ES2198817T3

ES2198817T3 - Composicion de pintura contra la incrustacion.

Info

Publication number: ES2198817T3
Application number: ES99112529T
Authority: ES
Inventors: Claus Urban; Helle Simon Elbro; Santiago Arias Codolar; Ann Christina Schultz
Original assignee: Hempels Skibsfarve Fab J C; Jc Hempel's Skibsfarve-Fabrik AS
Current assignee: Hempels Skibsfarve Fab J C; Jc Hempel's Skibsfarve-Fabrik AS
Priority date: 1994-11-14
Filing date: 1995-11-13
Publication date: 2004-02-01
Anticipated expiration: 2015-11-13
Also published as: DE69515059D1; AU3867395A; NO972202L; EP0792326A2; WO1996015198A3; EP0952194A3; GR3033143T3; JP2004346329A; WO1996015198A2; JP4217662B2; DE69530530T2; EP0952194B1; DK0792326T3; NO972202D0; JPH10508639A; DE69515059T2; TW343227B; NO320564B1; EP0952194A2; EP0792326B1

Abstract

LA INVENCION SE REFIERE A UNA COMPOSICION DE UNA PINTURA ANTISUCIEDAD DE LOS FONDOS DE BUQUES QUE COMPRENDE UN SISTEMA AGLUTINANTE Y FIBRAS. A MENUDO, LAS PINTURAS TENDRAN, EN AUSENCIA DE LAS FIBRAS, DEBIDO A LA COMPOSICION DEL SISTEMA AGLUTINANTE, EJ. UN ALTO CONTENIDO DE GOMORRESINA O EQUIVALENTES DE COLOFONIA O UNA ALTA TENSION SUPERFICIAL, DEFICIENCIAS MECANICAS O DEBILIDADES QUE, POR EJEMPLO, APARECERAN COMO UNA TENDENCIA DE LA PELICULA DE PINTURA A CUARTEARSE CUANDO SE LE EXPONE A LA INTEMPERIE, CUANDO SE ESTIRA O DOBLA, O AL CHOCAR CON UN OBJETO. NO OBSTANTE, LAS FIBRAS, QUE PUEDEN SER ORGANICAS O INORGANICAS, CONTRARRESTAN LAS DEFICIENCIAS MECANICAS O DEBILIDADES, O REFUERZAN LA PINTURA ANTISUCIEDAD. LA COMPOSICION DE PINTURA PUEDE COMPRENDER ADEMAS OTROS COMPONENTES TALES COMO AGENTES BIOLOGICAMENTE ACTIVOS, AGENTES ANTISUCIEDAD, O BIOCIDAS, PIGMENTOS, SUSTANCIAS DE RELLENO, ADITIVOS, COLORANTES Y DISOLVENTES. LAS PINTURAS QUE CONTIENEN FIBRAS SE UTILIZAN EN LA PREPARACION DE REVESTIMIENTOS EROSIONABLES CON EL AGUA DE MAR O REVESTIMIENTOS AUTOPULIDORES PARA ESTRUCTURAS SUBMARINAS TALES COMO CASCOS DE EMBARCACIONES.

Description

Composición de pintura contra la incrustación.

Campo de la invención

La presente invención se refiere a estructuras para el agua, en particular a estructuras marinas sumergidas, que tienen un revestimiento externo contra la incrustación biológica sobre la parte de la estructura que se sumerge en el agua, así como a composiciones de pintura contra la incrustación biológica que impiden unirse a organismos de incrustaciones biológicas no deseados y crecer sobre las estructuras sumergidas que vienen a estar en contacto con el agua, especialmente el agua de mar, por ejemplo navíos (incluyendo, pero no limitado a barcos, yates, motoras, lancha a motor, transatlánticos, remolcadores, petroleros, portacontenedores y otros buques de carga, submarinos, y navíos de todos los tipos), tuberías, maquinaria de orilla y exterior, construcciones y objetos de todos los tipos tales como muelles de embarque, amontonamientos, subestructuras de puente, estructuras de pozos de petróleos submarinos, redes y otras instalaciones acuáticas de cultivo, y boyas etc.

Antecedentes de la invención

Sobre las estructuras submarinas y sobre los cascos de barcos que se exponen al mar y/o al agua dulce, la unión y el crecimiento de organismos marítimos tales como algas verdes, tales como Enteromorpha spp. y Ulva spp., diatomeas, tales como Amphora spp., gusanos marinos, percebes tales como Balanus spp., ascidias, esponjas, hidroideos, etc. causan graves pérdidas económicas debido a la fricción aumentada (y el consumo aumentado por lo tanto de combustible), o a la resistencia aumentada a las olas o a las corrientes (para estructuras estáticas tales como aparejos en el exterior), y debido al tiempo disminuido de inatraco.

Para solucionar el problema de la incrustación biológica, se han desarrollado varias tecnologías de pintura contra la incrustación biológica. Algunas tecnologías se basan en el principio de incorporación de agentes biológicamente activos en la pintura. Sin embargo, para obtener una incorporación satisfactoria y un control de liberación apropiado de los agentes biológicamente activos, pueden reducirse las propiedades mecánicas de la pintura contra la incrustación biológica, por ejemplo la resistencia mecánica de la pintura y la capacidad de la pintura para adherirse a otras pinturas.

Otra tecnología de pintura contra la incrustación biológica que se ha investigado durante varios años, es el uso de composiciones de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica en las que el polímero del sistema aglomerante es un derivado de trialquiltin de un polímero que contiene grupos de ácido carboxílico en los segmentos de monómero, siendo situados los grupos de alquiltin sobre los grupos de ácido carboxílico. Sin embargo, el problema creciente de la contaminación con compuestos de estaño, por ejemplo, en los puertos ha conducido a intensivos esfuerzos de investigación para proporcionar pinturas auto-abrillantadoras sin estaño contra la incrustación biológica.

La búsqueda de sistemas aglomerantes para pinturas auto-abrillantadoras contra la incrustación biológica sin estaño, que tienen por un lado propiedades auto- abrillantadoras inherentes y que exhiben buenas capacidades para la incorporación de agentes biológicamente activos, y de otra forma que tienen la capacidad de poseer buena resistencia mecánica de la película de pintura, hasta ahora ha sido una tarea difícil.

Un modo de obtener sistemas aglomerantes para pinturas contra la incrustación biológica, tales como para pinturas auto-abrillantadoras contra la incrustación biológica sin estaño, es emplear sustancias tales como resina o equivalentes de resina como parte del sistema aglomerante. La resina o los equivalentes de resina tienen un número de propiedades sumamente deseables para usar en pinturas contra la incrustación biológica; debido a su solubilidad en agua es capaz de liberar agentes biológicamente activos en agua a una velocidad controlada. También, es compatible con un gran número de componentes aglomerantes; esto facilita la formulación de un producto de revestimiento final. Además, está fácilmente disponible, es relativamente barata y proviene de una fuente natural renovable. En principio, la solubilidad en agua da la oportunidad de obtener una alta velocidad de abrillantamiento en una pintura que contiene resina si se incorpora una alta proporción de resina o equivalente de resina. Sin embargo, la inclusión de una alta proporción de resina o equivalentes de resina para asegurar una velocidad de abrillantamiento óptima con objetivos prácticos conduce a una pintura contra la incrustación biológica que tiene graves carencias mecánicas, tales como tendencias al agrietamiento y pobre resistencia al desgaste.

Por lo tanto, debido a las carencias mecánicas inherentes de tales sistemas aglomerantes auto-abrillantadores, no pueden mostrarse totalmente sus propiedades de abrillantamiento.

Sumario de la invención

La presente invención proporciona una pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina que comprende un sistema aglomerante y preferiblemente al menos un agente biológicamente activo, estando presente el sistema aglomerante en la pintura en tal cantidad y teniendo tal composición que la pintura tendería a agrietarse o de otra forma sería mecánicamente débil en ausencia de cualquier principio que neutralice tal deficiencia, conteniendo la pintura además fibras que, cuando se incorporan a la pintura, causarían un refuerzo de las propiedades mecánicas. Por lo tanto, la invención se refiere a una pintura contra la incrustación biológica marina que comprende un sistema aglomerante, estando presente el sistema aglomerante en la pintura en tal cantidad y teniendo tal composición que la pintura

: cuando se analiza mediante el Ensayo de Elongación sin Película en esta invención da un resultado de 0, o

: cuando se analiza mediante el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio en esta invención da un resultado inferior a 5, o

: cuando se analiza mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento en este documento después de la exposición al desgaste durante 3 meses da un resultado inferior a 4, o

: cuando se analiza mediante el Ensayo de Elongación con panel de Acero en esta invención muestra micro- o macro-agrietamiento cuando se alarga 4 mm, o

: cuando se analiza mediante el Ensayo de Mandrel en esta invención muestra deterioro usando un mandrel que tiene un diámetro de 20 mm, o

: cuando se analiza mediante el Ensayo de Impacto Directo en esta invención muestra deterioro cuando se golpea por el peso estándar dejado caer desde una altura de 40 cm;

en ausencia de cualquier principio que neutralice la deficiencia mecánica, conteniendo la pintura además fibras que, cuando se incorporan en la Pintura Modelo A (como se describe en el Ejemplo 1 y se analiza mediante el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio en esta invención), causa un agrietamiento de la Pintura Modelo A de al menos 1 unidad de clasificación mayor que la clasificación de agrietamiento de la Pintura Modelo A sin las fibras.

Descripción detallada de la invención

La pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica.

En una realización preferida, la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención es una pintura contra la incrustación biológica marina que comprende un sistema aglomerante hidrófilo y preferiblemente al menos un agente biológicamente activo, teniendo dicho sistema aglomerante tal composición que la pintura tendería a agrietarse o de otra forma sería mecánicamente débil, y sin embargo, siendo esta deficiencia reparada en parte o totalmente por la incorporación de las fibras.

En una realización más preferida, la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención es una pintura contra la incrustación biológica marina que comprende como parte del sistema aglomerante una resina o equivalente de resina y preferiblemente al menos un agente biológicamente activo, teniendo incorporado dicho sistema aglomerante tal cantidad de resina o equivalente de resina que la pintura tendería a agrietarse o de otra forma sería mecánicamente débil, y sin embargo, siendo esta deficiencia reparada en parte o totalmente por la incorporación de las fibras.

La presente invención proporciona una pintura contra la incrustación biológica que puede contener una alta proporción de un sistema aglomerante de abrillantamiento, que contienen resina o equivalente de resina como parte del sistema aglomerante, tal como una proporción del 15% en volumen de sólidos de la pintura o incluso más, tal como hasta 80% en volumen de sólidos de la pintura, pero que, al mismo tiempo, tiene propiedades mecánicas satisfactorias que hacen apropiado emplear tal pintura con objetivos corrientes e incluso que requieran de pintura contra la incrustación biológica, tales como la exposición a la luz del sol durante períodos prolongados de tiempo, o siendo expuesta a ciclos de exposición de inmersión/luz del sol como pasa en la línea de agua de un barco.

Por lo tanto, la invención hace posible utilizar las propiedades beneficiosas deseadas de resina y equivalentes de resina en las pinturas contra la incrustación biológica, y aumentar el contenido de resina o equivalentes de resina, con retención completa o sustancialmente completa de las propiedades contra la incrustación biológica cruciales de las pinturas, y hasta la mejora de las propiedades contra la incrustación biológica debido a la incorporación de cantidades mayores de resina y/o o equivalente(s) de resina. Esto fue originalmente sorprendente, debido a que se pensaba que la incorporación de fibras en cantidades que podrían ser para cualquier uso en lo que concierne a la mejora de las propiedades mecánicas de la pintura, al mismo tiempo, reduciría considerablemente las propiedades de abrillantamiento y hubiera perjudicado el funcionamiento contra la incrustación biológica en un grado considerable.

En el presente contexto, los términos "auto-abrillantador" y "abrillantamiento" pretenten significar que el revestimiento en cuestión, en las condiciones de ensayo descritas en el Ensayo de Velocidad de Abrillantamiento en esta invención, está sujeto a una reducción del espesor del revestimiento de al menos 1 \mum por 10.000 millas Náuticas (18.520 kilómetros) de movimiento relativo entre la superficie revestida y el medio acuoso circundante debido a la eliminación de material de revestimiento de la superficie del revestimiento.

En el presente contexto, la expresión "mecánicamente débil" se refiere a una pintura que, cuando se analiza mediante el Ensayo de Elongación Sin Película en esta invención, da un valor de tensión de 0.

De forma alternativa, la debilidad mecánica o la deficiencia de una pintura también pueden ser identificadas ensayando la pintura con uno de los otros ensayos descritos en esta invención. Por ejemplo, en el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio, una clasificación inferior a 5 indica que la pintura en cuestión es mecánicamente débil o tiene carencias mecánicas. Lo mismo se aplica para una pintura dada en una clasificación inferior a 4 mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento cuando se expone al desgaste durante 3 meses; mostrando una pintura analizada mediante el Ensayo de Elongación con panel De Acero en esta invención una micro- o macro-agrietamiento cuando se alarga 4 mm; mostrando una pintura analizada mediante el Ensayo de Mandrel en esta invención deterioro usando un mandrel que tiene un diámetro de 20 mm; o analizada mediante el Ensayo de Impacto Directo en esta invención mostrando deterioro cuando se golpea por el peso estándar dejado caer desde una altura de 40 cm.

En el presente contexto, el término "marino" se refiere a cualquier clase de ambiente acuoso tal como agua salada, dulce o salobre. El término "sumergido" se refiere a estructuras que se ponen en contacto con tal ambiente marítimo.

En el presente contexto, la expresión "% en volumen de sólidos" pretende significar el porcentaje en

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volumen/volumen de materia seca de la pintura.

En el presente contexto, la expresión "fibras solubles en agua" pretende significar que las fibras, como constituyente principal, comprenden un material que tiene una solubilidad en agua de al menos aproximadamente 1 mg/kg a 25ºC como se determina por la norma ASTM, Designación 1148. Los ejemplos no restrictivos de tales fibras solubles en agua son fibras de óxido de cinc, fibras de poli(alcohol vinílico), fibras de proteína, fibras de ácido acrílico, fibras de celulosa. etc. Cuando se incorporan fibras solubles en agua en revestimientos de pintura auto-abrillantadora, la superficie del revestimiento de pintura que contiene fibras solubles en agua puede ser más lisa que la de un revestimiento que contiene fibras insolubles en agua, porque los componentes aglomerantes así como las fibras se erosionan simultáneamente.

Las fibras para uso en la invención, en principio, pueden ser cualquier fibra que sea capaz de incorporar en una pintura contra la incrustación biológica que tiene carencias mecánicas, pero preferiblemente, las fibras son fibras que mejorarán la resistencia mecánica de una pintura contra la incrustación biológica analizada mediante el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio en esta invención. Más preferiblemente, las fibras son capaces de incorporarse en una composición de pintura contra la incrustación biológica que comprende un sistema aglomerante hidrófilo tal como un sistema aglomerante que tiene un alto contenido de resina o de equivalente(s) de resina.

En el presente contexto, el término "fibras" pretende significar cualquier fibra dentro de los grupos de fibras inorgánicas, fibras orgánicas naturales, fibras orgánicas sintéticas, y fibras metálicas. Además, el término "fibras" pretende abarcar monofilamentos, fibras partidas, y fibras estables de cualquier corte transversal. Por lo tanto, el término también comprende escamas, cintas, agujas, pelos, y tiras. Las fibras pueden o no haberse tratado o revestido superficialmente.

Los ejemplos de fibras inorgánicas son fibras de carburo tales como fibras de carburo de silicio, fibras de carburo de boro, fibras de carburo de niobio; fibras de nitruro tales como fibras de nitruro de silicio; fibras que contienen boro tales como fibras de boro, fibras de boruro; fibras que contienen silicio tales como fibras de silicio, fibras de alúmina-boro-sílice, fibras de vidrio E (aluminoborosilicato no alcalino), fibras de vidrio C (cal-aluminoborosilicato de soda no alcalina o alcalina inferior), fibras de vidrio A (cal-silicato de soda alcalina), fibras de vidrio S, fibras de vidrio CEMFIL, fibras de vidrio ARG, fibras de vidrio-mineral, fibras de alumosilicato de magnesia no alcalinas, fibras de cuarzo, fibras de ácido silícico, fibras de sílice, fibras de sílice superior, fibras de sílice superior y alumina, fibras de alumosilicato, fibras de silicato de aluminio, fibras de alumosilicato de magnesia, fibras de borosilicato de soda, fibras de silicato de soda, fibras de policarbosilano, fibras de poli(titanio-carbosilano), fibras de polisilazano, fibras de hidruro de polisilazano, fibras de tobermorita, fibras de silicato de samario, fibras de wollastonita, fibras de silicato de aluminio y potasio; fibras metálicas tales como fibras de hierro, fibras de aluminio, fibras de bismuto, fibras de antimonio, fibras de volframio, fibras de molíbdeno, fibras de cromo, fibras de cobre, fibras de germanio, fibras de rodio, fibras de berilio, y sus fibras de aleaciones metálicas tales como fibras de bronce, fibras de aleaciones de níquel y aluminio, fibras de aleaciones de estaño y cobre, fibras de acero; fibras de óxido tales como fibras de zirconia, fibras de alúmina, fibras de magnesia, fibras de óxido de cinc, fibras de óxido de indio, fibras de óxido de titanio, fibras de óxido de berilio, fibras de óxido de níquel, fibras de óxido de torio, fibras de óxido de itrio, fibras de titanato de potasio; fibras de carbono tales como fibras de carbono puras, fibras de grafito, fibras de lana de escoria, fibras al carbón; fibras de sulfuro tales como fibras de sulfuro de cinc, fibras de sulfuro de cadmio; fibras de fosfato tales como fibras de hidroxiapatito, fibras de hidrogenofosfato de calcio (apatito), fibras de pentafosfato de neodimio, y fibras de fosfato de plata; fibras de sulfato de calcio; fibras de yoduro de estaño; fibras de yodato de calcio; fibras de fluoruro de calcio; fibras de mica tales como fibras de moscovita, fibras de flogopita, fibras de biotita; fibras de hidroxicarbonato de aluminio y sodio; fibras de lana mineral tales como fibras de lana mineral puras y fibras de lana mineral basálticas; fibras minerales tratadas de lana mineral; fibras de montmorillonita; fibras de atapulgita; fibras de bauxita calcinadas; etc.; modificadas por cualquier sustancia química o procesos físicos; y cualquier mezcla de las mismas.

Los ejemplos de fibras orgánicas naturales y sintéticas son fibras de poliamida aromáticas tales como fibras de poli(p-benzamida), fibras de poli(p-fenilen-tereftalamida), fibras de poli(p-fenilen-2,6-naftalamida), fibras de poli(3,4'-difenileter-tereftalamida), fibras de poli(p-fenilen-(p-benzamida)-tereftalamida), fibras de poli (p-benhidrazida-tereftalamida), fibras de poli(m-fenilen-isoftalamida), fibras de poli(N,N'-m-fenilen-bis-(m-benzamida)-tereftalamida), fibras de poli(N,N'-m-fenilen-bis-(m-benzamida)-2,6-naftalamida), fibras de poli (N,N'-m-fenilen-bis-

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(m-benzamida)-4,4'-bifenil-dicarboxamida), fibras de poli(4,4'-bis-(p-aminofenil)-2,2'-bitiazol-isoftalamida), fibras de poli(2,5-bis-(p-amino-fenil)-1,3,4-oxa-diazol-isoftalamida), fibras de poli(4,4'-diaminobenzanilida-isoftalamida), fibras de poli (2-metil-p-fenilen-2,6-naftalamida), fibras de poli (2,6-dicloro-p-fenilen-2,6-naftalamida); fibras aromáticas de polihidrazida tales como fibras de poli(tereftalic-m-fenilen-hydrazida), fibras de poli(tereftalic-hidrazida), fibras de poli(p-fenilen-N-metil-hidrazida); fibras de poliéster aromático tales como fibras de poli (cloro-1,4-fenilen-etilen-dioxi-4,4'-benzoato-co-tereftalato), fibras de poli(cloro-1,4-fenilen-4,4'-oxidibenzoato), fibras de poli(metil-1,4-fenilen-4,4'-oxidibenzoato), fibras de poli(clorofenilen-hexahidrotereftalato); fibras aromáticas de poliazometino tales como fibras de poli (nitrilo-(2-metil-1,4-fenilen)-nitrilometilidin-1,4-fenilenmetilidin); fibras de poliimida aromáticas tales como fibras aromáticas de polipirromelitimida, fibras aromáticas de politrimelitimida, fibras de imida-poliéster, fibras de poli (4,4'-difenil-eter-piromelitimida); fibras poliméricas heterocíclicas aromáticas tales como fibras de polibenzimidazol tales como fibras de poli-(2,2'-(m-fenilen)-5,5'-bi-bencimidazol), fibras de polibenzotiazol tales como fibras de poli (2-(1,4 fenilen)-2'-(6,6'-bi-benzotiazol)) y fibras de poli(2-(1,3-fenilen)-2'-(6,6'-bi-benzotiazol)), fibras de polibenzoxazol tales como fibras de poli((1,7-dihidrobenzo-(1,2-d:4,5-d')-dioxazol-2,6-di-il)-1,4- fenileno) y fibras de poli((benzo-(1,2-d:4,5-d')-bisoxazol-2,6-di-il)-1,4-fenilen), fibras de polioxadiazol tales como fibras de poliarilen-1,3,4-oxadiazol; fibras de celulosa tales como fibras de alfa-celulosa, fibras de beta-celulosa, fibras de celulosa mineral, fibras de metilcelulosa, fibras de papel de seda, fibras de celulosa regenerada (rayón), fibras de acetato de celulosa, fibras de yute, fibras de algodón, fibras de lino, fibras de ramio, fibras de sisal, fibras de hemo, fibras de lino, fibras de celulosa cianoetiladas, fibras de celulosa acetiladas; fibras de madera tales como pino, picea y fibras de madera de abeto, fibras de lignina y fibras de derivados de lignina; fibras de caucho y fibras de derivados de caucho; fibras de poliolefina tales como fibras de polietileno, fibras de polipropileno, fibras de politetrafluoroetileno, fibras de polibutadieno; fibras de poliacetileno; fibras de poliéster; fibras acrílicas y fibras acrílicas modificadas tales como fibras de ácido acrílico, fibras de estirol/acrilato; fibras de acrilonitrilo tales como fibras de acrilonitrilo y fibras de poliacrilonitrilo; fibras elastoméricas; fibras de proteína tales como fibras de caseína, fibras de proteína de maíz, fibras de proteína de soja, fibras de proteína de cacahuete; fibras de alginato; fibras de poli(tereftalato de etileno); fibras de poli(alcohol vinílico); fibras de poliamida alifáticas tales como fibras de nilón, por ejemplo fibras de nilón 6,6, fibras de nilón 6, fibras de nilón 6,10; fibras de poli(sulfuro de fenileno); fibras de poli(cloruro de vinilo); fibras de policloroeteno; fibras de poli(bis-bencimidazobenzofenantrolina); fibras de polioximetileno; fibras de poliuretano; fibras poliméricas de vinilo; fibras viscosas; etc.; modificadas por cualquier procedimiento químico o físico; y cualquiera de sus mezclas.

Ejemplos preferidos de fibras son fibras que contienen silicio; fibras metálicas; fibras de óxido; fibras de carbono; fibras de lana mineral; fibras minerales tratadas de lana mineral; fibras de montmorillonita; fibras de atapulgita; fibras calcinadas de bauxita; fibras aromáticas de poliamida; fibras aromáticas de poliéster; fibras aromáticas de poliimida; fibras de celulosa; fibras de madera; fibras de caucho y fibras de derivados de caucho; fibras de poliolefina; fibras de poliacetileno; fibras de poliéster; fibras acrílicas y fibras acrílicas modificadas; fibras de acrilonitrilo; fibras elastoméricas; fibras de proteína; fibras de alginato; fibras de poli(tereftalato de etileno); fibras de poli(alcohol de vinilo); fibras alifáticas de poliamida; fibras de poli(cloruro de vinilo); fibras de poliuretano; fibras poliméricas de vinilo; y fibras viscosas; modificadas por cualquier procedimiento químico o físico; y cualquiera de sus mezclas.

Las fibras especialmente preferidas son fibras de vidrio E (aluminoborosilicato no alcalino); fibras de vidrio C (cal-aluminoborosilicato de soda no alcalina o alcalina inferior); fibras de vidrio minerales; fibras de wollastonita; fibras de silicato de aluminio y potasio; fibras de óxidos metálicos; fibras de lana mineral; fibras minerales tratadas de lana mineral; fibras calcinadas de bauxita y fibras de bauxita; fibras aromáticas de poliamida; fibras aromáticas de poliéster; fibras de celulosa; fibras de madera; fibras de caucho y fibras de derivados de caucho; fibras de poliolefina; fibras de poliacetileno; fibras de poliéster; fibras de acrilonitrilo; fibras alifáticas de poliamida; y fibras de poli(cloruro de vinilo); fibras de cerámica; fibras de silicona, y fibras de aramida; modificadas por cualquier procedimiento químico o físico; y cualquiera de sus mezclas.

La superficie de las fibras puede o no haber sido modificada por la sustancia química o procedimientos físicos. Los ejemplos de tales procedimientos de modificación usados para mejorar los efectos beneficiosos de las fibras son carbonización; sililación; grabado al agua fuerte tal como el tratamiento con hidróxido de metal alcalino, tratamiento con ácido fluorhídrico; revestimiento; atrapamiento polielectrolítico en estructuras de superficies porosas; procedimientos de adsorción; procedimientos por enlace de hidrógeno; procedimientos de esterificación; procedimientos por enlace catiónico; procedimientos por enlace aniónico; procedimientos de polimerización; procedimientos de entrecruzamiento; etc., así como cualquier procedimiento de modificación incluido en la fabricación de fibras.

Las fibras preferidas para uso de acuerdo con la invención parecen ser las fibras que son bastante más gruesas que los productos de fibra antes usados tales como cargas o aditivos de pintura en las pinturas contra la incrustación biológica. Sin que la presente invención se limite con cualquier teoría particular, se cree que hasta una concentración en volumen relativamente baja de tales fibras bastante más gruesas será capaz de neutralizar el micro-agrietamiento durante las fases tempranas del secado/endurecimiento de la pintura, y que por lo tanto la concentración inferior de micro-grietas permite una concentración relativamente baja del dominio de las fibras relativamente gruesas para neutralizar el macro-agrietamiento eficazmente. Si realmente esto se aplica o no, lo que es más notable -y extremadamente valioso- es que es posible neutralizar la conocida debilidad mecánica de la resina y materiales similares con la concentración de las fibras que no perturban la incrustación biológica o (cuando sea aplicable) las propiedades auto-abrillantadoras de la pintura.

Las fibras preferidas tienen una longitud media de 5-2000 \mum y un espesor medio de 1-50 \mum con una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 5, especialmente una longitud media de 10-500 \mum y un espesor medio de 1-25 \mum con una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 10, particularmente una longitud media de 40-300 \mum y un espesor medio de 2-10 \mum con una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 20. También, las fibras que tienen una longitud media de 80-200 \mum y un espesor medio de 2-20 \mum con una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 10 pueden usarse ventajosamente.

La concentración de las fibras está normalmente en el intervalo de 0,1-30% en volumen de sólidos de la pintura, tal como 0,5-10% en volumen de sólidos de la pintura. Las concentraciones de fibras especialmente relevantes, por supuesto dependen del tipo y del tamaño de las fibras, pudiendo ser 2-10%, tal como 2-7%, o 3-10%, tal como 3-8% en volumen de sólidos de la pintura.

Las fibras preferidas de acuerdo con la invención son las que, cuando se incorporan en la Pintura Modelo A y se analiza mediante el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio en esta invención, causan en una clasificación de agrietamiento al menos 1 unidad de clasificación mayor que la clasificación de agrietamiento de la pintura sin las fibras, preferiblemente 2 unidades de clasificación mayores que la clasificación de la pintura sin las fibras, especialmente 3 unidades de clasificación mayores que la clasificación de la pintura sin las fibras.

En el presente contexto, la expresión ``sistema aglomerante'' pretende significar la fase de aglomerante de una pintura, que consiste en uno o varios componentes aglomerantes individuales.

Los ejemplos de tales componentes aglomerantes son:

resina y equivalentes de resina;

aceite de linaza y sus derivados; aceite de ricino y sus derivados; aceite de soja y sus derivados; resinas de poliéster saturadas; poli(acetato de vinilo), poli(butirato de vinilo), poli(cloruro-acetato de vinilo), copolímeros de acetato de vinilo y vinil-isobutil-éter; cloruro de vinilo; copolímeros de cloruro de vinilo y vinil-isobutil-éter, de poli(vinil-metil-éter), poli(vinil-isobutil-éter), poli(vinil-etil-éter); resinas alquídicas o resinas alquídicas modificadas; resinas de hidrocarburo tales como condensados de fracciones del petróleo; poliolefinas tratadas con cloro tales como caucho tratado con cloro, polietileno tratado con cloro, polipropileno tratado con cloro; copolímeros de estireno tales como copolímeros de estireno/butadieno, copolímeros de estireno/metacrilato y estireno/acrilato; resinas acrílicas tales como homopolímeros y copolímeros de metacrilato de metilo, metacrilato de etilo, metacrilato de n-butilo, metacrilato de isobutilo y metacrilato de isobutilo; copolímeros de hidroxi-acrilato; resinas de poliamida tales como poliamida basada en ácidos superiores dimerizados de aceites grasos; cauchos ciclados; ésteres de epoxi; uretanos de epoxi; poliuretanos; polímeros de epoxi; resinas de hidroxipoliéter; resinas de poliamina; etc., así como sus copolímeros.

Los componentes aglomerantes individuales pueden ser autobrillantadores o no solubles.

En el presente contexto, el término "resina" pretende significar resina de caucho; resina de madera de calidades B, C, D, E, F, FF, G, H, I, J, K, L, M, N, W-G, W-W (como se definen por la norma ASTM D509); resina virgen; resina dura; resina de inmersión amarilla; resina de madera NF; ácido resínico de tall-oil; o colofonia o colofonio; así como cualquiera de los constituyentes individuales de las resinas naturales, por ejemplo, ácido abiético, ácido abietínico, ácido dihidroabiético, ácido tetrahidroabiético, ácido deshidroabiético, ácido neoabiético, ácido pimárico, ácido laevopimárico, ácido isopimárico, ácido sandaracopimárico, ácido palústrico, ácido dextro-pimárico, ácido isodextro-pimárico, dextropimarinal, isodextropimarinal, xantoperol, tatarol, ácido podocárpico, filocladen, sugiol, ferruginol, himokiol, manool, óxido de manoilo, óxido de cetomanoilo, ácido cativínico, ácido eperuánico y todos los otros componentes de resina basados en estructura de diterpeno de ácido abiético; por lo tanto como cualquiera de sus mezclas.

En el presente contexto, la expresión "equivalentes de resina" pretende significar todos los tipos de resina (como se define anteriormente) derivatizadas de acuerdo con cualquiera de las siguientes reacciones químicas o procedimientos: hidrogenación; maleinización; polimerización; esterificación; formación de sal metálica, formación de resinatos metálicos; descarboxilación; deshidrogenación-hidrogenación/desproporcionación; adición; oxidación; isomerización; acilación; alquilación; amidación; arilación; reacciones de Dies-Alder; adición 1,3-dipolar; epoxidación; formilación; hidrocarboxilación; hidroboración; halogenación; hidratación; hidroformilación; hidroxilación; hidrometalación; oxiaminación; reducción; sulfonación; aminometilación; descarbalcoxilación; ozonólisis; así como sus mezclas. La expresión "equivalentes de resina" también incluye cualquier producto de reacción formado por reacción entre la resina o el equivalente de resina contenido en la composición y cualquier otro de los componentes de una composición de pintura, por ejemplo resinato de cobre que es un producto de reacción de óxido cuproso y resina.

En una realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención, el sistema aglomerante está presente en la pintura en una cantidad de 15-80%, preferiblemente de 20-70%, tal como 25-60%, en particular de 35-60%, tal como 40-60%.

En una realización más preferida de la pintura contra la incrustación biológica de acuerdo con la invención, el sistema aglomerante comprende una resina o un equivalente de resina, preferiblemente la cantidad de resina o equivalente de resina está en el intervalo de 15-80% en volumen de sólidos de la pintura, más preferiblemente 20- 70%, tal como 20-60% en volumen de sólidos de la pintura, en particular de 25-60%, tal como 25-50% en volumen de sólidos de la pintura.

En otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención, la cantidad de resina o equivalente de resina excede el 30%, tal como 40% o más, en volumen de sólidos del sistema aglomerante, en particular más de 50%, tal como más de 60%, en volumen de sólidos del sistema aglomerante, o aún mayor, tal como más de 70% en volumen de sólidos del sistema aglomerante.

En una realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención, el sistema aglomerante es de una clase hidrófila o se hace hidrófilo por unos procedimientos físicos o químicos (por ejemplo por hidrólisis y complejación) cuando se incorpora a la composición de pintura o cuando se pone en contacto con el ambiente marítimo (por ejemplo por hidrólisis, intercambio iónico, o erosión mecánica). Por la inherencia o por uno o varios de estos procedimientos, la pintura contra la incrustación biológica se hace auto-abrillantadora en global.

En el presente contexto, la expresión "sistema aglomerante hidrófilo" pretende significar que el componente en cuestión se caracteriza por tener una tensión superficial en el intervalo de 30-80 mN/m, tal como 30-70 mN/m, preferiblemente 40-80 mN/m, especialmente 50-80 mN/m, tal como 60-80 mN/m.

En el presente contexto, la expresión "agente biológicamente activo" pretende significar cualquier compuesto químico o mezcla de compuestos químicos que tienen capacidad de suprimir el asentamiento de organismos marinos de cualquier sustrato que contiene al agente biológicamente activo. La supresión puede llevarse a cabo por cualquier mecanismo mortal para los organismos, por cualquier mecanismo que causa la fuerza de disuasión y/o repelencia de los organismos con o sin causar mortalidad o por cualquier mecanismo que inhibe el asentamiento de los organismos causando o no mortalidad.

Los ejemplos de agentes biológicamente activos son:

organometales tales como sales de trialquiltin tales como hidroxitrifenilestannano, dibutilbis-estannano (1-oxododecloxi), fluorotrifenilestannano, clorotrifenilestannano, tributilfluoroestannano, y maleato de tributiltin; hexabutildiestannoxano; copolímeros de trialquiltin tales como resinato de tributiltin, copolímero de acrilato de tributiltin, y copolímero de metacrilato de tributiltin; metalo-ditiocarbamatos tales como bis-(dimetilditiocarbamato)-cinc, etilen-bis-(ditiocarbamato)-cinc, etilen-bis-(ditiocarbamato)-manganeso, y sus complejos; bis-(1-hidroxi-2(1H)-piridintionato-O,S)-(T-4)-cobre; acrilato de cobre; bis-(1-hidroxi-2 (1H)-piridintionato-O,S)-(T-4)-cinc; dicloruro de fenil-(bispiridil)-bismuto; óxido de tributiltin; fluoruro de tributiltin; fluoruro de trifeniltin;

biocidas metálicos tales como cobre, aleaciones metálicas de cobre tales como aleaciones de níquel y cobre; óxidos metálicos tales como óxido cuproso y óxido cúprico; sales metálicas tales como tiocianato cuproso, metaborato de bario, y sulfuro de cobre;

compuestos de nitrógeno heterocíclicos tales como 3a,4,7,7a-tetrahydro-2-((triclorometil)-tio)-1H-isoindol-1,3(2H)-diona, piridin-trifenilborano, 1-(2,4,6-triclorofenil) -1H-pirrol-2,5-diona-2,3,5,6-tetracloro-4-metilsulfonil)-piridina, 2-metiltio-4-terc-butilamino-6-ciclopropilamina-s-triazin, y derivados de quinolina;

compuestos heterocíclicos de azufre tales como 2-(4-tiazolil)-bencimidazol, 4,5-dicloro-2-octil-3-(2H)-isotiazolona, 4,5-dicloro-2-octil-3-(2H)-isotiazolina, 1,2-bencisotiazolin-3-ona, y 2-(tiocianatometiltio)-benzotiazol;

derivados de urea tales como N-(1,3-bis-(hidroximetil)-2,5-dioxo-4-imidazolidinil)-N,N'-bis-(hidroximetil)- urea, y 3-(3,4-diclorofenil)-1,1-dimetil urea;

amidas o imidas de ácidos carboxílicos; ácidos sulfónicos y ácidos sulfénicos tales como 1,1-dicloro-N-

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((dimetilamino)-sulfonil)-1-fluoro-N-(4-metilfenil)metano-sulfenamida, 2,2-dibromo-3-nitrilo-propionamida, N-(di-

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clorofluorometiltio)- ftalimida, N,N-dimetil-N'-fenil-N'-(diclorofluorometiltio)-sulfamida, y N-metilol formamida;

sales o ésteres de ácidos carboxílicos tales como 2-((3-yodo-2-propinil)-oxi)-etanol fenilcarbamato y N,N-didecil-N-metil-poli-(oxietil)-amonio propionato;

aminas tales como deshidroabietilaminas y cocodimetilamina;

metano sustituido tales como di-(2-hidroxi-etoxi)-metano, 5,5'-dicloro-2,2'-dihidroxidifenilmetano y metilen-bistiocianato;

benceno sustituido tales como 2,4,5,6-tetracloro-1,3-bencenodicarbonitrilo, 1,1-dicloro-N-((dimetilamino)-sulfonil)-1-fluoro-N-fenilmetanosulfenamida, y 1-((diyodometil) sulfonil)-4-metil-benceno;

halogenuros de tetra-alquil-fosfonio tales como cloruro de tri-N-butil-tetradecil-fosfonio;

derivados de guanidina tales como hidrocloruro de N-dodecilguanidina;

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disulfuros tales como bis-(dimetiltiocarbamoil)-disulfuro, disulfuro de tetrametiltiuram;

y sus mezclas.

En la composición de pintura contra la incrustación biológica, la cantidad total de agente(s) biológicamente activo(s) puede estar en el intervalo de 2-50%, tal como 3-50% en volumen de sólidos de la pintura, preferiblemente de

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5-50%, tal como 5-40% en volumen de sólidos de la pintura. Dependiendo del tipo y de la actividad específica del agente biológicamente activo, la cantidad total del agente biológicamente activo, por ejemplo, puede ser de 5-15% o de 10-25% en volumen de sólidos de la pintura.

Una realización preferida de pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura caracterizada porque el sistema aglomerante tiene una velocidad de abrillantamiento de al menos 1 \mum, tal como de al menos 2 \mum por 10,000 millas Náuticas (18.520 kilómetros), preferiblemente de al menos 3 \mum, tal como al menos 5 \mum por 10,000 millas Náuticas (18.520 kilómetros), especialmente al menos de 10 \mum, tal como al menos de 15 \mum por 10,000 millas Náuticas (18.520 kilómetros), tal como al menos de 30 \mum por 10,000 millas Náuticas (18.520 kilómetros), cuando se incorpora a una pintura modelo:

50%, en volumen de sólidos, del sistema aglomerante

10%, en volumen de sólidos, de fosfato de tricresilo

26%, en volumen de sólidos, de óxido de cinc

10%, en volumen de sólidos, de óxido cuproso

4%, en volumen de sólidos, de bentonita tixotrópica

y se analiza con el ensayo de Velocidad de abrillantamiento en esta invención.

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura auto-abrillantadora en la que la velocidad de abrillantamiento se conserva en un grado de al menos 10%, tal como de al menos 20%, comparada con la misma pintura sin las fibras, cuando se analiza con el ensayo de Velocidad de abrillantamiento en esta invención. En la mayor parte de las realizaciones prácticas de la invención, la velocidad de abrillantamiento se conserva en un grado aún mayor, por ejemplo de 50%, tal como de 70%. En una realización especialmente interesante, por ejemplo cuando se usan fibras solubles en agua, la velocidad de abrillantamiento puede ser sustancialmente la misma (dentro de la inexactitud del método) comparada con la misma pintura sin las fibras.

Una composición típica de pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención comprende un sistema aglomerante, al menos un agente biológicamente activo, y fibras. Además, la pintura contra la incrustación biológica puede comprender uno o varios componentes seleccionados entre pigmentos, cargas, tintes, disolventes y aditivos.

Los ejemplos de pigmentos son calidades de dióxido de titanio, rojo de óxido de hierro, óxido de cinc, negro de carbono, grafito, amarillo de óxido hierro, rojo de molibdato, amarillo de molibdato, sulfuro de cinc, óxido de antimonio, sulfosilicatos de aluminio y sodio, quinacridonas, azul de ftalocianina, verde de ftalocianina, dióxido de titanio, negro de óxido de hierro, grafito, azul de indantreno, óxido de aluminio y cobalto, violeta de carbazol-dioxazina, óxido de cromo, naranja de isoindolina, bis-acetoacet-o-tolidiol, bencimidazolon, amarillo de quinaftalona, amarillo de isoindolina, tetracloroisoindolinona, amarillo de quinoftalona. Tales materiales se caracterizan porque dan un revestimiento de pintura de final no transparente y no translúcida. Los pigmentos además pueden seleccionarse de ingredientes del tipo pigmento tales como cargas. Los ejemplos de cargas son carbonato de calcio, dolomita, talco, mica, sulfato de bario, caolín, sílice, perlita, óxido de magnesio, calcita y harina de cuarzo, etc. Estos materiales se caracterizan porque no dan la pintura no translúcida y por lo tanto no contribuyen significativamente en ocultar cualquier material debajo del revestimiento de la composición de pintura de la invención.

En una realización preferida de la presente invención, la composición de pintura tiene un contenido de pigmento total (pigmento e ingredientes del tipo pigmento) en el intervalo de 10-60%, preferiblemente de 15-50%, en particular de 25-50%, tal como de 20-40% en volumen de sólidos de la composición de pintura.

Los ejemplos de tintes son 1,4-bis-(butilamino)-antraquinona y otros derivados de antraquinona; tinte de

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toluidina, etc.

Los ejemplos de disolventes en los que los componentes de la pintura contra la incrustación biológica se disuelven, dispersan o emulsionan son agua; alcoholes tales como metanol, etanol, propanol, isopropanol, butanol, isobutanol y alcohol bencílico; mezclas de alcohol/agua tales como mezclas de etanol/agua; hidrocarburos alifáticos, cicloalifáticos y aromáticos tales como bencino mineral, ciclohexano, tolueno, xileno y disolvente de nafta; cetonas tales como metil-etil-cetona, acetona, metil-isobutil-cetona, metil-isoamil-cetona, diacetona-alcohol y ciclohexanona; alcoholes-éter tales como 2-butoxietanol, propilenglicol-monometil-éter y butil-diglicol; ésteres tales como acetato de metoxipropilo, acetato de n-butilo y acetato de 2-etoxietilo; hidrocarburos clorados tales como cloruro de metileno, tetracloroetano y tricloroetileno; y sus mezclas.

Ejemplos de aditivos son:

plastificantes tales como parafina clorado; polibuteno de bajo peso molecular; ftalatos tales como ftalato de dibutilo, ftalato de bencilbutilo, ftalato de dioctilo, ftalato de di-isononilo y ftalato de di-isodecilo; ésteres de fosfato tales como fosfato de tricresilo, fosfato de nonilfenol, fosfato de octiloxipoli-(etileneoxi)-etilo, fosfato de tributoxietilo, fosfato de iso-octilo y fosfato de 2-etilhexil-difenilo; sulfonamidas tales como N-etil-p-toluensulfonamida, alquil-p-toluen-sulfonamida; adipatos tales como adipato de bis-(2-etilhexilo)), adipato de di-isobutilo y adipato de dioctilo; éster de trietilo del ácido fosfórico; poli(vinil-etil-éter); acrilato polimerizado; estearato de butilo; trioleato de sorbitan; aceite de soja epoxidado; plastificantes de acrilato polimerizados; poli(vinil-metil-éter); y poli(vinil-etil-butil-éter);

tensioactivos tales como derivados de óxido de propileno u óxido de etileno, tales como condensados de alquilfenol-óxido de etileno; monoetanolamidas etoxiladas de ácidos grasos insaturados tales como monoetanolamidas etoxiladas del ácido linoleico; dodecil-sulfato de sodio; alquilfenol-etoxilados; y lecitina de soja;

agentes espumantes tales como aceites de silicona;

catalizadores tales como catalizadores de polimerización e iniciadores, por ejemplo azobisisobutironitrilo, persulfato de amonio, peróxido de dilaurilo, peróxido de di-t-butilo, hidroperóxido de cumeno, ácido p-toluensulfónico; secantes, por ejemplo octoatos de metal y naftenatos de metal; y activadores, por ejemplo ácido salicílico y alcohol bencílico;

estabilizadores tales como estabilizadores contra la luz y el calor, por ejemplo 2-hidroxi-4-metoxibenzofenona, 2-(5-cloro-(2H)-benzotriazol-2-il)-4-metil-6-(terc-butil)-fenol, 2,4-diterc-butil-6-(5-clorobenzotriazol-2-il)fenol;

estabilizadores contra la humedad tales como tamices moleculares o secuestrantes de agua;

estabilizadores contra la oxidación tales como hidroxianisol butilado; hidroxitolueno butilado; propilgallato; tocoferoles; palmitato de L-ascorbilo; carotenos; vitamina A;

inhibidores de polimerización, por ejemplo para-benzoquinona, hidroquinona y metil-hidroquinona;

inhibidores contra la corrosión tales como aminocarboxilatos, silicofosfato de calcio, benzoato de amonio, sales de bario/calcio/cinc/magnesio de ácidos alquilnaftalen-sulfónicos, fosfato de cinc; metaborato de cinc;

agentes coalescentes tales como glicoles; y

espesadores y agentes anti-sedimentación tales como sílice coloidal, silicato de aluminio hidratado (bentonita), triestearato de aluminio, aluminio de monoestearato, aceite de ricino, goma de xantano, ácido salicílico, crisotil, sílice pirogénica, aceite de ricino hidrogenado, y arcillas organo-modificadas.

Una realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención es una pintura, que además comprende uno o varios pigmentos y uno o varios disolventes.

La composición de pintura contra la incrustación biológica puede prepararse por cualquier técnica adecuada que se usa comúnmente dentro del campo de la producción de pintura. Por lo tanto, pueden mezclarse varios componentes juntos usando una alta velocidad de dispersador, un molino de bola, un molino de perla, un molino de tres rollos, etc.

La composición de pintura contra la incrustación biológica de acuerdo con la invención puede aplicarse a la estructura marina que se va proteger mediante cualquiera de las técnicas habituales usadas dentro del campo de pintura tales como mediante un cepillo, un rodillo, una almohadilla, por baño, por pulverización, etc. La técnica exacta escogida depende del objeto que se va proteger y también de la composición particular (tal como su viscosidad, etc.) y de la situación particular. Las técnicas de aplicación preferidas son mediante pulverización y mediante un cepillo o un rodillo.

La composición de pintura contra la incrustación biológica de acuerdo con la invención puede aplicarse a la estructura marina que se va a proteger en una o varias capas sucesivas, típicamente de 1 a 5 capas, preferiblemente de 1 a 3 capas. El espesor total de la película seca (DFT) del revestimiento aplicado por capa será típicamente de 10 a 300 \mum, preferiblemente de 20 a 250 \mum, tal como de 40 a 200 \mum. Por lo tanto, el espesor del revestimiento típicamente será de 10 a 900 \mum, preferiblemente de 20 a 750 \mum, en particular de 40 a 600 \mum, tal como de 80 a 400 \mum.

La estructura marina a la que puede aplicarse la composición de pintura de acuerdo con la invención puede ser cualquiera de una amplia variedad de objetos sólidos que entran en contacto con el agua, por ejemplo navíos (incluyendo, pero no limitado con barcos, yates, motoras, lanzamotoras, transatlánticos, remolcadores, petroleros, portacontenedores y otros buques de carga, submarinos (tanto nucleares como convencionales), y barcos navales de todos los tipos); tuberías; maquinaria de orilla y exterior, construcciones y objetos de todos los tipos tales como muelles de embarque, amontonamientos, subestructuras de puente, dispositivos de flotación, estructuras de pozos de petróleo submarinos etc.; redes y otras instalaciones de cultivo marítimo; plantas de refrigeración; y boyas; y es especialmente aplicable a los cascos de barcos y a barcos y a tuberias.

Antes de la aplicación de una composición de pintura de la invención a una estructura marina, la estructura marina primero puede revestirse con un sistema de imprimación que puede comprender varias capas y puede ser cualquiera de los sistemas de imprimación convencionales usados en relación con la aplicación de pinturas contra la incrustación biológica en estructuras marinas. Por lo tanto, el sistema de imprimación puede incluir una primera capa de un alquitrán o una composición de betún seguida de una capa de una de imprimación que potencie la adherencia. En una realización preferida, el sistema de imprimación es una composición que tiene una velocidad de abrillantamiento de menos de

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1 \mum por 10,000 millas Náuticas (18.520 kilómetros).

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura que cuando se analiza mediante el Ensayo de Elongación con panel De Acero en esta invención es capaz de alargarse 5 mm, preferiblemente 6 mm, en particular 7 mm, tal como 8 mm, sin mostrar ninguna tendencia ni a micro-agrietarse, ni a macro-agrietarse.

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica de acuerdo con la presente invención es una pintura, que después de la exposición al desgaste durante 1 mes, tal como se describe mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento en esta invención, tiene una clasificación de densidad de macro-agrietamiento de al menos 1 unidad de clasificación superior, preferiblemente al menos 2 unidades de clasificación superiores, especialmente de al menos 3 unidades de clasificación superiores, en particular 4 unidades de clasificación superiores, comparado con la pintura sin las fibras.

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura, que después de la exposición al desgaste durante 3 meses, tal como se describe mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento en esta invención, tiene una clasificación de densidad de macro-agrietamiento de al menos 1 unidad superior de clasificación, preferiblemente de al menos 2 unidades superiores de clasificación, especialmente de al menos 3 unidades superiores de clasificación, en particular 4 unidades superiores de clasificación, comparado con la pintura sin las fibras.

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la presente invención es una pintura, que después de la exposición al desgaste durante 6 meses, tal como se describe mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento en esta invención, tiene una clasificación de densidad de macro-agrietamiento de al menos 1 unidad superior de clasificación, preferiblemente de al menos 2 unidades superiores de clasificación, especialmente de al menos 3 unidades superiores de clasificación, en particular 4 unidades superiores de clasificación, comparado con la pintura sin las fibras.

Otra realización preferida de la pintura contra la incrustación biológica de acuerdo con la invención es una pintura, que no muestra ningún deterioro cuando se analiza mediante el Ensayo de Mandrel en esta invención usando un mandrel que tiene un diámetro de al menos 16 mm, preferiblemente de al menos 12 mm, tal como de 10 mm, en particular de 8 mm, tal como de 6 mm.

Una realización todavía más preferida de la pintura contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la invención es una pintura, que no muestra ningún deterioro cuando se analiza mediante el Ensayo de Impacto Directo en esta invención usando el peso estándar dejado caer de una altura de al menos 50 cm, preferiblemente de al menos 60 cm, tal como de al menos 70 cm o hasta de al menos 90 cm.

Un aspecto más de la presente invención concierne a una composición de pintura contra la incrustación biológica marina que comprende:

1): un sistema aglomerante que contiene 15-80%, tal como 20-70%, especialmente 20-60%, tal como 25-60%, en particular 25-50% en volumen de sólidos de la pintura, de resina o equivalente(s) de resina;

2): fibras; y

3): opcionalmente uno o varios agente(s) biológicamente activo(s),

donde las expresiones "sistema aglomerante", "volumen de sólidos", "resina", "equivalentes de resina", "agente biológicamente activo", y "fibras" se pretende que signifiquen como se definen anteriormente. Las fibras preferidas son las descritas anteriormente en lo que concierne a composición, dimensiones, etc.

Aún otro aspecto de la presente invención concierne a una composición de pintura contra la incrustación biológica marina que comprende:

1): un sistema aglomerante que contiene más de 30%, tal como más de 40%, preferiblemente más de 50%, tal como más de 60%, de resina o equivalente(s) de resina basado en el volumen de sólidos del sistema aglomerante;

2): fibras; y

3): opcionalmente uno o varios agente(s) biológicamente activo(s),

Aún un aspecto más de la presente invención concierne a una composición de pintura contra la incrustación biológica marina que comprende:

1): un sistema aglomerante que constituye 15-80%, preferiblemente 20-70%, tal como 25-60%, en particular 35-60%, tal como 40-60% en volumen de sólidos de la composición de pintura;

2): fibras que constituyen 0,1-30%, tal como 0,5-10% en volumen de sólidos de la composición de pintura;

3): uno o varios agente(s) biológicamente activo(s) que constituyen 2-50%, tal como 3-50%, en volumen de sólidos de la composición de pintura, preferiblemente 5-50%, tal como 5-20% en volumen de sólidos de la composición de pintura; y

4): uno o varios pigmentos que constituyen 10-60%, preferiblemente 15-50%, en particular 25-50%, tal como 20-40%, del volumen de sólidos de la composición de pintura.

donde las expresiones "sistema aglomerante", "volumen de sólidos", "resina", "equivalentes de resina", "agente biológicamente activo", "pigmento" y "fibras" se pretende que signifiquen como se definen anteriormente. Las fibras preferidas son las descritas anteriormente en lo que concierne a composición, dimensiones, etc.

Métodos de ensayo Ensayo de agrietamiento de laboratorio

La pintura de ensayo se aplicó a un panel de acero (10 x 15 cm^{2}) mediante un aplicador a mano (del tipo rasqueta) con un espesor de película seca (DFT) de aproximadamente 200 +/- 30 \mum. El panel se secó durante dos días en una estufa a 60ºC.

El funcionamiento de anti-agrietamiento se evaluó en una escala de 0 a 10:

0: 10-100% del área del panel de acero muestra macro-agrietamiento.

1: Se observa macro-agrietamiento en un porcentaje de área inferior a 10, y/o se observa micro-agrietamiento en 50-100% del área del panel.

2: Se observa micro-agrietamiento en menos de 50% del área del panel.

3-4: No se observa ni macro- ni micro-agrietamiento, pero la película de pintura es muy frágil cuando se corta con un cuchillo afilado.

5-6: No se observa ningún agrietamiento. La película de pintura seca muestra algunas propiedades cohesivas cuando se corta con un cuchillo afilado.

7-8: No se observa ningún agrietamiento. La película de pintura seca muestra algunas propiedades cohesivas cuando se corta con un cuchillo afilado. El recorte de la muestra de la película de 1 x 1 cm^{2} puede realizarse sin que se agriete o se rompa la muestra.

9-10: No se observa ningún agrietamiento. La película de pintura seca muestra buenas propiedades cohesivas cuando se corta con un cuchillo afilado. Una película sin corte de 1 x 1 cm^{2} muestra alguna flexibilidad y dureza.

El macro-agrietamiento corresponde a un agrietamiento de tamaño de malla de tipo medio y grande descrito en la circular TNO 92.

El micro-agrietamiento corresponde a un agrietamiento de tamaño de malla de tipo pequeño y del orden de micras descrito en la circular TNO 92.

Ensayo de agrietamiento atmosférico

Se revistió un panel acrílico de ensayo (15 x 20 cm^{2}) con 80 \mum (DFT) de una imprimación de vinilo comercial (Hempanyl Tar 16280 ex Hempel's Marine Paints A/S) aplicado por pulverización neumática. Después de un mínimo de 24 horas de secado en el laboratorio a temperatura ambiente, se aplicó la pintura de ensayo mediante un aplicador a mano (del tipo rasqueta) a una DFT de aproximadamente 200 +/-30 \mum. El panel se secó durante 48 horas en el laboratorio a temperatura ambiente antes de la exposición al desgaste natural.

El panel de ensayo se montó en una rejilla en el exterior en un sitio de ensayo en Polinya (Noreste de España, 2ºE, 41,3ºN). La rejilla se orientó al sur formando un ángulo de 45º con la tierra.

El funcionamiento se evaluó en intervalos de 2-4 semanas. En cada inspección, el panel se tasó para la densidad de macro-agrietamiento en una escala de 0 a 5:

0 = 50-100% del área de revestimiento por agrietamiento

1 = 26-49% del área de revestimiento por agrietamiento

2 = 6-25% del área de revestimiento por agrietamiento

3 = 3-5% del área de revestimiento por agrietamiento

4 = 0-2% del área de revestimiento por agrietamiento

5 = ningún agrietamiento

Cuanto más alta era la clasificación, mejores eran las propiedades mecánicas.

Ensayo de elongación con panel de acero

Un panel de acero (15 x 3 x 0,1 cm^{3}) se revistió con 125 \mum (DFT) de una imprimación de epoxi de alquitrán de hulla comercial (Hempadur Tar Epoxy 15130 ex Hempel's Marine Paints A/S) aplicado por pulverización neumática. Después de 12-36 horas secando en el laboratorio a temperatura ambiente, se aplicó un segundo revestimiento en 80 \mum DFT de una imprimación de vinilo comercial (Hempanyl Tar 16280 ex Hempel's Marine Paint A/S) aplicado por pulverización neumática. Después de un mínimo 24 horas de secado en el laboratorio a temperatura ambiente, se aplicó la pintura de ensayo por pulverización neumática en dos revestimientos en una DFT de aproximadamente 100 \mum por revestimiento (DFT de pintura modelo total: 200 \mum). Intervalo del nuevo revestimiento entre dos revestimientos de la pintura de ensayo: 24 horas. El panel se secó durante 1 mes en el laboratorio a temperatura ambiente antes de los ensayos.

El panel de ensayo se analizó en un equipo Instron (Instron 4507), por triplicado, de la manera siguiente. El panel de acero se sujetó con abrazaderas en sostenedores de la muestra. Un sostenedor de la muestra tenía una posición fija y el otro se alejó a una velocidad constante de 5 mm por minuto. El sistema de pintura completo y el panel de acero se alargaron hasta que la película de pintura se rompió (agrietó), y se midió la elongación. A mayor elongación, mejores propiedades mecánicas.

Ensayo de elongación sin película

La pintura de ensayo se aplicó en papel de parafina mediante un aplicador a mano (del tipo rasqueta) en una DFT de aproximadamente 200 +/ -30 \mum. La pintura y el papel de parafina se secaron durante dos días en una estufa a 60ºC.

Las muestras sin película (2 x 9 cm) se cortaron y se separaron del papel de parafina usando un cuchillo afilado. Las muestras de ensayo se analizaron en un equipo Adamel Lhomargy, (Adamel Lhomargy DY34), por triplicado, de la manera siguiente. Las muestras de pintura se sujetaron en sostenedores de la muestra. Un sostenedor de la muestra tenía una posición fija y el otro se alejó a una velocidad constante de 5 mm por minuto. La muestra de pintura se alargó hasta que la tensión (fuerza/área) que era necesaria alargar (tirar) la muestra alcanzó un valor constante (fuerza de rendimiento), y el valor fue registrado. A más alto valor de tensión, mejor dureza.

Si las muestras de pintura de ensayo se agrietaron al retirarlas del papel de parafina o al sujetarlas a los sostenedores de la muestra, es decir, antes de que las muestras fueran sometidas a cualquier tensión controlada por el aparato, se les dió un valor de tensión de 0 MPa.

Por definición, las pinturas de ensayo que tienen un valor de tensión de 0 MPa fueron consideradas como "mecánicamente débiles".

Ensayo de velocidad de abrillantamiento

Un panel acrílico de ensayo (13,5 x 7 cm^{2}) con una curvatura correspondiente a la de un tambor cilíndrico con un diámetro de 1 m se revistió primero con 80 \mum (DFT) de una imprimación de vinilo comercial (Hempanyl Tar 16280 ex Hempel's Marine Paints A/S) aplicada por pulverización neumática. Después de un mínimo de 24 horas secando en el laboratorio a temperatura ambiente, la pintura de ensayo se aplicó por pulverización neumática en dos revestimientos en una DFT de aproximadamente 100 \mum por revestimiento (DFT de pintura de ensayo total: 200 \mum). Intervalo del nuevo revestimiento entre dos revestimientos de pintura de ensayo: 24 horas. Después de al menos 48 horas secando el último revestimiento de pintura de ensayo, las cintas de anchura 1 cm de un revestimiento contra la incrustación biológica de vinilo comercial, no erosionable (Classic 76550 ex Hempel's Marine Paints A/S) se aplicaron a lo largo de cada borde longitudinal por inmersión. Como consecuencia de esto, la parte central con una anchura de 5 cm no quedo revestida por el revestimiento no erosionable. El panel se secó durante al menos 1 semana en el laboratorio a temperatura ambiente antes de los ensayos.

El panel de ensayo se fijó a la superficie convexa de un tambor cilíndrico de 1 m de diámetro y se hizo girar en agua de mar con una salinidad en el intervalo de 37-38 partes por mil a una temperatura media de 26ºC en un sitio de ensayo en el puerto de Villanova y La Geltrú en el Noreste de España que está situado a una longitud 41,2ºN (véase también Morale, E. y Arias, E., Rev. Iber. Corros. y Prot., vol XIX (2), 1988, págs. 91-96). El rotor se hizo girar a una velocidad periférica de 15 nudos (27,75 km/h) a una distancia relativa de 33,100 millas Náuticas (61.301,2 kilómetros).

Cada 3-5 semanas, las astillas de pintura (1,0 x 0.5 cm^{2}) se recogieron del panel de ensayo de tal modo que su superficie comprendía ambos una parte revestida del revestimiento experimental sólo, así como una parte revestida tanto del revestimiento experimental como del revestimiento no erosionable. Las astillas se enterraron en cera de parafina y se cortaron con un microtomo. Los cortes transversales del revestimiento experimental se examinaron con un microscopio. Comparado con la parte revestida del revestimiento no erosionable, el revestimiento experimental mostró una disminución de la DFT de la capa externa (velocidad de abrillantamiento).

Ensayo de propiedades mecánicas. Ensayo de Mandrel

Se revistieron paneles de acero (15 x 10 x 0,5 cm^{3}) con 40 \mum (DFT) de una imprimación de epoxi-vinilo comercial (Hempadur 47190, de Hempel's Marine Paints A/S) aplicada por pulverización neumática. Después de 12-36 horas secando en el laboratorio a temperatura ambiente, se aplicaron las pinturas modelos experimentales por pulverización neumática en un revestimiento, con una DFT de aproximadamente 100 \mum. Los paneles se secaron durante 1 día en el laboratorio a temperatura ambiente más un día en una estufa a 60ºC antes de los ensayos.

Los paneles de ensayo se analizaron usando un mandrel cilíndrico de acuerdo con la norma ASTM Designación D522 que usa mandreles cilíndricos. Se doblaron los paneles de acero usando mandreles de diámetros diferentes y se inspeccionaron para el agrietamiento. Disminuyendo gradualmente el diámetro de mandrel, se determinó el punto al que ocurría el deterioro. A diámetro más pequeño, mejores propiedades mecánicas. Se usaron mandreles de los diámetros siguientes (32, 25, 20, 19, 16, 13, 12, 10, 8, 6, 5, 4, y 3 mm).

Ensayo de propiedades mecánicas. Ensayo de impacto directo

Se revistieron paneles de acero (15 x 10 x 0,8 cm^{3}) con 40 \mum (DFT) de una imprimación de vinilo de epoxi comercial (Hempadur 47190, de Hempel's Marine Paints A/S) aplicado por pulverización neumática. Después de 12-36 horas secando en el laboratorio a temperatura ambiente, se aplicaron las pinturas modelos experimentales por pulverización neumática en un revestimiento, en una DFT de aproximadamente 100 \mum. Los paneles se secaron durante 1 día en el laboratorio a temperatura ambiente más un día en una estufa a 60ºC antes de los ensayos.

Se analizaron paneles de ensayo para la resistencia al impacto directo de acuerdo con la norma ASTM Designación D 2794. El peso estándar (100 g; diámetro de penetrador 20 mm) se dejó caer desde una altura para golpear un penetrador que deformó el revestimiento y el sustrato. Aumentando gradualmente la altura desde que el peso se dejo caer, se determinó el punto al que ocurría el deterioro. A mayor distancia, mejores propiedades mecánicas. Altura inicial 10 cm. La altura se aumentó 10 cm cada vez hasta que se observó deterioro visual.

La tabla 1 da una descripción de los diferentes tipos de fibra analizados en los Ejemplos 1-7.

TABLA 1

Muestra de fibra	Tipo de fibra	Longitud de fibra	Espesor de fibra
		promedio (\mum)	promedio (\mum)
1	Fibra mineral sintética	140	4
2
3
4		160
5		160
6		200
7		300

TABLA 1 (continuación)

Muestra de fibra	Tipo de fibra	Longitud de fibra	Espesor de fibra
		promedio (\mum)	promedio (\mum)
8	Fibra de roca volcánica	125	5
9		650
10	Poliamida	500	15-30
11
12			15-35
13	Poliacrilonitrilo	500	-
14	Poliéster/poliamida	500	10-20
15	Polipropileno	500	21
16	Algohodón	400	3-12/10-40
17	Celulosa de papel	400	20-100
18	Poliacrilonitrilo preoxidado	500	10-12
19	Yute	500	30-500
20	Vidrio E	230	9-14
21		150
22		400
23		250
24		150
25	Vidrio mineral	500	4,4
26	Lana mineral	500	5
27	Cerámica	500	2,8
28	Polietileno	200	-
29		400	-
30	Polietileno +	400	-
31	Sílice	100	-
32	Celulosa	30	18
33		60	20
34	Celulosa	120	20
35		700
36	Celulosa	200	20
37	Conífera	70-150	-
38		150-250	-

TABLA 1 (continuación)

Muestra de fibra	Tipo de fibra	Longitud de fibra	Espesor de fibra
		promedio (\mum)	promedio (\mum)
39	Celulosa	65% < 90 \mum	-
40		80% < 90 \mum	-
41		95% < 90 \mum	-
42		65% < 32 \mum	-
43		-	-
44	Silicona	1-15	-
45		1-10	-
46	Acrilonitrilo	-	-
47	Wollastonita	-	-
48		-	-
49		3	-
50	Caucho	60	-
51	Silicato de Aluminio y Potasio	7,0	-
52	Bauxita calcinada	8,3	-
53	Vidrio C	-	-
54		-	-
55		820	5
56		250
57		175
58		100
59		175
60
61	Aramida	800	12
62		1200

Las muestras de fibra en la Tabla 1 corresponden a los siguientes tipos de producto:

1. Inorphil 061-10 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

2. Inorphil 161-10 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

3. Inorphil 361-10 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

4. Inorphil 061-20 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

5. Inorphil 461-20 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

6. Inorphil 061-30 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

7. Inorphil 061-60 ex Lax\ring{a} Bruk Flojo AB (Suecia)

8. RF 5104 ex Lapinus Fibres BV (Países Bajos)

9. RF 5118 ex Lapinus Fibres BV (Países Bajos)

10. F PA 222/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

11. F PA 240/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

12. F PA 230/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

13. PAC de f 238/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

14. F PES 231/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

15. F PP 261/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

16. FB 1/035 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

17. FZ 320/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

18. FPAC O 245/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

19. F 501/050 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

20. FG 400/060 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

21. FG 400/030 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

22. FG 400/300 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

23. FG 400/100 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

24. FG 440/040 ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

25. F 550/1 S ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

26. F 554/1 SR ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

27. F 580/1 S ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

28. Hostapulp ex Schwarzwälder Textil-Werke (Alemania)

29. Sylothix 51 ex Grace AB (Alemania)

30. Sylothix 52 ex Grace AB (Alemania)

31. Sylothix 53 ex Grace AB (Alemania)

32. Arbocel BE 600-30 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

33. Arbocel BE 600 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

34. Arbocel BE 00 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

35. Arbocel BC 1000 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

36. Arbocel BWW-40 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

37. Lignocel C 120 ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

38. Lignocel C 250 A ex J. Rettenmaier y Söhne GmbH + Co. (Alemania)

39. Technocel 300 ex C. F. F. Cellulose-Füllstoff-Fabrik (Alemania)

40. Technocel 200 ex C. F. F. Cellulose-Füllstoff-Fabrik (Alemania)

41. Technocel 150 DU ex C. F. F. Cellulose-Füllstoff-Fabrik (Alemania)

42. Technocel 90 DU ex C. F. F. Cellulose-Füllstoff-Fabrik (Alemania)

43. Technocel 400 C ex C. F. F. Cellulose-Füllstoff-Fabrik (Alemania)

44. DC 22 ex Dow Corning Chemical Co. (EE.UU.)

45. DC 23 ex Dow Corning Chemical Co. (EE.UU.)

46. Ricen PC ex Montefibre (Italia)

47. Vansil G ex Vanderbilt (EE.UU.)

48. Nyad G ex Nyco Minerals (EE.UU.)

49. Wollastocoat AS & ES ex Nyco Minerals (EE.UU.)

50. M 40 ex Mesalles (España)

51. Lanco Mikal 00180 ex Langer (Alemania)

52. Portalum A-25 ex Poorter (Países Bajos)

53. Tixal 102 ex Tixal (Alemania)

54. Tixal 202 ex Tixal (Alemania)

55. RCF-600 ex Sumitomo (Japón)

56. RCF-160 ex Sumitomo (Japón)

57. RCF-140 ex Sumitomo (Japón)

58. RCF-015 ex Sumitomo (Japón)

59. RCF-140G ex Sumitomo (Japón)

60. RCF-140N ex Sumitomo (Japón)

61. Kevlar Txp (6F542) ex Du Pont (Suiza)

62. Kevlar Txp (6F539) ex Du Pont (Suiza)

La invención se ilustra con los Ejemplos siguientes no limitantes. En los Ejemplos 1-4, se analizan el impacto de las fibras en la tendencia de agrietamiento de modelos de pinturas, en el Ejemplo 5 se analiza la velocidad de abrillantamiento de pinturas modelos con y sin fibras, y en el Ejemplo 6 y 7 se analiza la resistencia mecánica de pinturas modelos.

Ejemplo 1

La resina es un material muy frágil. Las pinturas formuladas con resina como componente principal aglomerante o exclusivo muestran una tendencia muy pronunciada de agrietarse. Se analizaron un número de fibras mediante el Ensayo de Agrietamiento de Laboratorio para analizar su capacidad en prevención al agrietamiento y mejorar la integridad de película de una pintura modelo basada en resina.

Se prepararon las pinturas modelo A con las siguientes composiciones:

60 partes en volumen de resina de goma natural

10 partes en volumen de óxido cuproso con un tamaño de partículas medio de 2-4 \mum

26 partes en volumen de óxido de cinc con un tamaño de partículas medio de aproximadamente 0,2 \mum

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

opcionalmente 4 partes en volumen de fibras (véase la Tabla 1) 20-30% en peso de pintura total húmeda de xileno

Generalmente, las pinturas modelo se prepararon como sigue:

Se introdujeron 200 ml de la composición de revestimiento mezclada a fondo en un recipiente cerrado metálico de 0,5 L de capacidad junto con 100 ml (volumen en bruto) de perlas de vidrio con un diámetro de 2-3 mm. El recipiente entonces se agitó durante 45 minutos en un agitador mecánico. La composición de revestimiento se separó de las perlas de vidrio por filtración.

En cada serie de ensayo se incluyó una pintura de referencia, sin ningún contenido de fibras. En la Tabla 2 se muestran los resultados de los ensayos.

TABLA 2

Muestra de fibra	Evaluación de las propiedades mecánicas
1	8
4	9
5	9
6	9
7	9
8	8
9	8
10	7
11	8
12	8
13	8
14	8
15	8
16	8
17	7
18	8
19	5
20	5
21	0
22	1
23	5
24	5
25	8
26	6
27	6

TABLA 2 (continuación)

Muestra de fibra	Evaluación de las propiedades mecánicas
28	1
29	8
30	7
31	3
32	3
33	5
34	5
35	3
36	3
37	7
38	5
39	8
40	8
41	7
42	5
43	2
44	3
45	1
46	9
47	0
48	6
49	0
50	1
51	0
52	0
53	3
54	3
55	7
56	6
57	6

TABLA 2 (continuación)

Muestra de fibra	Evaluación de las propiedades mecánicas
58	0
59	6
60	6
61	4
62	3
Referencia	0

Ejemplo 2

Además de sus malas propiedades mecánicas, la resina tiene una alta tendencia a oxidarse, especialmente cuando se expone al desgaste natural. Por lo tanto, las pinturas formuladas con resina como componente aglomerante principal o exclusivo muestran una tendencia muy pronunciada de agrietarse con el desgaste natural. El procedimiento de oxidación conduce a un aumento del volumen de la película de pintura, que entonces se debilitará mecánicamente y eventualmente se agrietará.

Se analizaron varias fibras mediante el Ensayo Atmosférico de Agrietamiento para analizar su capacidad en prevención del agrietamiento y mejorar la integridad de la película en una pintura modelo basada en resina expuesta al desgaste natural.

Las Pinturas Modelos A se prepararon tal como se describe en el Ejemplo 1 (para la memoria descriptiva de la muestra de fibra usada véase la Tabla 3).

En la Tabla 3 se muestran los resultados de los ensayos después de tres meses de exposición atmosférica.

TABLA 3

Muestra de fibra	Evaluación de las propiedades mecánicas (0-5)
	Macro-agrietamiento
4	5
20	5
21	5
22	5
35	5
36	5
Referencia	0

Ejemplo 3

Las pinturas formuladas con resina como componente aglomerante principal o exclusivo muestran una tendencia muy pronunciada a agrietarse. Se analizaron varias fibras mediante el Ensayo de Elongación con Panel De acero para analizar su capacidad en prevención al agrietamiento y mejorar la integridad de la película en pinturas modelos que contienen resina expuestas a un ensayo de tensión/tirantez.

\newpage

Se prepararon pinturas modelos con las siguientes composiciones:

Pinturas Modelo B

10 partes en volumen de una resina de vinilo (Laroflex MP25 ex BASF)

10 partes en volumen de fosfato de tricresilo

40 partes en volumen de resina de goma natural

10 partes en volumen de óxido cuproso con un tamaño de partículas medio de 2-4 \mum.

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

opcionalmente 4 partes en volumen de fibras (véase la Tabla 4) 20-30% en peso de pintura húmeda total de xileno

Pinturas Modelo C

10 partes en volumen de una resina de poliamida (Eurelon 940 ex Witco)

10 partes en volumen de fosfato de tricresilo

40 partes en volumen de resina de goma natural

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

Pintura Modelo B1

40 partes en volumen de resina de goma natural

10 partes en volumen de Laroflex MP25

10 partes en volumen de fosfato de tricresilo

31 partes en volumen de óxido cuproso con un tamaño de partículas medio de 2-4 \mum

5 partes en volumen de dióxido de titanio

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

opcionalmente 5 partes en volumen de fibras (véase Tabla 4) 20-30% en peso de pintura húmeda total de xileno

Las pinturas modelos se prepararon tal como se describe en el Ejemplo 1.

En la Tabla 4, se muestran los resultados de los ensayos.

TABLA 4

Pintura modelo	Muestra de fibra	Cantidad de fibra - % en	Elongación mínima para
		volumen de sólidos	agrietamiento (mm)
A	-	0	3,2
A	4	4	6,1
B	-	0	2,8
B	4	4	5,7
B1	-	0	3,6
B1	4	5	6,6
B1	21	5	4,6
B1	28	5	5,0
B1	30	5	9,3
B1	44	5	6,0
B1	48	5	4,5
B1	51	5	3,7
B1	57	5	6,0

Ejemplo 4

Las pinturas formuladas con resina como componente aglomerante principal o exclusivo tienen, además de tendencias muy pronunciadas a agrietarse, muy bajas propiedades cohesivas. Una muestra de fibra seleccionada se analizó mediante el Ensayo de Elongación sin Película para analizar su capacidad de mejorar las propiedades cohesivas (dureza) en una resina que contiene pintura modelo expuesta a un ensayo de tensión/tirantez.

Las Pinturas Modelo D con las composiciones siguientes se prepararon con:

10 partes en volumen de una resina de vinilo (Laroflex MP25 ex BASF)

10 partes en volumen de polivinilmetiléter

40 partes en volumen de resina de goma natural

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex Chemicals NL)

opcionalmente 4 partes en volumen de fibras (véase la Tabla 5) 20-30% en peso de pintura húmeda total de xileno

Las pinturas se prepararon tal como se describe en el Ejemplo 1.

En la Tabla 5, se muestran los resultados del ensayo.

TABLA 5

Pintura modelo	Muestra de fibra	Cantidad de fibra - % en volumen de sólidos	Tensión (MPa)
D	-	0	0
D	4	5	8,2
D	21	5	1,8
D	28	5	0
D	30	5	0
D	44	5	0
D	48	5	1,8
D	51	5	0
D	57	5	0

Las figuras más altas se obtuvieron cuando se aplicó la tensión en la dirección donde se orientaban la mayoría de las fibras.

Ejemplo 5

La pintura formulada con mezclas de resina y otros componentes aglomerantes que forman película (con o sin plastificantes adicionales) muestra aceptables propiedades mecánicas, pero baja velocidad de abrillantamiento. Se analizaron varias pinturas modelos mediante el ensayo de rotor dinámico para determinar si la incorporación de fibras tenía algún efecto sobre la velocidad de abrillantamiento.

Se prepararon pinturas modelos con las siguientes composiciones:

Pinturas Modelo E

4 partes en volumen de una resina de vinilo (Laroflex MP25 ex BASF)

35 partes en volumen de resina de goma natural

8 partes en volumen de fosfato de tricresilo

38 partes en volumen de óxido cuproso con un tamaño de partículas medio de 2-4 \mum

5 partes en volumen de dióxido de titanio

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex Chemicals NL)

opcionalmente 6 partes en volumen de fibras (véase Tabla 6) 20-30% en peso de pintura húmeda total de xileno

Pinturas Modelo F

10 partes en volumen de una resina de vinilo (Laroflex MP25 ex BASF)

32 partes en volumen de resina de goma natural

8 partes en volumen de fosfato de tricresilo

35 partes en volumen de óxido cuproso con un tamaño de partículas medio de 2-4 \mum

5 partes en volumen de dióxido de titanio

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

Pinturas modelo G

44 partes en volumen de resina de goma natural

16 partes en volumen de fosfato de tricresilo

5 partes en volumen de dióxido de titanio

4 partes en volumen de bentonita tixotrópica (Bentone 38 ex NL Chemicals)

opcionalmente 5 partes en volumen de fibras (véase Tabla 6) 20-30% en peso de pintura húmeda total de xileno

Las pinturas modelos se prepararon tal como se describe en el Ejemplo 1.

En la Tabla 6, se muestran los resultados de los ensayos.

TABLA 6

Pintura modelo	Muestra de fibra	Cantidad de fibra - % en	Disminución de DFT después de
		volumen de sólidos	33.100 millas Náuticas (\mum)
E	-	0	35
E	4	6	40
F	-	0	15
F	4	6	20
			Disminución de DFT después de
			20.000 millas Náuticas (\mum)
G	-	0	65
G	4	5	68
G	11	5	63
G	14	5	55
G	16	5	41
G	18	5	65
G	25	5	64

Ejemplo 6

Las pinturas formuladas con resina como componente aglomerante principal o exclusivo forman un revestimiento de pintura muy rígido que muestra una tendencia muy pronunciada de agrietarse cuando se doblan ligeramente. Se analizaron varias fibras mediante el Ensayo de Mandrel para analizar su capacidad en prevención al agrietamiento y mejorar la flexibilidad de película en pinturas modelos que contienen resina.

En la Tabla 7, se muestran los resultados de los ensayos.

TABLA 7

Pintura modelo	Muestra de fibra	Cantidad de fibra - % en	Diámetro del primer mandrel que
		volumen de sólidos	muestra agrietamiento (mm)
B1	-	0	25
B1	4	5	8
B1	21	5	10
B1	28	5	8
B1	30	5	6
B1	44	5	5
B1	48	5	8
B1	51	5	8
B1	57	5	5

Ejemplo 7

Las pinturas formuladas con resina como componente aglomerante principal o exclusivo son mecánicamente débiles y muestran una tendencia significativa a agrietarse con impactos. Se analizaron varias fibras mediante el Ensayo de Impacto Directo para analizar su capacidad en prevención al agrietamiento y mejorar la integridad de la película en pinturas modelos que contienen resina.

En la Tabla 8, se muestran los resultados de los ensayos.

TABLA 8

Pintura modelo	Muestra de fibra	Cantidad de fibra - % en	Altura en la que ocurre
		volumen de sólidos	el deterioro (cm)
B1	-	0	30
B1	4	5	90
B1	21	5	70
B1	28	5	50
B1	30	5	90
B1	44	5	60
B1	48	5	70
B1	51	5	30
B1	57	5	30

Claims

1. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina que comprende:

1) un sistema aglomerante que contiene 15-80% en volumen de sólidos de la pintura de resina y/o equivalente(s) de resina;

2) fibras; y

3) opcionalmente uno o varios agente(s) biológicamente activo(s).

2. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 1, en la que el sistema aglomerante contiene 25-60% en volumen de sólidos de la pintura de resina y/o equivalente(s) de resina.

3. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina que comprende:

1) un sistema aglomerante que contiene más de 30% de resina y/o equivalente(s) de resina basado en el volumen de sólidos del sistema aglomerante;

2) fibras; y

3) opcionalmente uno o varios agente(s) biológicamente activo(s).

4. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 3, en la que el sistema aglomerante contiene más de 50% de resina y/o equivalente(s) de resina basado en el volumen de sólidos del sistema aglomerante.

5. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 4, en la que el sistema aglomerante contiene más de 60% de resina y/o equivalente(s) de resina basado en el volumen de sólidos del sistema aglomerante.

6. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina que comprende:

1) un sistema aglomerante que constituye 15-80% en volumen de sólidos de la composición de pintura;

2) fibras que constituyen 0,1-30% en volumen de sólidos de la composición de pintura;

3) uno o varios agente(s) biológicamente activo(s) que constituye(n) 2-50% en volumen de sólidos de la composición de pintura; y

4) uno o varios pigmento(s) que constituye(n) 10-60% de volumen de sólidos de la composición de pintura.

7. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-6, en la que las fibras son fibras inorgánicas, fibras orgánicas naturales o sintéticas, o sus mezclas.

8. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las fibras son fibras inorgánicas.

9. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 7, en la que las fibras son fibras orgánicas naturales o sintéticas.

10. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-9, en la que las fibras tienen una longitud media de 5-2000 \mum, un espesor medio de 1-50 \mum, y una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 5.

11. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 10, en la que las fibras tiene una longitud media de 80-200 \mum, un espesor medio de 2-20 \mum, y una relación entre la longitud media y el espesor medio de al menos 10.

12. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con cualquiera de las reivindicaciones 1-11, en la que la concentración de las fibras está en intervalo de 0,1-30% en volumen de sólidos de la pintura.

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13. Una composición de pintura auto-abrillantadora contra la incrustación biológica marina de acuerdo con la reivindicación 12, en la que la concentración de las fibras está en intervalo de 0,5-10% en volumen de sólidos de la pintura.