Este documento describe los recubrimientos de protección y sus mecanismos de protección anticorrosiva. Los recubrimientos se aplican a superficies metálicas para aislarlas del medio corrosivo circundante y retardar el contacto entre el metal y las sustancias químicas agresivas. Se utilizan para controlar la corrosión de acero expuesto al exterior, como en estructuras y tanques. El documento también explica los ensayos de control de calidad y las etapas de aplicación de los recubrimientos.

1. Recubrimientos de Protección
Son películas de naturaleza
orgánica e inorgánica
Se aplican sobre un superficie
Finalidad de aislarla del medio
corrosivo que la rodea Retardando al
máximo el contacto entre el metal y
las sustancias químicas agresivas
(Tratamiento anticorrosivo).
Se utiliza para el control de la corrosión de las superficies y
estructuras de acero, expuestos al medio exterior y sobre
superficies enterradas y sumergidas (en sistemas
combinados con protección catódicas).

2. A. Ensayos de Control de calidad en la
preparación de la pintura
Evaluación de Fineza
Instrumento de medición y solvente catalizador

3. Evaluación de Fineza
Preparación de la solución catalizadora con la pintura

4. Evaluación de Fineza
Aplicación de la pintura y medición de la fineza

5. Evaluación de la Viscosidad

6. B. Etapas de aplicación del recubrimiento
Preparación de la superficie
en las probetas
Preparación granalladas
listas para la aplicación
del recubrimiento

7. Preparado de las probetas
granallado

8. Preparación del equipo para
aplicar el recubrimiento
Preparación del
recubrimiento para
ser aplicado

9. Aplicando el recubrimiento

10. C. Control de calidad después aplicado la
pintura

11. D. Control de calidad después de haberse
aplicado la pintura
Ensayo de medición de brillo de la película aplicada

12. Ensayo de medición de espesores de la película aplicada

13. Sistemas de Pintado Típico de Protección
Anticorrosiva
Vistas de 10 pag51 a 56
CASO 1 CASO 2
CAPAS Esterior Tanques Planta quimica
ANTICORROSIVO Zinc inorgánico Primer Epoxi
(PRIMER) M 300 Mastic
3mils 3mils
INTERMEDIO Esmalte Epoxi HS Esmalte Epoxi HS
Multiproposito General
(MID COAT) 5mils 5mils
ACABADO Esmalte Poliuretano Esmalte Epoxi HS
(TOP COAT) 2mils General
5mils

14. SISTEMA DE PINTURA
Resistencia química, a la
abrasión y a la intemperie.
Apariencia, brillo y color.
Espesor del sistema
Barrera al ingreso de
agentes agresivos.
Pigmento anticorrosivo.
Adherencia al sustrato.

15. Mecanismo de Protección por INHIBICION
(Aire,contamintes y humedad)
Electrolito H2O
contaminantes
O2
Pintura con pigmentos inhibidores
AREA CATODICA AREA ANODICA
RX. Catódica: O2 + 4e + 2H2O……..4(OH)- se combina con pigmento Inhib.
RX. Anódica: Fe …….. Fe+2 + 2e Se combina con el pigmento Inhib.
Cual es la Formación del oxido????

16. Mecanismo de Protección del Zinc o
Protección Catódica
Electrolito H2O
contaminantes
O2 OH- Zn++
Zinc Área Anódica
2e AREA CATODICA
RX. Catódica: O2 + 4e + 2H2O……..4(OH)- se combina con pigmento Inhib.
RX. Anódica: Zn …….. Zn+2 + 2e Se combina con el pigmento Inhib.
Cual es la Formación del oxido????

17. Mecanismo de Protección por Resistencia
ionica, en aire, contaminantes, humedad
Electrolito H2O
contaminantes
O2
Fe++
2e Fe
AREA CATODICA AREA ANODICA
RX. Catódica: O2 + 4e + 2H2O……..4(OH)- OCURRE.
RX. Anódica: Fe …….. Fe+2 + 2e OCURRE
Cual es la Formación del oxido????

18. Mecanismo de Protección por Capa
barrera, en aire, contaminantes, humedad
Electrolito H2O
contaminantes
O2
Fe++
2e Fe
AREA CATODICA AREA ANODICA
RX. Catódica: O2 + 4e + 2H2O……..4(OH)- OCURRE.
RX. Anódica: Fe …….. Fe+2 + 2e OCURRE
Cual es la Formación del oxido????

19. Mecanismo de Protección por Capa
barrera, en aire, contaminantes, humedad
Electrolito H2O
contaminantes
O2
Oxido de Fe
Fe++
OH- Fe++, Fe+++
2e Fe
AREA CATODICA AREA ANODICA
RX. Catódica: O2 + 4e + 2H2O……..4(OH)- OCURRE.
RX. Anódica: Fe …….. Fe+2 + 2e OCURRE
Cual es la Formación del oxido???? 2OH-
+ Fe……………… Fe(OH)2

20. SISTEMAS EPOXI
• Resina Epoxi + Catalizador.
• Resina: Bisfenol A, Bisfenol F.
• Agente de curado: poliaminas
alifáticas, aminas aromáticas,
aductos de poliamina, aminas
cicloalifáticas, poliamidas, etc.
• Amplísima gama de
modificaciones: alquitrán,
vinílicas, acrílicas, etc.

21. SISTEMAS EPOXI

22. SISTEMAS EPOXI

23. SISTEMAS EPOXI

24. SISTEMAS EPOXI

25. PIGMENTOS
De color: TiO2, negro de humo, etc.
Inhibidores: azarcón (rojo) o cromato de Pb
(amarillo); reemplazados por Zn, Mo, Ca, Ba.
Metálicos : epoxi-poliamida rica en Zn (50-
80%)
Inertes: micáceo, silica, escamas de Al y
vidrio.

26. PROPIEDADES
Alta resistencia química.
Baja resistencia a la intemperie.
Películas normalmente duras.
Flexibilidad y otras dependen del
tipo de agente de curado y
modificadores.
60 - 90 % sólidos en volúmen.
Usos: exterior de tanques, boyas,
exterior de muelles, plataformas,
refinerías, etc.

27. Propiedades de aplicación
Alto grado de preparación de
superficie.
Epoxi- mastic (SSPC SP-2 o SP-3).
Dos componentes (pot life).
Tiempo mínimo de repintado (a
veces tiempo máximo de repintado).
3 °C por encima del punto de rocío.
Limitaciones de temperatura
dependen del producto
(normalmente 10 °C).

28. Sustrato: acero galvanizado envejecido
Sustrato: acero galvanizado envejecido
Sistema Epoxi (Al) / Poliuretano Sistema Epxi Mastic
2 años de exposición en Lima. 2 años de exposición en Lima.

29. Sistema Preparación de Espesor Durabilidad
Superficie (SSPC) total (Atmósfera
marina)
Epoxi Universal / HB SP-6 6 mils 5 – 7,5 años
Epoxi
Epoxi Universal / HB SP-10 6 mils 7 – 10,5 años
Epoxi
Epoxi Universal / HB SP-2 / SP-3 6 mils 4 – 6 años
Epoxi
HB Epoxi Primer /HB SP-6 8 mils 7 – 10,5 años
Epoxi
HB Epoxi Primer / HB SP-10 8 mils 8 – 12 años
Epoxi
HB Epoxi Primer / HB SP-10 10 mils 10 – 15 años
Epoxi / HB Epoxi
Zinc Epoxi / HB Epoxi SP-10 7 mils 10 – 15 años

30. SISTEMA EPOXI FENÓLICO
Combinación: resina epoxi y resina
fenólica.
Polimerización entrecruzada.
Curadas por calor o de dos
componentes.
Duras y de alta resistencia química.
Altos sólidos: 60 a 98 %.
Pot life: 1 - 4 horas.
Curado:1 a 4 días a 24°C.
Fondos e interiores de tanques: 10 a
15 mils (8 mils a 2 mm).

31. SISTEMA EPOXI FENÓLICO

32. PINTURAS DE SILICONA
Polímeros de silicona: Si-O-Si.
Mayor resistencia al calor y rad. UV que
los polímeros orgánicos (C-C).
Resinas poli-organosiloxano: copolímeros
de grupos orgánics (metilo, fenilo) unidos
a átomos de Silicio (Si).
Protección de estructuras que operan a a
temperaturas relativamente elevadas.
Temperaturas elevadas: mejor resinas de
silicona.

33. PINTURAS DE SILICONA

35. PINTURAS DE SILICONA
Secado por evaporación de solvente y
parte por conversión térmica.
Típico ciclo de curado (100 %):
°
calentamieno a 250°C durante 30
minutos.
Arenado a metal casi blanco.
Base: pigmentadas con Zn.
Acabado: pigmentadas con Al.

36. PINTURAS INORGÁNICAS
RICAS EN ZINC
Tipo I-A, base agua.
Curado posterior.
Silicato de sodio.
Zn: 87 %
Tipo I-B, base agua. mín.
Autocurado.
Silicato de Li o K.
Tipo I-C, base solvente.
Autocurado.
Etil silicato.

37. H3PO4 + Pb
Fosfato
Silicato de Na + Zn
Silicato de Zn y Pb
ACERO ACERO
Carbonato
CO2 CO2
Silicato de K,Li + Zn
Silicato de Zn
ACERO ACERO
H 2O Alcohol
Etil silicato + Zn Silicato de Zn
ACERO ACERO

39. Diversas aplicaciones: acero estructural en ambientes neutros,
estructuras de refinerías en ambientes marinos.
Con pintura de acabado: plantas industriales, plantas de generación
eléctrica, puentes, chimeneas, ext. de tanques.
Estructura Preparación de Sistema
Superficie
Tanque para crudos de Arenado a IRZ (3-5 mils)
techo flotante (interior, metal blanco En caso de crudos con elevado
anillos superiores) contenido de H2S + Epoxi (4 mils)
Tanques para refinados Arenado a IRZ (3-5 mils)
(interior) metal blanco Fondo hasta 15”, IRZ + epoxi
(8 mils mín.)
Intercambiadores de Arenado a IRZ (3-5 mils)
calor. Chimeneas hasta metal blanco
95ºC
Exterior de tanques en Arenado a IRZ (3-5 mils) + 1 o 2 capas de
zonas marinas metal blanco vinílico de alto espesor o epoxi
amina (4 mils mín.)
Exterior de tanques de Arenado a IRZ (3-5 mils)
techo flotante metal blanco

40. PINTURAS DE POLIURETANO
Reacción entre un isocianato y un poli-
alcohol o co-reactante.
Poli-isocianato (agente de curado) Rx.
con “H” activo de alcohol, poli-alcohol,
aminas, úrea o incluso otro isocianato.
Alta resistencia química, excelente
resistencia a la abrasión y muy buena
retención de brillo.
Atmósferas altamente agresivas.
Arenado hasta metal blanco.
Acabado en sistemas epoxi/poliuretano.

41. PINTURAS DE POLIURETANO

42. UN SOLO COMPONENTE
Alcoholes
GRUPO ISOCIANATO Aminas
-N=C=O Urea
Poliuretan
H-O-H
osCO CO
2 2
H 2O H 2O
PCH
ACERO ACERO

43. POLIURETANOS CURADOS CON
HUMEDAD
⌦Amplio rango de propiedades físicas.
⌦Excelentes propiedades de resistencia
química y a los solventes.
⌦Pueden llegar a ser los más costosos.
⌦Compensación: soportan bajos grados de
preparación de superficie, alto espesor por
capa, rápida repintabilidad y forman películas
a baja temperatura.
⌦Difíciles de pigmentar.

44. POLIURETANOS CURADOS CON
HUMEDAD
• Habilidad para adherirse a madera, concreto
o metal.
• Buena humectabilidad, penetración y
adhesión a una gran variedad de sustratos.
• Tolerantes a la presencia de humedad en la
superficie.
• Sup. muy húmedas burbujeo de CO2.
• reacción preferente con el agua
• Pobre adhesión

45. PINTURAS DE POLIÉSTER
• Esteres: Rx. ácido orgánico y un alcohol.
• Pre-polímero de poliéster es “insaturado”.
• Monómeros que producen el entrecruzamiento
son el estireno y monómeros tipo vinilo.
• La resina insaturada, termoendurecible, es
disuelta en uno de los monómeros (estireno)
Uno de los componentes.
• Otro componente: catalizador tipo peróxido.
• Polimerización por radicales libres.
• 100 % sólidos.

46. PINTURAS DE POLIÉSTER
• Alta resistencia química: lining.
• Rec. Vinil ester son un tipo de poliéster.
• Excelente adhesión y alta resistencia química.
• Más resistentes a los ácidos que a las bases.
• Tiende a arrugarse y liberar calor durante su
curado.
• Crea tensiones agrietamiento o
deslaminación, especialmente a bajas
temperaturas de operación.
• Resina frágil refuerzo flexibilidad.
• Interiores de tanques, pisos, acero estructural.

48. EVALUACIONES DE CORROSION A LAS
PROBETAS

51. Caso:
Desarrollo y formulación
de recubrimiento en
proyecto de nueva
construcción.

52. Esquema de preparación de la
Pintura Epóxica

58. EQUIPOS DE EVALUACION DE LA
CORROSION EN PINTURAS
CAMARA DE IMTEPERISMO ACELERADO
QUV

59. CAMARA DE DIOXIDO DE AZUFRE

60. CAMARA DE NIEBLA SALINA

61. TIPOS DE
RECUBRIMIENTO DE
PROTECCION
Características /Propiedades

62. Propiedades de Pinturas Liquidas
Muestreo de Pintura: ASTM D3925-02 Practice for sampling liquid
paints and Related Pigmented Coatings
Porcentaje (%) de solidos en volumen: ASTM D2697-03 “Test
Method for Volumen Nonvolatile Matter in clear of Pigmented
Coating.
Porcentaje de volatiles/solidos en peso: ASTM D2369-04 Test
method for volatile content of coatings, ASTM D2832-92R05 Guide
for determining Volatile and nonvolatile content of paint and related
coatings.

63. Viscosidad: ASTM D1200-94R05 Test Method for viscosity by
ford Viscosity Cup, ASTM DO562-01R05 Test Method for
consistency of Paints Mensuaring Krebs Unit (KU) Stormer Type
Viscometer.
Peso/Galon (densidad): ASTM D1475-98 Test Method for densiy
of liquid Coatings, Inks and Related products
Zin metalico: ASTM D6580-00R05 Test Method for the
determination of Metallic Zinc content in Curend films of Zinc-
Rich Coatings

64. % de Sólidos en
Peso y volumen
Densidad (peso
especifico)

65. Viscosidad

66. Propiedades en espesor, secado y
condiciones de película
Espesor de película seca recomendado ASTM B499-96(2002)
Standadd Test Method for measurement of coating thicknesses
by the magnetic Method Nonmagnetic Coatings on Magnetic
basis Metals.
Espesor Humedo recomendado: ASTM D4414-95 (2007)
Practice for Measurement of wet film Thickness by notch
gages
Tiempos de secado al tacto, duro, para repintar para servicio):
ASTM D1640-03 Test Methods for drying, curing, or film
formation of organic Coatings at room temperature.

67. HUMEDO
MEDIDOR DE ESPESORES
SECO

68. Propiedades de apariencia de película
Brillo: ASTM D0523-89R99 Test Method for specular
gloss
Cubrimiento, ASTM D0823-95R01 Practices for
producing films of uniform Thickness, varnish and
related products on test panels.
Grado fineza: ASTM D1210-05R03 Test method for
fineness of dispersion of pigment vehicle systems by
Hegman Type gage color, etc.

70. Características de Resistencia de los
recubrimientos frente al medio
Dureza al Lapiz: ASTM D3363 Standard Test method for
film hardness by Pencil Test.
Abrasion por Chorro ASTM D0968-05 Test Method for
abrasion resistance of organic coatings by falling
abrasive.
Adhesion por Traccion, ASTM D4541-02 Test Method for
Pull off strength of coatings using portable adhesion
testers
Adhesion por corte y cinta: ASTM D3359-02 Test
Methods for Measuring Adhesion by tape test.

71. Pruebas de Dureza ASTM D 3363
Pruebas a la Abrasión

72. Pruebas de Adhesión por Tracción: ASTM 4541

73. Pruebas de Adhesión al corte: ASTM D3359

74. Pinturas especiales en
función a sus respectivas
aplicaciones

75. Zinc Inorgánico Etil Silicato
VENTAJA DESVENTAJA
Suministra protección catódica Requiere de optima preparación
de superficie, SSPC, SP5
Ofrece protección con una sola Específicamente recomendado
capa de numerosas condiciones para aplicarse en superficies
ambientales nuevas. No se puede repintar con el
mismo producto
Proteccion de larga duracion en Aplicados a espesores mayores
sistems duplex (acabados epoxicos) que lo especificado se craquean
Insoluble en compuestos Presentan problemas de burbujas
hidrocarburos cuando se recubren con productos
acabado
Excelente resistencia a la tempe- Para su aplicación se requieren de
ratura, (hasta 400ºC) equipos de alto rendimiento y
personal tecnico capacitado.
Mejor performance que las pinturas No recomendable para condiciones
de Zinc orgánico servicios en ambientes ácidos
pH menor a 5,5

76. Sistema Epoxi Amina
VENTAJA DESVENTAJA
Excelente resistencia a la Recubrimiento de dos
corrosion atmosferica componentes
Rapido curado Pot life critico 1- 4horas
Buena durabilidad en interior Temperatura de curado mayor
y exterior 11ªC
Alto espesor de pelicula por capa Pelicula fragil y quebradiza
Excelente resistencia a la Tiempo de repintado critico
abrasion y temperatura
Excelente resistencia a la Sobrecurado provoca problemas de
productos quimicos y solventes adhesion entre capas
Recubrimientos de altos Tizan con el envejecimiento
contenidos de solidos en volumen
Alto espesor de pelicula por capa Pelicula fragil y quebradiza
Tolerante a la preparacion de Para su aplicación requieren de
superficie marginal equipos de alto rendimiento

77. Sistema Epoxi Fenolico Novolaca
Ventajas Desventajas
Recubrimiento de excelente resistencia
a Para sus aplicación requieren de
los productos quimicos especialmente excelente preparacion de
acidos superficies
Recubrimiento para uso especifico en
la Por life de la mezcla es critico, de
industria del petroleo 1 a 4 horas, varia en funcion de
la temperatura ambiental y los
solidos en volumen
Alto espesor de pelicula por capa Temperatura de curado, debe
ser superior a 14ºC
Buena resistencia al calor Tizan con el envejecimiento
Excelente resistencia al agua Amarillean y no son adecuado
para exteriores
Recubrimientos de alto contenido de Intervalos críticos de repintado
solidos en volumen alto solidos sobrecurado provocan
problemas de adhesión

78. Recubrimiento Poliuretano
Ventajas Desventajas
Recubrimiento de excelente
resistencia a Recubrimientos de dos
la corrosion atmosferica y a los rayos componentes
ultravioleta
Acabado de alto brillo y resistentes Por tiempo critico de 1 a 4 horas
al tizado
Excelente retencion de calor y brillo Temperatura de curado superior 11C
Alta dureza y flexibildad Tiempo de repintado critico
Para su aplicación requiere de
Rapido curado equipos
de alto rendimiento y personal
tecnico especializado
Alta resistencia quimica similar a los Bajo espesor de pelicula por capa
recubrimientos Epoxicos
Bajo contenido de solidos en
Se aplica como capas de acabado volumen
sobre bases epoxicas

79. Epoxi Coal Tar C-200
Ventajas Desventajas
Combina dos propiedades, Resistencia Recubrimientos de dos componentes
química e impermeabilidad
Alto espesor de película por capas Por tiempo de mezcla critico de
1 a 4 horas
Rapido curado Repintabilidad critico sobrecurado
de la amina
Excelente resistencia a la inmersion Limitacion de color
Buena resistencia quimica (acidos Limitada resistencia a los solvente
debiles, alcalis, etc.

80. Bibliografía
Otero Huerta, Enrique, Corrosión y degradación de
materiales, Editorial síntesis.
Gonzalez Fernandez, Jose; Control de la corrosión
estudio y medida por técnicas electroquímicas; Editorial
consejo de investigación Madrid 1989.
Pipeline_Corrosion_and_Cathodic_Protection_3E,
Marshall E. Parker, Edward G. Peattie.
Handbook of CATHODIC CORROSION (third edition)
W von Baeckmann, W Schwenk .