BRPI0906745B1 - Prevenção de corrosão sem cromato para tanques de combustivel - Google Patents
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Abstract
prevenção de corrosão sem cromato para tanques de combustivel a presente invenção refere-se a uma composição livre de cromato, ao uso desta para proteção contra corrosão, e a um revestimento protetor contra corrosão para as superfícies internas de tanques de combustível, onde a composição compreende agentes ligantes, agentes de cura, inibidores de corrosão e compostos de amônia quaternária em uma quantidade de pelo menos 0,1% em peso.
Description
A presente invenção refere-se a uma composição livre de cromato e a seu uso para a prevenção de corrosão e a um revestimento anticorrosive para tanques de combustível, mais particularmente para suas superfícies internas.
Combustíveis ou propelentes são substâncias químicas cuja quantidade de energia é usualmente tornada utilizável para a geração de força ou para a produção de um acionamento em sistemas mecânicos por meio de combustão. Os combustíveis são empregados principalmente em veículos tais como automóveis, barcos, ou aeronaves, nos quais devem ser co-transportados em tanques apropriados. Combustíveis líquidos, por exemplo, querosene, contêm, em adição às moléculas de hidrocarboneto, quantidades apreciáveis de água, água esta que fica suspensa no combustível e especialmente se acumula no fundo do tanque. A água está presente também como um filme delgado na superfície interna do tanque situada acima do nível do combustível. A camada limite entre o combustível e o ar também contém água. 0 contato entre a água e as superfícies ou superfícies internas dos tanques de combustível, as quais são usualmente feitas de metal ou de ligas metálicas, geralmente provoca o fenômeno da corrosão.
A corrosão é entendida como significando a alteração negativa e redutora da qualidade de um material, em particular um metal, partindo da superfície e provocada por ataque químico ou eletroquímico não intencional. A prevenção da corrosão objetiva na redução da taxa de corrosão, e é dividida em dois grandes grupos - prevenção ativa da corrosão e prevenção passiva da corrosão. A prevenção ativa intervém no processo de corrosão, ou por tratamento do material a ser protegido ou pela neutralização do meio agressivo (corrosivo). Os métodos de prevenção de corrosão passivos envolvem manter-se o material a ser protegido isolado do meio agressivo.
Tanques de combustível que são empregados em aeronaves são usualmente feitos de alumínio ou ligas de alumínio por razões de peso. Por um bom tempo foi convencional se cromar os componentes feitos de alumínio. Durante a cromação, são formadas camadas sobre a superfície de alumínio que contêm os óxidos hidratados fracamente solúveis de alumínio e de ions Cr (III) e Cr (IV). Devido à camada de conversão ou camada de anodização assim produzida, o metal é protegido contra corrosão sem a necessidade por revestimento adicional. De maneira a aumentar a resistência à corrosão, um iniciador contendo cromato é adicionalmente utilizado. Cromatos, no entanto, são altamente tóxicos e apresentam efeitos negativo tanto no meio ambiente quanto em humanos. Desta forma, o uso de cromatos está sujeito a regulamentações legais restritivas.
Por esta razão, hoje em dia é convencional o emprego de inibidores de corrosão livres de cromato. Abaixo, o termo inibidor de corrosão deve ser entendido como significando uma substância ou sistema de substâncias que inibem a corrosão de um material. Um agente anticorrosivo deve ser entendido como um produto tal como um agente de revestimento, uma laca, uma solução, ou semelhantes, que contém o inibidor de corrosão ou os inibidores de corrosão. Os inibidores de corrosão usualmente utilizados são fosfatos tais como, por exemplo, fosfato de zinco, boratos tais como, por exemplo, borato de zinco, e silicatos, tais como, por exemplo, silicato de boro.
A desvantagem de tais agentes anticorrosivos livres de cromato, entretanto, é o crescimento microbiano indesejável, o qual até o momento tem sido suprimido pela utilização dos íons cromato tóxicos. Os inibidores de corrosão usualmente empregados não são apenas muito menos tóxicos, mas polifosfatos, por exemplo, podem em adição promover o crescimento microbiano. Os microorganismos, em particular bactérias e fungos tais como bolões e leveduras, crescem na interface entre a água e o combustível e também na superfície interna do tanque para formar os assim chamados biofilmes. Tais biofilmes podem se tornar muito espessos e sob certas circunstancias formar verdadeiros tapetes. Estas impurezas microbianas provocam bloqueios e entupimentos mecânicos nos sistemas de retorno e nos filtros de combustível durante a operação das máquinas que são empregadas na geração de acionamento.
Em adição aos efeitos mecânicos, as impurezas microbianas e biofilmes respectivamente apresentam um efeito corrosivo sobre as superfícies internas do tanque. Isto é chamado de CIM (abreviação para Corrosão Induzida Microbiologicamente). Os microorganismos crescem aderentes ao biofilme e proliferam especialmente em sua superfície. Ácidos orgânicos são liberados como produtos do metabolismo de muitos destes microorganismos, levando a pHs ácidos localizados, o que por sua vez inicia os processos corrosivos na superfície interior do tanque.
Em um relatório da International Air Transport Association, a interação entre os microorganismos e a superfície dos tanques de combustível nas asas ou aerofólios da aeronave é descrita da seguinte maneira: "...microorganismos estão envolvidos em uma reação galvânica, em que a superfície de uma asa de alumínio sob os microorganismos serve como o anodo e os microorganismos sobre a asa criam um meio catódico" (cf. IATA International Air Transport Association: "Guidance Material on Microbiological Contamination in Aircraft Fuel Tanks"; 2a edição, 2005; Ref. N2 9680-02).
De maneira a se prevenir a quebra das máquinas devido à contaminação microbiana, em particular em aeronaves durante o vôo, as superfícies internas do tanque têm sido até o momento revestidas com os iniciadores contendo cromato conhecidos de maneira a se obter uma ação anti- microbiana. A água residual é também regularmente removida dos tanques.
Em adição, biocidas são adicionados ao querosene em si. Embora o ataque bacteriano ocorra na ou dentro das interfaces entre o querosene e a água, a concentração total do biocida no querosene deve ser apropriadamente alta para se obter a ação adequada. Isto aumenta os custos do combustível significativamente.
Revestimentos apresentando ação antimicrobiana são conhecidos no campo das lacas para navios e barcos como os assim chamados revestimentos anti-incrustantes. Assim, o documento US 5.173.110 descreve uma composição para um revestimento anti-incrustação para cascos, redes de pesca e madeira, que compreende uma solução orgânica de uma resina epóxi, um agente de cura de epóxi e um algicida não metálico contendo um composto de amónia quaternária, o qual contém ou grupos metila e dois grupos alquila ou grupos metila, um grupo alquila e um grupo benzila. Este algicida é encapsulado na resina e pode ser retirado por lavagem da composição por imersão.
O agente anti-incrustação, entretanto, não apresenta qualquer ação protetora contra corrosão dos metais.
Portanto, é um objetivo da presente invenção prover um revestimento livre de cromato capaz, em particular, de proteger a superfície de um metal contra corrosão induzida microbiologicamente.
Este objetivo é alcançado por uma composição tal como definida na reivindicação 1 e pela utilização desta tal como definido na reivindicação 11, e por um revestimento tal como definido na reivindicação 13. As realizações preferidas são a matéria das reivindicações dependentes e da descrição.
A composição de acordo com a invenção compreende pelo menos um agente de ligação e um ou mais compostos de amónia quaternária em uma quantidade acima de 0,1% em peso com base no peso total da composição e inibidores de corrosão livres de cromato. Agentes anticorrosivos convencionais, os quais são aplicados como revestimento a uma superfície a ser protegida, são baseados em sistemas de agente ligante/de cura, os quais podem ser diluídos em água, diluídos em solvente ou livres de solvente. Preferivelmente, sistemas de dois componentes são empregados, os quais são misturados imediatamente antes da aplicação a uma superfície metálica. Um componente, o assim chamado "masterbatch", contém o ligante, enquanto que o outro componente contém o agente de cura. Ligantes convencionais são, por exemplo, resinas epóxi ou polímeros hidróxi funcionais e polióis, os grupos reativos dos quais se reticulam com os substratos empregados como agentes de cura, tais como aminas ou isocianatos, por exemplo, de maneira a formar uma camada sólida.
Os compostos empregados para a preservação dos filmes de revestimento aplicados e curados são chamados de agentes de preservação de filme. Destinam-se especialmente para reduzir ou prevenir a incrustação das superfícies revestidas por fungos e algas. Usualmente, fungicidas e herbicidas tais como benzimidazóis, carbamatos e ditiocarbamatos, compostos N-haloalquiltio, 2-n-octil-4- isotiazolin-3-ona ou diuronas halogenadas, por exemplo, são empregados para a preservação de filme.
O uso de aminas quaternárias em baixas concentrações como preservativos de armazenamento em substâncias de revestimento líquidas é conhecido por prevenir a degradação microbiana de dispersões de ligante a base de água durante o período entre a fabricação e a aplicação da composição de revestimento.
Entretanto, o uso de compostos ativos antimicrobianos em combinação com inibidores de corrosão para a prevenção de corrosão de substratos laqueados tais como alumínio ou aço, por exemplo, ainda não é conhecido. Foi agora descoberto, surpreendentemente, que o uso de compostos de amónia quaternária juntamente com inibidores de corrosão livres de cromato previne ou suprime a corrosão induzida por microorganismos.
De acordo com a invenção, os sistemas ligantes baseados em resinas epóxi ou resinas de poliuretano são preferivelmente empregados.
Em uma realização preferida da presente invenção, os ligantes empregados são uma ou mais resinas epóxi que são selecionadas do grupo consistindo em resinas de bisfenol A, resinas de bisfenol F, novolac fenol, éteres de glicidil novolac cresol, ciclolefinas epoxidadas, compostos de glicidil aromáticos, compostos de N-glicidil de heterociclos e aminas, éter tetraglicidil glioxal- tetrafenol, éteres de glicidil alifáticos, éteres de glicidil cicloalifáticos e aromáticos e ésteres de glicidil. Destes, resinas epóxi líquidas de baixa viscosidade ou de viscosidade média, semi-sólidas e resinas epóxi sólidas e misturas destas podem ser empregadas.
Em uma realização particularmente preferida da invenção, é empregada uma mistura de resinas de bisfenol A e resinas de bisfenol F. De acordo com a invenção, pelo menos uma resina de bisfenol A é utilizada com vantagens a qual é selecionada de resinas epóxi de bisfenol A apresentando um teor em epóxido de 5,10 a 5,7 mol/kg e um equivalente em epóxido de 175 a 185 g/mol, resinas epóxi de bisfenol A semi-sólidas apresentando um teor em epóxido de 3,7 a 4,35 mol/kg e um equivalente em epóxido de 230 a 270 g/mol e resinas epóxi de bisfenol A sólidas apresentando um teor em epóxido de 0,16 a 2,25 mol/kg e um equivalente em epóxido de 230 a 6000 g/mol. Tabela 1: Grupo de resinas epóxi de bisfenol A preferidas de acordo com a invenção Designação do tipo Teor em epóxido [mol/kg] Equivalente em epóxido [g/mol]
De acordo com a invenção, vantajosamente pelo menos uma resina epóxi de bisfenol F apresentando um teor em epóxido de 5,6 a 6,1 mol/kg e um equivalente em epóxido de 158 a 175 g/mol e resinas epóxi de bisfenol F sólidas apresentando um teor em epóxido de 6 a 6,3 mol/kg e um 15 equivalente em epóxido de 158 a 167 g/mol. Tabela 2: Grupo de resinas epóxi de bisfenol F preferidas de acordo com a invenção
Em uma realização preferida adicional, o ante anticorrosivo de acordo com a invenção contém, em adição às resinas epóxi, um ou mais agentes de cura adequados selecionados do grupo consistindo em polietileno poliaminas tais como, por exemplo, etilenodiamina (EDA), dietilienotriamina (DETA), trietilenotetramina (TETA), tetraetilenopentamina (TEPA), pentaetilenohexamina (PEHA), 1,3-pentanodiamina (DAMP), 2-metilpentametilenodiamina (MPMDA), dipropilenotriamina (DPTA), dietilaminopropilamina (DEAPA), trimetilhexametilenodiamina (TMD), polioxi- propilenodiaminas (tipos JEFFAMINE D) ou polioxipropileno- triamina (tipo JEFFAMINE T) , polieterpoliaminas tais como, por exemplo, polioxietileno poliaminas (PEGDA), polioxipropileno poliaminas (PPGDA), politetrahidrofurano poliaminas (PTHFDA) ou butanodiol éter diamina (BDA), propilenoaminas tais como, por exemplo, propilenodiamina (PDA), dipropilenotriamina (DPTA) ou N-aminopropil- ciclohexilamina (NAPCHA), alquilenodiaminas tais como, por exemplo, hexametilenodiamina (HMDA), trimetilhexametilenodiamina (TMA) ou metilpentametileno-diamina (MPDA), aminas cicloalifáticas tais como, por exemplo, triciclo- dodecanodiamina (TCD), N-aminoetil-piperazina (NAEP), isoforanodiamina (IPD) ou diaminociclohexano (DCH), aminas aromáticas tais como, por exemplo, diaminodifenilmetano (DDM) ou diaminodifenilsulfona (DDS), aminas aralifáticas tais como, por exemplo, m-xililenodiamina (mXDA) e modificações destas tais como, por exemplo, poliamino- amidas, bases de Mannich, e derivados de epóxido.
De acordo com a invenção, é preferido se utilizar resinas epóxi e aminas em uma razão molar de grupos epóxi para grupos N-H (EP:N-H) de 1:0,6 a 1:1,2, mais preferivelmente de 1:0,7 a 1:1,1 e mais preferivelmente de 1:0,8 a 1:0,95.
Em uma realização adicional preferida da presente invenção, os ligantes empregados são um ou mais polímeros hidróxi funcionais e polióis que são reticulados com isocianatos monoméricos, oligoméricos ou poliméricos atuando como agentes de cura.
Isocianatos adequados são todos os isocianatos costumeiramente empregados na cura de substâncias de revestimento tais como, por exemplo, difenilmetano diisocianato (MDI) e oligômeros ou polímeros a base de tolueno diisocianato (TDI), difenilmetano diisocianato (MDI), hexametileno diisocianato (HDI), isoforona diisocianato (IPDI), 4,4'-diisocianatodiciclohexilmetano (HMDI), m-xilileno diisocianato (XDI), 1,6-diisocianato- 2,2,4(2,4,4)-trimetilhexano (TMDI) ou tetrametilxilileno diisocianato (TMXDI). Em adição, os produtos de reação de isocianato funcional de diisocianatos com álcoois monoídricos ou poliídricos tais como, por exemplo, o produto da reação de trimetilolpropano com um excesso de tolueno diisocianato (por exemplo, o produto sob o nome comercial de "Desmodur L" disponibilizado pela Bayer AG) são também adequados. Poliisocianatos bloqueados e poliisocianatos micro-encapsulados são também adequados.
Polióis adequados são preferivelmente polióis de poliacrilato, polióis de poliéster, polióis de poliéter, polióis de policarbonato e policaprolactonas. Dispersões aquosas de polímeros hidróxi funcionais a base de poliacrilato, poliéster, poliéter ou policarbonato são também adequados. Dispersões aquosas de polímeros hidroxi funcionais a base de poliuréia ou poliuretano são particularmente adequados.
Em composição de revestimento diluídas em água de acordo com a invenção, são empregadas dispersões de polióis ou polímeros e isocianatos miscíveis em água, em uma razão molar dos grupos hidroxila para os grupos isocianato de 1:0,8 a 1:7,5, preferivelmente de 1:1 a 1:6 e mais preferivelmente de 1:1,5 a 1:5.
Em composições de revestimento a base de solvente de acordo com a invenção, são empregados polióis e isocianatos, por exemplo, em uma razão molar dos grupos hidroxila para grupos isocianato de 1:0,6 a 1:2, preferivelmente de 1:0,8 a 1:1,6, e mais preferivelmente de 1:1 a 1:1,5.
Em uma realização adicional preferida da presente invenção, um ou mais compostos de amónia quaternária são empregados. De maneira a se obter uma ação antimicrobiana adequada do agente anticorrosivo de acordo com a invenção, pelo menos é empregado 0,1% em peso, com base no peso total da composição, dos compostos de amónia quaternária. De maneira a se reter uma eficiência e estabilidade da composição, não mais de 5% em peso dos compostos de amónia quaternária são empregados. Portanto, é preferido, de acordo com a invenção, se empregar os compostos de amónia em uma faixa de 0,1 a 5% em peso e mais preferivelmente em uma faixa de 0,2 a 2% em peso.
Compostos de amónia quaternária para os propósitos da presente invenção são preferivelmente compostos de alquil- amônia lineares de Fórmula I: na qual Rl, R2, R3 e R4 são em cada caso um radical alqu.il contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X é um halogênio ou um alquil sulfato, compostos de imidazólio de Fórmula II: na qual Rl, R2 e R3 são em cada caso um radical alquil contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X é um halogênio ou um alquil sulfato, e compostos de piridínio de Fórmula III: na qual R2 é um radical alquil contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X é um halogênio ou um alquil sulfato.
Compostos de amónia quaternária adequados são, por exemplo, cloretos de benzil-C12-18-alquildimetil, cloretos de benzil-C12-16-alquildimetil, cloretos de di-C8-10- alquoldimetil, sais de benzil-C12-18-alquildimetil com 1,2- benzoisotiazol-3(2H)-ona 1,1-dióxido, dicloreto de N,N'- (decano-1,10-diildi-l(4H)-piridil-4-lideno) bis(octil-amônio), cloreto de 1,3-didecil-2-metil-lH-imidazólio, 1-[1,3- bis(hidroximetil)-2,5-dioxoimidazolidin-4-il]-1,3-bis- (hidroximetil) uréia/diazolidiniluréia, cloretos de benzil- C12-14-alquildimetil, cloretos de C12-14-alquil(etilfenil)- metil]dimetil, hidróxido de [2-[[2-[(carboxietil)(2- hidroxietil)amino]-etil]-amino]-2-oxoetil] de coco alquil- dimetil e os sais internos deste, 1,3-dicloro-5-etil-5- metilimidazolidin-2,4-diona, produtos reacionais de ácido glutâmico e N-(C12-14-alquil)-propilenodiamina, l-(6-cloro- piridin-3-ilmetil)-nitro-imidazolidin-2-ilidenoamina (nome comercial: "Imidacloprid"), polímeros de N-metilmetanoamina (EINECS 204-697-4) com (clorometil)oxirano (EINECS 203-439- 8)/cloreto de amónia quaternária polimérica, (cloretos, brometos ou hidróxidos de benzilalquil-dimetil (alquil de C8-C22, saturado em insaturado, e cloretos de alquil de sebo, alquil de coco e alquil de soja))/BKC, (cloretos, brometos ou metil sulfatos de dialquildimetil (alquil de C6-C18, saturado e insaturado, e alquil de sebo, alquil de coco, e alquil de soja))/DDAC, (cloretos, brometos ou metil sulfatos de alquiltrimetil (alquil de C8-C18, saturado e insaturado, e alquil de sebo, alquil de coco e alquil de soja))/TMAC.
De acordo com a invenção, são preferidos sulfatos de tetraalquilamônio alquil, haletos de tetraalquilamônio, haletos de trialquilimidazólio, em particular sulfato de dodecilmetiletilamônio etil, cloreto de dodecildimetiletil- amônio e brometo de dodecildimetiletilamônio.
Em uma realização preferida adicional da presente invenção, um ou mais inibidores de corrosão livres de cromato são empregados, os quais são selecionados do grupo consistindo em fosfatos tais como, por exemplo, fosfatos de zinco, ortofosfatos de zinco, fosfato de cálcio, fosfato de dicálcio, fosfato de bário, borofosfato de bário, monofosfato de alumínio, polifosfato ou polifisfato de estrôncio alumínio, e silicatos tais como, por exemplo, fosfossilicatos de estrôncio, fosfossilicato de zinco, fosfossilicatos de cálcio, fosfossilicatos de bário, borossilicato de cálcio, ou metassilicato de cálcio, os boratos tais como, por exemplo, borato de zinco, metaborato de bário, borato de alumínio, borato de potássio, borato de cálcio, ou borato de magnésio, molibdatos tais como, por exemplo, molibdato de cálcio ou molibdato de zinco, inibidores orgânicos tais como, por exemplo, complexos metálicos orgânicos ou polianilina, os óxidos tais como, por exemplo, óxido de magnésio ou óxido de zinco, e outros inibidores de corrosão tais como, por exemplo, os sais de aminofosfato de benzoato de magnésio ou benzoato de amónio.
De maneira a se obter uma ação inibidora de corrosão adequada da composição de acordo com a invenção, pelo menos 0,5% em peso, com base no peso total da composição contendo inibidores de corrosão é empregada. De maneira a se manter uma eficácia e estabilidade adequadas da composição, não mais de 30% em peso são empregados. É particularmente preferido se empregar os inibidores de corrosão na faixa de 2,5 a 15% em peso e muito preferivelmente na faixa de 5 a 10% em peso.
Em uma realização adicional, a composição de acordo com a invenção contém aditivos adicionais familiares de um especialista no assunto, tais como, por exemplo, agentes anti-sedimentação, emulsificantes, agentes para aumento de lustro, promotores de adesão, conservantes, agentes redutores de brilho, melhoradores de fluxo, melhoradores de reologia, agentes anti-espumantes, desaeradores, agentes umectantes e dispersantes, agentes umectantes de substrato, e surfactantes.
Em uma realização adicional, a composição de acordo com a invenção contém pigmentos e cargas como são familiares de um especialista no assunto.
Em um aspecto adicional, o objetivo da presente invenção é alcançado pelo uso da composição de acordo com a invenção como um agente anticorrosivo, em particular como um agente anticorrosivo para metais e ligas metálicas, preferivelmente alumínio ou ligas de alumínio.
Em um aspecto adicional, a presente invenção refere- se a um revestimento antimicrobiano inibidor de corrosão que pode ser preparado a partir de uma composição de acordo com a invenção pela aplicação da composição de acordo com a invenção a uma superfície, em particular uma superfície metálica, e subsequentemente curando o revestimento resultante. Exemplos de métodos de aplicação adequados incluem qualquer um dos familiares de um especialista no assunto, tais como, por exemplo, aspersão, aplicação com pincel ou com rolo. A cura pode ocorrer, por exemplo, à temperatura ambiente, temperatura elevada ou sob a ação de radiação infravermelha.
Foram investigadas composições de acordo com a presente invenção e composições de comparação contendo conservantes convencionais a base de sistemas ligantes de resina epóxi e resina de poliuretano. Tanto sistemas de diluição em água quanto sistemas de diluição em solvente foram investigados. Exemplo 1: Formulações típicas de acordo com a invenção Exemplo la: Sistema de resina epóxi de diluição em água Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi um produto de epóxi/amina. As proporções da mistura da laca principal para o agente de cura foram escolhidas de tal forma que a razão molar dos grupos epóxido para os grupos N-H (EP:N- H)foi igual a 1:0,95. Exemplo 1b: Sistema de resina epóxi de diluição em solvente Composição do componente principal: O agente de cura empregado foi uma diamina alifática.
A proporção da mistura da laca principal para o agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos epóxi para grupos N-H (EP:N-H) foi igual a 1:0,95. Exemplo lc: Sistema de poliuretano de diluição em água Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi um isocianato oligomérico hidrofilizado a base de HDI e IPDI. A proporção da mistura da laca principal para o agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos 15 hidroxila para os grupos isocianato (OH:NCO) foi igual a 1:7 . Exemplo ld: Sistema de poliuretano de diluição em solvente Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi um isocianato oligomérico a base de HDI. A proporção da mistura da laca 5 principal para o agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos hidroxila para os grupos isocianato (OH:NCO) foi igual a 1:1,3. Exemplo 2: Exemplos comparativos Exemplo 2a: sistema de resina epóxi de diluição em 10 água Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi um produto epóxi/amina. A proporção da mistura da laca principal para agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos epóxi para grupos N-H (EP:N-H) foi igual a 1:0,95. Exemplo 2b: sistema de resina epóxi de diluição em solvente Composição do componente principal
O agente de cura empregado foi uma diamina alifática. A proporção da mistura da laca principal para agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos epóxi para grupos N-H (EP:N-H) foi igual a 1:0,95. Exemplo 2c: Sistema de poliuretano de diluição em água Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi isocianato oligomérico hidrofilizado a base de HDI e IPDI. A proporção da mistura 5 da laca principal para agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos hidroxila para grupos isocianato (OH:NCO) foi igual a 1:7. Exemplo 2d: sistema de poliuretano de diluição em 10 solvente. Composição do componente principal:
O agente de cura empregado foi um isocianato oligomérico hidrof ilizado a base de HDI e IPDI. A proporção da mistura da laca principal para o agente de cura foi escolhida de tal forma que a razão molar de grupos hidroxila para os grupos isocianato (OH:NCO) foi igual a 1:7. Exemplo 3: Investigação microbiológica
Os microorganismos foram separados por filtração de uma amostra de querosene e determinados por taxonomia. Foram identificados os seguintes fungos: Alternaria alternata, Aspegillus niger, Aspergillus versicolor, Bo trytis cinérea, Cladosporium cladosporioides, Cladosporium herbarum, Epicoccum nigrum, Paecilomyces variotii, Penicillium brevicompactum, Penicillium expansum, Penicillium rugulosum, Penicillium spinulosum e Penicillium variabile e foram detectadas leveduras não identificadas. Os isolados foram empregados nas seguintes investigações microbiológicas. Exemplo 3a: Investigações quanto a ação antimicrobiana
Nesta investigação, as amostras de teste revestidas com as formulações exemplares foram expostas (incubadas com) os fungos mencionados acima por um tempo específico sob condições específicas de temperatura e umidade. As amostras de teste foram expostas aos esporos dos fungos, os quais foram distribuídos em um meio nutriente tornando seu crescimento possível. Após a incubação, a extensão do crescimento nas amostras de teste foi determinada visualmente, os parâmetros sendo determinados de acordo com um método de acesso numérico (ver Tabela 3). Tabela 3: Tabela de acesso
As amostras foram obtidas por revestimento de um lado de painéis de 40x50 mm de tamanho de folha de alumínio (material: AA2024 clad, ácido crômico anodizado), utilizando-se as formulações a serem investigadas. Sob condições de assepsia, uma quantidade adequada de meio de agar completo e meio de agar contendo querosene foram derramados em placas de Petri, de tal forma que a profundidade do líquido obtida era de 5 a 10 mm. As amostras de teste foram colocadas individualmente sobre o meio de agar solidificado nas placas de Petri. Uma quantidade apropriada da suspensão de inoculação, que continha esporos dos microorganismos mencionados acima, foi distribuída sobre as amostras de teste e superfície do meio. As placas de Petri foram fechadas e incubadas por aproximadamente 4 semanas a 25 + laC e a uma umidade relativa de mais de 90% (como é usualmente obtido am placas de Petri fechadas).
A Tabela 4 mostra os resultados do acesso visual subsequente do crescimento nas amostras de teste. Exemplo 3b: Simulação em tanque Para isto, amostras de teste (150x80 mm) , as quais eram em cada caso revestidas em um lado com as formulações a serem investigadas como descrito no Exemplo 3a, foram colocadas em um vaso de vidro contendo 2 ml de querosene em 1 L de água. As amostras de teste foram subsequentemente aspergidas com uma solução a 0,1% de extrato de levedura de maneira a se simular a contaminação biológica. Após secagem, uma suspensão dos fungos mencionados acima foi aspergida sobre a superfície das amostras de teste. Subsequentemente, as amostras de teste foram incubadas em um recipiente de vidro por 4 semanas.
Após a incubação, a extensão do crescimento nas amostras de teste foi determinada visualmente, os parâmetros sendo determinados de acordo com o método de acesso numérico mencionado acima (ver Tabela 3). Os resultados desta investigação são também resumidos na Tabela 4. Tabela 4: Resultados do teste
Claims (12)
1. Composição contendo pelo menos um agente ligante, pelo menos um agente de cura, pelo menos um inibidor de corrosão e pelo menos um composto de amônia quaternária, contendo ainda uma quantidade de pelo menos 0,1% em peso, com base no peso total da composição, do composto de amônia quaternária, caracterizada pelo fato de que pelo menos um composto de amônia quaternária é selecionado do grupo consistindo de compostos de alquilamônio de Fórmula I: na qual R1, R2, R3 e R4 cada um denota um grupo alquil contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X denota um halogênio ou um alquil sulfato, compostos de imidazólio de Fórmula II: na qual R1, R2 e R3 cada um denota um grupo alquil contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X é um halogênio ou um alquil sulfato, compostos de piridínio de Fórmula III: na qual R2 denota um grupo alquil contendo de 1 a 20 átomos de carbono e X é um halogênio ou um alquil sulfato, em que o pelo menos um inibidor de corrosão é selecionado do grupo consistindo em fosfatos, silicatos, boratos, molibdatos, inibidores orgânicos, e óxidos e em que o um ou mais inibidores de corrosão livres de cromato são selecionados dentre os grupos consistindo de fosfatos de zinco, ortofosfatos de zinco, fosfato de cálcio, fosfato de dicálcio, fosfato de bário, borofosfato de bário, monofosfato de alumínio, polifosfato ou polifosfato de estrôncio-alumínio, fosfossilicatos de estrôncio, fosfossilicato de zinco, fosfossilicatos de cálcio, fosfossilicatos de bário, borossilicato de cálcio, ou metassilicato de cálcio, borato de zinco, metaborato de bário, borato de alumínio, borato de potássio, borato de cálcio, ou borato de magnésio, molibdato de cálcio ou molibdato de zinco, óxido de magnésio, óxido de zinco, sais de aminofosfato de benzoato de magnésio ou de benzoato de amônio.
2. Composição, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de conter uma quantidade de compostos de amônia quaternária de 0,1 a 5% em peso com base no peso total da composição.
3. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 e 2, caracterizada pelo fato de que o composto de amônia quaternária é alquilsulfato de tetraalquil amônio, haleto de tetraalquilamônio ou haleto de trialquil amônio.
4. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, caracterizada pelo fato de conter uma quantidade do inibidor de corrosão de 0,5 a 30% em peso, preferivelmente de 2,5 a 15% em peso e mais preferivelmente de 5 a 10% em peso, com base no peso total da composição.
5. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato do agente ligante ser pelo menos um poliálcool ou um polímero hidróxi funcional.
6. Composição, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato do pelo menos um poliálcool ser selecionado do grupo consistindo em polióis de poliacrilato, polióis de poliéster, polióis de poliéter, polióis de policarbonato e policaprolactonas.
7. Composição, de acordo com a reivindicação 5, caracterizada pelo fato do pelo menos um polímero hidróxi funcional ser selecionado do grupo consistindo em poliacrilatos, poliésteres, poliéteres, policarbonatos, poliuréias e poliuretanos.
8. Composição, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato do dito agente ligante ser pelo menos uma resina epóxi.
9. Composição, de acordo com a reivindicação 8, caracterizada pelo fato da pelo menos uma resina epóxi ser selecionada do grupo consistindo em resinas de bisfenol A, resinas de bisfenol F, novolac fenol, éter de glicidil novolac cresol, cicloalquenos epoxidados, compostos de glicidil aromáticos, compostos de N-glicidil de heterociclos e aminas, éter tetraglicidil glioxal- tetrafenol, éteres de glicidil alifáticos, éteres de glicidil cicloalifáticos e éteres de glicidil aromáticos.
10. Uso da composição, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizado pelo fato de ser como um agente protetor contra corrosão.
11. Uso, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de ser como um agente protetor contra corrosão para metais ou ligas metálicas, preferivelmente, alumínio ou ligas de alumínio.
12. Revestimento antimicrobiano inibidor de corrosão caracterizado pelo fato de ser obtenível a partir de uma composição, conforme definida em qualquer uma das reivindicações 1 a 9.
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