Introducción




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Protección de películas secas


Los microorganismos

Hongos

Los hongos suelen ser los culpables en los casos en los que la contaminación se produce en superficies del tipo de las fachadas de edificios. El crecimiento de los hongos, en el que intervienen las esporas, es visible con frecuencia sobre las fachadas por su intenso color, que va del marrón al negro, y en ocasiones puede llegar a dañar al recubrimiento.

Las raíces entrelazadas (el micelio) de muchos hongos penetran profundamente en el sustrato.

Las formas de nutrición de los hongos son muy variadas. El tipo de materiales que pueden procesar con la intervención de las enzimas viene determinado por sus características genéticas. Muchos hongos pueden digerir prácticamente cualquier cosa. Algunos hongos, por ejemplo, se especializan en materiales como ciertos tipos de madera. Teniendo esto en cuenta, si pretendemos proteger recubrimientos del deterioro causado por hongos el protector de película seca que apliquemos deberá cubrir un amplio espectro de eficacia.

Los hongos en general se encuentran en unas condiciones de crecimiento ideales a temperaturas comprendidas entre 20ºC y 30ºC, cuando la humedad relativa es alta (60-90%) y en ambientes ligeramente ácidos.

Estos organismos extraen los minerales que necesitan para crecer de los nutrientes del sustrato. Los órdenes inferiores de hongos se aseguran la supervivencia mediante su capacidad de adaptación al medio y liberando unas cantidades enormes de esporas. Las esporas de los hongos son extremadamente pequeñas y se diseminan con gran facilidad por el aire. Un metro cúbico de aire contiene aproximadamente 100 millones de esporas y cada una de ellas es capaz de producir cerca de 50 millones de esporas nuevas al cabo de dos semanas, suponiendo que se den unas condiciones óptimas de crecimiento.
Algas

Las algas también conforman un grupo que incluye multitud de tipos de organismos. Se encuentran allí donde haya una iluminación adecuada, en particular sobre capas de pintura y otros recubrimientos al aire libre.

Como ocurre con los hongos y bacterias, las algas son casi omnipresentes en el aire, el agua y el suelo. También necesitan que exista un grado suficiente de humedad para crecer. El dióxido de carbono del aire les sirve como nutriente, que procesan con la intervención de la clorofila. La intensa coloración que exhiben las algas verdes, las más extendidas, provoca las temidas manchas de las superficies exteriores. Las algas, especialmente en los últimos años, se han convertido en un problema para los materiales plásticos compuestos de emulsiones de polímeros que se emplean en sistemas de aislamiento térmico (sistemas de aislamiento y acabado exterior, conocidos como EIFS).

Las superficies aisladas que retienen mucha humedad ofrecen unas condiciones físicas óptimas de crecimiento para las algas, sobre todo en las caras norte y oeste de los edificios.
Líquenes y moho

Los líquenes son unas formas de vida en simbiosis entre algas y hongos. Son capaces de resistir largos periodos en seco por el sencillo procedimiento de detener su crecimiento. En cualquier caso su tasa de crecimiento no es demasiado rápida. A pesar de que ser considerados como indicadores de una buena calidad del aire, pueden representar una molestia en los tejados y otras estructuras debido a la cantidad de polvo y humus que recogen en su rugosa superficie. A su vez el polvo y el humus constituyen las bases del crecimiento de los mohos.
Protección

Los agentes protectores de películas secas incluidos en la gama de productos de TROY Corporation proporcionan una protección excelente a los recubrimientos y enlucidos exteriores para un amplio rango de materiales y condiciones ambientales.

En el caso de los interiores, las necesidades de los recubrimientos con película seca se limitan a las situaciones particulares en las que se espera que haya altos grados de humedad. Los ejemplos incluirían cuartos de baño, cabinas de ducha, sótanos húmedos y bodegas, plantas de procesado de alimentos, fábricas de cerveza y otras aplicaciones para habitaciones expuestas a la humedad.

Hoy en día los agentes protectores de película seca deben cumplir un amplio rango de exigencias que dependerán del producto que deban proteger, su uso, la localización y el clima local. Los consumidores esperan, y hacen bien, que los productos conserven su aspecto e integridad durante mucho tiempo y bajo condiciones adversas tanto ambientales como de uso. Si no se emplean unos buenos protectores, los edificios pintados de blanco pueden tornar grises y deslucidos debido al crecimiento de hongos, moho o algas en el plazo de 6 meses o un año. Un fracaso en la protección de una película seca se convierte en un serio problema económico, ya que el precio que cuesta volver a pintar es muchas veces superior al coste que hubiera supuesto el haber empleado un protector eficaz o incluso al de la pintura misma.

En términos ideales los agentes protectores deberían ser relativamente insolubles en agua y poco volátiles, para prevenir filtraciones y evaporaciones desde el recubrimiento, aunque los microbios deben ser capaces de absorber unas minúsculas cantidades de ellos por contacto directo con la superficie protegida. Los protectores de películas secas también deben funcionar bajo una gran variedad de condiciones ambientales y climáticas, tales como la temperatura, la radiación solar y la polución atmosférica.

Un protector eficaz de películas secas puede prevenir durante mucho tiempo el desarrollo de microorganismos sobre las superficies tratadas. La limpieza y la condición de los sustratos que se recubren también afectan al rendimiento anti-microbiano de los recubrimientos. La retirada y eliminación de desechos y otras fuentes de alimento para los microorganismos es importante para garantizar una máxima longevidad a la protección de la película.

Otro factor ambiental importante a tener en cuenta es la naturaleza del sustrato a tratar. Las diferencias de pH y alcalinidad que hay entre la madera y los cementos no sólo afectan a la susceptibilidad de los recubrimientos a ser atacados por microorganismos sino que pueden afectar al rendimiento anti-microbiano de los mismos productos protectores. No se debe subestimar la importancia que tienen los factores ambientales a la hora de elegir el protector y el tipo de recubrimiento, ya que todos ellos se combinan para afectar a la vida útil de los recubrimientos anti-microbianos. Junto con las condiciones ambientales hay otros factores que afectan a la duración de la efectividad del producto protector. Por ejemplo, los métodos de procesamiento y la calidad de los ingredientes empleados en la pintura influyen con frecuencia sobre el rendimiento de los productos anti-microbianos en los recubrimientos. En la práctica las modificaciones en las formulaciones o en los métodos de procesado se pueden optimizar para mejorar el rendimiento del costo por vida útil de los productos protectores. La composición del recubrimiento determina en gran medida su susceptibilidad a la bio-deterioración.

Un buen ejemplo para ilustrar esto es que la elección entre un espesante celulósico o arcilloso puede influir drásticamente sobre el rendimiento de los productos protectores de películas secas. Los espesantes orgánicos, como la celulosa, pueden servir como nutrientes biológicos a los microbios contaminantes. La sustitución por un espesante inorgánico basado en arcilla elevaría la resistencia de la película de recubrimiento al ataque por microorganismos deterioradores, ya que este compuesto no les serviría como fuente de alimentación. Los emulsionantes, dispersantes, agentes tensoactivos y otros compuestos orgánicos incluidos en los recubrimientos también pueden suponer una fuente adicional de alimento para los microorganismos. En el ámbito regulador en el que nos movemos hoy en día el estatus legal del producto protector de películas secas es una consideración importante a tener en cuenta a la hora de su elección. El proceso regulador de aprobación garantiza la seguridad, el rendimiento y la compatibilidad medioambiental de los productos TROY. El personal científico de TROY coopera con las agencias reguladoras para garantizar la seguridad en los puestos de trabajo, así como la seguridad del medio ambiente y de los propietarios de las casas donde se emplean los produtos protectores TROY.

A modo de análisis final, es muy difícil, por no decir imposible, que un producto protector cumpla todas las expectativas de una película seca moderna para todas las aplicaciones al mismo tiempo. En el pasado se diseñaban los productos protectores a base de combinar los ingredientes activos necesarios hasta conseguir el producto satisfactorio en cuanto a su costo por vida útil, rendimiento y objetivos medioambientales. El rendimiento que se obtiene con los productos disponibles hoy en día para la protección de los recubrimientos rebasa ampliamente al de los materiales que se empleaban en épocas pasadas. Estos productos se han optimizado y perfeccionado meticulosamente a lo largo de años de una investigación dedicada a hacerlos cumplir los cada vez más rigurosos requisitos y expectativas en cuanto a seguridad en el puesto de trabajo, facilidad de uso, rendimiento coste-beneficios, respeto al medio ambiente y máxima satisfacción del cliente.
Los principios activos

La gama de productos dedicados a la protección de películas secas es bastante amplia. Lo mismo ocurre con sus propiedades específicas, por lo que no se tratarán aquí de forma individual. En términos generales se pueden dividir entre fungicidas puros, alguicidas puros y compuestos activos que posean ambos tipos de actividad. Algunos de estos productos también pueden tener una actividad antibacteriana limitada. Al haberse desarrollado para cumplir tareas específicas, los productos se han creado de modo que protejan a los materiales de la corrupción inmediatamente después de haberse aplicado el recubrimiento y más adelante, durante un periodo de tiempo prolongado.
IPBC Polyphase

El IPBC Polyphase es un fungicida de probada eficacia y es el producto más utilizado globalmente para sistemas de recubrimiento y protección de maderas. Se distribuye a la industria en una gran variedad de formulaciones, líquidas o en aerosol, que exhiben unas excepcionales actividad, compatibilidad y estabilidad en sistemas de recubrimiento.

Las nuevas formulaciones de Polyphase también previenen la decoloración de los sistemas de polímeros de látex y aseguran la estabilidad de las formulaciones de recubrimientos que tienen una base de solventes complejos. El IPBC Polyphase también se formula en combinación con otros fungicidas, como el carbendazim o el propiconazol, y con alguicidas para proporcionar el mayor rango posible de protección a los recubrimientos y a la madera. El IPBC Polyphase muestra una actividad excepcional contra Alternaria, un hongo que desfigura y degrada en todo el mundo recubrimientos modernos compuestos de polímeros complejos, independientemente de que estén aplicados sobre madera o mampostería. Otros fungicidas han demostrado distintos grados de ineficacia frente a la Alternaria. Los productos que incluyen IPBC Polyphase poseen bajos grados de toxicidad y ecotoxicidad y una amplia autorización internacional.

TROY Corporation notificó el IPBC Polyphase bajo las estipulaciones de la Directiva de la Unión Europea sobre Productos Biocidas (directiva BPD), con lo que la disponibilidad futura de este principio activo ha quedado asegurada.
Carbendazim (BCM)

El uso de este fungicida está muy difundido para estuco, sistemas de aislamiento y acabado exterior (EIFS) y recubrimientos de mampostería. A menudo se mezcla con otros fungicidas, como la octil isotiazolinona (OIT), y con alguicidas para proporcionar a la industria un espectro más amplio de productos. El BCM es compatible con sistemas tanto con base de agua como con base de otros disolventes y no contribuye a ningún efecto decolorante de las películas de recubrimiento. Si se utiliza en solitario es ineficaz contra el hongo Alternaria. Sin embargo es extremadamente activo frente a Aspergillus, Penicillium y Trichoderma, que son unos hongos importantes por su actividad deformante de polímeros.

Los productos de BCM de la gama Mergal disfrutan de una amplia autorización internacional. Con la 29ª APT de la Directiva de la UE sobre sustancias peligrosas, que entró en vigor en primavera de 2004, la etiqueta de los productos que contengan carbendazim cambió por otra más restrictiva. Por una parte esto significa que su uso se ha limitado a algunas aplicaciones y que se debe emplear en menores cantidades, pero, por la otra, una vez más se demuestra que el carbendazim es una de las sustancias activas mejor conocidas y más investigadas.

Otros compuestos activos, que todavía se emplean sin haber sido clasificados de forma oficial por las autoridades de la UE, hasta ahora se han estado etiquetando exclusivamente en base a los datos proporcionados por sus proveedores. Se puede prever para el futuro que estas sustancias estarán en el punto de mira de las autoridades y que quedarán sujetas a lo que se adopte en alguna de las próximas APT.

En el caso del carbendazim no se espera que haya sorpresas en este sentido.
Alguicidas

Los productos como el Diuron, el Terbutryn o la metiltio butilamino ciclopropilamino-s-triazina a menudo se formulan junto con fungicidas para proporcionar a los productos la capacidad de controlar el crecimiento de algas sobre películas de recubrimiento. Estos tres productos son unos eficaces inhibidores de la fotosíntesis, con lo que impiden el crecimiento de las algas. Las características de compatibilidad de los alguicidas pueden variar en algunos sistemas de recubrimiento. Las regulaciones de registro de estos productos varían según los diferentes países.

A la hora de decidirse por el producto alguicida-fungicida cuya formulación sea más adecuada y compatible con los recubrimientos de su región, las sugerencias de su representante de Troy le serán de gran ayuda.
Métodos de análisis

Métodos de laboratorio

Ensayo de resistencia a los hongos mediante filtros

El material de recubrimiento que se quiere comprobar se aplica sobre un sustrato (papel de filtro, papel Lenetta, etc.) y se deja secar durante 72 horas. Posteriormente las muestras de pintura se bañan en agua durante 24 y 48 horas y las de enlucido durante 48 y 96 horas, respectivamente, para detectar posibles lixiviaciones de los principios activos en el agua.

Tras el baño, las muestras de ensayo se secan y se esterilizan por medio de rayos gamma. Una vez completado este proceso, las muestras se colocan sobre agar con nutrientes especiales para hongos, se inoculan con una suspensión consistente en una mezcla de esporas de hongos y se incuban durante 14 días bajo unas condiciones óptimas de crecimiento. Para finalizar el crecimiento de hongos se evalúa visualmente y se documenta con fotografías.
Valoración:

OH Muestra sin crecimiento de hongos. Se aprecia una zona de inhibición en el agar nutritivo

0 Muestra sin crecimiento de hongos

1 Muestra ligeramente cubierta por hongos (< 10% de la superficie)

2 Muestra cubierta por hongos (10-30% de la superficie)

3 Muestra significativamente cubierta por hongos (30-60% de la superficie)

4 Muestra muy cubierta por hongos (> 60% de la superficie).
Cuando la protección del fungicida sea buena no se apreciará crecimiento de hongos sobre el recubrimiento.
Ensayo de resistencia a las algas mediante filtros

La preparación, el baño en agua y el procedimiento de esterilización de las muestras se efectúan conforme al ensayo de resistencia a los hongos mediante filtros.

A continuación se colocan las muestras sobre un agar nutritivo especial con sales minerales y sobre ellas se vierte una suspensión acuosa que contiene una mezcla de algas.

Se incuban durante 14 días a una temperatura de 21ºC, iluminadas con luz artificial. Una vez finalizada la incubación se procede a evaluar los resultados atendiendo a las puntuaciones del ensayo de resistencia a hongos mediante filtros. A causa del propio diseño del test no es posible que se forme una zona sin crecimiento de algas sobre el agar, por lo que la valoración se efectuará otorgando una puntuación de “0” a “4”. Cuando la protección del alguicida sea buena no se apreciará crecimiento de algas sobre la muestra.
Ensayos de campo

En los ensayos de protección de películas secas la etapa final consiste en proceder a la exposición al aire libre del producto de recubrimiento protegido bajo unas condiciones que simulen las condiciones ambientales esperadas o que sean más agresivas que éstas. Los ensayos de campo son costosos y su práctica requiere mucho tiempo, pero suponen una experiencia real con el producto protegido y proporcionan la mejor garantía del rendimiento deseado.

El producto en desarrollo se expone bajo unas condiciones controladas, utilizando como control las muestras sin protectores. La eficiencia de los materiales protectores puede variar mucho dependiendo de la localización geográfica, el clima, el microclima y la utilización real del producto. Para efectuar los ensayos de campo, por ejemplo, Troy dispone de instalaciones en siete ubicaciones distribuidas por todo el mundo que están sometidas a diferentes climas y condiciones biológicas.

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