Tintas e Correlatos

ESTUDO DOS TÓPICOS OPERACIONAIS NO PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS, TINTAS TINT AS E VERNIZ VERNIZES ES Disciplina ministrada por: Luciano Matheus Tamiozzo Acadêmicos: Helton dos Santos Silva Eduardo Feitas Silva Juliano Duarte Wande Wanderley rley Tiago Ti ago Mabon Mabonii Der Derlan lan

11.1.88.33 10.1.88.29 10.1.88.05 10.1.88.25

INTRODUÇÃO 1. Caracterização e tópicos operacionais da fabricação de vern rniz iz;; 2. Tópicos operacionais pigmentos;

na

fabricação

3. Tópicos operacionais da fabricação de tintas; 4. Resumo das etapas de processamento de pigmento toss para fabricação da tinta

de

INTRODUÇÃO 1. Caracterização e tópicos operacionais da fabricação de vern rniz iz;; 2. Tópicos operacionais pigmentos;

na

fabricação

3. Tópicos operacionais da fabricação de tintas; 4. Resumo das etapas de processamento de pigmento toss para fabricação da tinta

de

CARACTERIZAÇÃO E TÓPICOS OPERACIONAIS OPERACION AIS DA FABRICA ABRICAÇÃO ÇÃO DE VERNIZ

VERNIZ Uma dispersão coloidal não pigmentada, ou solução de resinas sintéticas/naturais em óleos dissso di solv lvid idos os em sol olve vent ntes es..

RESINAS Fabricação do verniz consiste em dissolver depois cozinhar uma ou várias resinas duras em diluentes de petróleo e / ou óleos vegetais. COPAL

LACA MASTÍQUE

DAMAR

PÍNUS

SOLVENTES • São adicionados à tinta para torná-la mais fluida

• Aguarrás; • Álcoois; • Cetonas; • Toluol; • Xilol.

Tinner 

ADITIVOS Quadro 1. Função dos aditivos.

Fonte: ABRAFAT 2012.

TIPOS DE SOLVENTES •

OXIGENADOS •  Álcool

Etílico Anidro Outros Fins; •  Acetato de Etila; •

ALIFÁTICOS •  Aguarrás • •

•

AROMÁTICOS • • •

•

 AB9; Tolueno; Xileno;

ESPECIAIS •

•

Mineral; Hexano BR; SPB BR - Solvente para Borracha;

Solbrax 60/106 ;

AQUOSOS

MISTURAÇÃO E DISSOLUÇÃO POR AQUECIMENTO O processo de dissolução e cozimento geralmente é feito em processo automatizado, por um reator equipado com sistemas de agitação e aquecimento.

TÓPICOS OPERACIONAIS NA FABRICAÇÃO DE PIGMENTOS

PIGMENTOS •

Definição: material sólido finamente dividido, insolúvel no meio, utilizados para conferir cor, opacidade, certas características e outros efeitos.

•

São usados amplamente nos recobrimentos de superfície, mas também em tintas de escrever, em plásticos, nas industrias de borracha, de cerâmica e de papel e linóleos, para atribuir coloração aos matérias.

PIGMENTOS Segundo Mano e Mendes (1999), as principais funções dos pigmentos nas tintas são: •

Prover coloração e brilho;

•

Proteger o componente-base (aglutinante) da degradação por absorção ou reflexão das radiações solares;

•

Inibir a corrosão de estruturas metálicas por ação catódica ou anódica em tintas-de-base (“ primer´s”);

• Aumentar

a resistência mecânica superficial

das películas protegendo-as contra riscos.

PIGMENTOS BRANCOS Quadro 2 : Comparação entre os pigmentos brancos Pigmento Índice de Litros Absorçã Pode de Pode de Branco Refração por 100 o de óleo cobertur  coloraçã kg a o

Óxido de zinco

2,08

17,86

12-25

20

210

Preços de 1975. Em dólares por quilogra ma 0,88

Dióxido de titânio (anatásio)

2,55

25,70

20-25

115

1.250

0,88

Dióxido de titânio (rutílo)

2,76

23,87

18-22

147

1.600

0,88

PIGMENTO BRANCO Matérias-primas utilizadas na fabricação do Dióxido de Titânio: •

Ilemita Titanato de Ferro;

•

Rutilo (Dióxido de Titânio);

•

 Anatásio (Dióxido de Titânio).

PIGMENTO BRANCO Ilemita Titanato de Ferro:  Agente aditivo em: •

Composição de abrasivos;

•

Fabricação de esmaltes matizados;

•

Cargas de altos fornos, para melhorar o fluxo metálico e proteger o revestimento refratário;

•

Revestimento de eletrodos utilizados em solda elétrica.

PIGMENTO BRANCO Rutilo ( Dióxido de Titânio) Componentes de: Revestimento de eletrodos utilizado em solda elétrica; • Ligas de ferro titânio; •  Agente aditivo na colorização e matização de materiais cerâmicos (vidros, ladrilhos e louças de mesa). •

Anatásio ( Dióxido de Titânio)

Fluxograma da Produção de Dióxido de Titânio

TÓPICOS OPERACIONAIS DA FABRICAÇÃO DE TINTAS

TINTAS “Tinta é uma composição líquida, geralmente

viscosa, constituída de um ou mais pigmentos dispersos em um aglomerante líquido que, ao sofrer um processo de cura quando estendida em película fina, forma um filme opaco e aderente ao substrato”. TONIETO, 2012. É uma mistura de um líquido e um ou mais pós coloridos.

MATÉRIA-PRIMA • As

matérias-primas básicas para a produção de quase todos os tipos de tintas são constituídas pelas resinas, pigmentos, solventes e aditivos.

Figura: Fluxograma da misturação de uma tinta.

Fonte: NORRIS, S. R; JOSEPH, A. B, 1997.

PROCESSO DE FABRICAÇÃO DA TINTA O processo de fabricação pode ser resumido nas 4 etapas descritas abaixo: •

Pré-mistura;

•

Pesagem;

•

Misturador;

•

Dispersão (Moagem);

•

Completagem.

PRÉ - MISTURA •

Na etapa de pré-mistura a ação principal é a dispersão do pigmento que tem por objetivo principal a incorporação de partículas de pó em um veículo líquido, gerando uma mistura com certas propriedades como homogeneidade e estabilidade.

DISCO DISPERSOR Figura: Disco dispersor.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.

PESAGEM •

Pesagem - A quantidade dos insumos é determinada de acordo com as propriedades desejadas para a tinta. Figura: Balança usada na pesagem.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.

MISTURADOR Figura: Misturadores.

Fonte: FACULDADE DE TECNOLOGIA DE SOROCABA, 2012.

MOAGEM Na etapa de moagem os equipamentos mais utilizados são: •

Moinho de bolas;

•

Moinho vertical;

•

Moinho horizontal;

•

Moinho de esfera de vidro;

•

Moinho a Areia.

MOINHO DE BOLAS

• • • •

Cilindro horizontal rotativo; Cascateamento das esferas; Choque e cisalhamento; Dispersão dos pigmentos;

• Indicado para os pigmentos de

difícil dispersão (os mais duros), ruidosos e operarem em bateladas, portanto sem grande flexibilidade no volume de produção.

MOINHO A AREIA • Moinho

a areia. Este moinho é um tipo combinado de grãos redondos de areia, que moem e dispersão os pigmentos na câmara intermediária e moagem, seguida por  uma peneira que retém a areia.

COMPLETAGEM • A etapa

de completagem, também podendo ser chamada de diluição, implica na redução da base com solventes, resinas ou veículo para dar à tinta as condições satisfatórias de aplicação

•O

objetivo na preparação de tintas é atingir a maior uniformidade possível na mistura e é na etapa de completagem que se isso se conclui.

TANQUES PARA COMPLETAGEM

COMPLETAGEM  Aqui os equipamentos mais importantes utilizados são os chamados agitadores:

•

Hélices Marinhas ou Marinheiros

•

Turboagitadores

•

Palhetas

HÉLICES MARINHAS OU MARINHEIROS

É um agitador de fluxo axial empregado para líquidos poucos viscosos, geralmente menores que 1.500 centipoises (ou 1,5 pascal).

PALHETAS

TURBOAGITADORES •

são agitadores de múltiplas lâminas com velocidades elevadas sobre um eixo normalmente centrado no tanque. Seu diâmetro varia de 20 a 50% do diâmetro do tanque. Suas lâminas podem ser retas ou curvas, inclinadas ou verticais. Este agitador é utilizado para pequenas e médias viscosidades, até 1.500 centipoises (ou 1,5 pascal).

TINGIMENTO •

É a etapa onde se acerta a cor da tinta para o padrão estabelecido.

CONTROLE DE QUALIDADE • Viscosidade • Brilho • Cobertura • Cor  • Secagem

ENLATAMENTO •

Os produtos são colocados nas várias embalagens e enviados à expedição.

RESUMO DAS ETAPAS DE PROCESSAMENTO DE PIGMENTOS PARA FABRICAÇÃO DA TINTA

RESUMO DAS ETAPAS DE PROCESSAMENTO 1

4

3

2

5

6

7

8

9

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11

12

13

v

 A diferença entre verniz e tinta, é que um verniz é sempre transparente, enquanto que uma tinta possui o chamado “poder de cobertura”.

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VERNIZ + PIGMENTO = TINTA

CONCLUSÃO

REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS Do que são compostas as tintas em geral?. 2012. Disponível em: . Acesso em: 08 dez. 2013.

•  ABRAFAT.

•  ÁGUIA QUIMICA.

Solventes. 2011. Disponível em: . Acesso em: 05 dez. 2013. PINTAR. Diluentes e Solventes. 2008. Disponível em: . Acesso em: 02 dez 2013.

•  AMO

•

CETESP. Tintas e vernizes. 2008. Disponível em: . Acesso em: 05 dez. 2013.