ES3056808T3 - Environmentally benign antifouling coating - Google Patents

Environmentally benign antifouling coating

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ES3056808T3 ES20776242T ES20776242T ES3056808T3 ES 3056808 T3 ES3056808 T3 ES 3056808T3 ES 20776242 T ES20776242 T ES 20776242T ES 20776242 T ES20776242 T ES 20776242T ES 3056808 T3 ES3056808 T3 ES 3056808T3
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Abstract

La presente invención se refiere a recubrimientos inocuos para el medio ambiente que previenen la incrustación de estructuras y superficies sumergidas en el entorno marino. El recubrimiento consiste esencialmente en una composición de grasa compuesta por una sal de ácidos orgánicos, aceite mineral, un disolvente y un silicato alcalino. El espesante de sulfonato es un agente dispersante soluble en aceite seleccionado entre una pluralidad de ácidos orgánicos en forma de sal de metal alcalino o alcalinotérreo, como el sulfonato de calcio. Las composiciones de recubrimiento de la invención pueden utilizarse para recubrir superficies, de modo que, al exponerlas o mantenerlas sumergidas en agua de mar, eviten la incrustación de dichas superficies al exponerlas al entorno marino durante un tiempo prolongado. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

[0001] DESCRIPCIÓN
[0003] Recubrimiento antiincrustante respetuoso con el medio ambiente
[0005] Antecedentes
[0007] La bioincrustación consiste en la acumulación de microorganismos, plantas, algas e invertebrados marinos en superficies expuestas al medio marino. La acumulación de bioincrustaciones en embarcaciones y redes marinas, por ejemplo, puede plantear un problema importante, reduciendo la eficiencia, dañando las estructuras del casco y los sistemas de propulsión. Las incrustaciones en las redes de acuicultura pueden impedir el flujo de agua y reducir el suministro de oxígeno a los peces, además de hacer que las redes pesen más y aumentar la probabilidad de daños con mal tiempo o fuertes corrientes (Ashrafet al., 2017; Morte, 2018).
[0009] La bioincrustación puede definirse como la adhesión y el crecimiento no deseables de microorganismos, algas y animales en sustratos sumergidos, lo que provoca daños en el funcionamiento o incluso corrosión u otra forma de biodeterioro. La bioincrustación es un proceso natural que puede afectar tanto a organismos vivos como a superficies artificiales (Chaudhari y Murlidhar, 2017).
[0011] Las bioincrustaciones marinas se han estudiado principalmente por sus efectos sobre el frenado por fricción de embarcaciones y buques, y se han clasificado en tres categorías, en función de su impacto en el aumento del frenado por fricción. La primera fijación suele ser por organismos microscópicos incrustantes (biopelículas bacterianas, fúngicas y de microalgas), que tiene sólo un pequeño efecto en el frenado, pero a continuación se instalan los organismos macroscópicos blandos (macroalgas) que suponen aproximadamente un 10 % de aumento de la resistencia y, a continuación, los organismos macroscópicos duros (percebes, mejillones, gusanos tubícolas, briozoos) que provocan un aumento del frenado de hasta el 40 % (Marechal y Hellio, 2009). En función de la situación geográfica, las especies que componen las bioincrustaciones varían mucho en función del sustrato y de las condiciones ambientales. Además, la época de desove de los organismos y, por consiguiente, la presión de las incrustaciones varía significativamente en función de la latitud y la longitud. El menor desarrollo de incrustaciones se produce en invierno, siendo la principal época de desove desde la primavera hasta finales del verano. En las zonas tropicales y subtropicales hay menos variación en las temperaturas del agua y los niveles de luz, lo que da lugar a una reproducción y bioincrustación continuas durante todo el año. A lo largo del tiempo, la acumulación de bioincrustantes puede aumentar el volumen hidrodinámico de un buque, provocando un aumento significativo del frenado por fricción. Este aumento del frenado puede reducir la velocidad hasta un 10 %, lo que puede requerir hasta un 40 % más de combustible para compensarlo. Normalmente, el combustible supone hasta el 70% de los costes de explotación de un buque oceánico comercial, y unos métodos antiincrustantes eficaces pueden suponer un gran ahorro para las compañías navieras y reducir sus emisiones de CO<2>.
[0013] Los recubrimientos antiincrustantes de las estructuras marinas son necesarios para evitar la colonización de las superficies por bioincrustantes y, por consiguiente, los elevados costes relacionados con los retrasos en el transporte, las reparaciones del casco, las limpieza de unidades de desalinización y las redes de jaulas de acuicultura, lo que supone enormes costes para los operadores. En los años sesenta, la industria química desarrolló pinturas antiincrustantes eficaces a base de compuestos organoestánnicos: tributilestaño ("tributyltin", TBT) y trifenilestaño ("triphenyltin", TPT). Estas sustancias químicas son muy tóxicas para muchos organismos acuáticos y se ha demostrado que contaminan la cadena alimentaria y son persistentes en el medio ambiente. Desde la prohibición de las pinturas a base de TBT (Tratado AFS, 2008), se han desarrollado nuevas formulaciones que contienen altos niveles de cobre y herbicidas, tales como el Irgarol 1051, diuron, clorotalonilo, diclorofuanida y zineb. Aunque se afirmó que estas pinturas eran respetuosas con el medio ambiente cuando salieron al mercado por primera vez, ahora hay pruebas de problemas generalizados de estos compuestos en muchos países, tales como de Europa, Norteamérica y en Japón, con concentraciones significativas en puestos deportivos y comerciales (Ytreberget al., 2010).
[0015] La concienciación medioambiental global entre el público y los legisladores ha dado lugar a diversas acciones legislativas que han cambiado por completo el entorno para el desarrollo de los antiincrustantes. Los biocidas solían desarrollarse de forma gradual, generándose los datos de seguridad gradualmente junto con las pruebas de mercado, pero eso ya no es posible, dado que la introducción de la Directiva 98/8/CE sobre biocidas ha cambiado todo esto. En la actualidad, las organismos de control gubernamental exigen que se realicen pruebas de las nuevas sustancias activas antes de autorizar su comercialización. Todas las pruebas medioambientales llevan mucho tiempo y son muy costosas, por lo que la introducción de nuevos compuestos antiincrustantes en el mercado representará un reto tanto económico como medioambiental. Aunque se han descrito varias composiciones antiincrustantes y se ha afirmado que no son tóxicas, sigue siendo un reto importante proporcionar soluciones industriales útiles y viables, respetuosas con el medio ambiente, para las diferentes estructuras y condiciones que se dan en las aplicaciones marinas (Maréchal y Hellio, 2009).
[0017] La composición antiincrustante de la presente invención está fabricada íntegramente con compuestos que se han usado durante mucho tiempo en la industria y en los hogares y, por lo tanto, todos han sido probados a fondo y se ha permitido su uso en numerosas aplicaciones industriales, así como en muchos productos domésticos y de cuidado personal. Por ello, todos los componentes utilizados en la composición antiincrustante de la presente invención están clasificados como aptos para uso alimentario, lo que facilitará enormemente el proceso de autorización de comercialización y aceptación de productos basados en la invención.
[0019] Los ácidos orgánicos de alto peso molecular solubles en aceite y diversas sales de los mismos, principalmente las sales metálicas, son bien conocidas con diferentes nombres, como jabones, tensioactivos, detergentes, dispersantes, espesantes, emulgentes y más. Tales sales de ácidos orgánicos se utilizan ampliamente en productos industriales, domésticos y de cuidado personal. Entre las sustancias más conocidas de esta clase se encuentran las sales de ácido alquilarilsulfónico, que son los tensioactivos que se producen en mayor cantidad. Su importancia radica en su poder de reducción de la tensión interfacial aceite-agua. Tienen amplias aplicaciones basadas en sus propiedades funcionales, es decir, emulsificación y desemulsificación, dispersión, humectación, solubilidad, inhibición de la oxidación y la corrosión. Originariamente se presentaron principalmente como sulfonatos de petróleo, también llamados ahora sulfonatos naturales, pero en la actualidad, cada vez más, son sintéticos. Pueden representarse mediante la fórmula general R<x>ArSO<3>M, en donde R<x>Ar representa radicales complejos alquilaromáticos, de alquilnaftaleno, derivados del petróleo, pero en la actualidad, cada vez más, son sintéticos, derivándose de diferentes compuestos aromáticos de cadena larga sustituidos con alquilo, tales como residuos de polidodecilbenceno. A continuación, se preparan diversos sulfonatos metálicos haciendo reaccionar los ácidos correspondientes con diferentes bases metálicas o con una base orgánica para formar la sal correspondiente. Las sales orgánicas de alto peso molecular, tales como los sulfonatos, son solubles en aceite y pueden mezclarse en distintas proporciones con la mayoría de los aceites y disolventes, y, así, se usan ampliamente como lubricantes y para diversos fines de recubrimiento.
[0021] Los ácidos sulfónicos utilizados en la presente invención se clasifican generalmente como ácidos sulfónicos de petróleo o ácidos sulfónicos sintéticos. Los ácidos sulfónicos del petróleo, también denominados ácidos sulfónicos naturales, se producen a partir de fracciones del petróleo, y los ácidos sulfónicos sintéticos se producen de la misma manera a partir de hidrocarburos aromáticos sintéticos relativamente puros. Los ácidos sulfónicos, tal como forman parte de la presente invención, son ácidos sulfónicos de petróleo o ácidos sulfónicos de hidrocarburos sintéticos que tienen pesos moleculares que están entre aproximadamente 400 y a aproximadamente 1200, preferentemente en el intervalo de aproximadamente 400 a aproximadamente 600.
[0023] El uso de una composición que contiene ácido sulfónico para la prevención de la corrosión es ampliamente conocido en la técnica anterior y muchas de estas composiciones se han utilizado durante décadas en los lubricantes para la protección de los motores y como protección contra la corrosión en automóviles, tal como se describe en el documento US 4.842.903.
[0025] El uso de recubrimientos antiincrustantes que contienen sulfonato es conocido en la técnica anterior, tal como en el documento US 4.842.903, que describe el documento US 9.045.650 que describe un polímero con grupos de sal y composición de recubrimiento antiincrustante que comprende dicho polímero, y el documento US 10.351.716 que describe una composición de recubrimiento antiincrustante que comprende al menos dos copolímeros que contienen sal, pero en las patentes anteriores las sales son sales orgánicas y no metálicas y no se conocen ejemplos en los que los sulfonatos se usen para transportar silicatos alcalinos como en la presente invención. En la técnica anterior se han descrito muchas otras composiciones y métodos para producir efectos antiincrustantes en estructuras marinas y redes, incluido el uso de un hidrogel a base de silicona, tal como en el documento US 6.476.095B2 para una composición de recubrimiento antiincrustante y/o compuestos y sales metálicas quelantes orgánicos para su uso en composiciones de recubrimiento antiincrustante marino, tal como se describe en el documento US 7.335.248B2.
[0027] En la técnica anterior se han descrito numerosas pinturas y recubrimientos antiincrustantes respetuosos con el medio ambiente, tal como en el documento US 7.989.520B2 que describe una pintura antiincrustante respetuosa con el medio ambiente que comprende una resina, una turmalina finamente molida y un metal alcalino, un metal alcalinotérreo y/o un óxido de la misma. El efecto antiincrustante del documento US 7.989.520B2 se explicaba por la propiedad piezoeléctrica de la turmalina, de forma que ésta genera carga eléctrica en la superficie cuando se presuriza, de forma que genera constantemente una pequeña cantidad de aniones que, junto con los metales alcalinos o alcalinotérreos, liberaría iones negativos haciendo alcalina la película alrededor de la pintura, lo que inhibiría el crecimiento de organismos y, por tanto, proporcionaría el efecto antiincrustante de la pintura. Dado que los iones liberados son compuestos naturales y no tóxicos, el uso de la pintura de su invención no tendría ningún efecto sobre el medio ambiente.
[0029] Muchas otras pinturas y recubrimientos antiincrustantes a base de resinas, que contienen diversos tipos de compuestos activos orgánicos o biocidas, se han descrito en la técnica anterior y se afirma que muchos de ellos son respetuosos con el medio ambiente, ya que no se basan en ningún compuesto de estaño o cobre.
[0031] Los silicatos alcalinos se utilizan ampliamente en la industria en adhesivos, en compuestos de limpieza, cementos y muchos más. También se les conoce como vidrio de agua, ya que una solución de silicato alcalino puede convertirse en gel si se reduce el pH o se añaden iones metálicos divalentes, tales como calcio o magnesio. Hamouda y Akhalaghi (2014) analizan en profundidad las propiedades químicas y el comportamiento de las soluciones de silicato alcalino en diferentes condiciones. Así, se han realizado diversos experimentos para usar geles de silicato como aglutinante o como material de recubrimiento adicional para recubrimientos antiincrustantes. En el documento GB 2.125.809A se describe una composición de recubrimiento antiincrustante basada en usar silicato alcalino con magnesio para obtener un gel como aglutinante para compuestos de sulfato de calcio y sal de cinc, en donde los iones de cinc son el agente antiincrustante previsto y conocido. En el documento JPS56.161.477A se describe un material de recubrimiento antimoho que está fabricado con silicato alcalino y que se convierte en un endurecedor en frío al mezclarlo con sales de calcio, magnesio o aluminio, formando de este modo un gel que se utilizaría como aglutinante del compuesto biocida activo en cuestión. El documento US 4.513.026A describe una composición antiincrustante compuesta de silicato alcalino como aglutinante y componente principal que, cuando se mezcla con MgO y sulfato de calcio para incorporar cinc metálico o compuestos de cinc inorgánico, puede proporcionar la actividad antiincrustante en agua de mar. Entre los ejemplos del silicato alcalino usado en el documento US 4.513.026 se incluye silicato de sodio, silicato de potasio, silicato de litio, silicato de amonio cuaternario y mezclas de dos o más de ellos. El contenido en sólidos del silicato alcalino usado como se describe en el documento US 4.513.026 es muy alto, normalmente de aproximadamente el 15 a aproximadamente el 50 % en peso. El documento WO 2004085552 describe una composición para su uso como agente antiincrustante en la protección de diferentes materiales que se mantienen en contacto con agua de mar o dulce. El 20-97 % en peso del tratamiento puede comprender sulfonato de sodio de elevada masa molecular, sulfonato de bario, fosfatos, aceite mineral, aceite de silicona u otros componentes de la reivindicación 1 o mezclas de los mismos. El 3-80 % lo representa una cera de soporte, tal como una cera natural de origen natural o vegetal. Además, debe estar presente una carga, tal como sílice y carbonato cálcico. No se han divulgado silicatos metálicos hidrosolubles. La composición puede estar en forma de pasta o de solución líquida/emulsión para aplicar mediante pulverización con gas o como pintura.
[0032] Los numerosos enfoques y soluciones para recubrimientos antiincrustantes en la técnica anterior han sido bien analizados por Nuriogluet al.(2015).
[0033] Sumario de la invención
[0034] La invención se expone en las reivindicaciones adjuntas.
[0035] En la presente invención se describen las características de una composición y de un método para fabricar un nuevo recubrimiento antiincrustante compuesto íntegra y únicamente de sustancias respetuosas con el medio ambiente. La composición se caracteriza porque comprende (a) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de la composición final de al menos un sodio neutro o sobrebasificado, sal de bario o de calcio de ácido sulfónico, y (b) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de la composición final de al menos un tipo de aceite mineral, y (c) de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 30 % en peso de la composición final de al menos un tipo de disolvente orgánico miscible en agua, y (d) de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 40 % en peso de una solución de silicato alcalino que comprende de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de ácido silícico y de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de una base.
[0036] Preferentemente, la sal de ácido sulfónico de es un espesante de tipo graso que se caracteriza por un grado NLGI de 1 o superior. El término "NLGI" se refiere a la medida de dureza relativa de la grasa establecida por National Lubricating Grease Institute (Instituto Nacional de Grasas Consistentes). La sal de ácido sulfónico es preferentemente soluble en aceite, tal como un aceite mineral.
[0037] El disolvente orgánico de debe tener suficiente miscibilidad de agua y disolvente orgánico para permitir la mezcla homogénea de la solución de silicato alcalino con la sal de ácido orgánico y el aceite mineral para formar una mezcla homogénea estable y blanda. El disolvente orgánico puede comprender preferentemente un alcohol alquílico o una mezcla de dos o más alcoholes alquílicos. El disolvente orgánico comprende más preferentemente al menos un alquildiol o alquiltriol, más preferentemente al menos un alquildiol o alquiltriol que tiene de 2 a 6 átomos de carbono. Entre los alcoholes ilustrativos se incluye el 1,2-propilenglicol, 1,3-propilenglicol, etilenglicol, glicerol y 1,2-butendiol. El alcohol alquílico o la mezcla de alcoholes puede estar en una mezcla con uno o más disolventes orgánicos adicionales, siempre que el disolvente orgánico final tenga la miscibilidad necesaria con otros componentes de la composición para que pueda formarse una mezcla homogénea estable y blanda.
[0038] La solución de silicato alcalino comprende de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de ácido silícico y de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de una base adecuada, preferentemente hidróxido de sodio o hidróxido de potasio. La solución de silicato alcalino puede prepararse preferentemente a partir de silicato de sodio o de potasio, o de mezclas de los mismos.
[0039] La solución de silicato alcalino puede comprender preferentemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 6 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1 a aproximadamente 5 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 4 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 3 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1,7 a aproximadamente 2,5 mol/l, de ácido silícico en una solución acuosa básica.
[0040] La base puede estar preferentemente en una concentración en el intervalo de aproximadamente 1 a aproximadamente 6 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 5 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 1,7 a aproximadamente 4 mol/l, más preferentemente de aproximadamente 2 a aproximadamente 3 mol/l, en un disolvente acuoso, preferentemente agua.
[0041] El aceite mineral de la composición puede ser cualquier aceite mineral adecuado que se utilice habitualmente en la industria o como disolvente orgánico habitual en pinturas. El aceite mineral puede ser un aceite líquido que se obtiene como subproducto del refinado del petróleo y que suele estar compuesto por distintos alcanos y cicloalcanos. El aceite mineral también puede obtenerse por destilación de la resina de los árboles, tal como la trementina. También puede incluir aguarrás mineral, disolvente de Stoddard, petróleo y similares utilizados habitualmente como diluyentes de pintura.
[0042] Los ingredientes pueden mezclarse adecuadamente utilizando métodos de procesamiento conocidos en la técnica. La mezcla final debe ser homogénea y suficientemente blanda para que pueda extenderse sobre las superficies.
[0043] También se describe un método para prevenir la incrustación de una estructura que puede entrar en contacto o que ha entrado en contacto con agua de mar, que comprende el recubrimiento de una composición de recubrimiento antiincrustante como se ha descrito en el presente documento.
[0044] En una realización de este tipo, la composición puede comprender:
[0045] (a) al menos una sal neutra o sobrebasificada de un ácido orgánico seleccionado del grupo que consiste en sulfonatos, fosfonatos, carboxilatos y fenatos, de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 70 % en peso y (b) al menos un tipo de aceite mineral, de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 70 % en peso y (c) al menos un tipo de disolvente orgánico hidrosoluble, de aproximadamente el 3 a aproximadamente el 35 % en peso y
[0046] (d) al menos un tipo de solución de silicato alcalino, de aproximadamente el 2 al 35 % en peso de una solución que comprende de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de ácido silícico y de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de una base, preferentemente hidróxido de sodio o hidróxido de potasio.
[0047] Además se divulga un método de recubrimiento de sustratos sólidos de metal, piedra, plástico o compuestos reforzados con fibras, en donde una composición como se ha descrito en el presente documento se aplica al sustrato. La aplicación puede realizarse por cualquiera de los métodos de recubrimiento, tales como aplicación con brocha, inmersión, aplicación con rodillos o pulverización.
[0048] También se proporciona un método de recubrimiento de sustratos sólidos flexibles, tales como cuerdas y redes, de plástico o de materiales compuestos reforzados con fibras, en donde una composición como se ha descrito en el presente documento se aplica al sustrato sólido flexible.
[0049] El sustrato que se trata es preferentemente un sustrato que, durante el uso, puede estar en contacto o está en contacto con agua de mar. La aplicación puede realizarse por cualquiera de los métodos de recubrimiento, tales como aplicación con brocha, inmersión, aplicación con rodillos o pulverización.
[0050] Las características y ventajas adicionales de la presente invención se describen en la siguiente descripción detallada de la invención y los ejemplos y serán evidentes a partir de ambos.
[0051] Breve descripción de las figuras
[0052] La figura 1A muestra los resultados de las pruebas de lixiviación de la alcalinidad de una línea de red de 40 cm recubierta con la composición antiincrustante de la invención durante 30 días de incubación en diferentes aguas a 15 °C. La composición utilizada en este caso tenía la formulación110de la tabla 1. La lixiviación se controló mediante la medición del pH. La lixiviación del silicato alcalino de la composición antiincrustante en agua pura fue de aproximadamente un 25 %, en agua de mar al 10 % fue de aproximadamente un 3 %, en agua de mar al 50 % fue de aproximadamente un 0,5 % y en agua de mar al 100 % fue de aproximadamente un 0,1 %. No se pudo detectar precipitado en ninguna de las soluciones de ensayo, según la absorbancia de luz.
[0053] La figura 1B muestra los resultados de las pruebas de lixiviación de la alcalinidad de una línea de red de 40 cm recubierta con la composición antiincrustante de la invención elaborada con diferentes sales de sulfonato mediante incubación de hasta 40 días en diferentes aguas a 15 °C. La lixiviación se controló mediante la medición del pH. Las composiciones se prepararon de acuerdo con las formulaciones de la tabla 1 indicadas entre paréntesis, sulfonato de Na (formulación109), sulfonato de Ba (formulación103), Ca400 sobrebasificado (formulación112) y premezcla de Ca comercializada como protección contra el óxido (formulación110). En este contexto y como se ha descrito en el presente documento, el término "S" se refiere a una sal sulfonato. La lixiviación del silicato alcalino de la composición antiincrustante en agua de mar fue como se muestra. El álcali liberado se neutraliza parcialmente con el tiempo por polimerización del silicato y la neutralización a partir de CO<2>y otros componentes del agua de mar.
[0054] La figura 2 muestra los resultados del ensayo de toxicidad del lixiviado desde una composición de la invención de acuerdo con la formulación110. El lixiviado se produjo incubando una superficie recubierta con la composición en agua de mar durante 14 días de acuerdo con el método descrito por Ytreberget al.(2010).
[0055] La figura 3 muestra los resultados de un experimento de antiincrustación realizado con recubrimientos de la composición sobre placas mantenidas durante 50 días en el mar en condiciones naturalesin situcerca de una jaula comercial de cría de salmón en el norte de Islandia. Las placas eran de fibra de vidrio comercial utilizada como material de construcción de barcos. Las dos placas de la izquierda en la parte superior de la figura fueron tratadas (recubiertas) con la formulación106y108, respectivamente. La placa situada más a la derecha no fue tratada. La parte inferior de la figura muestra la cara posterior de las mismas placas, que tampoco fueron tratadas. En las placas no tratadas ya se había producido una incrustación importante, mientras que, en ese momento, no se había iniciado ningún crecimiento de incrustaciones en el lado tratado de las placas.
[0056] Figura 4. Muestra marcos de acero inoxidable con 1 m<2>de redes de jaulas de acuicultura tratadas con la composición de la invención preparada de acuerdo con la formulación108y mantenidas es el mar en el mismo lugar y durante el mismo tiempo que las placas de fibra de vidrio de la figura 3. La red de la izquierda de la figura fue tratada, pero la de la derecha no. En la red tratada se observó muy poco crecimiento de incrustaciones (principalmente algas en esta fase), mientras que en la red no tratada ya se había producido un asentamiento importante de algas y otros organismos incrustantes.
[0057] Figura 5. Muestra la estabilidad de la composición de la invención en cuerdas de tipo plástico cuando se introducen en agua de mar frente a agua dulce. En la figura 5A la formulación era102y104en la figura 5B. El recubrimiento permanece intacto y libera poca alcalinidad en el agua de mar, mientras que es inestable, se abre y libera gran parte o toda la alcalinidad después de un tiempo en agua dulce.
[0058] Descripción detallada de la invención
[0059] La invención se basa en el uso de principios químicos y físicos conocidos para combinar componentes químicos de una forma nueva, y que, cuando se combinan de acuerdo con la presente invención, proporcionan un recubrimiento antiincrustante eficaz que puede usarse en superficies del medio marino. Los componentes de la invención se consideran generalmente de calidad alimentaria y no tóxicos para el medio ambiente.
[0060] La composición y el método de la invención son, por tanto, útiles, respetuoso con el medio ambiente y viables desde el punto de vista comercial. Por lo tanto, se espera que la invención sea útil y, por consiguiente, tenga un gran potencial de aplicación industrial y uso comercial.
[0061] La composición novedosa de la presente invención contiene, como componente principal y aglutinante, una sal de ácidos orgánicos de alto peso molecular que forma un recubrimiento blando y abierto de superficies que son prácticamente insolubles en agua, de modo que el recubrimiento blando es estable y en parte repele el agua, pero también contiene estructuras micelares. Cuando se mezcla en las proporciones adecuadas con un disolvente hidrosoluble, puede incorporar una determinada cantidad de agua que contiene un silicato alcalino soluble con un pH elevado y, cuando se mezcla adecuadamente, forma una composición homogénea y estable que puede diluirse posteriormente con aceites minerales hasta alcanzar la consistencia adecuada para su aplicación como recubrimiento de diversas superficies que van a sumergirse en agua de mar. Al secarse durante uno o varios días, parte del aceite mineral se habrá evaporado, por lo que el recubrimiento estará seco al tacto, pero seguirá siendo blando.
[0062] En general, la composición puede comprender de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de al menos una sal neutra o sobrebasificada de un ácido orgánico seleccionado del grupo que comprende sulfonatos, fosfonatos, carboxilatos y fenatos, preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 60 % en peso, más preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 50 % en peso.
[0063] La composición puede comprender además de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de al menos un tipo de aceite mineral, preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 60 % en peso, más preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 50 % en peso, más preferentemente de aproximadamente el 20 % a aproximadamente el 50 % en peso.
[0064] La composición puede comprender además de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 30 % en peso de al menos un tipo de disolvente orgánico miscible en agua, preferentemente un alcohol alquílico, preferentemente de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 30 % en peso, más preferentemente de aproximadamente el 3 % a aproximadamente el 25 % en peso.
[0065] La composición puede comprender además de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 40 % en peso de al menos un tipo de solución de silicato alcalino, es decir, una solución que contiene al menos un tipo de silicato alcalino, preferentemente de aproximadamente el 5 % a aproximadamente el 35 % en peso o de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 35 % en peso.
[0066] Sin querer ceñirse a ninguna teoría específica, se cree que, al sumergirse en agua de mar o salobre, al tener un pH neutro o ligeramente alcalino y contener iones de magnesio y calcio, la solución de silicato alcalino se incorpora en micelas dentro del recubrimiento de sales de ácidos orgánicos, y se convertirá en gel, pero sin perder su naturaleza altamente alcalina que, junto con la naturaleza aceitosa de la sal de ácido orgánico, proporcionará la actividad antiincrustante contra los organismos marinos que intentan asentarse en las superficies que han sido tratadas con los recubrimientos de la presente invención.
[0067] Debido a que el silicato alcalino de la invención forma un gel cuando se encuentra en agua de mar, la alcalinidad permanece dentro de la composición y, de este modo, tiene el efecto antiincrustante observado como muestra la invención. Dado que la formación de gel en el agua de mar es consecuencia principalmente de las altas concentraciones inherentes de cationes divalentes, tales como Ca<+2>y Mg<+2>, el gel se forma rápidamente y es estable dentro de la composición. La formación de gel de silicato alcalino también es consecuencia de la disminución del pH por debajo de aproximadamente 10,5, por lo que cuando las composiciones de la invención que contienen aproximadamente un 10 % o menos de solución de silicato alcalino se introducen en agua o agua de mar, el pH medido puede ser inferior al esperado por el contenido interno del silicato alcalino. No obstante, cuando las composiciones de la invención contienen más del 10 %, y especialmente entre el 15-25 % de la solución de silicato alcalino, y cuando tales composiciones se introducen en agua, la cantidad de álcali liberado es lo suficientemente alta como para impedir la formación de gel y se mide un pH elevado. Sin embargo, la composición que contiene entre un 15 y un 25 % de solución de silicato alcalino es estable en el agua de mar y normalmente sólo se libera menos del 10 % del álcali al principio tras introducirse en agua de mar, pero permanece estable después.
[0068] Así, se ha descubierto que la composición retiene la solución de silicato alcalino en el agua de mar, que, en parte, se cree que subyace a sus propiedades antiincrustantes. Por tanto, los organismos marinos que, en otras circunstancias, se adherirían a una superficie no tratada o a una superficie tratada con recubrimientos alternativos, no serán viables sobre la superficie tratada, debido a su entorno biológicamente hostil.
[0069] A pesar de sus propiedades bioincrustantes, la composición es respetuosa con el medio ambiente, ya que sólo contiene componentes no tóxicos, y en particular no contiene oligoelementos tóxicos, tales como metales pesados. La composición puede prepararse mezclando los componentes, es decir, una sal de ácido orgánico neutra o sobrebasificada, un aceite mineral, uno o más disolventes orgánicos y una solución de silicato alcalino. Pueden añadirse otros aditivos, tales como biocidas u otros compuestos naturales y/o sintéticos que tengan efectos repelentes contra los organismos incrustantes. En general, no existe ninguna restricción concreta sobre el método de mezclado de estos componentes. Por ejemplo, las sustancias líquidas pueden mezclarse con más facilidad utilizando un agitador rotatorio u otros dispositivos de mezclado y mezcladores adecuados. En general, la composición puede prepararse como una mezcla "en una sola etapa", mezclando todos los componentes. La composición también puede prepararse por adición secuencial de los componentes mientras se mezcla o agita la solución.
[0070] Se cree que la parte de disolvente orgánico de la composición contribuye a la formación y/o estabilidad de las micelas, que se cree que representa una característica clave de las propiedades antiincrustantes de la composición. El disolvente orgánico debe tener suficiente miscibilidad en agua y disolventes orgánicos para permitir la mezcla homogénea de la solución de silicato alcalino con la sal de ácido orgánico y el aceite mineral para formar una mezcla homogénea estable y blanda.
[0071] La presente invención también proporciona un método para impedir la formación de incrustaciones sobre una estructura que puede estar en contacto o está en contacto con agua de mar usando la composición antiincrustante de la presente invención.
[0072] Las estructuras que pueden entrar en contacto con el agua de mar incluyen las estructuras en bahías y puertos y en el mar, estructuras para usarlas con fines recreativos o comerciales, estructuras para la pesca, redes de pesca, redes y estructuras de jaulas de acuicultura situadas en zonas costeras. Las construcciones incluyen barcos, buques, barcazas u otros buques flotantes, o construcciones portuarias, u otras construcciones terrestres o marítimas que entren en contacto con el agua de mar, tales como plataformas, aparejos o similares.
[0073] El contacto con el agua de mar puede consistir en la introducción total o parcial de una construcción en agua de mar. El contacto también puede ser a través del agua de mar que es impulsada por el viento o las olas hacia la superficie, es decir, en superficies que normalmente no estarían sumergidas en agua de mar, pero que pueden quedar expuestas por transmisión aérea del agua de mar.
[0074] Algunos ejemplos de sustratos que constituyen las porciones de contacto de las estructuras anteriores son sustratos fabricados con materiales orgánicos sintéticos, tales como plásticos de diversos tipos (por ejemplo, en redes de pesca), sino también estructuras de materiales inorgánicos, tales como metales y hormigón.
[0075] El tratamiento de recubrimiento de las estructuras mencionadas puede llevarse a cabo utilizando cualquier medio conocido deseado capaz de recubrir la composición de la presente invención sobre las estructuras. Por ejemplo, recubrimiento por pulverización, recubrimiento con rodillos, recubrimiento con brocha, o por inmersión y similares pueden ser usados. Dado que la composición de recubrimiento antiincrustante de la presente invención es estable a temperatura ambiente en recipientes cerrados, puede almacenarse durante un largo periodo de tiempo después de su preparación y aplicarse según convenga, como cualquier otra pintura o recubrimiento. Por lo tanto, no se autocura totalmente para formar el gel interno de silicato alcalino hasta después de entrar en contacto con agua de mar o fluidos acuosos similares. Después del tratamiento de recubrimiento, la superficie recubierta puede dejarse secar sola. El grosor de la capa recubierta se selecciona adecuadamente para la aplicación deseada, y es, por ejemplo, de aproximadamente 20 µm a aproximadamente 1 mm.
[0076] Un método para preparar la composición antiincrustante de la invención consiste en mezclar primero en agua caliente un silicato metálico, tal como silicato de sodio, y proporciones molares aproximadamente iguales de una base, tal como hidróxido de sodio, a continuación, tomar una porción de la solución de silicato alcalino así preparada y añadirla, a temperatura ambiente, a una mezcla que ya contiene la sal de ácido orgánico y el aceite mineral y el disolvente orgánico soluble en agua en las proporciones preferidas.
[0077] En una realización, el método comprende las etapas de:
[0078] a. calentar agua hasta aproximadamente 90 °C y, al tiempo que mezcla, añadir lentamente el silicato de sodio y el hidróxido de sodio en proporciones aproximadamente iguales, mezclando, en total, de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 60 por ciento en peso de silicato de sodio, sobre el peso de la composición final, y de aproximadamente el 2 a aproximadamente el 40 por ciento en peso de hidróxido de sodio hasta que todo se solubilice para obtener una solución transparente, que también se llama vidrio de agua;
[0079] b. añadir de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 70 por ciento en peso de sulfonato, de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 70 por ciento en peso de aceite mineral, mezclar ambos dos para obtener una pasta blanda, seguido de añadir del 3 a aproximadamente el 25 por ciento en peso de disolvente orgánico soluble en agua y mezclar a temperatura ambiente;
[0080] c. añadir aproximadamente del 2 a aproximadamente el 25 por ciento en peso de la solución de silicato alcalino a la pasta a temperatura ambiente hasta que esté totalmente mezclada y blanda, con la consistencia deseada para usarla para extender sobre superficies.
[0081] En determinadas realizaciones de la invención, los componentes respectivos de la composición antiincrustante pueden obtenerse de diversas fuentes del mercado, tal como, por ejemplo, muchas sales de ácidos orgánicos utilizadas en la invención pueden obtenerse como diferentes sales metálicas o ya mezcladas con aceites minerales adecuados en diversas proporciones. Dicho de otro modo, la sal de ácido orgánico puede usarse tal cual a partir de una fuente del mercado que incluya uno o más aceites minerales.
[0082] En otras realizaciones de la invención, tales componentes disponibles en el mercado pueden modificarse aún más añadiendo más aceite mineral u otros tipos de aceites minerales, o la consistencia final de la composición puede ajustarse añadiendo aceite o disolvente después de que se hayan mezclado todos los componentes principales. En determinadas realizaciones de la invención, los componentes de la solución de silicato alcalino de la composición antiincrustante pueden obtenerse listos para usar en diversas fuentes del mercado.
[0083] En otra realización de la invención, la solución alcalina de la invención puede prepararse a partir de otras fuentes disponibles, tal como a partir de diversos minerales de silicato, y también la sílice está disponible en numerosas formas minerales, los llamados minerales de silicato, tales como cuarzo, tierra de diatomeas y más (https://en.wikipedia.org/wiki/Silicate minerals). Debe entenderse además que, para los expertos en la materia, las soluciones alcalinas de silicato pueden elaborarse de muchas formas diferentes y con distintas proporciones de sílice, representado como SiO<2>, y la base metálica representada con la fórmula general MO o MOH, más comúnmente Na<2>O o NaOH. Además, debe entenderse que, a efectos de la invención, la sílice o el ácido silícico pueden encontrarse de forma natural o incluso en solución en diferentes grados de polimerización y que la solución de silicato alcalino de la presente invención o sus componentes pueden obtenerse en el mercado a partir de muchas fuentes.
[0084] En un aspecto de la invención, la composición antiincrustante puede recubrir las superficies mediante pintura, pulverización o inmersión de las respectivas superficies a tratar. Las superficies así tratadas se dejan secar preferentemente durante uno o varios días antes de introducirlas en el mar en el lugar de uso.
[0085] A menos que se defina lo contrario, todos los términos y expresiones técnicos usados en el presente documento tienen el mismo significado que el que entiende habitualmente un experto en la técnica a la que pertenece esta invención. Aunque en la práctica o el ensayo de la presente invención, pueden utilizarse cualquiera de los métodos y materiales similares o equivalentes a los descritos en el presente documento, a continuación se describen ejemplos de métodos y materiales.
[0086] El uso de un lenguaje ilustrativo, como "por ejemplo", "tal como" y similares, tiene por objeto simplemente ilustrar mejor la invención y no plantea una limitación al alcance de la invención, a menos que se indique lo contrario. Todas las etapas descritas en la memoria descriptiva pueden realizarse en cualquier orden o simultáneamente, a menos que el contexto indique claramente lo contrario.
[0087] EJEMPLO 1
[0089] Este ejemplo muestra varias composiciones diferentes de los componentes químicos de la invención. La tabla 1 muestra varias relaciones posibles en peso de los distintos componentes que pueden mezclarse para obtener una composición antiincrustante funcional y útil. El tipo de sulfonato utilizado es el siguiente; BaS, sulfonato de bario neutro de peso molecular promedio 1040; NaS, sulfonato de sodio neutro de peso molecular promedio 420; CaS N, sulfonato de calcio neutro de peso molecular promedio 800; CaS400, sulfonato de calcio sobrebasificado de peso molecular promedio 600. Los números de la tabla 1 indican el peso final presente en cada composición formulada. Todas las composiciones mostradas tienen suficiente estabilidad y funcionalidad para ser utilizadas como agente antiincrustante de acuerdo con la invención. Las composiciones de las formulaciones106, 107, 108y109con sulfonato de bario al 24-32 %, solución de silicato alcalino al 14-25 %, polietilenglicol al 12-23 % y aceite mineral al 25-45 % mostraron el mejor rendimiento global en términos de facilidad de aplicación sobre las superficies, cubierta seca y estabilidad, tanto durante el almacenamiento como en uso, con escasa liberación/pérdida inicial de alcalinidad cuando se introducen en agua de mar.
[0090]
[0091] EJEMPLO 2
[0092] Este ejemplo, como se muestra en la figura 1A, demuestra la función de la invención a partir del ensayo de lixiviación de la alcalinidad de una línea de red de 40 cm recubierta con la composición antiincrustante de la formulación110de la invención durante 30 días de incubación en diferentes aguas a 15 °C. La lixiviación se controló mediante la medición del pH. La lixiviación del silicato alcalino de la composición antiincrustante en agua pura fue de aproximadamente un 25 %, en agua de mar al 10 % fue de aproximadamente un 3 %, en agua de mar al 50 % fue de aproximadamente un 0,5 % y en agua de mar al 100 % fue de aproximadamente un 0,1 %. No se pudo detectar precipitado en ninguna de las soluciones de ensayo, según la absorbancia de luz. De este modo, el silicato alcalino permanece en el interior de la composición recubierta, probablemente en forma de un gel alcalino que explica cómo, junto con la superficie aceitosa, la composición puede impedir la formación de incrustaciones en superficies en el medio marino.
[0093] EJEMPLO 3
[0094] Este ejemplo, como se muestra en la figura 1B, demuestra la función de la invención a partir del ensayo de la lixiviación de la alcalinidad de una línea de red de 40 cm recubierta con la composición antiincrustante de la invención, preparada con diferentes sales de sulfonato mediante incubación de hasta 40 días en agua de mar a 15 °C. La lixiviación se controló midiendo el pH durante 40 días de incubación en diferentes aguas a 15 °C. La lixiviación se controló midiendo el pH. Las composiciones se preparación de acuerdo con la invención: sulfonato de Na (formulación109), sulfonato de Ba (formulación103), sulfonato de Ca sobrebasificado 400 (formulación112) y premezcla de sulfonato de Ca neutro disponible en el mercado que se comercializa como protección contra la oxidación (formulación110). La lixiviación del silicato alcalino de la composición antiincrustante en agua de mar fue como se muestra. El álcali liberado se neutraliza parcialmente con la polimerización a lo largo del tiempo y la neutralización a partir de CO<2>y otros componentes del agua de mar. Los resultados demuestran que los cationes metálicos divalentes son más eficaces para mantener el álcali dentro de la composición y muestran una buena estabilidad en agua de mar.
[0095] De este modo, el silicato alcalino permanece en el interior de la composición recubierta, probablemente en forma de un gel alcalino que explica cómo, junto con la superficie aceitosa, la composición puede impedir la formación de incrustaciones en superficies en el medio marino. Este efecto queda bien demostrado en la figura 5, donde se utilizaron dos composiciones para recubrir una cuerda de plástico de 4 mm y se introdujeron 40 cm de dichas cuerda en 190 ml de agua de mar y agua dulce, respectivamente. La figura 5A muestra la composición de la formulación102y la figura 5B muestra la composición de la formulación104. Como se ha visto, el recubrimiento permanece estable en agua de mar en ambos casos y con una liberación de alcalinidad inferior al 5 % de la base total de la composición, incluso después de 30 días, y no se libera más durante 6 meses. Por otro lado, en agua dulce, el recubrimiento empieza a hincharse y a desprenderse de la cuerda incluso al cabo de unos días, y la alcalinidad se libera, como se observa por el aumento del pH, en del que al menos el 50 % de la alcalinidad se libera desde la composición con la formulación102(figura 5B) y el 100 % de la alcalinidad se libera desde la composición con la formulación104(figura 5A).
[0096] EJEMPLO 4
[0097] Este ejemplo, como se muestra en la figura 2, demuestra la función de no toxicidad de la composición con la formulación110de la invención a partir del ensayo de lixiviado en medio de crecimiento de algas con un método de ensayo de toxicidad convencional, como se describe en Ytreberget al.(2010). Los ejemplos demuestran que la composición y los métodos de la presente invención no son tóxicos y son respetuosos con el medio ambiente, puesto que el lixiviado, incluso hasta al 30 % en el medio de crecimiento, no muestra efectos inhibidores sobre el crecimiento de las algas de ensayo. Como comparación, se demostró que una pintura antiincrustante estándar que contiene cobre mostraba inhibición del crecimiento cuando el respectivo lixiviado utilizado era superior al 1 % en el medio de crecimiento.
[0098] EJEMPLO 5
[0099] Este ejemplo demuestra la función antiincrustante de la invención, en el que se recubrieron placas de plástico con la composición de acuerdo con la formulación102y la formulación104de la invención y se incubaron en agua de mar en entornos naturales y en un entorno no contaminado. Los resultados, como se muestra en la figura 3, demuestran el asentamiento inicial de algas y el primer asentamiento de pequeñas larvas de mejillón azul después de 50 días en el mar.
[0100] EJEMPLO 6
[0101] Este ejemplo demuestra la función antiincrustante de la invención, en el que redes de jaulas de acuicultura tratadas con la composición de acuerdo con la formulación108de la invención que se mantuvieron sumergidas en mar abierto durante 50 días sólo presentaron una adhesión limitada de algas blandas y ninguna adhesión de crustáceos duros ni organismos con concha, como se empezó a observar en las placas que aparecen en la figura 4.
[0102] Los ejemplos de composiciones útiles demostrados y probados en la tabla 1 son buenas representaciones de composiciones posibles y probadas que pueden ser útiles y estar dentro del alcance de la presente invención. Debido a su composición química general, su viscosidad y facilidad de uso, se prevé que las demás composiciones que figuran en la tabla 1, así como diversas variaciones relacionadas, presenten resultados similares a los mostrados en los ejemplos 2-6.
[0103] REFERENCIAS
[0104] Ashraf, P.M., K.G. Sasikala, S.N. Thomas y L. Edwin (2017), Biofouling resistant polyethylene cage aquaculture nettings: A new approach using polyaniline and nano copper oxide, Arabian Journal of Chemistry, disponible en línea.
[0105] Morte, J.C. (2018), Fouling management in cage aquaculture. New strategies on nets, fish health and economic impact, tesis doctoral en la Universidad de Barcelona, España.
[0106] Chandrakant, C. y K. Murlidhar, (2017), Adhesion of Fouling Organisms and its Prevention Technique, Intern. J. Adv. Res., Ideas and Innovations in Technology, 3, 427-439.
[0107] Maréchal, J.-P. y C. Hellio (2009), Challenges for the Development of New Non-Toxic Antifouling Solutions, Int. J. Mol. Med., 10, 4623-4637.
[0108] Convenio AFS (2001), The International Convention on the Control of Harmful Anti-fouling Systems in Ships (Convenio internacional sobre el control de los sistemas antiincrustantes perjudiciales en los buques) es un tratado de 2001 de la Organización Marítima Internacional (OMI) por el que los Estados acuerdan prohibir el uso de pinturas antiincrustantes perjudiciales y otros sistemas antiincrustantes que contengan sustancias nocivas. En particular, se prohíbe el uso del compuesto organoestánnico tributilestaño.
[0109] Finnie, A. A. C. Price, R. M. Ramsden (2009), Polymer with salt groups and antifouling coating composition comprising said polymer, documento US 9.045.650.
[0110] Ramsden, R.M. C. Price, J. Fox (2015), Antifouling coating composition comprising at least two salt-containing copolymers, documento US 10.351.716.
[0111] Directiva 98/8/CE del Parlamento Europeo y del Consejo, de 16 de febrero de 1998, relativa a la comercialización de biocidas. En 2013, la Directiva sobre biocidas fue sustituida por el Reglamento sobre biocidas (BPR [Biocidal Products Regulation], Reglamento (UE) 528/2012).
[0112] Hayner, R.E. (1989), Wax, sulfonate, dispersing oil sepiolite clay compositions for protective soft coatings, documento US 4.842.903.
[0113] Simendinger W.H. (2001), Antifouling coating composition, documento US 6.476.095B2.
[0114] Abou-Nemeh I. (2005), Marine antifouling coating compositions, documento US 7.335.248B2.
[0115] Chun, H.H., I. Lee, H. Park, W.S. Chung, N.-J. Jo. (2007), Antifouling paint composition, US 7.989.520B2.
[0116] Hamouda, A.A. y H.A. Akhalaghi Amiri (2014), Factors Affecting Alkaline Sodium Silicate Gelation for In-Depth Reservoir Profile Modification, Energies, 7, 568-590.
[0117] Sakai T. (1982), Antifouling coating compositions, documento GB 2125809A.
[0118] Sen, T. (1980), Mildewproofing coating material, documento JPS56161477A.
[0119] Ytreberg, E., J. Karlsson, y B. Eklund (2010), Comparison of toxicity and release rates of Cu and Zn from antifouling paints leached in natural and artificial brackish seawater, Science of the Total Environment, 408:2459-2466.

Claims (15)

1. REIVINDICACIONES
1. Una composición de recubrimiento antiincrustante que comprende:
(a) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de la composición final de al menos una sal de sodio, de bario o de calcio neutra o sobrebasificada de ácido sulfónico, y
(b) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de la composición final de al menos un tipo de aceite mineral, y
(c) de aproximadamente el 1 % a aproximadamente el 30 % en peso de la composición final de al menos un tipo de disolvente orgánico miscible en agua, y
(d) de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 40 % en peso de una solución de silicato alcalino que comprende de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de ácido silícico y de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de una base.
2. La composición de la reivindicación 1, que comprende de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 60 % en peso de al menos una sal neutra o sobrebasificada de un ácido orgánico, preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 50 %.
3. La composición de la reivindicación 1 o de la reivindicación 2, que comprende de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 60 %, preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 50 %, más preferentemente de aproximadamente el 20 % a aproximadamente el 50 %, del aceite mineral.
4. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 30 %, preferentemente de aproximadamente el 3 % a aproximadamente el 25 %, del disolvente orgánico miscible en agua.
5. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende de aproximadamente el 5 % a aproximadamente el 35 %, preferentemente de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 35 %, de la solución de silicato alcalino.
6. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la sal neutra o sobrebasificada de un ácido orgánico es una sal de ácido sulfónico soluble en aceite.
7. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el ácido sulfónico es uno o más ácidos sulfónicos del petróleo o uno o más ácidos sulfónicos sintéticos, incluidos ácidos alquilsulfónicos, ácidos alcarilsulfónicos y ácidos sulfónicos aromáticos.
8. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el disolvente orgánico hidrosoluble de (c) es un alcohol, preferentemente un alquildiol o un alquiltriol de 2 a 6 átomos de carbono.
9. La composición de una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la solución de silicato alcalino comprende de aproximadamente 1,5 a aproximadamente 4 mol/l de ácido silícico, o de aproximadamente 1,7 a aproximadamente 2,5 mol/l de ácido silícico, y de aproximadamente 1,7 a aproximadamente 4 mol/l de hidróxido de sodio o de aproximadamente 2 a aproximadamente 3 mol/l de hidróxido de sodio, o de 1,7 a aproximadamente 4 mol/l de hidróxido de potasio o de aproximadamente 2 a aproximadamente 3 mol/l de hidróxido de potasio.
10. Un método para fabricar una composición de recubrimiento antiincrustante que comprende mezclar conjuntamente (a) de aproximadamente el 2 % a aproximadamente el 40 % en peso de al menos un tipo de solución de silicato alcalino que comprende de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de ácido silícico y de aproximadamente 0,5 a aproximadamente 6 mol/l de una base; y
(b) de aproximadamente el 3 % a aproximadamente el 30 % en peso de al menos un tipo de disolvente orgánico miscible en agua, y
(c) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de al menos una sal de sodio, de bario o de calcio neutra o sobrebasificada de ácido sulfónico, y
(d) de aproximadamente el 10 % a aproximadamente el 70 % en peso de al menos un tipo de aceite mineral, en donde los porcentajes son con respecto al peso de la composición final, y continuar mezclando la mezcla resultante para obtener una composición final que sea homogénea.
11. El método de la reivindicación 10, en donde las etapas (a) a (d) se realizan secuencialmente.
12. El método de la reivindicación 10 o la reivindicación 11, en donde la solución de silicato alcalino se obtiene calentando agua y, al tiempo que se mezcla, añadiendo lentamente tanto el silicato de sodio como el hidróxido de sodio hasta que la solución resultante sea transparente.
13. El método de la reivindicación 12, en donde la solución de silicato alcalino se obtiene mezclando en total de aproximadamente el 10 a aproximadamente el 60 por ciento en peso de silicato de sodio y, de aproximadamente el 2 a aproximadamente el 40 por ciento en peso de hidróxido de sodio.
14. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, en donde la sal de ácido orgánico se combina, en primer lugar, con el aceite mineral para obtener una pasta, seguido de la adición del disolvente orgánico y de la solución de silicato alcalino.
15. El método de una cualquiera de las reivindicaciones 10 a 13, en donde el disolvente orgánico y la solución de silicato alcalino en primer lugar se combinan, seguido de la adición de la sal de ácido orgánico y el aceite mineral combinados para obtener una pasta.
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