POR MICHAEL AAMODT, ALAN GUY Y RAOUF KATTAN, SAFINAH GROUP
Actualmente, no existe una definición universal clara de lo que es un “recubrimiento epoxi sin disolventes” en el mercado. El nombre genérico indica que el recubrimiento epoxi debe ser “sin disolventes”, pero al analizar los recubrimientos epoxi sin disolventes disponibles actualmente, observamos que no siempre es así.
Para poder aplicar por pulverización un recubrimiento sin disolventes de este tipo mediante equipos de pulverización airless de alimentación única, la viscosidad debe ser lo suficientemente baja como para obtener un buen patrón de pulverización sin necesidad de diluir con disolventes. Un enfoque de formulación muy común para epoxis sin disolventes es utilizar epoxis líquidos de baja viscosidad de bisfenol A o bisfenol A/F modificados con diluyentes reactivos. El aglutinante epoxi se cura con agentes de curado de poliamina o poliamida de baja viscosidad que pueden administrarse con alcohol bencílico al 30 % como disolvente para reducir aún más la viscosidad, actuar como un buen compatibilizador de epoxis y acelerar el curado. En muchos casos, es necesario reducir aún más la viscosidad para alcanzar las propiedades óptimas de aplicación, por lo que se puede añadir un 10 % en peso o más de disolvente de alcohol bencílico como diluyente no reactivo para resina epoxi.
Sin ninguna prueba científica (que conozcamos), se ha afirmado que el alcohol bencílico permanece sólido en los recubrimientos epoxi. Sin embargo, el alcohol bencílico es un alcohol aromático con un punto de ebullición de 205 °C y, en rigor (en opinión de los autores), debería clasificarse como disolvente y contribuir al contenido de compuestos orgánicos volátiles (COV) de los recubrimientos. Algunos argumentan que, debido a su elevado punto de ebullición, la mayor parte del alcohol bencílico no se evapora ni se difunde fuera de la película de recubrimiento. Sin embargo, existe una razón por la que, en las últimas dos décadas, hemos visto cómo los recubrimientos epoxi sin disolventes para tanques de agua potable se han inclinado hacia formulaciones sin alcohol bencílico: se ha observado que, con el tiempo, el disolvente se difunde fuera de la película de recubrimiento, lo que le da sabor y olor al agua potable. Los sólidos volumétricos significativamente menores, determinados prácticamente, en comparación con los valores calculados considerando el alcohol bencílico como no volátil, son un claro indicio de que, de hecho, es volátil y debería clasificarse como disolvente.
En la Tabla 1, el contenido de alcohol bencílico en la base epoxi y el agente de curado de los recubrimientos epoxi sin disolventes para tanques marinos se ha obtenido de las fichas de datos de seguridad de los fabricantes de recubrimientos. De la tabla se desprende claramente que no todos los fabricantes de pintura consideran el alcohol bencílico como un disolvente que aumenta el contenido de COV y reduce los sólidos volumétricos del recubrimiento. Por lo tanto, nos encontramos con la desafortunada situación de que los recubrimientos sin disolventes, que deberían tener un contenido de sólidos volumétricos muy cercano al 100 % y 0 g/l de COV, pueden variar entre el 95-100 % de sólidos y 0-180 g/l de COV. Considerando que los recubrimientos epóxicos de ultra alto contenido de sólidos pueden tener hasta un 97 % de sólidos volátiles (VS) y hasta 50 g/l de COV, es necesario establecer una definición común y universal de epoxi sin disolventes para que los usuarios puedan distinguir claramente entre recubrimientos epóxicos sin disolventes y de ultra alto contenido de sólidos. Además, las principales ventajas de los recubrimientos epóxicos sin disolventes son sus bajas o nulas emisiones de COV, la posibilidad de aplicar películas gruesas con poca o ninguna contracción y una menor tensión de formación de película. En base a esto, los autores proponen la siguiente definición universal para un recubrimiento epóxico sin disolventes:
“Un recubrimiento epóxico sin disolventes puede definirse como una pintura epóxica en la que todos los componentes no reactivos de la formulación tienen un punto de ebullición inicial superior a 250 °C a una presión atmosférica de 101,3 kPa. El alcohol bencílico añadido a los recubrimientos epóxicos debe considerarse volátil, ya que no es reactivo y se ajusta a la definición de disolvente según la Directiva de Pinturas de la UE 2004/42/CE. El alcohol bencílico también reduce el volumen de sólidos en comparación con el calculado y, a menudo, indicado en las hojas de datos, asumiendo que no es volátil. Al mismo tiempo, su inclusión aumenta el contenido de compuestos orgánicos volátiles (COV) del recubrimiento”.
Se espera que esta definición propuesta para los recubrimientos epóxicos sin disolventes inicie un debate entre las partes interesadas para acordar una definición común, clara y universal.
BA: Alchol Bencílico.
