aula 7 tintas

8/20/2019 AULA 7 Tintas

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Tintas para Construção Civil


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• Organização setorialwww.abrafati.com.br

• O Brasil é um doscinco maioresmercados mundiaispara tintas

• Dados do setor:

Faturamento líquido2010: US$ 3,87 bilhões

Volume produzido 2010:

1,359 bilhão de litros

Empregados diretos: 18mil

Os dez maioresfabricantes respondempor 75% do total dasvendas

MERCADO DE TINTAS

Introdução


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Introdução

MERCADO DE TINTAS

• Segmentos do setor:• Tintas imobiliárias:

79% do volume total (V)e 59% do faturamento

(F)• Não industriais

(edificações)• Industriais

• Demais indústrias(eletrodomésticos, móveis,autopeças, naval,aeronáutica): 13% de Ve 24,5% de F

• Repinturaautomotiva: 4% de Ve 9% de F

• Automotiva original: 4% de V e 7,5% de F


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Introdução

TINTAS

• Misturas geralmente no estado líquidoe de base polimérica

• Algumas de base mineral ou mistas(cimento Portland ou cal hidratada e polímeros)

• Devem formar película sólidaaderente sobre uma superfície(substrato)

• Devem promover funçõesespecíficas a um sistema de pintura


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Introdução

SISTEMA DE PINTURA

Loh (2007)


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Introdução

SISTEMA DE PINTURA

Gnecco, Maio/ 1997

A tinta évariável

importante dosistema de

pintura !!


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• Acabamento e estética

• Valorização e conservação do ambienteconstruído (histórico ou contemporâneo)

• Funções especiais• Higiene• Imagem e qualidade de serviços e produtos• Segurança industrial

• Outras mais específicas

Introdução

FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA


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• Acabamento e estética !!• Prioridade para a Arquitetura e a maioria das obras

comerciais e residenciais contemporâneas

• Simultaneamente ponderar necessidades do substrato eoutras funções do sistema

• Visão holística do projeto

Introdução


Cortesia Celso Gnecco, Sherwin Willians


9/58Introdução

• Conservação e valorizaçãodo ambiente construído• Proteção do substrato –

“pele”

• controlar permeabilidade• à água e outros agentes• durabilidade

• corrosão do aço• lixiviação em concretos,

argamassas• biodeterioração de

madeiras...


ISAIA 2007 –

Cap. 15


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Escola de Cadetes do Exército – Campinas/SP

Cortesia Eng. Celso Gnecco, Sherwin Willians – Sumaré /SP


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Introdução

• Imagem,produtividade equalidade deindústrias e empresas• Efeitos na comunicação• No estado de espírito das

pessoas• No resultado de serviços e

produtos


Cortesia:Srs.:Carlos Anibal P.Palma/ Antonio Gomes


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• Higiene• Hospitais• Ambientes de

preparação de

alimentos – tonsclaros comosinalização deassepsia

Introdução


Hospital Semmelweis - Guarapuava - PR

Cortesia: Antonio Gomes – Cascavel - PR


13/58Introdução

• Segurança e sinalização industrial Exemplo

•Tubulações:

Vermelha =

incêndio ; Amarela = gás; Verde = água ; Azul = ar comprimido; Cinzaclara = vácuo; Laranja = produtos ácidos;Púrpura = produtos alcalinos; BRANCA = vapor;Cinza escura = eletrodutos e conduítes• •



14/58Introdução

• Outras mais específicas• retardar chama

• anti-estática• luminescência – sinalização viária ou industrial

• tintas “frias” - refletivas da radiçãopróxima à infravermelha



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Tintas - constituintes

TINTAS - CONSTITUINTES

Figura adaptada da revista Pintura industrial/Sherwin-Williams

látex

Veículo


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SOLVENTE ou VEÍCULO VOLÁTIL

• Fração volátil da tinta• Controla reologia

• Aplicação• Conduz a resina para

aumentar o contato com

a superfície de aplicação• Compostos orgânicos

dissolvem a resina

• Hidrocarbonetos• alifáticos

• Aguarrás, naftas

• aromáticos• Toluol, xilol

• Álcoois, cetonas glicóis• Tipo e teor regula o VOC

(“Volatile OrganicCompound”)

• Água forma emulsão coma resina (látex)


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SOLVENTE ou VEÍCULO VOLÁTIL

Após evaporação do veículo volátil, atinta resulta com teor de sólidos por

volume de 70 % Gnecco, Maio/ 1997


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FRAÇÃO VOLÁTIL x VOC*

(Fonte: Gnecco, Mariano e Fernandes, 2005).

*A ASTM D 3960-05 define VOC como sendoqualquer composto que participa de reaçõesfotoquímicas na atmosfera

Loh, 2007


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RESINA

• Veículo não volátil• Aglutinante dos

pigmentos• Controla

• aderência,• elasticidade,• permeabilidade,• resistência

química,• resistência ao

intemperismo

• Resinas comuns• PVAc• Acrílicas• Alquídicas

(esmaltes)• Epoxídicas• Poliuretânicas


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PIGMENTOS

• Pós entre 0,1 mm e 5mm, insolúveis nosolvente

• Ativos (ou opacos)• Inertes (ou cargas)


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PIGMENTOS

• Ativos (ou opacos)• Coloração• Durabilidade do filme

• Proteção da resina peloelevado índice de refração(TiO2, esferas de vidro) –

também usados nas tintas “frias”

• Proteção anti-corrosiva dosubstrato

• Inertes (ou cargas)• Enchimento• Textura

• carbonato de cálcio, talco• Resistência à abrasão

• óxido de alumínio


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PIGMENTOS ATIVOS

• Coloração• Sistema Munsell de classificação de cor(2000 cartelas)

REFLETÂNCIA (%) COR OBSERVAÇÕES

90,0 BRANCA refletância máxima em tintas

59,1 CINZA CLARA

36,2 CINZA MÉDIA

9,0 CINZA ESCURA

1,2 PRETA refletância mínima em tintas

Gnecco, Maio/ 1997


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PIGMENTOS ATIVOS• Proteção anti-corrosiva de aço carbono

• Cromato de zinco e zarcão (Pb3O4) em desuso – saúde – metais pesados

• Zinco metálico – teor deve ser alto na película seca

• Fosfato de zinco – não tóxico, transparente, dissolve emvapor de água do filme e adere ao aço, uso com pigmentovermelho e tipo barreira (Fe2O3)

• Pigmentos tipo barreira: óxidos de ferro e alumínio,caulinita e outros de base mineral

Gnecco, Maio/ 1997


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PIGMENTOS INERTES ou CARGAS

• Texturas• Alta espessura

• Presença degrãos maiores(riscos)

• Variedades de

acabamento


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Exemplo de composição de umatinta látex

Componente Exemplo Proporção(%) Função

Resina PVA 30 Formação dapelícula

Pigmentos RutílioLitopônio

25 Fornecer cor eopacidade

Carga Talco 5 Distribuipigmentos

Aditivos di-n-butilftalatoscompostos de

mercúrio

0,1 a 3 Plastificantes

Fungicidas

Emulsificante sabões 2 Estabiliza aemulsão

Fase líquida água 30 Forma oveículo

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TINTAS – FORMAÇÃO DO FILME

• Por secagem: apenas evaporação do solvente.Lacas* acrílicas, vinílicas e as de nitrocelulose

• Por secagem e polimerização em emulsão (ou por emulsificação posterior à

adição/condensação): Látex acrílico, vinílico

Gnecco, Maio/ 1997

* Lacas tem alto teor de cargas


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FORMAÇÃO DO FILME EM LÁTEX

Estágio I:

Evaporação daágua – ambiente e

substrato

Estágio II:

Deformação de

partículas porcoalescência

Dispersão aquosa(látex) com teor de

sólidos entre 20 e

50%

Estágio III: Filme

seco e polimerizado

Adaptado de

Uemoto, 1998


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TINTAS – FORMAÇÃO FILME

• Por “cura”: reação da resina com umagente endurecedor• “Cura” por oxidação: além da evaporação

de solventes, os óleos que fazem parte

das resinas alquídicas reagem com ooxigênio do ar

Gnecco, Maio/ 1997


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TINTAS – FORMAÇÃO FILME

• “Cura” por polimerização com catalisador: Tintas Bi-componentes - o componente B é oagente de cura e reage com a resina docomponente A. Ocorre ainda a evaporação dos

solventes. Exemplo: resinas epoxídicas epoliuretânicas

Gnecco, Maio/ 1997


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TINTAS - FORMAÇÃO FILME

No filme seco:

Tipo e quantidade relativa DA RESINA e DOSPIGMENTOS na soma total dos constituintessólidos regulam:

- Brilho,

- Aderência- Flexibilidade- Permeabilidade à água e ao vapor de água- Resistência a agentes químicos- Resistência ao intemperismo (natural ouacelerado por câmaras)

O teor de pigmento em volume (PVC) é umamedida usual de dosagem para controle dessaspropriedades


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BAIXO PVC FILME látex – MEV 10000 x

Loh, 2007


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Loh, 2007Loh, 2007

Alto PVC FILME látex – MEV 10000 x


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• Tintas alto brilho asemibrilho>> resina

< pigmento (10 a 30%)

• Tintas acetinadas afoscas< resina

> > pigmento (30 a 45%)

35

luz luz

úmida

seca

REFLEXÃO LUZ PELO FILME

EFEITOS DO PVC


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EFEITOS DO PVC

“PVC = Pigmentvolume content =

Proporção relativa emmassa ou volume, no

total de pigmento maisresina

“Critical PigmentVolume Concentration”

ou

“Fração VolumétricaCrítica de Pigmentos”

Loh, 2007

SISTEMAS DE PINTURA


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Sistemas de pintura – Especificação

SISTEMAS DE PINTURAVARIÁVEIS NAS ESPECIFICAÇÕES

Loh (2007)

SISTEMAS DE PINTURA


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•Primer ou tinta de fundo: primeira demão sobre osubstrato (ponte para melhor aderência acabamento).É também anti-corrosiva para o caso de aço carbono

•Washprimer: aderência da pintura a metais não

ferrosos•Fundo preparador: coesão de partículas soltas – pintura calcinada, argamassa sem coesão, gesso

•Selador: aplicação em materiais porosos – argamassas

e madeira, evita absorção desigual da tinta deacabamento pelo substrato

•Massa niveladora: baixo teor de solvente, deve seraplicada sempre sobre o primer ou o selador.


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Seqüência de aplicação das tintas

C o n c r e t oC o n c r e t o

MassaMassaPrimer Primer

Acabamento Acabamento

E R R A D O

C E R T O

SISTEMAS DE PINTURA


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Sistemas de pintura – EspecIficação


MEIO INTERNO EXTERNO

AMBIENTE Úmido Seco Industr ia l Seco

Agressivida

de

Umidade

(alta)

Umidade

(normal)

Sol, Chuva,

Umidade (alta),Fulígem,

Poeiras de

produtos

químicos,

Gases SO2 ,

NO, NO2 CO2e H 2 S

Sol, Chuva,

Umidade (normal),

Poeira de areia

SISTEMAS DE PINTURA


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Luz: efeitos da radiação solar (λ entre 290 a3.000nm), principalmente a ultravioleta (UV) (λentre 280-400nm) que provoca as reaçõesfotoquímicas. Quanto menor o λ maior é a energiaabsorvida e maior potencial de ruptura de ligações

químicas. O material se torna quebradiço, háalteração de cor

Umidade e temperatura: efeitos de água sob aforma líquida ou vapor como a de condensação, de

chuva, do orvalho etc. A absorção e desorção deumidade no substrato podem causar fenômenos deexpansão e retração volumétrica e de concentraçãode tensões dentro de um material

SISTEMAS DE PINTURAVARIÁVEIS IMPORTANTES


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Látex PVA

• Poli (vinil acetato)• termoplástico

• temperatura de transição vítrea superior a70oC


H H O H

- C - C - O - C - C -H H H


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Látex PVA

• Poli (vinil acetato)• Predominante no mercado• Boa durabilidade em ambientes secos• Degradação

• hidrólise em contato com ácidos e bases fortes• perde resistência em contato prolongado com a

água• não deve ser especificado para exterior

• Insolúvel em óleos e gorduras


Í


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Látex ACRÍLICO

• Ácido acrílico ou metacrílico• Termoplástico• Estável

• calor,• luz,• agentes químicos e água

• Ambientes externos


Á Í


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TINTAS LÁTEX ACRÍLICO e PVA

• ECONÔMICA (interior)

• STANDARD e

• PREMIUM(exterior)

• Acabamentos

semi brilho;acetinado efosco


•Usos

•substratos porosos

•argamassas

•concretos

•rochas

•cerâmica

•gesso

Á Í


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LÁTEX ACRÍLICO x PVA

• Acrílico é superior< permeabilidade< solubilidade

água

> resistência aálcalis> durabilidade

frente UV

• Acrílico + cara• PVA preferido

para interior



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Tintas alquídicas

• Esmaltes sintéticos• Ácidos graxos

modificados

• poliálcoois (radicalOH)• ácidos de carboxilas

(COOH)

• óleos secantes

• Em substratos comálcalis livres• Ácidos graxos

livres formam

sabão(saponificação)• Relativamente

permeáveis

• Ambientes internosou externos normais• Mais indicadas para

madeiras e aço



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• Ótima para ambientes internos secos ou externos pouco agressivos

Gradil de parque público: Fundo e Acabamento Alquídicos comuns

ó


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Tintas epóxi

• Termofixas• Muito impermeáveis• Suscetíveis à UV –

calcinação superficial

(gizamento)• Sistemas de pintura

marítima ouindustrial com tintas

poliuretânicas

• Aplicação• ambientes

quimicamenteagressivos

• precisam seraplicadas emsubstrato resistentepois sofrem retraçãopela reação de cura



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Pintura de paredes do Hosp.Beneficência Portuguesa -S.J.Rio Preto-SP

TINTA HOSPITALAR


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TINTA HOSPITALARCentro cirúrgico

i li â i


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Tintas poliuretânicas

• Excelente resistência à maresia, à água, à corrosão eà abrasão

• Quando bi-componente

• grande dureza• elevada durabilidade

• Usos

• Proteção de concreto

• Embarcações como tinta de fundo

• Em sistemas mistos com epóxiSistemas de pintura – Especificação


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PERMEABILIDADE AO VAPOR DE ÁGUA

g/mg/m22/dia/dia ResinaResina HH22OO

ALQUÍDICAALQUÍDICA

EPOXÍDICAEPOXÍDICA

POLIURETÂNICAPOLIURETÂNICA

Fonte: Prof.Eric.V.Schmid - Exterior Durability of Organic Coatings

100100

2020

1010

Vapor

de

água

Vapor

de

água


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SílicagelSílicagelouou

Cloreto de CálcioCloreto de Cálcio

Vapor de águaVapor de água 100%100%UR UR

100%100%

UR UR

g/m2/dia

tempotempo

m a s s a

m a s s a


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Selador epóxi +

Tinta de poliuretano


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Remoção de tinta “spray” de um muro pintado com SUMATANE 232


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