cloruro de polivinilideno se refiere a una resina en la cual el 1 , 1-dicloroeteno constituye al menos 40 por ciento en peso, opcionalmente , al menos 60 por ciento en peso, además, opcionalmente, al menos aproximadamente 75 por ciento en peso, además, opcionalmente, al menos aproximadamente 90 por ciento en peso y, opcionalmente, aun hasta 100 por ciento en peso de los reactantes usados para preparar la resina. Una amplia variedad de modalidades de resinas de cloruro de polivinilideno adecuadas están disponibles de proveedores comerciales. Los ejemplos de modalidades disponibles comercialmente incluyen, sin limitación, aquellas disponibles con los nombres comerciales DIOFAN (disponible de Dow Chemical y/o Solvay Plastics) , POLIDENE (por ejemplo, 33-082, 33-038, 33-086, 33-083, 33-075 y 33-081 disponibles de Scott Bader) , HALOFLEX (por ejemplo, 202 y 202S disponibles de DSM Neoresins) , PERMAX (por ejemplo, 803 y 805 disponibles de Lubrizol) , otras resinas disponibles comercialmente, combinaciones de estos,, y similares. En un aspecto, el PVDC u otras resinas cloradas comercialmente disponibles pueden modificarse con una funcionalidad específica, tal como, por ejemplo, la funcionalidad epoxi .

La cantidad del primer componente de resina en la primera composición de revestimiento acuoso puede seleccionarse de una amplia variedad. Generalmente, si la cantidad de componente de resina es muy baja, puede ser difícil formar una película y aun más difícil formar una película con una adhesión suficiente al sustrato y la película puede tener una resistencia a la corrosión u otro rendimiento insuficiente y/o similares. Si se usa cantidad muy alta puede ser más difícil formular un sistema pigmentado o elaborar un material que se pueda aplicar al sustrato. Para compensar estos problemas, la primera composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, de aproximadamente 10 a 70 por ciento en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 15 a 50 por ciento en peso y, con la máxima preferencia, de aproximadamente 20 a 40 por ciento en peso del primer componente de resina en base al peso total de la composición de revestimiento acuoso.

El primer componente de resina incluye, preferentemente, al menos aproximadamente 50 por ciento en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 50 a 75 por ciento en peso y, con la mayor preferencia, de aproximadamente 75 a 100 por ciento en peso de una resina clorada, tal como, por ejemplo, PVDC .

Además de la o las resinas cloradas, la primera composición de revestimiento acuoso puede incluir, opcionalmente, uno o más componentes de resina de otra clase. Preferentemente, estos componentes son hidrófobos y, prácticamente, miscibles con las resinas cloradas de manera que se evita sustancialmente cualquier nivel indeseable de separación de f ses entre las resinas . Las resinas ilustrativas incluyen epoxi, poliuretanos , poliamidas, poliimidas, polímeros halogenados, polisiliconas , poliésteres, poliolefinas , resinas (met) acrílicas , combinaciones de estas y similares. Se prefieren las emulsiones de látex acrílico que incluyen, por ejemplo, dispersiones de poliuretano (PUD, por sus siglas en inglés) , emulsiones completamente acrílicas, emulsiones de estireno-acrílico y dispersiones de resina alquídica modificadas con acrílico. En un aspecto, se prefieren las emulsiones de estireno-acrílico . La cantidad de estas resinas podría seleccionarse de una amplia variedad, para equilibrar cuestiones de compatibilidad con el componente de resina clorada contra el desempeño del revestimiento, en términos de resistencia a la corrosión y resistencia al calor. En un aspecto preferido, la primera .composición de revestimiento acuoso incluye hasta aproximadamente 50 % en peso, preferentemente, aproximadamente 5 a 50 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 15 a 40 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 20 a 30 % en peso de emulsión de látex acrílico, sobre la base del peso total de componentes de resina en la primera composición de revestimiento acuoso.

El primer componente de resina está mezclado con un vehículo acuoso. Como se usa en la presente descripción, "acuoso" significa que al menos aproximadamente 5 por ciento en peso, preferentemente, al menos aproximadamente 20 por ciento en peso, con mayor preferencia, al menos aproximadamente 40 por ciento en peso y, aun con mayor preferencia, al menos aproximadamente 60 por ciento en peso del vehículo y aun 90 por ciento en peso o más del portador es agua, en base al peso total del vehículo. Con la máxima preferencia, de aproximadamente 85 a 100 por ciento en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 95 a 99 por ciento en peso del portador es agua.

Además del agua, el vehículo acuoso de la primera composición de revestimiento acuoso puede incluir, opcionalmente , uno o más coportadores opcionales adicionales. El o los coportadores pueden usarse para diversos propósitos que incluyen ayudar a la formación de películas y/o a la estabilidad de la pintura. Los ejemplos de coportadores adecuados incluyen butil cellosolve, alcohol (es ) , tal como butanol, agentes coalescentes (por ejemplo, ásteres de alcohol, tal como el producto Eastman Texanol y/o coalescentes de VOC bajo, tal como se describen en las patentes de los EE . UU. núms . 6,762,230 y 7,812,079), éter (es) de glicol, combinaciones de estos y similares. Preferentemente, se usan los vehículos conocidos como coportadores sin VOC.

La cantidad de coportador incluida en la primera composición de revestimiento acuoso puede variar en un amplio intervalo. La cantidad que se usa depende de factores que incluyen el tipo de coportador, el propósito para el cual se añade el coportador, la o las técnicas de revestimiento que podrían usarse para aplicar la primera composición de revestimiento acuoso sobre un sustrato y similares. En modalidades ilustrativas, la primera composición de revestimiento acuoso puede incluir de aproximadamente 0.3 a 80 por ciento en peso, preferentemente, de 0.3 a 15 por ciento en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 1 a 5 por ciento en peso de coportador (es ) en base al peso total del coportador y el agua incluida en la composición.

Como se suministran, muchas composiciones de resinas de PVDC a base de agua tienden a ser fuertemente acídicas; frecuentemente, tienen un pH de aproximadamente 2 o menor, incluso aproximadamente 1 o menor. En un ambiente acuoso fuertemente acídico, las resinas cloradas tienden a deshidroclorarse, lo que lleva a una degradación de resina indeseada. Sin limitarse a la teoría, se cree que los enlaces dobles alílicos se forman en la resina clorada como consecuencia de la deshidrocloración . Estos dobles enlaces alílicos son sitios en los cuales la cadena principal de la resina se rompe. Adicionalmente , estos enlaces dobles podrían activar sitios clorados adyacentes, lo que hace que estos sitios estén propensos a la deshidrocloración. El proceso de degradación es autocatalítico, dado que la deshidrocloración produce HC1, el cual, además, cataliza la deshidrocloración de la resina. La degradación autocatalizada de la resina clorada produce hebras de enlaces dobles conjugados. Los enlaces dobles conjugados son cromóforos y, por lo tanto, la degradación de la resina se evidencia por un cambio de color, es decir, el amarilleo u oscurecimiento de la resina. Adicionalmente, la degradación podría causar, además, pérdida de adhesión en un revestimiento fabricado a partir de la resina, aquebración de la resina debido a la reticulación Diels-Alder de los enlaces dobles conjugados, y similares.

En un aspecto preferido, el primer componente de resina, tal como PVDC acuoso, por ejemplo, se trata para elevar el pH para hacer que la composición sea menos acídica y, así, producir la degradación asociada con la deshidrocloración de la resina. Dado que la deshidrocloración está prácticamente reducida o inhibida en condiciones menos acídicas, elevar el pH del componente de resina clorada mejora la estabilidad térmica de la resina y se mejora, además, la vida en estante. Dado que se reduce la degradación, se mejoran las propiedades de desempeño de los revestimientos resultantes, que incluyen adhesión mejorada, mayor resistencia a la formación de burbujas, y similares.

Ajustar el pH del ambiente de la resina a base de agua disminuye, además, los problemas de compatibilidad con otros ingredientes que podrían usarse en la primera composición de revestimiento acuoso. Generalmente, los constituyentes de revestimiento tienden a ser más compatibles a valores de pH similares. Los ingredientes con pH similares se mezclan más fácilmente en formulaciones de revestimiento con menor riesgo de que los componentes reaccionen indebidamente y/o sean muy difíciles de mezclar en mezclas con características de reología adecuadas para aplicaciones de revestimiento. Muchos ingredientes conocidos por ser útiles en aplicaciones de revestimiento tienden a tener características de pH que son levemente acídicas, neutrales o levemente alcalinas. En consecuencia, como un beneficio adicional, elevar el pH aumenta la compatibilidad de la resina clorada con muchos otros ingredientes. Por ejemplo, elevar el pH del ambiente de resina clorada aumenta la compatibilidad de la resina con compuestos epoxi funcionales que pueden actuar como depuradores de HC1 y/o Cl terciario, como se describe con más detalle abajo. En consecuencia, resulta deseable en muchas modalidades ajustar al menos parcialmente el pH de al menos una porción de la composición de resina de PVDC antes de que la composición o una parte de esta se combine con una parte o la totalidad de los otros constituyentes de la composición de revestimiento .

Como otro beneficio, se cree, además, que elevar el pH de la composición de resina clorada reduce las interacciones indeseables que podrían ocurrir entre la resina y los sustratos de metal subyacentes. Sin limitarse a la teoría, se cree que el revestimiento más acídico, particularmente cuando está húmedo al aplicarse primero, puede atacar o interactuar de cualquier otra forma con superficies de metal. Esta interacción podría tender a hacer que los constituyentes de metal, tales como los iones de Fe o similares de la superficie migren, se difundan o se transporten de cualquier otra forma hacia el interior del revestimiento húmedo. En el revestimiento, los constituyentes de metal podrían catalizar o fomentar de cualquier otra forma la degradación de la resina clorada. Elevar el pH, por lo tanto, ayuda, además, a reducir la degradación mediante la interacción de la resina con el sustrato de una forma que cataliza la degradación.

En un aspecto, el pH se eleva, deseablemente, a un valor en el intervalo de aproximadamente 3 a 8, preferentemente, aproximadamente 4 a 7, con mayor preferencia, 4 a 6. El pH se ajusta fácilmente al poner en contacto la composición de resina clorada con una o más bases bajo condiciones eficaces para lograr el pH deseado. Las bases incluyen, por ejemplo, uno o más de amoniaco, aminas, hidróxidos (tales como, KOH, por ejemplo), combinaciones de estos y similares. En donde se incluye un material funcional epoxi en la composición de revestimiento, y la composición se almacena durante periodos de tiempo prolongados, podrían preferirse otras bases, ya que el amoniaco o las aminas tienden a reaccionar con el epoxi con el tiempo y causar reticulación del material de epoxi. Por otro lado, si la composición de revestimiento se usará relativamente pronto después de la introducción del material funcional epoxi en la composición, la reticulación de la resina epoxi inducida por la reacción con amoniaco o amina podría ser beneficiosa, dado que el revestimiento resultante mostraría durabilidad, dureza y adhesión aumentadas.

Adicionalmente al primer componente de resina, el portador acuoso, y el coportador opcional, podría incluirse uno o más ingredientes adicionales en la primera composición de revestimiento acuoso. Cuando se eligen ingredientes adicionales, estos se seleccionan, preferentemente, de manera que minimicen el riesgo de degradar la o las resinas cloradas. Por ejemplo, comúnmente, en algunas composiciones de revestimiento basadas en PVDC convencionales se ha incluido ingredientes que contienen Zn. Los ejemplos de estos incluyen cinc, sales de cinc y/u óxido de cinc. Los ingredientes que contienen Zn pueden proporcionar muchos beneficios. Estos beneficios incluyen, supuestamente, resistencia a la corrosión, protección contra la oxidación instantánea, o similares.

Tales composiciones pueden, sin embargo, contribuir a la degradación de resinas cloradas, particularmente, a temperaturas elevadas mayor que aproximadamente 60 °C (140 °F) . Sin intentar limitarse a la teoría, se cree que esta degradación podría ocurrir porque ciertos metales y especies que contienen metal tales como, por ejemplo, cinc, hierro, estaño y similares, son capaces de catalizar la deshidrocloración de la resina clorada cuando la resina se expone a temperaturas altas. La degradación puede reducir la calidad del revestimiento resultante y contribuir a problemas tales como la formación de burbujas, descascaramiento, agrietamiento y similares.

En algunas modalidades en las cuales metales o especies que contienen metal catalíticamente activos (por ejemplo, Zn o especies que contienen Zn) o similares podrían estar presentes en la primera composición de revestimiento acuoso, de varias fuentes que incluyen aditivos tales como, por ejemplo, inhibidores de oxidación inmediata, rellenadores , pigmentos, y similares, usar metales mezclados puede reducir la actividad catalítica y ayudar a estabilizar las composiciones. Por ejemplo, la estabilización de los metales mixtos puede producirse en sistemas que incluyen combinaciones de bario/cinc, calcio/cinc, bario/calcio/cinc y similares. En un aspecto, cuando se estabiliza por medio de un sistema de metales mixtos, la primera composición de revestimiento acuoso contiene, preferentemente, aproximadamente 25 % en peso de Zn, con mayor preferencia, aproximadamente 10 % en peso a 20 % en peso de Zn y, con la máxima preferencia, aproximadamente 5 % en peso a 15 % en peso de Zn.

En algunas modalidades, ciertas formas de metales catalíticos o especies que contienen metales catalíticos se pueden inactivar o encapsular de manera que se evita o reduce significativamente la descloración catalítica de la resina causada por el metal. Tales especies pueden incluirse en la primera composición acuosa sin causar una descloración significativa. Las especies adecuadas incluyen, sin limitarse a, ciertas sales de Zn que incluyen, por ejemplo, solubles tales como Zn(N03)2, ZnS04 y similares. En un aspecto, cuando están presentes en la primera composición de revestimiento acuoso, la cantidad de especies que contienen Zn es, preferentemente, de aproximadamente 2 % en peso a 15 % en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 2 ¾ en peso a 10 % en peso y, con la máxima preferencia, de aproximadamente 2 % en peso a 5 % en peso.

Aún con el potencial de estabilización y/o desactivación, resulta deseable, en algunas modalidades, limitar o incluso al menos prácticamente excluir ingredientes de la primera composición de revestimiento acuoso que podría incluir metales tales como cinc que podrían ser catalíticamente activos con respecto a la degradación de resinas cloradas, es decir, tener una primera composición de revestimiento acuoso que esté prácticamente libre de Zn o especies que contienen Zn. Excluir los metales u otras especies que contienen metales catalíticamente activos es particularmente deseable si se espera que el revestimiento resultante esté expuesto a temperaturas altas en el curso de su vida útil, dado que los metales tienden a hacerse más activos a temperaturas más altas. Ciertamente, se ha observado que excluir el cinc y las composiciones que contienen cinc de la primera composición de revestimiento acuoso mejora mucho la resistencia al calor del/de los material (es) de resina de PVDC y reduce dramáticamente las tendencias de los revestimientos resultantes a formar burbujas, descascararse y agrietarse. Por consiguiente, dado que algunos metales tales como Zn y otras especies que contienen Zn, por ejemplo, pueden promover la degradación de resinas cloradas a temperaturas elevadas, podría ser deseable seleccionar ingredientes que tengan una cantidad mínima, de existir, de contaminantes de metales catalíticamente activos, particularmente, cuando se desea resistencia al calor. En un aspecto, cuando se desea generar resistencia al calor, la primera composición de revestimiento acuoso contiene, preferentemente, no más de aproximadamente 10 % en peso de Zn, con mayor preferencia, no más de aproximadamente 7 % en peso de Zn y, con la máxima preferencia, no más de aproximadamente 5 % en peso de Zn.

Con estos principios de selección en mente, la degradación de las resinas cloradas en la primera composición acuosa podría reducirse o evitarse mediante la incorporación de uno o más aditivos estabilizadores de pH o estabilizadores térmicos en la primera composición acuosa. Tales aditivos incluyen uno o más depuradores de cloro. Estos compuestos depuran beneficiosamente HC1 y Cl terciario para inhibir, además, la degradación de la resina clorada. Una vez que se depura el HC1, no se encuentra disponible para acidificar más aún el ambiente y, por lo tanto, el ambiente de la resina se vuelve de pH estabilizado. Los depuradores adecuados incluyen, por ejemplo, organocarboxilatos de metal, mercáptidos de diorganoestaño, dilaurato de dibutil estaño, maleato de dibutilin, aminas que incluyen hidroxiaminas , sales de amoniaco, aminoácidos (preferentemente, que no incluyen lisina) , benzoato, ésteres de hexanoato de 2-etilo, jabones de ácidos grasos, poliaminoácidos , iminas de poliolefina, poliaminas, amidas de poliamina, poliacrilamida, moléculas epoxi funcionales, sales de metal de un ácido inorgánico débil, tales como pirofosfato de tetrasodio, hidrotalcita, combinaciones de estos, y similares.

Deseablemente, los depuradores de HC1 y de cloro terciario en la forma de metales catalíticamente activos, tales como Zn o Fe, iones de metal y sales de estos, o similares están excluidos al menos sustancialmente de la primera composición de revestimiento acuoso. Aunque tales materiales pueden depurar HCl o Cl terciario, podrían presentar, además, un riesgo excesivo de catalizar la degradación de la resina clorada.

Los aditivos de depuración y/o de estabilización térmica adecuados incluyen, por ejemplo, resinas epoxi, dienóf.ilos, compuestos organosulfúrico, derivados de isocia ato, compuestos de amina, antioxidantes, inhibidores de la oxidación inmediata, compuestos quelantes de metal, y similares. Los antioxidantes, inhibidores de la oxidación inmediata, materiales epoxi funcionales son aditivos particularmente preferidos para la primera composición de revestimiento acuoso.

Los aditivos funcionales epoxi son depuradores de HCl particularmente preferidos e- incluyen resinas epoxi aromáticas y de alquilo o resinas epoxi funcionales, tales como, por ejemplo, resina (s) novolaca epoxi y otros derivados de resina epoxi, que pueden actuar como depuradores de Cl y/o depuradores de subproductos de ácido. Esto ayuda a proteger la integridad del revestimiento y del sustrato subyacente en caso de que ocurra alguna degradación de la resina clorada. Las moléculas epoxi funcionales incluyen, preferentemente, al menos una, con mayor preferencia, dos o más porciones epoxi colgantes. Las moléculas pueden ser alifáticas, aromáticas, lineales, ramificadas, cíclicas o acíclicas. Si hay presentes estructuras cíclicas, estas podrían enlazarse, opcionalmente , con otras estructuras cíclicas mediante enlaces simples, porciones de enlazamiento, estructuras puente, porciones piro, y similares. En algunas modalidades, las porciones cíclicas podrían fundirse. Podrían usarse, además, aceites vegetales epoxidizados .

Los ejemplos de resinas funcionales epoxi adecuadas se encuentran disponibles comercialmente e incluyen, sin limitación, Ancarez™ AR555 (Air Products) , Ancarez™ AR550, Epi-rez™3510-W-60, Epi-rez™ 3515-W-60 Epi-rez™, o 3522- -60 (Hexion) ,. combinaciones de estas, y similares. En un aspecto, el depurador funcional epoxi tiene un peso equivalente de epoxi de aproximadamente 50 a 5,000, preferentemente, aproximadamente 75 a 2,000, con mayor preferencia, aproximadamente 100 a 800 g/eq, de conformidad con ASTM D1652 (Método estándar para contenido de epoxi) .

En un aspecto, cuando se incluye en la primera composición acuosa, la resina funcional epoxi se encuentra presente, preferentemente, a aproximadamente 0.1 partes en peso a 30 partes en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 2 partes en peso a 7 partes en peso y, con la máxima preferencia, de aproximadamente 3 partes en peso a 5 partes en peso. En un aspecto, la resina funcional epoxi tiene una viscosidad a 25 °C de aproximadamente 100 a 20,000 cP, preferentemente, aproximadamente 8,000 a 18,000 cP, con mayor preferencia, aproximadamente 500 a 5,000 cP y, con la máxima preferencia, aproximadamente 120 a 180 cP.

Los compuestos organosulfúrico adecuados incluyen aquellos compuestos capaces de estabilizar resina de PVDC mediante la adición a través del enlace doble formado cuando se degrada de la resina clorada. Los compuestos organosulfúricos ilustrativos son tioles, tioquinonas y similares. Los tioles adecuados incluyen, por ejemplo, ácido tiosalicílico, mercaptofenol , ácido mercaptosuccínico, cisteína y similares. Las tioquinonas adecuadas incluyen, por ejemplo, benzoquinonas sustituidas con tiol o derivados de p-benzoquinona (pBQ) , tales como mercaptofenol de pBQ, ácido mercaptosuccínico de pBQ, cisteína de pBQ, ácido tiosalicílico de pBQ, y similares. En un aspecto, en donde se incluye en ' la primera composición acuosa, el compuesto organosulfúrico se encuentra presente, preferentemente, a aproximadamente 0.05 a 2 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 0.02 a 1.5 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 0.01 % en peso a 1 % en peso. Se prefieren los derivados de pBQ a una concentración de 0.2 % en peso.

Los antioxidantes adecuados incluyen compuestos capaces de inhibir la oxidación y/o la degradación del compuesto de resina clorada de la primera composición de revestimiento acuoso. Los ejemplos incluyen, sin limitación, compuestos hidroxi funcionales, preferentemente, alcoholes o fenoles sustituidos con alquilo o arilo, y derivados de estos, y similares. Los ejemplos específicos incluyen, sin limitación, hidroxitolueno butilado, catecol de 4-ter-butilo, fosfito de trifenilo, hidroquinona, p-benzoquinona, y similares. En un aspecto, en donde se incluye en la primera composición acuosa, el antioxidante se encuentra presente a, preferentemente, aproximadamente 0.005 a 10 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 0.02 a 5 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 0.01 a 3 % en peso. En un aspecto, se prefiere el fosfito de trifenilo a concentraciones de aproximadamente 1 % a 5 %.

Sin limitarse a la teoría, se cree que el HC1 formado por decloración de la resina a base de PVDC podría reaccionar con el hierro en el sustrato de metal para formar cloruro de hierro, un ácido de Lewis que promueve la corrosión. Los inhibidores de la oxidación instantánea son compuestos que podrían desactivar la superficie del sustrato y", por lo tanto, reducir o evitar la reacción de HC1 con hierro. Otros materiales ecológicos adecuados incluyen, sin limitación, borosilicatos , silicatos, titanatos, fosfosilicatos , fosfatos, trifosfatos y fosfatos de amoniaco, bario, calcio o estroncio, mezclas de estos, y similares. En un aspecto, en donde se incluye en la primera composición acuosa, el inhibidor de oxidación instantánea se encuentra presente a, preferentemente, 0.005 a 10 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 0.02 a 5 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 0.01 a 3 % en peso. En un aspecto preferido, se usan fosfatos de hidrógeno y/o fosfatos de dihidrógeno a concentraciones de aproximadamente 1 % en peso.

En una modalidad, la primera composición de revestimiento acuoso incorpora uno o más agentes anticorrosivos en la composición para ayudar a proteger más aún el sustrato subyacente y el/los revestimiento/s resultante/s contra la corrosión. Cuando se desea generar resistencia al calor, el/los agente/s anticorrosivos deberán seleccionarse de manera que se excluyan (o de cualquier otra forma se desactiven) cantidades significativas de metales catalíticamente activos que podrían contribuir a la degradación de la resina clorada. Por ejemplo, algunos materiales de trifosfato de aluminio disponibles comercialmente se mezclan, frecuentemente, con óxido de cinc, mientras que otros materiales de trifosfato de aluminio se encuentran, generalmente, prácticamente libres de cinc. Si es probable que el revestimiento esté expuesto a temperaturas altas, entonces, deberá usarse, preferentemente, trifosfato de aluminio prácticamente libre de metales catalíticamente activos, tales como Zn, por ejemplo. Los ejemplos de agentes anticorrosivos incluyen, sin limitación, borosilicatos y/o fosfosilicatos de bario, calcio o estroncio, titanato de calcio, silicato de calcio (por ejemplo, sílice amorfo de intercambio de iones de calcio) , fosfato de calcio condensado, fosfato de hidrógeno de calcio, fosfato de aluminio, trifosfato de aluminio, mezclas de estos, y similares. Actualmente, se prefiere el trifosfato de aluminio. Una amplia variedad de tales agentes se encuentra disponible comercialmente. Un ejemplo comercialmente disponible es el pigmento que tiene la designación comercial SHEILDEX AC-5 de Grace Davison.

Los agentes anticorrosivos mezclados, tales ' como trifosfato de aluminio que contiene óxido de cinc u otra especie de cinc, por ejemplo, podrían ser aceptables para usarse en la primera composición de revestimiento acuoso para aplicaciones en las cuales no sea probable que el revestimiento resultante se exponga a temperaturas relativamente altas durante su vida útil. Por ejemplo, cuando se usa con una composición de revestimiento superior altamente reflectante de infrarrojo (reflectante de IR) , es improbable que la primera composición de revestimiento acuoso alcance temperaturas mayores que 60 °C (140 °F) y pueden usarse agentes anticorrosivos que contienen cinc mezclados sin preocuparse demasiado por la degradación de la resina clorada. Los ejemplos de agentes anticorrosivos que contienen cinc que pueden usarse solos o como parte de una mezcla con otros agentes tales como trifosfato de aluminio incluyen, sin limitación, fosfato de cinc, hidrato de fosfato de cinc, fosfato alumínico de cinc, fosfosilicato de cinc de estroncio, mezclas de estos, y similares.

La cantidad de agentes anticorrosivos usados puede variar en un amplio intervalo. Si se usa una cantidad muy baja es posible que la protección frente a la corrosión sea menor que la deseada. El uso de' una cantidad muy alta probablemente no proporcione una protección adicional significativa en comparación con el uso de cantidades menores. En un aspecto, en donde se incluye en la primera composición acuosa, el agente anticorrosivo se encuentra presente, preferentemente, a aproximadamente 0.1 a 10 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 0.5 a 7 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 2 a 6 % en peso .

Preferentemente, se incluye una cantidad suficiente de una o más cargas, extensores o pigmentos (de aquí en adelante "cargas") en la primera composición de revestimiento acuoso para mejorar más aún la protección frente a la corrosión y/o proporcionar una permeabilidad óptima a través del revestimiento una vez aplicado en el sustrato de metal. Además, las cargas pueden usarse como espesantes para ayudar a reducir la formación de espuma y mejorar la resistencia al escurrimiento de la composición de revestimiento.

Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, se cree que las propiedades específicas de la carga, que incluyen absorción de aceite, forma de la partícula, tamaño de la partícula, relación de aspecto, porosidad, tratamiento de superficie, efectos iónicos y similares, pueden contribuir a la resistencia a la corrosión del revestimiento. Los agentes tensioactivos en la primera composición de revestimiento y la concentración de la resina pueden afectar, además, la selección de una carga o mezcla de cargas apropiada.

Las cargas adecuadas para usar con la primera composición de revestimiento acuoso incluyen compuestos insolubles de uno o más de Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Al, Ti, metales de transición, metales lantánidos, metales actínidos, Si, Ge, Ga, Sn, Pb, combinaciones o mezclas de estos y similares. Los compuestos insolubles incluyen sulfatos, hidróxidos, carburos, nitruros, óxidos, oxinitruros, oxicarburos, silicatos y/o carbonatos . Las modalidades específicas de las cargas incluyen talco, CaC03, BaS04, silicato de aluminio, hidróxido de aluminio, mica, sílice (como bolillas de vidrio, por ejemplo) , wollastonita, caolín, clorito, dolomita, mezclas o combinaciones de los anteriores y similares. Se prefiere usar BaS04, CaC03, dolomita y wollastonita. En un aspecto, la primera composición de revestimiento acuoso incluye una mezcla de dos o más cargas.

En un aspecto, las cargas usadas con la primera composición de revestimiento acuoso incluyen partículas con forma distinta a la de una plaqueta (por ejemplo, nodular, acicular, esférica) y partículas con forma de plaqueta (por ejemplo, forma de placa, laminar) . Los pigmentos ilustrativos que tienen partículas con forma de plaqueta incluyen, sin limitarse a, mica, talco, clorito, mezclas de estos y similares. Los pigmentos ilustrativos cuyas partículas no tienen forma de plaqueta incluyen, pero no se limitan a, sulfatos, carburos, nitruros, oxinitruros, oxicarburos, óxidos y/o carbonatos insolubles de Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Al, Ti, metales de transición, metales de la serie de los lantánidos, metales de la serie de los actínidos, Si, Ge, Ga, Al, Sn, Pb, combinaciones de estos y similares.

En una modalidad, las cargas adecuadas se seleccionan en base a la capacidad de absorción de aceite. En un aspecto preferido, la primera composición de revestimiento acuoso incluye una carga adecuada o una combinación de dos o más cargas que tienen una capacidad de absorción de aceite no mayor que aproximadamente 50 g de aceite por 100 g de peso total, preferentemente, de aproximadamente 5 a 40 g/100 g, con mayor preferencia, de aproximadamente 10 a 30 g/100 g y, con la máxima preferencia, de aproximadamente 15 a 20 g/100 g, según se mide de conformidad con el método ASTM D281 (método de prueba estándar para la absorción de aceite de pigmentos por medio de raspado con espátula) .

En una modalidad, las cargas adecuadas se seleccionan en base a la relación de aspecto de las partículas de carga. Sin limitaciones teóricas de ninguna especie se cree que una relación de aspecto menor proporciona una protección óptima frente a la corrosión y adhesión al sustrato de metal. Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, la relación de aspecto de una carga específica puede contribuir a la capacidad de absorción de aceite de la carga, es decir, una carga con una relación de aspecto menor puede exhibir una menor capacidad de absorción de aceite. El tamaño de partícula y/o cualquier parámetro que afecta el área de superficie de las partículas de carga pueden influir, además, en la capacidad de absorción de aceite.

En un aspecto, las cargas que tienen partículas sin forma de plaquetas pueden usarse en combinación con cargas que tienen partículas con forma de plaquetas. La relación en peso de los pigmentos sin forma de plaqueta y los pigmentos con forma de plaqueta puede variar en un amplio intervalo. En modalidades ilustrativas, esta relación puede ser de aproximadamente 1:50 a 50:1, preferentemente, de aproximadamente 1:10 a 10:1; con mayor preferencia, de aproximadamente 1:3 a 3:1. Por ejemplo, una modalidad de la primera composición de revestimiento acuoso incluye aproximadamente 14.5 por ciento en peso de partículas de BaS0 relativamente redondas y aproximadamente 14.5 por ciento en peso de partículas de mica con forma de plaqueta en base al peso total de los sólidos del revestimiento.

En una modalidad, la primera composición acuosa incluye una cantidad suficiente de partículas de rellenador de manera que un revestimiento preparado a partir de la primera composición de revestimiento incluya de aproximadamente 1 a 40 % en volumen, preferentemente, de aproximadamente 5 a 30 % en volumen y, con mayor preferencia, de aproximadamente 10 a 25 % en volumen, en base al volumen total del revestimiento secado o concentración de volumen del pigmento (es decir, rellenador) (PVC, por sus siglas en inglés) . Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, se cree que la concentración del volumen de pigmentos es importante para la resistencia a la corrosión de la primera composición de revestimiento acuoso.

Cuando la concentración del volumen de pigmentos es óptima, las partículas de carga, pueden alterar la energía de superficie de la primera composición de revestimiento acuoso en una forma que afecta la transmisión de vapor de agua, migración de tensioactivos y resistencia a la corrosión de una película de la primera composición de revestimiento formada en un sustrato.

Podría incluirse una variedad de otros ingredientes adicionales en la primera composición de revestimiento acuoso, que incluyen, por ejemplo, auxiliares antiespumantes , auxiliares de triturado, agentes humectantes, tensioactivos, auxiliares de coalescencia, auxiliares de procesamiento, agentes colorantes, espesantes, agentes resistentes al escurrimiento, combinaciones de estos y similares. Estos ingredientes se usan de conformidad con las prácticas convencionales conocidas actualmente o que se desarrollen en el futuro.

En una modalidad, la primera composición de revestimiento acuoso incluye uno o más aditivos de reología capaces de evitar el escurrimiento de un revestimiento de imprimación formado a partir de la primera composición acuosa cuando se aplica a un sustrato a un espesor de película húmeda alto antes de secarse. Sin limitarse a la teoría, la selección del aditivo reológico requiere el equilibrio de las viscosidades bajas a velocidades de cizallamiento altas (por ejemplo, durante aplicación sin aire) con recuperación rápida de la viscosidad a velocidades de cizallamiento bajas (por ejemplo, durante el periodo de secado) . En condiciones de humedad alta, la película permanece húmeda durante un periodo de tiempo más prolongado, lo que resulta en un escurrimiento aumentado si la viscosidad no se recupera dentro del mismo periodo. En un aspecto preferido, la primera composición de revestimiento acuoso incluye un aditivo de reología que aumenta la resistencia a la deformación.

Los aditivos de resistencia al escurrimiento típicos incluyen espesantes asociativos orgánicos tales como celulósicos modificados hidrófobamente, uretanos y emulsiones dilatables alcalinas, por ejemplo; y espesantes no asociativos tales como celulósicos de peso molecular alto y emulsiones dilatables alcalinas. Los espesantes no asociativos proporcionan buena resistencia al ' escurrimiento, pero resultan en viscosidades más altas a velocidades de cizallamiento altas, lo que puede tener un impacto negativo sobre el control de acumulación de película y la rociabilidad. Los espesantes asociativos producen mejores propiedades de escurrimiento y aplicación que los tipos no asociativos, pero en ambientes de humedad alta, el tiempo de secado aumenta y resulta en una resistencia al escurrimiento disminuida. El problema del escurrimiento podría resolverse al adicionar más del aditivo de reología, pero la película curada puede comenzar a mostrar defectos de agrietamiento tipo lodo. · En una modalidad, un aditivo inorgánico se incluye en la primera composición de revestimiento acuoso para proporcionar resistencia al escurrimiento óptima en un ambiente húmedo. Sin limitarse a la teoría, los aditivos inorgánicos funcionan al construir una red reversible a lo largo del revestimiento, lo que permite un aumento rápido en la viscosidad mientras se mantienen viscosidades bajas durante la aplicación. La rápida formación de red está impulsada por interacciones iónicas y unión de hidrógeno entre los espesantes inorgánicos, y dado que la red se forma más rápido que con otros aditivos, hay menos sensibilidad a ambientes húmedos.

Los agentes de reología inorgánicos ilustrativos incluyen, sin limitación, arcillas inorgánicas (por ejemplo, polisilicato de Ca, K, Na o Al) , sílice pirogénica, y similares. En un aspecto, se prefieren varios tipos de aditivos de reología BENTONE para usarse en la primera composición de revestimiento acuoso. En una modalidad ilustrativa, el aditivo de reología está presente, preferentemente, a aproximadamente 0.05 a 2 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 0.02 a 1.5 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 0.01 a 1 % en peso .

La primera composición . de revestimiento acuoso de la presente invención podría usarse para formar revestimientos de imprimación que tienen una amplia variedad de espesores. En modalidades ilustrativas, los revestimientos de imprimación tienen un espesor de película seca en el intervalo de aproximadamente 20 micrómetros a 200 micrómetros, preferentemente, aproximadamente 25 micrómetros a 120 micrómetros, con mayor preferencia, aproximadamente 50 micrómetros a 60 micrómetros.

Para preparar la primera composición de revestimiento acuoso a partir de los ingredientes deseados se puede usar una amplia variedad de técnicas. De conformidad con una técnica ilustrativa, el primer componente de resina se reserva mientras que los otros ingredientes se combinan y mezclan hasta que estén homogéneos. Después, la primera resina reservada se añade a la mezcla sin mezclado adicional hasta que esté homogénea.

Adicionalmente a la primera composición de revestimiento acuoso, los sistemas de revestimiento de la presente invención incluyen, además, opcional y preferentemente, al menos una segunda composición de revestimiento acuoso. Significativamente, la segunda composición de revestimiento acuoso comprende, preferentemente, revestimientos superiores a base de agua con compatibilidad aumentada para revestimientos base subyacentes que incorporan resinas cloradas, es decir, la primera composición de revestimiento acuoso. Cuando estas segundas composiciones de revestimiento acuosos se aplican sobre revestimientos subyacentes que incorporan resina/s clorada/s, por ejemplo/ el sistema de revestimiento descrito en la presente descripción muestra formación de burbujas y descascaramiento, junto con gran durabilidad y adhesión.

La segunda composición de revestimiento acuoso puede ser una solución de una sola fase en la cual uno o más ingredientes que incluyen al menos el segundo componente de resina se dispersan prácticamente en su totalidad en el vehículo acuoso. Alternativamente, las composiciones de revestimiento pueden incluir dos o más fases. Las composiciones que incluyen dos o más fases pueden estar en la forma de dispersiones, tales como una dispersión en la cual una o más fases están dispersas en una fase continua de otro material y/o fase. Muchas dispersiones están en la forma de suspensiones que incluyen, pero no se limitan a, suspensiones coloidales. En algunas modalidades, las' composiciones de revestimiento están en la forma de un látex o emulsión que incluye micropartlculas de polímeros dispersas en un vehículo acuoso. Algunas composiciones pueden ser reducibles en agua.

La segunda composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, al menos una resina que incluye funcionalidad ácida (o una sal y/o éster de estos) en conjunto con uno o más pigmentos, rellenadores o extensores (en adelante, "pigmentos") que acumulativamente se encuentran presentes en cantidades significativas como se describe con más detalle abajo.

La/s resina/s adecuada/s para usarse en la segunda composición acuosa podrían ser acíclicas, cíclicas, ramificadas, lineales, alif ticas o aromáticas.

Preferentemente, al menos una resina usada en la segunda composición de revestimiento acuoso es una resina formadora de película por sí sola o en combinación con otra característica tal como uno o varios auxiliares coalescentes y/o calor.

En un aspecto, el componente de resina de la segunda composición acuosa es, preferentemente, capaz de reaccionar o curarse a temperaturas menor que aproximadamente 93 °C (200 °F) para asegurar la compatibilidad con la primera composición de revestimiento acuoso subyacente, y para minimizar el impacto adverso sobre la primera composición de revestimiento acuoso. En un aspecto, la segunda composición de revestimiento acuoso es, preferentemente, un sistema termoplástico de un componente (1K) o un sistema de curado reactivo de dos componentes (2K) . Los ejemplos de sistemas ' acuosos de 1K incluyen, sin limitación, emulsiones de látex como las que se describen abajo, fluoropolímeros a base de agua, dispersiones de poliuretano (PUD, por sus siglas en inglés) y alquidos oxidantes reducibles en agua. Los sistemas particulares para usarse como la segunda composición de revestimiento acuoso se seleccionan sobre la base de las propiedades de película finales y sobre requerimientos de durabilidad exterior para el revestimiento final. Los ejemplos de sistemas de curado reactivos de 2K incluyen, sin limitación, resinas acrílicas a base de agua que pueden curarse con poliaziridinas , policarbodiimidas , sistemas funcionales acetoacetilo, isocianatos dispersables en agua, y similares. Las resinas a base de agua adicionales que pueden curarse con isocianatos dispersables incluyen poliésteres, poliéteres y alquidos . Los revestimientos curables por radiación a base de agua que incorporan funcionalidad acrilato y metacrilato con epoxis, uretanos, poliésteres y poliéteres podrían encontrar utilidad con este tipo de sistema descrito en la presente descripción. Para usarse como revestimientos superiores sobre el primer revestimiento acuoso se prefieren, generalmente, los sistemas acuosos de 2K, ya que proporcionan un mejor desempeño, mayor durabilidad y mayor brillo que los sistemas de 1K.

En algunas modalidades, un revestimiento superior a base de solvente podría aplicarse sobre el revestimiento de imprimación elaborado a partir de la primera composición de revestimiento acuoso. El término wa base de solvente", como se usa en la presente descripción, se refiere a una composición en donde uno o más componentes se disuelven o dispersan en un solvente o portador no acuoso. Las composiciones de revestimiento superior a base de solvente tienden a ser sistemas reactivos de 2K con alto contenido de sólidos. Los sistemas de resina adecuados incluyen, por ejemplo, poliésteres, poliuretanos , poliacrílicos , alquidos oxidantes, siliconas, resinas fluoradas y similares, que pueden emplearse como composiciones de revestimiento superior en conjunto con uno o más pigmentos. Los revestimientos superiores a base de solvente podrían incluir, además, sistemas de resina curados con materiales funcionales isocianato para minimizar la exposición al calor de la primera composición acuosa. Las composiciones curables por radiación podrían usarse, además, como sistemas de revestimiento superior a base de solvente.

En un aspecto preferido, la/s resina/s para usarse en la segunda composición de revestimiento acuoso incluye/n funcionalidad acida. La funcionalidad acida de la/s resina/s podría colgar directamente de la cadena principal del polímero o podría enlazarse a la cadena principal mediante un grupo de enlazamiento adecuado. Los ejemplos de la funcionalidad ácida adecuada incluyen ácido carboxílico, ácido sulfónico, ácido fosfónico, combinaciones de estos y similares. En aquellas modalidades en las cuales el grupo ácido se proporciona como una sal se puede usar una amplia variedad de contracationes. Los ejemplos de los cationes incluyen Na+, Li+, NH4+, K+, combinaciones de estos y similares. En modalidades preferidas, la funcionalidad acida incluye -C(0)ONH4+. Ventajosamente, cuando las composiciones de revestimiento incluyen estas porciones, los revestimientos secos liberan amoniaco y dejan funcionalidad -C(0)OH en el revestimiento seco.

En modalidades ilustrativas, una resina adecuada para usarse en la segunda composición de revestimiento es un copolímero derivado de reactantes que incluyen (a) opcionalmente, al menos un reactante aromático que incluye funcionalidad de polimerización por radicales libres colgante; (b) al menos un reactante polimerizable por radicales libres que tiene una funcionalidad acida colgante (o una sal o éster de este) ; y (c) opcionalmente, al menos otro reactante copolimerizable con funcionalidad de polimerización por radicales libres. Los reactantes son, frecuentemente, monómeros, oligómeros y/o resinas.

Los ejemplos de reactante (a) incluyen, sin limitación, estireno, alfa-metil estireno, t-butil estireno, 1,3-diisopropenilbenceno, 2 , 4 , 6-trimetilestireno, 2,4-dimetilestireno, 2 , 4-difenil-4-metil-l-penteno, 2,5-dimetilestireno, 2-vinilnaftaleno, 3-metilestireno, 4-benciloxi-3 -metoxiestireno, 9-vinilantraceno, a, 2-dimetilestireno, combinaciones de estos, y similares. Estos podrían ser sustituidos o no sustituidos. Las modalidades ilustrativas de la resina incluyen, preferentemente, de aproximadamente 10 a 70 partes en peso de reactante (s) (a) por 100 partes en peso de los reactantes totales usados para formar la resina.

Los ejemplos de reactante (b) incluyen, sin limitación, ácidos insaturados u otros de polimerización por radicales libres. En muchas modalidades, el reactante (b) se proporciona a partir de uno o más ácidos carboxílicos o anhídridos de estos que tienen uno o más grupos ácidos. Los ejemplos incluyen, sin limitación, ácido (met) acrílico, ácido sórbico, anhídrido maleico, ácido maleico, ácido crotónico, ácido itacónico, ácido palmitoleico, ácido oléico, ácido linoleico, ácido araquidónico, ácido benzoico, ácido fumárico, combinaciones de estos y similares. Las modalidades ilustrativas de la resina incluyen, preferentemente, de aproximadamente, 2 a 20 partes en peso de reactante/s (b) por 100 partes en peso de los reactantes totales usados para formar la resina. Preferentemente, la funcionalidad ácida es atípicamente alta ya que la cantidad del o los reactantes funcionales ácidos incorporados en la resina es de al menos 3 por ciento en peso, al menos 4 por ciento en peso, al menos 5 por ciento en peso y hasta 10, 15 o 20 por ciento en peso del peso total de todos los reactantes usados para preparar la resina .

Los ejemplos del reactante (c) incluyen, sin limitación, esteres vinílicos, éteres vinílieos, lactamas tales como n-vinil-2-pirrolidona, (met) acrilamida, (met) acrilamida N-sustituida, (met) acrilato de octilo, (met) actilato de nonilfenol etoxilado, (met) acrilato de isononilo, (met) acrilato de 1 , 6-hexanodiol , (met) acrilato de isobornilo, (met) acrilato de 2- (2-etoxietoxi) etilo, (met) acrilato de 2-etilhexilo, (met) acrilato de laurilo, (met) acrilato de beta-carboxietilo, (met) acrilato de butilo; (met) acrilato de isobutilo, epóxido cicloalifático, alfa-epóxido, (met) acrilato de 2-hidroxietilo, (met) acrilonitrilo, anhídrido maleico, ácido itacónico, (met) acrilato de isodecilo, (met) acrilato de dodecilo, (met) acrilato de n-butilo, (met) acrilato de metilo, (met) acrilato de hexilo, ácido (met) acrllico, N-vinilcaprolactama, (met) acrilato de estearilo, (met) acrilato de ' éster de caprolactona hidroxi funcional, (met) acrilato de octodecilo, (met) acrilato de isooctilo, (met) acrilato de hidroxietilo, (met) acrilato de hidroximetilo, (met) acrilato de hidroxipropilo, (met) acrilato de hidroxiisopropilo, (met) acrilato de hidroxibutilo, (met) acrilato de hidroxiisobutilo, (met) acrilato tetrahidrofurfurílico, combinaciones de estos y similares. Las modalidades ilustrativas de la resina incluyen, preferentemente, de aproximadamente 10 a 80 partes en peso de reactante/s (c) por 100 partes en peso de los reactantes totales usados para formar la resina.

Las resinas útiles en las segundas composiciones acuosas pueden polimerizarse a partir de los reactantes constituyentes con el uso de diversas técnicas de polimerización adecuadas conocidas actualmente o que se desarrollen en el futuro. Las técnicas adecuadas se describen más aún en la publicación de patente de los Estados Unidos núm. 2007/0110981 Al (fechado el 17 de mayo de 2010) .

En algunas modalidades, la segunda composición acuosa está en la forma de una composición de látex. La composición de látex puede comprender polímeros de látex de una sola fase y/o de fases múltiples. Los polímeros de látex de una sola etapa preferidos tienen una temperatura de transición vitrea (Tg) de al menos -5 °C, con mayor preferencia, al menos 15 °C y, con la máxima preferencia, al menos 25 °C, y, óptimamente, al menos 30 °C. Los polímeros de látex de una sola etapa preferidos para usarse tienen una Tg menor que 75 °C, con mayor preferencia, menor que 65 °C y, con la máxima preferencia, menor que 55 °C. Tg La se puede determinar en la práctica de la presente invención con el uso de técnicas de calorimetría de barrido diferencial (DSC, por sus siglas en inglés) .

Los polímeros de látex de múltiples etapas preferidos tienen entre 10 y 50 % en peso de monómeros de Tg más alta y entre 50 y 90 % en peso de segmentos de Tg más baja. El segmento de Tg más alta tiene, preferentemente, una Tg entre aproximadamente 35 y 70 °C, con mayor preferencia, entre aproximadamente 35 y 130 °C y el segmento de Tg más baja, preferentemente, una Tg de hasta aproximadamente 30 °C.

Además, favorablemente, se puede usar un polímero de látex de Tg gradiente fabricado con el uso de suministros de monómeros que varían continuamente. Típicamente, el polímero resultante tendrá una curva de DSC sin puntos de inflexión de Tg y, podría decirse, que tiene una cantidad esencialmente infinita de etapas de Tg. Por ejemplo, uno podría comenzar con un suministro de monómero de Tg alta y, después, en cierto punto de la polimerización comenzar a suministrar una composición monomérica deTg baja al suministro monomérico de Tg alta. El polímero de látex de fases múltiples resultante tendrá una Tg gradiente de alto a bajo. En otras modalidades, podría ser favorable suministrar una composición monomérica de Tg alta a una composición monomérica de Tg baja. Además, se puede usar un polímero de Tg de gradiente en combinación con polímeros de Tg múltiple.

Además de la/s resina/s con funcionalidad de polimerización por radicales libres, tal como se describió en la presente descripción, el segundo componente de resina puede incluir, opcionalmente , otro u otros tipos de componentes de resina. Los ejemplos de otras resinas incluyen poliuretanos , poliamidas, poliimidas, polímeros halogenados, polisiliconas , poliésteres, alquidos, poliolefinas , combinaciones de estos y similares.

La cantidad del segundo componente de resina en la segunda composición de revestimiento acuoso puede seleccionarse de una amplia variedad. Generalmente, si la cantidad de componente de resina es muy baja, puede ser difícil formar una película y aún más difícil formar una película con una adhesión suficiente al sustrato, y la película puede tener una resistencia a la corrosión u otro rendimiento insuficiente y/o similares. Si se usa una cantidad muy alta, puede ser más difícil formular un sistema pigmentado o elaborar un material que se pueda aplicar al sustrato. Para compensar estos problemas, la segunda composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, de aproximadamente 10 a 70 por ciento en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 15 a 50 por ciento en peso y, con la máxima preferencia, de aproximadamente 20 a 40 por ciento en peso del segundo componente de resina en base al peso total de la composición de revestimiento acuoso.

El segundo componente de resina es una mezcla con un vehículo fluido acuoso, en donde "acuoso" es tal como se definió anteriormente con respecto al vehículo acuoso usado en la segunda composición de revestimiento acuoso. Además del agua, el vehículo acuoso de la segunda composición de revestimiento acuoso puede incluir, opcionalmente, uno o más coportadores opcionales adicionales. El o los coportadores pueden usarse para diversos propósitos que incluyen ayudar a la formación de películas y/o a la estabilidad de la pintura. Los ejemplos de coportadores incluyen butil-celulosa, alcohol (es), tal como butanol, coalescentes (por ejemplo, ásteres de alcoholes convencionales tal como el producto Eastman Texanol y/o coalescentes de VOC bajo, tal como se describen en la patente de los Estados Unidos núm. 6,762,230), éter(es) de glicol, combinaciones de estos y similares. Preferentemente, se usan los denominados cosolvente (s) sin VOC.

La cantidad de coportador incluida en la segunda composición de revestimiento acuoso puede variar en un amplio intervalo. La/s cantidad/es que se use/n dependerá/n de factores que incluyen el tipo de coportador, el objetivo para el cual se adiciona el coportador, la/s técnica/s de revestimiento que podrían usarse para aplicar el segundo revestimiento sobre un sustrato o sobre la primera composición de revestimiento acuoso, y similares. En modalidades ilustrativas, la segunda composición de revestimiento acuoso puede incluir de aproximadamente 0.3 a 20 por ciento en peso, pre erentemente, de aproximadamente 1 a 5 por ciento en peso de coportador/es sobre la base del peso total del coportador y el agua incluida en la composición .

Sin pretender limitarse a la teoría, se cree que las ventajas proporcionadas por el sistema de revestimiento resultan de uno o más factores posibles. Como un factor, el segundo componente de resina incluye, preferentemente, al menos una resina que incluye funcionalidad acídica (o una sal o un éster de esta) . Estas características son similares a las de muchas resinas cloradas, tales como PVDC, que también tienden a ser acídicas. Se cree que este tipo de similaridad ayuda a aumentar la compatibilidad entre revestimientos formados a partir de la primera y segunda composiciones de revestimiento, respectivamente. La segunda composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, al menos una resina en combinación con uno o más pigmentos que, acumulativamente, se presentan en cantidades significativas tal como se describe más abajo con mayor detalle. El o los pigmentos se añaden, generalmente, en la segunda composición de revestimiento acuoso para ayudar a espesar la composición y/o para proporcionar resistencia al escurrimiento así como también para mejorar los procesos de aplicación. Este o estos pigmentos pueden ser orgánicos y/o inorgánicos. Especialmente, se prefieren los pigmentos inorgánicos. Los pigmentos pueden tener diversas formas tales como forma de plaqueta, acicular, alargada, redondeada, esférica, irregular, combinaciones de estas y similares.

Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, se cree que la carga óptima de pigmentos en los revestimientos superiores formados a partir de la segunda composición de revestimiento acuoso proporciona características de rendimiento y aplicación benéficas para el sistema de revestimiento. Por ejemplo, la segunda composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, un contenido de pigmentos suficiente para que el revestimiento resultante exhiba una mayor compatibilidad con el revestimiento de imprimación subyacente. Sin limitaciones teóricas de ninguna especie, esta mayor compatibilidad puede evitar la formación de burbujas y la pérdida de adhesión entre la capa de imprimación y el la capa de revestimiento superior. Adicionalmente , se cree que la carga de pigmentos óptima evita el atrapamiento de aire, la humedad o los gases que, de cualquier otra forma, producirían burbujas de aire durante la aplicación en un sustrato o causarían la formación de burbujas y el descascaramiento del revestimiento del sustrato y/o cebador. En muchos aspectos, las ventajas del rendimiento y la aplicación son contrarias a la tendencia en la industria que espera una reducción del rendimiento cuando la carga de pigmentos es mayor.

En muchas modalidades preferidas, la segunda composición de revestimiento acuoso incluye una cantidad suficiente de pigmento, es decir, partículas de pigmentos inorgánicos, de manera que un revestimiento resultante preparado a partir de la segunda composición de revestimiento acuoso incluya de aproximadamente 15 a 85, preferentemente, de aproximadamente 20 a 80, con mayor preferencia, de aproximadamente 25 a 80 por ciento en volumen de las partículas en base al volumen total del revestimiento seco. Estas partículas de pigmentos son partículas no aglomerantes y son distintas a las partículas formadoras de película (por ejemplo, de aglomerantes) que prácticamente se fusionan y ayudan a formar parte de la matriz aglomerante en el revestimiento resultante. Por lo tanto, el término "no aglomerante" con respecto a las partículas de pigmento indica que las partículas de pigmento retienen al menos una porción y, preferentemente, prácticamente, toda su naturaleza particulada, ya sea individualmente o como aglomerados o agregados. Las partículas de pigmento preferidas son partículas no aglomerantes y son, prácticamente, no formadoras de película en las condiciones usadas para formar la segunda composición de revestimiento acuoso. En la medida en que cualquier parte de las partículas podría proyectarse desde la superficie del revestimiento se considera que esas partes que se proyectan son parte del volumen del pigmento para los propósitos de calcular la concentración del volumen de pigmentos (PVC) de las partículas en el revestimiento. La carga de pigmentos óptima en la composición del revestimiento superior proporciona características de rendimiento y aplicación benéficas para el sistema de revestimiento, de manera que se reduce el atrapamiento de aire durante la aplicación y mejora la adhesión del revestimiento superior e cebador .

Preferentemente, al menos una parte del contenido de pigmentos de la segunda composición de revestimiento acuoso incluye una o más partículas de pigmento con forma de plaqueta. Las partículas de plaquetas tienen propiedades de espesamiento óptimas, proporcionan una resistencia óptima al escurrimiento y, además, facilitan la liberación de aire.

Los ejemplos de pigmentos con forma de plaqueta incluyen uno o más de una arcilla, tal como caolín, mica, talco, combinaciones de estos y similares. Favorablemente, el caolín tiene un impacto sobre el brillo menor que muchas otras partículas con forma de plaqueta lo cual es beneficioso cuando se desea obtener revestimientos superiores con mayor brillo .

En muchas modalidades, la segunda composición de revestimiento acuoso incluye, preferentemente, de aproximadamente 0 a 50 partes en peso, preferentemente, aproximadamente 10 partes en peso, con mayor preferencia, de aproximadamente 15 a 50 partes en peso y, con la máxima preferencia, hasta aproximadamente 35 partes en peso de partículas con forma de plaqueta por 100 partes en peso del peso total de la segunda composición de revestimiento acuoso.

El tamaño de las partículas de plaqueta, expresado como S6 un promedio de volumen, puede variar en un amplio intervalo, desde partículas de tamaño fino hasta partículas gruesas. En modalidades ilustrativas, las partículas de plaqueta pueden tener un tamaño de aproximadamente 0.5 a 50 micrómetros, preferentemente, de aproximadamente 1 a 10 micrómetros, con mayor preferencia, de aproximadamente 3 a 5 micrómetros. En un aspecto, preferentemente, al menos aproximadamente 50 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 75 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 95 % en peso de las partículas con forma de plaqueta tienen un tamaño de aproximadamente 0.5 a 50 micrómetros, preferentemente, de aproximadamente 1 a 10 micrómetros Preferentemente, el contenido de pigmento total de la segunda composición de revestimiento acuoso no está formado solamente por partículas con forma de plaqueta. Por sí solas, las partículas de plaquetas podrían ayudar a espesar la composición y podrían ayudar a mejorar la resistencia al escurrimiento y la aplicación de la composición de revestimiento. Demasiado contenido de plaquetas podría formar una barrera contra la humedad y los gases atrapados en un revestimiento seco. Esto podría hacer más difícil liberar el aire atrapado y/o la humedad atrapada del revestimiento durante la fabricación y/o el revestimiento. Por consiguiente, en algunas modalidades, los pigmentos de la segunda composición de revestimiento acuoso incluyen, preferentemente, al menos un tipo de partícula sin forma de plaqueta usado en combinación con al menos un tipo de partícula con forma de plaqueta.

Se podría usar una amplia variedad de partículas sin forma de plaqueta en combinación con partículas con forma de plaqueta. Los ejemplos incluyen uno o más sulfatos insolubles; uno o más carburos insolubles; uno o más nitruros insolubles; uno o más oxinitruros insolubles; uno o más oxicarburos insolubles; uno o más óxidos insolubles; uno o más carbonatos insolubles; combinaciones de estos y similares. Los ejemplos de estos incluyen sulfatos, carburos, nitruros, óxidos, oxinitruros, oxicarburos y/o carbonatos de uno o más de Be, Mg, Ca, Sr, Ba, Al, Ti, un metal de transición, un metal de la serie de los lantánidos, un metal de la serie de los actinoides, Si, Ge, Ga, Al, Sn, Pb, combinaciones de estos y similares. Las modalidades específicas de las partículas incluyen BaS04, titania, SiC, SiN, Tic, TiN, combinaciones de estos y similares. En muchas formulaciones se usa, preferentemente, BaS04. En algunas modalidades, algunos pigmentos ayudan a mantener el brillo, a espesar la segunda composición de revestimiento acuoso y permitir el aire escape y a proporcionar revestimientos resultantes con un nivel de permeabilidad deseable de manera que la humedad entra y salga adecuadamente del revestimiento resultante.

El tamaño de las partículas sin forma de plaqueta, expresado como un promedio de volumen, puede variar en un amplio intervalo, desde partículas de tamaño fino hasta partículas gruesas. En modalidades ilustrativas, las partículas sin forma de plaqueta pueden tener un tamaño de aproximadamente 0.1 micrómetro a 50 micrómetros, preferentemente, de aproximadamente 0.5 a 10 micrómetros. En un aspecto, preferentemente, al menos aproximadamente 50 % en peso, con mayor preferencia, aproximadamente 75 % en peso y, con la máxima preferencia, aproximadamente 95 % en peso de las partículas con forma de plaqueta tienen un tamaño de aproximadamente 0.1 a 50 micrómetros, preferentemente, de aproximadamente 0.5 a 10 micrómetros.

La relación en peso de los pigmentos con forma de plaqueta y los pigmentos sin forma de plaqueta puede variar en una amplio intervalo. Por ejemplo, una modalidad de una segunda composición de revestimiento acuoso incluye aproximadamente 14.5 por ciento en peso de partículas de BaS04 relativamente redondas y aproximadamente 14.5 por ciento en peso de caolín con forma de plaqueta en base al peso total de los sólidos del revestimiento.

Para aumentar más aún la resistencia al calor, podrían incorporarse uno o más agentes con reflectancia solar total (TSR, por sus siglas en inglés) óptima en la segunda dispersión. Como se usa en la presente descripción, el término "reflectancia solar total" se refiere a la suma total de reflectancia ultravioleta, visible y de infrarrojo cercano. Los agentes con reflectancia solar alta ayudan a aumentar la resistencia al calor al reflejar o resistir la radiación electromagnética, específicamente radiación de IR cercano, que tiene una longitud de onda de aproximadamente 0.8 µ?t? a 2 µp? .

Los ejemplos de los agentes se describen en la solicitud del cesionario, PCT/US2011/042801 , presentada el 1 de julio de 2011. Estos agentes podrían incorporarse en el revestimiento de conformidad con prácticas convencionales conocidas actualmente o que se desarrollarán en el futuro.

En algunas modalidades, los agentes reflectantes de IR podrían incluir pigmentos coloreados no absorbentes de IR. Los pigmentos ilustrativos pueden ser de naturaleza inorgánica u orgánica e incluyen, pero no se limitan a, aquellos mencionados en las patentes de los Estados Unidos núms. 6,458,848 B2 (Sliwinski et al.), 6,616,744 Bl (Sainz et al.), 6,989,056 B2 (Babler) y 7,157,112 B2 (Haines) y en la publicación de solicitud de patente de los Estados Unidos núm. US 2005/0126441 Al (Skelhorn) . Los pigmentos inorgánicos son especialmente deseables e incluyen óxidos de metales sencillos o mixtos de una variedad de metales, por ejemplo, aluminio, antimonio, bismuto, boro, cromo, cobalto, galio, indio, hierro, lantano, litio, magnesio, manganeso, raolibdeno, neodimio, níquel, niobio, silicio, estaño, vanadio o cinc.

Los óxidos de metal ilustrativos incluyen Cr203 , Al203, V203/ Ga203, Fe203, Mn203, Ti203, ln203, TiB03, NiTi03, MgTi03 , COTI03, ZnTi03, FeTi03, MnTi03, CrB03, NiCr03 , FeB03 , FeMo03, FeSn(B03)2, BiFe03í A1B03, g3Al2Si3012 , NdA103, LaA103, MnSn03 , LiNb03, LaCo03, MgSi03, ZnSi03í Mn(Sb,Fe)03 y mezclas de estos. El óxido de metal puede tener una estructura reticular cristalina de rutilo-cassiterite, espinela y/o corindón-hematita tal como se describe en la patente de los Estados Unidos mencionada anteriormente núm. 6,454,848 B2 o puede ser un componente anfitrión que tiene una estructura cristalina de corindón-hematita que contiene como componente huésped uno o más elementos seleccionados de aluminio, antimonio, bismuto, boro, cromo, cobalto, galio, indio, hierro, lantano, litio, magnesio, manganeso, molibdeno, neodimio, níquel, niobio, silicio, estaño, vanadio y cinc.

Los pigmentos no absorbedores de infrarrojo negros son de interés particular porque que exhiben una absorción infrarroja alta de pigmentos de negro de carbón convencionales y el uso extendido de pigmentos de negro de carbón en pinturas y manchas teñidas oscuras convencionales. Diversos pigmentos no absorbedores de infrarrojo negros están comercialmente disponibles e incluyen pigmentos de óxido de metal mezclados tales como aquellos suministrados por Ferro Corporation con las marcas comerciales COOL COLORS™ y ECLIPSE™ , por ejemplo, V-778 COOL COLORS IR Black, V-780 COOL COLORS IR Black, V-799 COOL COLORS IR Black, 10201 ECLIPSE Black, 10202 ECLIPSE Black y 10203 ECLIPSE Black; pigmentos de óxido de metal mixto tales como aquellos suministrados por Shepherd Color Company con la marca comercial de ARTIC™, por ejemplo, ARTIC Black 376, ARTIC Black 10C909, ARTIC Black 411 y ARTIC Black 30C940; Los pigmentos de óxido de metal mezclados tales como aquellos suministrados por Tomatec America, Inc. con los números 42-707A y 707V10; y colorantes basados en perileno u otros colorantes orgánicos tales como aquellos suministrados por BASF Corp. con la marca comercial de PALIOGEN™ que incluyen PALIOGEN Black S 0084.

Estos mismos proveedores proporcionan, además, pigmentos coloreados no absorbedores de infrarrojo en diversos tonos de negro distintos, típicamente, con las mismas marcas registradas y estos pueden usarse de manera similar en las composiciones de revestimiento descritas. Los pigmentos ilustrativos no absorbedores de infrarrojo que no son negros incluyen pigmentos inorgánicos tales como óxido de hierro, silicatos de magnesio, carbonato de calcio, aluminosilicatos , sílice y diversas arcillas; pigmentos orgánicos que incluyen pigmentos plásticos tales como pigmentos de bolillas sólidas (por ejemplo, bolillas de cloruro de polivinilo o poliestireno) ; y pigmentos de microesferas que contienen uno o más vacíos (por ejemplo, los descritos en la publicación de la solicitud de patente de los Estados Unidos núm. 2007/0043162 Al (Bardman et al.).

Otros pigmentos no absorbedores de infrarrojo ilustrativos incluyen partículas expandidas de acrilonitrilo/cloruro de vinilo EXPA CEL™ 551DE20 (de Expancel Inc.), cargas microcelulares de vidrio SIL-CEL™ 43 (de Silbrico Corporation) , partículas esféricas de cerámica FILLITE1™ 100 (de Trelleborg Fillite Inc.), esferas de vidrio huecas SPHERICEL™ (de Potter Industries Inc.), microesferas de cerámica 3M que incluyen los grados G-200, G-400, G-600, G-800, -210, W-410 y -610 (de 3M) ; microesferas huecas de 3M que incluyen 3M Performance Additives ÍM30K (además, de 3M) , partículas de polietileno INHANCE™ UH 1900 (de Fluoro-Seal Inc.) y fosfato de aluminio BIPHOR (de Bunge Fertilizantes S.A., Brasil).

Las composiciones de revestimiento descritas pueden contener, además, pigmentos no absorbedores de infrarrojo incoloros, tales como dióxido de titanio y óxido de cinc blanco que, si se usan sin la presencia de un pigmento coloreado, proporcionarían una composición de revestimiento blanca en lugar de una composición con color. La adición de los pigmentos incoloros en los pigmentos no absorbedores de infrarrojo coloreados mencionados anteriormente puede proporcionar pinturas y manchas teñidas que tienen un tono aclarado y un mayor poder de ocultamiento . Preferentemente, las composiciones de revestimiento descritas contienen aproximadamente 8 a 50 % en peso y, con mayor preferencia, aproximadamente 20 a 30 % en peso de pigmento sobre la base de los sólidos totales. Sobre la base de la concentración de volumen de pigmentos las composiciones de revestimiento descritas contienen, preferentemente, de aproximadamente 10 a 40 % en volumen y, con mayor preferencia, de aproximadamente 15 a 30 % en volumen de pigmento. Preferentemente, las composiciones están libres o prácticamente libres de pigmentos absorbedores de infrarrojo coloreados, por ejemplo, negro de carbón, óxido de hierro negro, óxido marrón y tierra de sombra natural .

En la segunda composición de revestimiento acuoso se puede incluir, opcionalmente , una amplia variedad de otros ingredientes. Los ejemplos de estos incluyen uno o más auxiliares desespumantes, auxiliares de triturado, agentes humectantes, tensioactivos , auxiliares coalescentes , auxiliares de procesamiento, agentes de resistencia al deslizamiento, agentes de resistencia a la abrasión, agentes conductores, agentes antiestática, agentes colorantes, auxiliares anticorrosión, espesantes, agentes resistentes al escurrimiento, plastificantes , antioxidantes, estabilizadores de ultravioleta, biocidas, fungicidas, cargas, combinaciones de estos y similares. Estos pueden usarse de conformidad con prácticas convencionales conocidas en la actualidad o que se desarrollen en el futuro.

La segunda composición de revestimiento acuoso se puede preparar con el uso de diversas técnicas . Las técnicas ilustrativas se describen más abajo en los ejemplos.

La composición de revestimiento superior de la presente invención podría usarse para formar revestimientos superiores que tienen una amplia variedad de espesores. En modalidades ilustrativas, los revestimientos superiores tienen un grosor de aproximadamente 15 micrómetros a aproximadamente 200 micrómetros, preferentemente, de aproximadamente 15 micrómetros a aproximadamente 100 micrómetros, con mayor preferencia, de aproximadamente 30 micrómetros a aproximadamente 50 micrómetros .

Los sistemas de revestimiento de la presente invención pueden usarse para revestir una amplia variedad de sustratos. Los sustratos ilustrativos incluyen materiales de construcción y construcciones naturales y de ingeniería, contenedores de carga, materiales para pisos, paredes, muebles, otros materiales de construcción, componentes de vehículos motorizados, componentes de aeronaves, camiones, motores y vagones de tren, puentes, torres de agua, torres de teléfonos celulares, torres de viento, torres de radio, construcciones de iluminación, estatuas, soportes de carteles publicitarios, cercas, contra carriles, túneles, tuberías, componentes marinos, componentes de maquinarias, laminados, componentes de equipos, electrodomésticos, envases, y similares. Los materiales de sustratos ilustrativos incluyen metales, aleaciones de metal, composiciones intermetálicas, compuestos que contienen metal, combinaciones de estos y similares. Los metales ilustrativos incluyen aluminio, acero, acero intemperizado, acero inoxidable y similares. Las composiciones de revestimiento pueden aplicarse sobre sustratos nuevos o pueden usarse para restaurar sustratos viejos, que incluyen sustratos pintados previamente.

Durante el uso se proporciona un sustrato que se recubrirá. El sustrato puede estar sin recubrir o al menos parcialmente recubierto con un sistema de revestimiento anterior, tal como un cebador anticorrosivo usado para recubrir sustratos de metal . Los cebadores anticorrosivos ilustrativos incluyen los cebadores anticorrosivos convencionales y los cebadores novedosos descritos en la solicitud de patente de los Estados Unidos del solicitante núm. de serie 61/322,795 ( "Waterborne Shop Primer", Prevost et al.) presentada el 9 de abril de 2010. Preferentemente, el sustrato se puede limpiar para eliminar la grasa, suciedad y otros contaminantes. Además, dependiendo del caso, se puede eliminar los revestimientos preexistentes . Cuando el sustrato está listo, la primera composición de revestimiento acuoso se aplica en al menos una parte de la superficie del sustrato.

Opcionalmente , el revestimiento se deja secar total o parcialmente para formar un revestimiento base. Se puede aplicar una o más capas adicionales de la primera composición de revestimiento acuoso. Frecuentemente, un revestimiento simple es adecuado.

Después, una segunda composición de revestimiento acuoso se aplica, preferentemente, sobre al menos una porción del revestimiento de base y se deja secar para formar un revestimiento superior. Si se desea, porciones adicionales del sustrato que no contienen el revestimiento base podrían revestirse, además, con el revestimiento superior. Se puede aplicar una o más capas adicionales de la segunda composición de revestimiento acuoso. Frecuentemente, un revestimiento simple es adecuado. Las primera y segunda composiciones de revestimiento acuosos podrían aplicarse al sustrato mediante el uso de cualquier técnica adecuada conocida en la técnica, tal como cepillado, rociado, revestimiento por centrifugación, revestimiento por rodillos, revestimiento en cascada, inmersión, revestimiento por retrograbado y/o similares.

Además de aplicarse sobre revestimientos de imprimación formados por la primera composición acuosa, la composición de revestimiento · superior puede aplicarse para formar revestimientos sobre otros tipos de sustratos revestidos y no revestidos. Per ejemplo, algunas modalidades de la segunda composición de revestimiento acuoso podrían usarse para realizar el revestimiento superior de revestimientos de imprimación de epoxi y/o acero inoxidable revestidos o no revestidos, como se describe en la solicitud copendiente del cesionario, presentada juntamente con la presente invención. El sistema de revestimiento de la presente invención es particularmente adecuado para formar revestimientos protectores en contenedores de carga. Preferentemente, el sistema de revestimiento se usa con contenedores de carga usados en el transporte de carga intermodal. Muchos de estos contenedores se conforman al menos sustancialmente a una norma internacional aplicable a los contenedores de carga que se transportan por al menos un sistema de carga marítima que transporta carga a través de ríos navegables, un sistema que transporta carga por ferrocarril y/o un sistema que transporta carga por un camino. Frecuentemente, tales contenedores están expuestos a ambientes extremos en términos de exposición al clima, exposición al agua salada, exposición al agua dulce, calor del sol y similares durante su vida útil. Aun cuando los contenedores pueden fabricarse, frecuentemente, a partir de materiales resistentes a la corrosión, tales como acero inoxidable y/o acero intemperizado, se requiere protección adicional frente a la abrasión, corrosión y similares.

Frecuentemente, en la industria, un contenedor de carga intermodal ilustrativo se menciona como un contenedor de carga seca. Estos contenedores incluyen, generalmente, un marco de metal que define los límites del contenedor. Se adhieren paneles de metal para el techo y las paredes al marco, tal como mediante pernos, soldadura, o similares, y el piso del contenedor podría ser de metal, madera u otros materiales . Los paneles pueden fabricarse a partir de una amplia variedad de metales, aleaciones de metal, composiciones intermetálicas u otros materiales que contienen metal, tal como se describió anteriormente. Debido a su bajo costo y resistencia a la corrosión, para fabricar los paneles se usa, frecuentemente, acero intemperizado (mencionado algunas veces como acero de marca COR-TEN) . De manera similar al aluminio, el acero intemperizado se oxida en la superficie, pero, después, esta oxidación forma una barrera para proteger el acero subyacente de la corrosión adicional. De conformidad con las normas ASTM, el acero intemperizado está disponible en grados que incluyen A242, A588 y A602. Además, los marcos del contenedor pueden fabricarse con acero intemperizado o con una composición de metal diferente. Aunque el acero intemperizado desarrolla una barrera de oxidación de protección frente a la corrosión, la industria aun tiende a aplicar extensamente revestimientos protectores sobre contenedores intermodales fabricados a partir de acero intemperizado. Los revestimientos podrían proporcionar, además, decoración, identidad de marca, códigos de barra y otras marcas distintivas .

La composición de imprimación (es decir, la primera composición de revestimiento acuoso) de la presente invención muestra adhesión y desempeño excelentes cuando se usa para proteger contenedores intermodales, que incluyen los fabricados a partir de acero intemperizado . La primera composición de revestimiento acuoso puede aplicarse directamente a superficies de metal, que incluyen superficies de acero intemperizado. Por ejemplo, aunque el cebador anticorrosivo se aplica, típicamente, para proteger sustratos de metal del daño durante la fabricación o el transporte, no se aplica a costuras soldadas. En esos casos, la composición de imprimación de la presente invención puede aplicarse directamente a la superficie de metal para proporcionar la protección contra la corrosión necesaria.

Dado que la primera composición de revestimiento acuoso muestra excelente adhesión a las superficies de metal imprimadas y no imprimadas, cualquier intemperizado de cebador anticorrosivo aplicado previamente no tiene que quitarse. Sin embargo, para obtener una mejor adhesión, se desea quitar el óxido de la superficie, que incluye cualquier óxido formado sobre el cebador anticorrosivo. Esto puede hacerse de cualquier forma adecuada, tal como mediante granallado, por ejemplo. Una vez que se quitó el óxido de la superficie, puede formarse o aplicarse un revestimiento de imprimación de la presente invención, es decir, un revestimiento de la primera composición de revestimiento acuoso. Después de esto, se forma o aplica un revestimiento superior de la presente invención, es decir, la segunda composición de revestimiento acuoso, sobre el revestimiento de imprimación, si se desea un revestimiento superior. El sistema de revestimiento resultante proporciona brillo, durabilidad, resistencia a la corrosión, adhesión, resistencia a la formación de burbujas, resistencia al descascaramiento y resistencia al agrietamiento excelentes.

Para ciertas aplicaciones, la primera composición de revestimiento acuoso puede aplicarse directamente a superficies de metal imprimadas y no imprimadas, y un revestimiento superior es opcional. Si se aplica un revestimiento superior (para obtener una apariencia estética específica) , el revestimiento superior podría ser un revestimiento superior a base de agua o un revestimiento superior a base de solvente.

EJEMPLOS La presente invención se describirá ahora con referencia a los siguientes ejemplos ilustrativos.

En algunas modalidades, el sistema de revestimiento descrito en la presente invención proporciona resistencia a la corrosión y resistencia al calor excelentes. Estas propiedades pueden probarse de varias formas. A menos que se indique de cualquier otra forma, las siguientes pruebas se usaron en los ejemplos que figuran a continuación.

Prueba de inmersión/remojo en agua Se rocían paneles de sustratos de metal (acero laminado en frío o metal granallado grueso) con el sistema de revestimiento de la invención. El revestimiento se dejó secar y los paneles revestidos se humedecen, después, mediante formas estándar conocidas por aquellos con experiencia en la técnica, que incluyen, por ejemplo, inmersión, enjuague, lavado o remojado del revestimiento o el panel revestido. Los paneles se evalúan en cuanto al desempeño de corrosión sobre la base de la falla del tiempo a la adhesión.

Prueba de adhesión ASTM D4541 Método D: este método es él método estándar para la prueba de adhesión de sustratos duros, es decir, prueba de resistencia al jalado de revestimientos mediante el uso de probadores de adhesión portátiles.

ASTM D3359 Método B: este método es el método estándar para probar la adhesión de películas finas aplicadas a sustratos de metal, es decir, películas con un espesor de película seca menor que 0.013 cm (5 mils) .

Prueba de rociado de sal La prueba de rociado de sal es un método estandarizado para determinar la resistencia a la corrosión de revestimientos aplicados a sustratos de metal. La prueba se conduce en una cabina de rociado de sal, en donde una solución salada (típicamente NaCl al 5 %) se rocía y rocía sobre la superficie de un panel de prueba al cual se aplica la composición de revestimiento de la invención. El panel se mantiene, así, en una niebla de sal que imita un ambiente altamente corrosivo. Los parámetros de prueba se usaron de conformidad con ASTM B117 (práctica estándar para operar aparatos de niebla salina) .

Los paneles sometidos a rociado de sal se analizan, después, en cuanto a la resistencia a la corrosión mediante varios métodos, que incluyen prueba de adhesión a la cuadrícula (como se describió anteriormente) o por calificación de burbujas, mediante el uso de ASTM D714 (método de prueba estándar para evaluar el grado de formación de burbujas de pinturas) . Con la prueba ASTM D714, se califican las burbujas en una escala de 1 a 10. Una burbuja calificada con 10 implica una resistencia a la corrosión eficaz, mientras que una burbuja calificada con 8 o menos implica falla.

Estabilidad térmica mediante GC/MS Para probar la estabilidad térmica de la composición descrita en la presente descripción, se revisten paneles de prueba, se cortan en tiras de 0.64 cm x 3.81 cm (0.25" x 1.5") y se colocan en un frasco de vidrio con espacio de cabeza de 20 mi. El frasco se sella con una tapa hermética y se coloca en un horno con la temperatura y durante el tiempo adecuados. Después del ciclo de calor, el frasco se coloca inmediatamente en un muestreador de espacio de cabeza en red G1888 (Agilent Technologies, Santa Clara CA) y el espacio de cabeza se analizó mediante el uso de un cromatógrafo de gas 6890N/5975B XL-MSD (Agilent), columna capilar = DB-1, 50 metro, 0.2 mm de ID, 0.33 µp? de película. Cualquier detección de HC1 en el espacio de cabeza denota degradación en la resina clorada.

Prueba de velocidad de transmisión de vapor de agua (WVTR, por sus siglas en inglés) Las películas curadas preparadas como se describe más adelante en el Ejemplo 1 se proporcionan en papel adherente. Se cortan muestras de prueba circulares (4 cm de diámetro) por duplicado mediante el uso de una plantilla estándar. Cada muestra se coloca en una máscara (metal; 5 cm2) y se selló con grasa y una junta de goma. La muestra, después, se coloca en un analizador de transmisión de vapor de agua (analizador de permeacion de vapor de agua (modelo 7001); Illinois Instruments Inc., Johnsburg IL (Estados Unidos) ) , se toman lecturas de la transmisión de vapor de agua y se informan después de ocho horas de análisis. La velocidad de transmisión de vapor de agua se informa en g/m2/día.

Ejemplo 1. Formulación de cebador a base de agua Los siguientes ingredientes se cargan en un recipiente de mezclado a alta velocidad. Todas las cantidades listadas son partes en peso a menos que se mencione de cualquier otra forma.

La mezcla se dispersa a alta velocidad hasta un grado de molienda de 5-6 Hegman se amortigua, después, con la siguiente mezcla de la Tabla Ib. En la práctica, algunas veces se prefiere predispersar el material Bentone LT en una parte del agua.

Los ingredientes enumerados en la Tabla le se añaden en lo anterior.

Los cebadores de las Pruebas 1 y 2 se formulan para situaciones en las cuales la temperatura de uso podría ser alta. El cebador de la Prueba 1 se formula, adicionalmente , con un pH más bajo para que sea más resistente a la corrosión instantánea. El cebador de la Prueba 3 tiene un componente de epoxi, además, para mejorar la resistencia al calor.

Ejemplo 2. Formulaciones de revestimiento superior a base de agua Los siguientes ingredientes se cargan en un recipiente de mezclado a alta velocidad. Todas las cantidades listadas son partes en peso a menos que se mencione de cualquier otra forma. Óxido amarillo Chemik 2.6 La mezcla se dispersa a alta velocidad hasta un grado de molienda de 6.5 Hegman, después, se amortigua con la siguiente mezcla de la Tabla 2b.

El revestimiento superior de la Prueba 1 tiene una relación entre el pigmento y el aglomerante relativamente alta y es de color café. El revestimiento superior de la prueba 2 tenía una relación de pigmento a aglomerante relativamente alta y es de color blanco.

Ejemplo 3. Formulación cebadora a base de agua con Zn Los siguientes ingredientes se cargan en un recipiente de mezclado a alta velocidad. Todas las cantidades listadas son partes en peso a menos que se mencione de cualquier otra forma.

La mezcla se dispersa a alta velocidad hasta un grado de molienda de 5-6 Hegman, después, se amortigua con los siguientes ingredientes de la Tabla 3b. El Bentone LT se puede dispersar previamente en una parte del agua.

Ejemplo 4. Revestimiento superior a base de agua (volumen de pigmento inferior) Prueba 1. Los siguientes ingredientes se cargan en un recipiente de mezclado a alta velocidad. Todas las cantidades listadas son partes en peso a menos que se mencione de cualquier otra forma.

La mezcla se dispersa a alta velocidad hasta un grado de molienda de 6.5 Hegman, después, se amortigua con la siguiente mezcla de la Tabla 4b.

Ejemplo 5. Prueba de rendimiento Los revestimientos preparados en los ejemplos anteriores se aplican en líneas de contenedores secos estándar con una modificación mínima y se pueden probar a velocidades de línea similares cuando se usan en combinación con hornos de curado adecuados tal como se describe en la solicitud de patente de los Estados Unidos núm. de serie 12/837,833 (presentada el 16 de julio de 2010) . Los ejemplos novedosos pasan la prueba de descripción de IICL y de rendimiento estándar de la industria. Para obtener resultados mejores se deja que la primera composición acuosa prácticamente se seque antes de la aplicación de la segunda composición acuosa.

Las pruebas de rendimiento de sistemas de cebador/revestimiento superior se incluyen en las siguientes tablas.

Las calificaciones de burbujas se observan onformidad con ASTM D-714 Equipos de prueba: Illinois Instruments Modelo 7001 Las pruebas de desempeño mencionadas arriba demuestran que una composición de imprimación que contiene Zn (Ejemplo 3, prueba 1) es resistente a la corrosión después de una exposición prolongada al agua a temperaturas bajas de 25 °C (77 °F) , pero falla a temperaturas altas. Una composición de revestimiento superior con volumen de pigmento bajo (Ejemplo 4, Prueba 1) muestra un desempeño pobre con remojado en agua y rociado de sal, y falla cuando se aplica sobre una composición de imprimación que contiene Zn (Ejemplo 3, Prueba 1) . La velocidad de transmisión de vapor de agua sugiere que la primera composición es relativamente impermeable, mientras que el revestimiento superior es permeable al agua.

Ejemplo 6. Efecto del tipo de rellenador en el desempeño del cebador Para determinar el efecto del tipo de rellenador en el desempeño de revestimiento, se prepararon las composiciones cebadoras como se describen en el Ejemplo 1 (prueba 3) mediante el reemplazo de talco con cargadores como se muestra abajo en la Tabla 6a, lo que muestra las propiedades físicas de varios rellenadores usados en la formulación de la composición de imprimación. Adicionalmente , los aditivos (bentona, Byk 024, nitrito sódico, Dynol 604 y Surfynol 104) del Ejemplo 1 (prueba 3) se omiten de las composición de imprimación, y la concentración de volumen de pigmento de los rellenadores se ajusta a 14.

Tabla 6a. Propiedades de material rellenador 1 La información de área de superficie fue proporcionada por el vendedor del rellenador y se cree que es absorción de nitrógeno BET, de conformidad con varios métodos de prueba de ASTM (por ejemplo, ASTM D1993-03; método de prueba estándar para área de superficie por absorción de nitrógeno BET multipuntos) .

Las composiciones cebadoras se rociaron sobre paneles de prueba (acero laminado en frío (CRS, por sus siglas en nglés) o acero granallado (BS , por sus siglas en inglés)) se dejaron curar. Las formulaciones de revestimiento superior a base de agua como se describen en el Ejemplo 2 se aplicaron, después, a cada panel, y los paneles se secaron.

Cada panel de prueba se sometió a varias pruebas de corrosión, que incluyen pruebas de remojado en agua, prueba de rociado de sal, prueba de adhesión y prueba de corrosión cíclica. Todos los paneles de prueba pasan la prueba de IICL estándar de la industria y la prueba de corrosión cíclica. La resistencia a la corrosión en la prueba de remojo en agua y la prueba de adhesión se muestran en la Tabla 6b y, gráficamente, se representan en la Figura 1A y la Figura IB.

Tabla 6b. Resultados de los desempeños de prueba Un resultado de más de 336 horas a la falla en pruebas de remojado en agua indica que los paneles no habían fallado 14 días después de la exposición inicial al agua.

Ejemplo 7. Efecto de rellenador en el desempeño del cebador La formulación cebadora (A) se preparó como se muestra en el ejemplo 1 (prueba 3), pero con la' resina epoxi y los tensioactivos eliminados, y con el talco completamente eliminado con BaS04. Similarmente , la formulación cebadora (B) se preparó como se muestra en el Ejemplo 1 (prueba 3), con la resina epoxi y los tensioactivos eliminados, y con el talco reemplazado con una mezcla de 50 % de talco y 50 % de BaS04. La formulación cebadora (C) se preparó como se muestra en el Ejemplo 1 (prueba 3), con la resina epoxi y otros aditivos eliminados, pero manteniendo el talco como el rellenador (es decir, 100 % de talco) . La concentración de volumen de material rellenador se mantuvo constante. Los paneles de acero laminado en frío se rociaron con formulaciones de imprimación (A) , (B) y (C) , y los paneles, después, se sometieron a pruebas de remojado en agua. Los paneles se evaluaron en cuanto a la falla de adhesión durante un período de 14 días y las calificaciones de burbujas se determinaron mediante el uso de AST D714 durante el mismo curso de tiempo. Los resultados se muestran en la Tabla 7 abajo.

Tabla 7. Efecto del tipo de rellenador de formación de burbujas con el tiempo Ejemplo 8. Efecto de la concentración del volumen de rellenador en el desempeño del cebador Para evaluar el efecto de la concentración de volumen de rellenador en el desempeño del revestimiento, las composiciones cebadoras control se prepararon como se describe en el Ejemplo 1 (Prueba 3), pero con la resina epoxi y los aditivos eliminados . El talco se reemplaza completamente con BaS04 como el rellenador. Las formulaciones de prueba se prepararon mediante la modificación de la concentración de volumen del rellenador, con cada formulación de prueba preparada a un volumen de rellenador alto y bajo (14 y 32 % en volumen, respectivamente, para la prueba de adhesión; 14 y 24 % en volumen, respectivamente, para la prueba de remojo en agua) .

Las formulaciones de imprimación se aplicaron, después, a paneles de prueba de acero laminado en frío y cada panel de prueba se evaluó en cuanto al desempeño mediante la prueba de adhesión. Los resultados se muestran en la Tabla 8a y 8b.

Tabla 8a. Efecto del volumen de rellenador en el desempeño de remojo en agua Ejemplo 9. Efecto del cinc en la estabilidad térmica del cebador Sin limitarse a la teoría, se cree que la presencia de ciertas especies que contienen Zn podrían acelerar la degradación de la resina clorada usada en la composición de imprimación. Para apoyar esta observación, las formulaciones de imprimación preparadas de conformidad con el Ejemplo 1 (Prueba 3; con epoxi y aditivos eliminados) se cargaron con óxido cinc (ZnO) a 2 % y 5 % sobre la base del peso total de la composición. Los paneles de prueba se prepararon mediante la aplicación de la formulación cebadora a acero laminado en frío y se evaluó la estabilidad térmica a diferentes temperaturas de 71 °C (160 °F) , 76 °C (170 °F) y 82 °C (180 °F) mediante el uso de análisis de espacio de cabeza de GC/MS . La detección y la magnitud de generación de HC1 corresponde a la degradación de la resina. Los resultados se muestran en la Tabla 9.

Tabla 9. Efecto de Zn en la estabilidad térmica del cebador Ejemplo 10. Efecto del tipo de especies que contienen Zn Para evaluar el efecto de varios tipos de Zn en la estabilidad térmica de la resina clorada, las formulaciones de imprimación preparadas de conformidad con el Ejemplo 1 (Prueba 3, pero con resina epoxi y aditivos eliminados) se cargaron con óxido de cinc (ZnO) , polvo de cinc, sulfato de cinc (ZnS04) y Zn(N03)2- Cada tipo de compuesto que contiene Zn se adicionó a 2 % y 5 % sobre la base del peso total de la composición, manteniendo en mente que la cantidad de cinc en cada tipo de composición diferirá. Adicionalmente, las formulaciones con estas especies que contienen Zn se trataron con resina epoxi (Epi-Rez 3510) para determinar el efecto de la resina epoxi en la estabilidad térmica de la formulación.

Los paneles de prueba se prepararon mediante la aplicación de la formulación cebadora al acero laminado en frío, y se evaluó la estabilidad térmica a una temperatura de 88 °C (190 °F) mediante el uso de análisis de espacio de cabeza de GC/MS . Los resultados se muestran en la Tabla 10 y se representan gráficamente en la Figura 2.

Tabla 10. Efecto del tipo de cinc en la estabilidad térmica Ejemplo 11. Efecto de los aditivos en el desempeño del cebador Sin limitarse a la teoría, se cree que ciertos inhibidores de oxidación inmediata podría minimizar el ataque oxidativo del revestimiento mediante la desactivación de la superficie de sustrato y la reducción de HC1 (producida por degradación de la resina clorada) con hierro para formar el cloruro de hierro acídico de Lewis .

Se adicionan ocho inhibidores de oxidación inmediata (nitrito sódico, benzoato sódico, benzoato amónico/morfolina, tripolifosfato de aluminio, hidrofosfato diamónico, dihidrofosfato amónico, fosfato calcico y tripolifosfato potásico) a una concentración de 1 % a una formulación transparente de la resina clorada. La formulación se aplica a los paneles de prueba y los paneles se exponen al calor. Los resultados de la prueba de adhesión a la cuadrícula se muestran en la Tabla 11.

Tabla 11. Efecto de los inhibidores de oxidación inmediata en el desempeño del cebador Ejemplo 12. Efecto de la resina acrílica en la estabilidad térmica de la composición de imprimación Para evaluar el efecto de la resina acrilica en la estabilidad térmica del componente de resina clorada (PVDC, por sus siglas en inglés) , las emulsiones de resina se prepararon como se muestran en la Tabla 12 más abajo; el Acrílico 1 representa una composición polimérica acrílica y el Acrílico 2 representa un copolímero de estireno-acrílico . Las emulsiones se aplicaron a los paneles de prueba, se expusieron al calor (110 °C, 230 °F) y se probaron en busca de adhesión a la cuadrícula. Los resultados se muestran en la Tabla 12.

Tabla 12. Efecto de la resina acrílica en la estabilidad térmica Emulsión Días a falla (a 110 °C) 100 % de emulsión de PVDC 1 50 % de PVDC/50 % de Acrílico 1 15 50 % de PVDC/50 % de Acrílico 2 15 Otras modalidades de la presente invención resultarán evidentes para las personas con experiencia en la técnica al considerar esta descripción o a partir de la práctica de la invención descrita en la presente descripción. Una persona con experiencia en la técnica podrá omitir, modificar y cambiar los principios y modalidades descritas en la presente descripción sin apartarse del alcance real y espíritu de la invención indicado por las siguientes reivindicaciones.

Se hace constar que con relación a esta fecha, el mejor método conocido por la solicitante para llevar a la práctica la citada invención, es el que resulta claro de la presente descripción de la invención.

Claims (10)

REIVINDICACIONES Habiéndose descrito la invención como antecede, se reclama como propiedad lo contenido en las siguientes reivindicaciones :

1. Un sistema de revestimiento caracterizado porque comprende : una primera composición de revestimiento acuoso; la composición comprende un vehículo acuoso; y un primer componente de resina mezclado con el portador acuoso, y que comprende al menos una resina clorada; y y uno o más rellenadores ; y una segunda composición de revestimiento; la composición comprende : un vehículo; un segundo componente de resina mezclado con el portador acuoso y que comprende al menos una resina compatible con el primer componente de resina; y una cantidad suficiente de uno o más pigmentos, de manera que un revestimiento seco preparado a partir de la segunda composición de revestimiento acuoso incluya al menos aproximadamente 15 % en volumen de pigmento sobre la base del volumen total de los sólidos de revestimiento en el revestimiento seco, y en donde el vehículo es un vehículo acuoso o un vehículo no acuoso.

2. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera composición de revestimiento acuoso comprende de aproximadamente 20 a 80 por ciento en peso del primer componente de resina.

3. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque el primer componente de resina comprende de aproximadamente 50 a 100 por ciento en peso de resina colorada sobre la base del peso total del primer componente de resina.

4. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la resina clorada es cloruro de polivinilideno .

5. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera composición acuosa comprende, opcionalmente, uno o más aditivos de estabilización térmica.

6. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado porque además el aditivo de estabilización térmica comprende, hasta aproximadamente 50 por ciento en peso de resina funcional epoxi sobre la base del peso total de la resina en la primera composición de revestimiento acuoso.

7. El sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque la primera composición de revestimiento acuoso contiene una cantidad no mayor a aproximadamente 5 por ciento de metal catalítico o especies que contienen metal capaces de catalizar la degradación de la resina clorada.

8. El sistema de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque uno o más de los rellenadores incluidos en la primera composición de revestimiento acuoso se seleccionan del grupo que consiste en BaS04, CaC03, dolomita, wollastonita, sílice, clorito, talco, caolín, mica, bolillas de vidrio, y mezclas de estos.

9. El sistema de revestimiento de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque uno o más rellenadores incluidos en la primera composición de revestimiento acuoso tienen una absorción de aceite total de aproximadamente 10 a 40 g por 100 g del peso total del rellenador.

10. Un artículo recubierto caracterizado porque comprende : una superficie de sustrato; un primer revestimiento formado directa o indirectamente sobre al menos una porción de la superficie del sustrato; el revestimiento comprende la primera composición de revestimiento acuoso del sistema de revestimiento de conformidad con la reivindicación 1; y opcionalmente un segundo revestimiento formado directa o indirectamente sobre al menos una porción del primer revestimiento, el revestimiento comprende la segunda composición de recubrimiento del sistema de conformidad con la reivindicación 1.