Investigadores de la Universidad de Zhejiang desarrollan una pintura epoxi al agua capaz de inhibir la corrosión de los metales

El estudio publicado en la revista Progress in Organic Coating añade a la pintura unas partículas porosas que guardan en su interior un inhibidor de la corrosión. La investigación liderada por Yantong Lu, Yue Li y Jingting Yang de la Universidad de Zhejiang, en China, demuestran que el compuesto 8-hidroxiquinolina solo se libera cuando cambia la acidez en la zona dañada y forma una película que frena el avance del óxido. Tras 36 días sumergido en agua con sal, el recubrimiento alcanzó una eficiencia anticorrosiva del 99,97% sobre acero.

La corrosión provoca pérdidas económicas y riesgos de seguridad en sectores como la automoción, la construcción de puentes, la industria química o las infraestructuras marinas. La pintura es una de las defensas más extendidas, y las de base acuosa han ganado terreno por su baja toxicidad y su estabilidad. No obstante, al secarse se forman en ellas grietas y poros microscópicos por los que acaban entrando agua, oxígeno y sales hasta llegar al metal. Para resolver ese punto débil, el equipo formado por Yantong Lu, Yue Li y Jingting Yang han diseñado un aditivo, un material poroso sin metales llamado PFC-11 que funciona como pequeño contenedor. En su interior guarda la 8-hidroxiquinolina, un inhibidor de la corrosión con el objetivo de frenar la reacción química que deteriora el metal.

El inhibidor permanece retenido en el contenedor mientras no hay corrosión, lo que evita que se pierda antes de tiempo. Cuando el metal empieza a deteriorarse, la acidez de la zona cambia y el contenedor libera el compuesto. Este se une al hierro y forma una película densa e insoluble que tapa el punto dañado e impide que la corrosión siga avanzando. Es la función de autorreparación que da nombre al trabajo.

Asimismo, el propio material poroso contribuye a la protección, de modo que los dos componentes se refuerzan entre sí. Según los autores, esa combinación explica la durabilidad del recubrimiento. También subrayan que es la primera vez que este tipo de material se emplea como contenedor de inhibidores en pinturas anticorrosión.

Los investigadores incorporaron el aditivo a una resina epoxi al agua en una proporción del 0,5% en peso y probaron el recubrimiento sobre acero durante 36 días en una solución con un 3,5% de sal. La protección fue unas mil veces superior a la de la pintura sin aditivo, y la eficiencia anticorrosiva llegó al 99,97%.

Los autores concluyen que integrar estos contenedores en pinturas epoxi al agua ofrece una vía nueva y práctica para proteger frente a la corrosión durante periodos largos, y apuntan a su potencial en ambientes marinos. No obstante, se trata de resultados de laboratorio por lo que su comportamiento en condiciones reales todavía se debe demostrar para continuar con su producción.

Este trabajo introduce una nueva estrategia para la protección práctica contra la corrosión mediante la integración de nanocontenedores basados en HOF en recubrimientos WEP, logrando una liberación de inhibidor sensible al pH y una autorreparación eficiente