Date post: | 28-Oct-2015 |
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CONCEPTOS GENERALES DE LAS PINTURAS LIQUIDAS
I.Q José Manuel Guerrero Riaño
Definición
Es un material fluido que al aplicarse sobre una superficie en forma de una capa delgada ,forma una capa solida adherente y cohesiva que embellece protege y valoriza el objeto en que se aplica
Composición Pigmento
Materiales sólidos, en polvo muy fino de origen natural o sintético insoluble en los disolventes o y demás componentes de la pintura
Pigmentos activos: proporcionan color y cubrimiento a la pintura, pueden proporcionar otras propiedades como resistencia al calor y el agua. Ejemplos : Dióxido de titanio, oxido de hierro, azul ftalocianina,
Pigmentos inactivos: No proporcionas color ni cubrimiento , se usan como material de relleno aumentando el volumen de la pintura para reducir costos , también pueden proporcionar otras características como matizamiento, resistencia a la abrasion y al agua. Ejemplos: Talco carbonato de calcio , caolin.
Pigmentos especializados: ofrecen una característica especial en el acabado final de las pinturas Ejemplo: polímeros opacos , oxido de zinc
Pigmentos activos
Propiedades a tener en cuenta de los pigmentos
Pigmento Gravedad especifica
Índice de refracción
Absorción de aceite (g aceite/ 100g de pigmento)
Tamaño de partícula (micras)
Dióxido de titanio 4 2.7 13-16 0.27-0.32
Barita (sulfato de bario)
4.4 1.64 10-12 10-30
Carbonato de calcio 2.7 1.5-1.6 10-30 0.5-30
Dolomita (Silicato de calcio)
2.85 1.62 15-19 0.5-30
Caolín 2.6 1.56 35-65 0.5-20
Talco(silicato de aluminio)
2.75 1.56 35-65 0.5-20
Caolín calcinado 2.5 1.56 50-80 0.5-15
Mica(silicato de aluminio)
2.33 1.46 50-75 1-50
Celite Diatomaceas (silica)
2.33 1.46 10-210 1.50
Resina alquidica 1.53
PVA 1.47
Resina acrilica 1.58
Comportamiento de distintasreferencias de un mismo pigmento
Comparación de distintas referencias de un mismo pigmento
Composición Vehículo
Material que forma película, une las partículas de pigmento y se adhiere al sustrato
Las propiedades de la pintura dependen mayormente de su escogencia Ejemplos: resina alquídica , resina melamina ,
PVA, nitrocelulosa
Composición
Disolvente Líquidos transparentes, incoloros, volátiles de
origen natural o sintético que se usa para facilitar la aplicación de las pinturas ,regular el secado , mejorar su adherencia Solvente activo: Disuelven totalmente el vehículo
Ejemplo: Agua ,acetato de propilos , xileno Disolvente latente: por si solos no disuelven
totalmente el vehículo, se mezclan con activos para este fin. Ejemplo: metanol
Diluyente: Se usan como material de relleno pues no disuelven el vehículo, ni aumentan el poder diluyente de los activos .
Propiedades de algunos Solventes
Composición
Aditivos Son materiales con una función concreta que
se usan en pequeñas cantidades. Ejemplos: humectantes, dispersantes ,
antiespumantes , biocidas .
Tipos de pinturas
Esmaltes y barnices de secado al aire Su vehículo es una resina alquídica disuelta en
varsol, sus propiedades varían según su tipo, que depende de:
Cantidad y clase de pigmentos Cantidad y clase de resina (media y larga)
Clases Para exterior Para interiores
Tipo 1 Tipo 2
Tipos de pinturas
Esmalte Horneable
Su vehículo es una resina alquídica corta, acrilica, disuelta en xileno , modificada con resina de melamina, su mecanismo de secado implica la aplicación de calor.
Tipos de pinturas
Anticorrosivos Primera capa de pintura dada a una superficie
metálica cuya funcion principal es inhibir la oxidación del mismo y proporcionar una superficie que ofrezca condiciones para una segunda capa de pintura de acabado
Clase de anticorrosivos : Alquídica Fenólica Époxica
Cada una con distintos usos ventajas y desventajas
Tipos de pinturas
Selladores y Lacas Catalizadas: Su vehículo es una resina alquídica corta
disuelta en xilol modificada con un urea, su secado es por evaporación y una reacción química catalizada por un acido, normalmente PTSA.
Usos Ventajas y desventajas
Tipos de pinturas
Lacas nitocelulosicas , fondos y masillas Su vehículo es una resina nitrocelulosica
modificada con resinas alquídicas y plastificantes poliméricos disuelta en gran variedad de disolventes (activos latentes y diluyentes)
Usos Ventajas y desventajas
Tipos de pinturas
Esmaltes martillados Su vehículo es una resina alquidica
modificada con estireno y disuelta en xileno, el efecto de martillado se logra con una silicona de alto peso molecular y pigmentos de aluminio.
Usos Ventajas y desventajas
Tipos de pinturas
Pinturas epoxicas Su vehículo es una resina epoxica modificada
con una poliamina o poliamida y disuelta en alcoholes y compuestos aromáticos.
Usos Ventajas y desventajas
Tipos de pinturas
Pinturas poliuretanos
Su vehículo es un poliol acrilico modificada con un isocianato alifatico la mayoria y disuelta en disolventes activos, aromaticos y glicol éter ester
Tipos de pinturas
Vinilos: Su vehiculo son polimeros vinilicos o acrílicos en suspensión (PVA) , se usa como disolvente en agua , sus propiedades varían según su tipo, que depende de: Cantidad y clase de pigmentos Cantidad y clase de vehiculo
Clases de vinilos Para exteriores Tipo 1 Tipo 2 Tipo 3 Para Drywall
Materias primas usadas en vinilos
Agua: Usada en fabricación y aplicación, su contenido de sales y bacterias afecta la calidad del vinilo.
Antiespumante: modifican la tensión superficial para facilitar rompimiento de burbujas, su mala dosificación produce defectos en la película final , se usan de 0.1 a 0.5 %
Ej Nopco ndw, Nopc nxz, BYK 018, BYK 030
Buffer – modificador de ph: mantienen un ambiente basico para el buen desempeño de dispersantes espesantes. EJ Amoniaco , AMP 95, Sylex 95, Advantex , Date P
Dispersante: : logra que un solido se intefre y mantenga en un sistema solvente se usa de
Ej Hidis 40, Orotan 1255 , Disperbyk 181
Dispersion
Fabricación de vinilos
V= π*d(cm)*n(rpm)/6000, V=18-25 m/s
Determinación de concentración. de dispersante ideal
Biócidas : Evita el crecimiento de bacterias en el envase , hongos y algas en la pelicula seca, se usa de 0.1 a 0.4% Izotiazolinas + liberadosres de formol( pH de
2.5 -9, Temp< 45 ºC) Benzoisotiazolinona (pH de 4-12 , Temp > 45
ºC)
Ejemplos: Nipacide, Acticide
Pigmentos activos Dióxido de Titanio Oxido de hierro Azul ultramar
Dispersiones pigmentarias en agua: Colaniles Rivaniles
Pigmentos inactivos (cargas) Talco Carbonato de calcio Mica Caolín
Espesantes: incrementan la resistencia a fluir a bajas velocidades, evitan la sedimentación, facilitan la aplicación y evitan el descuelgue
Tipos de espesantes: Celulósicos: son de alto peso molecular se hinchan
por la absorción de agua.
Celulósicos modificados hidrofobicamente: También se hinchan por absorción presentan interacciones entre el espesante y el resto de ingredientes activos
Acrílicos asociativos: presentan un peso molecular menor y se hinchan menos que los celulósicos , pero sus asociaciones son mayores, son modificados con grupos hidrofóbicos.
Sustancias espesantes modificadas con uretano: son poliuretanos de bajo peso molecular , no se hinchan, el espesamiento es producto de asociaciones hidrofobicas y una construcción de una red tridimensional
Ventajas de espesantes asociativos Estabilizan mejor la dispersión sin flocular Permite controlar el perfil de viscosidad Permite un mayor espesor de la película final
de pintura Permiten un mejor flujo y mejor nivelación Mayor resistencia al salpique Incorporación fácil
Celulósicos vs Asociativos
Propiedades de espesantes
Coalescentes Es un solvente o
plastificante que facilita el flujo plástico y la deformación elástica de las partículas , disminuyen la temperatura de formación de película ayudando a un mejor formación.
Ej: Texanol, Haltanol, butil de glicol acetato
Resina
Polímero en agua estabilizado por tenso activos y agentes reológicos, responsable de formar la película solida , ligar las partículas solidas de la de la pintura y adherir esta al sustrato.
Caracterización de un Ligante
•Viscosidad
•Tamaño de partícula
•Porcentaje de sólidos
•Estabilidad mecánica
•Resistencia química
•Temperatura transición vítrea
•pH
•Monómero residual
•Absorción Humedad
•Temperatura mínima de formación de película
•Desarrollo de color
Clases de resinas
Efecto del tamaño de particula
PVC
PVC: ( concentración de pigmento en volumen) Es la relacion entre el volumen de los
pigmentos y y el volumen de la pelicula de la pintura , se expresa asi
V pigmento + V extendedoresV pigmento + V extendedores+V ligante solido
CPVC CPVC ( concentracion en volumen de
pigmento critica ): es aquella PVC para la cual la cantidad de ligante es apenas suficiente para humectar los pigmentos y cargas y llenar sus intersticios
Formula vinilo tipo 2 blanco economicoAGUAANTIESPUMANTEAMP 95DISPERSANTEPROPILENGLICOLBACTERICIDA
MEZCLAR 5 MINUTOS DIOXIDO DE TITANIOCARBONATO # 1CARBONATO # 4TALCO MICROTYLOSE 60000ACEITE DE PINO
DISPERSAR 1 HORAAGUADATE PBACTERICIDAVARSOLTEXANOLPVA ANTIESPUMANTEHIQUE C 168PRIMALL TT 935
PROPIEDAES TEORICASVISCOSIDAD 115-120 KUFINURA DE DISPERSION 4-5 UH%PVC% DE SOLIDO P/P%VOLDENSIDAD (K/GAL)
Control de calidad vinilos
Resistencia a la abrasión Densidad % sólidos Porosidad Resistencia al álcali Resistencia al agua Nivelación Cubrimiento Opacidad Descuelgue Salpique Desarrollo de color Finura de dispersión Lavabilidad pH
Normativa de vinilos en Colombia
Control de calidad en vinilos
Viscosidad Resistencia a la abrasión y (consistencia) lavabilidad
pH Descuelgue
Finura de dispersión
Nivelación Densidad
Cubrimiento y opacidad Aplicación
Gracias por su atención !