IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas São Paulo/SP

Transcrição

1 IPT Instituto de Pesquisas Tecnológicas São Paulo/SP 15 de agosto de :30 h as 10:15 h Sistema duplex Celso Gnecco Sherwin-Williams = 45 min

2 Sistema duplex é a tinta aplicada sobre o aço galvanizado Tinta Zinco Aço

3 Marítimo Industrial

4 GALVANIZAÇÃO GALVANIZAÇÃO + PINTURA + PINTURA Tempo para a 1ª manutenção (anos) PINTURA GALVANIZAÇÃO Sinergia do sistema Zinco/Tinta Do dicionário Aurélio sinergia 1. Associação simultânea de vários fatores que contribuem para uma ação coordenada. sinergismo 2. Ação cooperativa de duas ou mais substâncias, de modo que o efeito resultante é maior que a soma dos efeitos individuais destas. Australazian Zinc Development Association O aço pintado levou cerca de 3 anos para apresentar ferrugem. O mesmo aço, porém galvanizado, durou cerca de 4 anos e este aço galvanizado e pintado, levou 11 anos. A explicação é a sinergia:

5 Sinergia do sistema Zinco/Tinta AÇO COMUM AÇO GALVANIZADO PRODUTOS DE CORROSÃO 1500 g/m 2 /ano ISO Parte 2 PRODUTOS DE CORROSÃO 60 g/m 2 /ano Os produtos de corrosão do aço são mais volumosos, possuem maior solubilidade e em 3 anos levantaram e destruiram a tinta. Já os do zinco são menos volumosos, menos solúveis e após 11 anos ainda não afetaram a camada de tinta, que continua protegendo. O tempo total (11) é maior do que a soma das parcelas individuais (3 + 4 = 7). Isto é sinergia. A tinta é a mesma, a espessura da camada é a mesma, mas a sua durabilidade sobre o zinco é maior do que sobre o aço.

6 Sinergia do sistema Zinco/Tinta Nesta região a camada de zinco foi removida para fazer a rosca: Não houve sinergia Ambiente C5-I (ISO ) (siderúrgico) Foto cortesia de Fernando de Loureiro Fragata Tubos de aço galvanizado pintados Sistema: Tinta de fundo epóxi-isocianato + alcatrão de hulha epóxi

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8 Tipos de tintas usadas na pintura de galvanizados Tinta Alquídica Sofre destacamento por ser saponificável

9 FALHA DA TINTA ALQUÍDICA SOBRE GALVANIZADO PERDA DA FLEXIBILIDADE E DA ADERÊNCIA vapor de água e oxigênio ALQUÍDICA (ácidos (glicerina graxos + óleos vegetais + anidrido dos óleos) ftálico) Z I N C O A Ç O UMIDADE HIDRÓXIDO DE ZINCO (E/OU ÓXIDO DE ZINCO) SABÕES DE ZINCO

10 FALHA DA TINTA ALQUÍDICA SOBRE GALVANIZADO Cortesia: José Roberto Milan - SW

11 FALHA DA TINTA ALQUÍDICA SOBRE GALVANIZADO Pintura de chapas e perfís de aço galvanizado com destacamentos devidos a formação de produtos de corrosão alcalinos do zinco.

12 Foi uma tinta de aderência a base de Polivinil Butiral, muito usada na pintura de Galvanizados, mas por conter metal pesado (Tetróxi Cromato de Zinco) e por ser de baixos sólidos não é mais usada. galvanizado intacto Pintura de torres de aço galvanizado com tinta vinílica Wash-Primer

13 Lavagem (banho) tinta de fundo SOLVENTE ALCOOL ISOPROPÍLICO ÁGUA ALCOOL BUTÍLICO 57,7% 2,5% 20,4% 80,6% RESINA PIGMENTO POLIVINIL BUTIRAL 9,2% TETRÓXICROMATO DE ZINCO TALCO NEGRO DE FUMO 8,8% 1,3% 0,1% 9,2% 10,2% SOLVENTE ALCOOL ISOPROPÍLICO ÁGUA 65,1% 16,5% 81,6% ÁCIDO ÁCIDO FOSFÓRICO (85%) 18,4% 18,4%

14 Depois do Wash Primer veio o Epóxi-Isocianato, muito usado na pintura de Galvanizados, mas por ser de baixos sólidos começou a não ser mais usada. A Petrobras cancelou a norma N-2189, mas outras empresas ainda usam. galvanizado intacto Mais de 32 anos

15 Cortesia: Paulo César da Silva São José do Rio Preto Fundo Epóxi-Isocianato + Acabamento Poliuretano Acrílico Alifático AES - Água Vermelha

16 Tapamento Lateral em telhas galvanizadas, pintadas com tinta epóxiisocianato e poliuretano na SOUZA CRUZ em Uberlândia-MG Fundo Epóxi-Isocianato + Acabamento Poliuretano Acrílico Alifático Mais de 24 anos

17 Fundo Epóxi-Isocianato + Intermediário Epóxi + Acabam PU Acrílico Alifático Cortesia: João Bodini Bodini Representações - CRDS Mogi Mirim Silos fabricados pela Casp-Amparo-SP para a Cervejaria Petrópolis Arraial do Cabo/RJ

18 Por fora: Poliuretano DF BRANCO Por dentro: DTM ACRILICO (WB) Estufa do Jardim Botânico de Curitiba

19 Tinta Acrílica Base Água Fundo e acabamento com o mesmo tipo de tinta (para metais) galvanizado intacto Está lá há mais de 15 anos FUNDO ACABAMENTO Cortesia: Fernando Gaspar

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21 Torres com galvanizado envelhecido Cortesia: Marco Aurélio Moreira Pintura de torres de alta tensão da CPFL em Campinas-SP Lixamento manual + 1 demão Epoxi Surface Tolerant + 1 demão Poliuretano HB CINZA

22 Epóxi/Poliuretano Acrílico Alifático (Pico do Jaraguá-/SP) MANUTENÇÃO 2013 Sistema: 1 demão SURFACE & DAMP TOLERANT mm (100 % Sólidos) 2 demãos POLIURETANO mm (HS) Total: mm Cortesia: Jucemar Lopes 22

23 Google Maps 2016 Tinta Epóxi-Mastic Fundo Epóxi-mastic e Acabamento Poliuretano Acrílico Alifático COMO ESTAVA DURANTE A LIMPEZA PINTANDO Cortesia: Ademir Alves APÓS A PINTURA Está lá há mais de 27 anos Pintura de telhado galvanizado enferrujado

24 AÇO Sistemas de pinturas para galvanizados Aço galvanizado novo Lixamento ou scotch-brite Corrosão vermelha AÇO Limpeza mecânica Corrosão branca poliuretano epoxi-isocianato Aço galvanizado envelhecido poliuretano zinco epoximastic zinco

25 A evolução das tintas de aderência! Wash primer Epóxi-Isocianato? A tecnologia das tintas epóxi e das poliuretânicas evoluíram no sentido das propriedades mais importantes de uma tinta para galvanizados que são: aderência, coesão, impermeabilidade, alta espessura por demão e altíssimos sólidos. 25

26 Por que a Petrobras cancelou a norma N-2198? N-2198 Baixo Teor de Sólidos Embora a PETROBRAS desde 1996 tenha adotado normas de tintas com objetivo de redução de emissão de solventes para a atmosfera, esse não foi o principal motivo do cancelamento da N Presença do Isocianato De um modo geral, os primers epóxi curados com isocianatos foram substituídos por produtos similares de base resina epóxi curados com agentes de cura de nova geração disponíveis no mercado (poliamidas, poliaminas, aminoamidas e aminas cicloalifáticas). Fonte: Trabalho apresentado no II SBPA - ABRACO em 16/12/ Normas de Tintas canceladas pela PETROBRAS Alternativas Técnicas J.P.Quintela, Wagner P. Cardoso e Victor Solymossy

27 Ambientes corrosivos Rural Marítimo Industrial

28 Solubilidade dos produtos de corrosão do zinco Em função das substâncias agressivas presentes no meio ambiente, os produtos de corrosão do zinco podem ser mais solúveis ou menos solúveis em água. Fonte: EXTERIOR DURABILITY OF ORGANIC COATINGS Eric V. Schmid

29 ISO (International Organization for Standardization) A norma ISO trata da proteção contra a corrosão de estruturas de aço carbono por Sistemas de Tintas Protetivas. Parte 1 Introdução Geral Esta norma é dividida em 8 partes: Parte 3 Parte 4 Considerações sobre o Projeto Tipos de superfície e de preparação de superfície Parte 6 Parte 7 Parte 8 Ensaios de desempenho em laboratório Execução e supervisão de trabalhos de pintura Desenvolvimento de especificações para obras novas e de manutenção

30 norma ISO Parte 2: Classificação dos ambientes Perda de massa por m 2 / perda de espessura (depois do primeiro ano de exposição) Exemplos de ambientes típicos de um clima temperado (informativo somente) Categoria de corrosividade C1 (Muito baixa) C2 (Baixa) C3 (Media) C4 (Alta) C5-I (Muito alta industrial) C5-M (Muito alta marítima) Aço carbono Perda de massa g/m 2 Zinco Perda de massa g/m 2 Áreas externas < 10 < 0,7 (*) > 10 a 200 > 0,7 a 5 Atmosferas com baixo nível de poluição. Áreas rurais úmidas > 200 a 400 > 5 a 15 Atmosferas urbana e industrial, moderada poluição com SO 2. Áreas costeiras com baixa salinidade > 400 a 650 > 15 a 30 Áreas industriais e costeiras com moderada salinidade > 650 a 1500 > 30 a 60 Áreas industriais com alta umidade e atmosfera agressiva > 650 a 1500 > 30 a 60 Áreas costeiras e offshore com alta salinidade

31 ISO Parte 2 - Classificação do Meio Ambiente A norma mostra o maior desgaste do aço em relação ao zinco. A perda de massa e de espessura dos dois materiais é classificada em função da corrosividade do meio. 1,5 kg/m 2 0,06 kg/m 2

32 Tabela A.7 Sistemas de pintura para aço galvanizado a quente para as categorias de corrosão C2 a C5-I e C5-M C2 C3 C4 C5-I e C-5M Expectativa de durabilidade L baixa (low) : 2 anos a 5 anos; M media (medium): 5 anos a 15 anos; H alta (high): mais do que 15 anos.

33 Sistema C2 (espectativa de durabilidade) 15 anos N demãos Tipo de tinta Tinta SW Espessura mm Total mm 1 Tinta acrílica WB SUMACRIL METAL ACABAMENTO Sistema C3 (espectativa de durabilidade) 15 anos N demãos Tipo de tinta Tinta SW Espessura mm Total mm 1 Primer acrílica WB SUMACRIL METAL PRIMER 80 1 Acabamento acrílica WB SUMACRIL METAL ACABAMENTO Sistema C4 (espectativa de durabilidade) 15 anos N demãos Tipo de tinta Tinta SW Espessura mm Total mm 1 Primer acrílica WB SUMACRIL METAL PRIMER 80 2 Acabamento acrílica WB SUMACRIL METAL ACABAMENTO Sistema C5-I e C5-M (espectativa de durabilidade) 15 anos N demãos Tipo de tinta Tinta SW Espessura mm Total mm 2 Primer epóxi 100% sólidos DURAPLATE Acabamento Poliuretano SUMATANE HS

34 320 mm 80 mm 240 mm 160 mm 80 mm 80 mm 80 mm 70 mm 125 mm 80 mm 80 mm 80 mm 125 mm C2 C3 C4 C5-I e C5-M

35 Conclusão O aço galvanizado apresenta longa durabilidade, mas pode durar ainda mais se pintado. Os produtos de corrosão do zinco são menos volumosos do que os do aço e é por isso que as tintas duram mais sobre galvanizado do que sobre aço carbono. Portanto a pergunta: por que pintar aço galvanizado? pode ser respondida:

36 Celso Gnecco