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Cerafluor 999: Resistencia a la abrasión y rayado

Autores: Juan Bello (JuanJose.AndresBello@altana.com; +34 622 304 229) y Pilar Casas (pilar.casas@altana.com; +34 699 659 491) ambos de BYK-Chemie GmbH – BYK Marketing & Technical Service.

Durante los últimos años, los procesos de fabricación de pinturas industriales se han optimizado llevándolos a elevadas velocidades de proceso y menores espesores de film. De ahí, surge la necesidad de mejorar la resistencia mecánica de los recubrimientos y reducir el tamaño de partícula. Las materias primas que conforman estas pinturas se han modificado para alcanzar los nuevos requisitos de calidad.

CERAFLOUR 999 es una nueva cera micronizada de polietileno modificado con teflón, sintetizada a partir de un proceso de molienda ultrasónica. De esta manera el teflón queda encapsulado en las partículas de polietileno proporcionando una excelente distribución de estas en el film de pintura. La combinación de teflón y polietileno permite que el aditivo aporte excelentes propiedades mecánicas (resistencia a la abrasión, al rayado y deslizamiento), mientras que, al tratarse de una cera muy fina, puede ser usada en bajos espesores de capa facilitando su distribución homogénea sin perjudicar el brillo. Finalmente cabe remarcar que la cera cumple con la normativa de contacto con alimentos y REACH (cantidad de PFOA < 25 ppb).

A continuación, vemos un ejemplo en una pintura para coil coatings en la que se buscaba el mejor compromiso entre la resistencia a la abrasión, la dureza y la nivelación.

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Figura 1: Sistema al disolvente basado en poliéster-isocianato con un 1% de CERAFLOUR 999 sobre el total de formulación.

Podemos ver otro ejemplo también de una pintura para can coatings. En esta aplicación es importante que no queden defectos en las latas derivados del roce por movimiento entre ellas. Para evaluarlo, usamos el equipo de abrasión TQC (dos paneles sometidos a presión son frotados entre ellos). En este caso, la cera se adiciona directamente en el completado. Si se prefiere hacer una pre-dispersión (por ejemplo, al 15- 20% en Dowanol DPM), ésta es posible siempre que sea consumida completamente.

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Figura 2: Sistema al disolvente basado en poliéster-melamina libre de BPA con un 1% de CERAFLOUR 999 sobre el total de formulación.

Un último ejemplo lo vemos en un sistema acuoso para industria en el que se busca la máxima resistencia a la abrasión, la máxima transparencia y efecto soft-feel. La abrasión es evaluada mediante el ensayo de wazau (papel abrasivo que pasa sobre la superficie a ensayar y se mide su longitud hasta que la superficie es dañada). En sistemas acuosos, sólo se puede usar CERAFLOUR 999 si éstos contienen entre un 5-10% de co-solvente puesto que la diferencia de polaridad entre la cera y el medio hace difícil su incorporación.

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Figura 3: Sistema acuoso basado en una emulsión acrílica 1K con un 10% de co-solvente y un 2% de CERAFLOUR 999 sobre el total de formulación. En la fotografía se aprecia como CERAFLOUR 999 se encuentra homogéneamente distribuida.

En resumen, el nuevo aditivo de cera CERAFLOUR 999 puede ser usado en sistemas al disolvente, acuosos y por curado UV. Proporciona una excelente resistencia a la abrasión y al rayado, no perjudica la nivelación y cumple con la normativa de contacto alimentario y REACH.

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