Las pinturas son sustancias que tienen la función de crear revestimientos protectores o decorativos en la superficie de varios objetos. Suelen estar en forma líquida.
Pinturas y revestimientos
Los componentes básicos de las pinturas son:
a) aglutinantes y sustancias formadoras de películas: estos son ingredientes que se encuentran en todo tipo de pinturas, barnices y emulsiones. Crean una fina capa formadora de película sobre la superficie del elemento pintado y están diseñadas para dar a la pintura propiedades apropiadas como brillo, durabilidad, adherencia, resistencia a las inclemencias del tiempo, resistencia y flexibilidad. Las sustancias que pueden actuar como aglutinantes en las pinturas son resinas sintéticas o naturales, como poliuretanos, poliésteres, acetato de vinilo/etileno (VAE), silanos, resinas epoxi o aceites,
b) diluyentes: se utilizan para disolver el polímero y reducir la viscosidad del aglutinante. Se caracterizan por su alta volatilidad, gracias a lo cual se evaporan fácilmente al secarse y no pasan a formar parte de la pintura. Una tarea adicional de los diluyentes es controlar las aplicaciones y las propiedades de flujo. También pueden afectar la estabilidad de la pintura líquida. El principal diluyente de las pinturas al agua es, como su nombre indica, el agua. Las pinturas al óleo (también conocidas como disolventes) suelen contener combinaciones de varios disolventes orgánicos, como compuestos aromáticos (tolueno u otros derivados del xileno), alcoholes o cetonas. El Grupo PCC tiene en su oferta el Dicloropropano , que puede sustituir con éxito a los disolventes orgánicos como el tolueno, el xileno y la acetona. El dicloropropano es un solvente altamente efectivo para resinas, grasas y grasas, por lo que se utiliza como componente base en el removedor de recubrimientos de barniz de secado a temperatura ambiente. Debido a sus propiedades químicas, también se puede utilizar con éxito en la producción de pinturas y barnices, así como tintas de impresión,
c) pigmentos – diseñados para dar a la pintura el color adecuado. Aparecen en forma de sólidos granulares. Se pueden dividir en pigmentos naturales o sintéticos. Los pigmentos naturales más populares son diversas arcillas, sílices, carbonato cálcico y talcos, mientras que entre los sintéticos se encuentran las arcillas calcinadas, el sulfato de bario (el llamado blanc fixe), el carbonato cálcico precipitado o las sílices pirogénicas. Un tipo especial de pigmento son los rellenos. Estos son sólidos granulares, que están diseñados para aumentar el volumen de pintura, fortalecer su estructura o reducir el costo de producción de pintura, debido a que son relativamente baratos. Ejemplos de rellenos de pintura ampliamente utilizados son la tierra de diatomeas, el talco, la cal, la barita y la arcilla,
d) aditivos modificadores: estos son ingredientes agregados en pequeñas cantidades que modifican las propiedades de las pinturas. Pueden, entre otros, cambiar la tensión superficial, mejorar las propiedades de fluidez y la estabilidad de los pigmentos, controlar la formación de espuma y evitar la congelación. El Grupo PCC tiene en su oferta una serie de aditivos modificadores que mejoran significativamente la calidad de los recubrimientos obtenidos. Los productos ROKAdis 900 y ROKAdis 905 son perfectamente adecuados como aditivos dispersantes y humectantes. También reducen la viscosidad de la formulación y proporcionan una muy buena estabilización de los concentrados de pigmentos inorgánicos. La gama de productos ROKAdis , incluida en la oferta del Grupo PCC, asegura una altísima eficacia a muy bajas concentraciones en la formulación (1-5%). Por otro lado, EXOdis PC950 , además de sus propiedades dispersantes, también se puede utilizar como agente humectante no iónico en la fabricación de pinturas. Debido a que EXOdis PC950 no contiene alquilfenoles y compuestos orgánicos volátiles (COV), puede ser un componente de pinturas y recubrimientos modernos y ecológicos. Por el contrario, ROKAnol K14 se puede utilizar como dispersante de colorantes y pigmentos. Además, también se utiliza como agente dispersante de látex en formulaciones de tintes. Otro grupo muy importante de aditivos para pinturas y revestimientos son los emulsionantes. Ayudan a crear una emulsión permanente y uniforme, lo que se traduce directamente en una aplicación más fácil de pintura sobre cualquier superficie. El Grupo PCC ofrece una amplia gama de emulsionantes que pueden actuar como aditivos en la producción de pinturas, por ejemplo, productos de la serie ROKAnol o ROKwin . Particularmente dignos de mención son los POLIkols , que pueden caracterizarse por una amplia gama de usos de aplicación. Debido a su estructura, los polioxietilenglicoles tienen muy buenas propiedades suavizantes y solubilizantes, baja viscosidad y punto de congelación, así como muy buena solubilidad en el medio acuoso. Debido a su alta hidrofilia y construcción específica , ROKAmer 1010/50 también puede caracterizarse por sus muy buenas capacidades emulsionantes. Los productos de emulsión elaborados con su uso pueden utilizarse en la industria de pinturas y barnices.
Pinturas – sus tipos y aplicación.
En general, las pinturas se pueden dividir en función de sus propiedades y aplicación:
a) pinturas de emulsión, también conocidas como pinturas de dispersión. Se pueden dividir según el tipo de adhesivo utilizado:
● pinturas acrílicas – su aglutinante es dispersión acuosa de resina acrílica. Se caracterizan por una muy buena flexibilidad y adherencia al sustrato. Las pinturas acrílicas tienen una amplia gama de aplicaciones y se pueden utilizar para cubrir, por ejemplo, madera, hormigón, plásticos, yesos y muchas otras superficies. Poseen alta resistencia a la abrasión y permiten el paso del vapor de agua, sin embargo, las superficies pintadas son susceptibles a diversos tipos de daños,
● pinturas de látex: el aglutinante de este tipo de pintura es el caucho. Las pinturas de látex son extremadamente resistentes a la humedad y la limpieza. Su ventaja es una aplicación muy fácil en varias superficies. La desventaja suele ser el alto precio. Un ejemplo de las pinturas de látex más modernas son las pinturas cerámicas. Contienen partículas de cerámica que forman el llamado revestimiento resistente a las manchas. Gracias a esto, las paredes pintadas con ellos no absorben la suciedad y el polvo,
● pinturas de látex acrílico: tienen las características de las pinturas acrílicas, es decir, buena permeabilidad al aire y resistencia al frote, y flexibilidad de las pinturas de látex,
● Pinturas vinílicas: el aglutinante de estas pinturas es acetato de polivinilo o cloruro de polivinilo. Se utilizan principalmente en cuartos de servicio y su mayor ventaja es su fácil lavado. Desafortunadamente, también dificultan la respiración de las paredes debido a la baja permeabilidad al vapor.
b) pintura de cal: el aglutinante de estas pinturas es masilla de cal diluida con agua. Son baratos, pero no duraderos. Para aumentar la durabilidad, se utilizan mezclas de otros adhesivos a base de agua (por ejemplo, pegamento) o la adición de acetato de polivinilo. Las pinturas a la cal se utilizan para pintar soportes de hormigón fresco, revocos de cal y paredes previamente pintadas con pinturas a la cal. Actualmente, el uso de estas pinturas es muy raro. Esto se debe a su muy baja durabilidad, polvo y tendencia a crear grietas,
c) moquillos: son pinturas duraderas y transpirables con excelente solubilidad en agua. Los pegamentos vegetales o animales son su aglutinante. Los moquillos son poco resistentes a la suciedad, no se pueden lavar y absorben la humedad del ambiente. Son principalmente adecuados para pintar revocos de cal y cemento-cal. Los moquillos prácticamente ya no se utilizan porque han sido sustituidos por pinturas más modernas,
d) pinturas de silicato: su aglutinante es vidrio soluble de potasio. Estas pinturas son duraderas, no inflamables, resistentes a la humedad y tienen una alta resistencia mecánica. Se pueden aplicar sobre soportes de ladrillo, hormigón y madera. Al secarse, curan bajo la influencia del CO 2 contenido en el aire,
e) pinturas de silicona: crean un revestimiento duradero y resistente a la intemperie. Se fabrican a base de una resina de silicona. Son adecuados para pintar sustratos de hormigón, madera, ladrillo y yeso. Estas pinturas tienen la capacidad de autolimpiarse,
f) pinturas epoxi – estas son pinturas de dos componentes, que consisten en una resina epoxi y un endurecedor. Antes de aplicar, se mezclan ambos componentes. Las pinturas epoxi muestran una alta resistencia a los daños mecánicos y químicos. Se utilizan, por ejemplo, para pintar suelos de hormigón. Para su producción se pueden utilizar aditivos a base de ésteres de fosfato de la serie Roflam (F5, B7, P) . Estos productos proporcionan una alta resistencia al fuego a los materiales a los que se añaden. Gracias a ello, pueden ser utilizados en sistemas de protección pasiva contra incendios, recomendados en la protección de elementos estructurales de acero frente a los efectos de hidrocarburos y chorros de fuego. Los productos de la serie Roflam se pueden utilizar como componentes en la creación de formulaciones de pinturas intumescentes, que se utilizan a gran escala en lugares públicos (por ejemplo, aeropuertos, vestíbulos, aparcamientos, etc.). Además, los productos Roflam también tienen un uso muy amplio en las industrias petroquímica, energética, de petróleo y gas,
g) pinturas a base de caucho clorado: se obtiene un aglutinante para este tipo de pintura mediante la cloración del caucho con la adición de agentes suavizantes. Las pinturas a base de clorocaucho formadas de esta manera son resistentes al agua, ácidos y álcalis, pero son muy sensibles a todos los disolventes orgánicos (excepto el alcohol). Se pueden utilizar como pinturas protectoras para portones y vallas,
h) pinturas vinílicas: son resistentes al agua y a diversos compuestos químicos. El cloruro de polivinilo se usa con mayor frecuencia como aglutinante. Las pinturas vinílicas se utilizan principalmente como revestimientos para materiales de acero galvanizado, como canalones y marcos de ventanas,
i) pinturas de poliuretano – se producen a base de resinas de poliuretano. Hay dos tipos de estas pinturas: uno y dos componentes. Las pinturas de un componente se curan bajo la influencia de la humedad, mientras que las pinturas de dos componentes requieren la adición de un endurecedor. Las pinturas de poliuretano crean revestimientos duros y resistentes a la abrasión. Se utilizan para pintar superficies de madera, metal y plástico. Se caracterizan por una toxicidad muy alta,
j) pinturas estructurales: este es un tipo especial de pintura que se aplica a la superficie con una capa gruesa y luego, después del secado, les da un patrón adecuado (estructura). Gracias a este tipo de pinturas, puede lograr una variedad de texturas decorativas para paredes. Las pinturas estructurales son adecuadas para recubrir hormigón, madera, placas de yeso, yeso y muchos otros,
k) pinturas en aerosol y en polvo: se utilizan para obtener efectos visuales especiales en las superficies. Se aplican a varias superficies con una pistola. Gracias a este tipo de pinturas, es posible obtener recubrimientos resistentes a todo tipo de grietas y astillas. Los productos del Grupo PCC de la serie Rostabil (TNF, TPP, DPDP, DDPP) se pueden utilizar con éxito para la producción de recubrimientos en polvo en el procesamiento térmico. Es un grupo de antioxidantes con estructura a base de fosfatos orgánicos. Los productos de la serie Rostabil también se pueden utilizar como estabilizadores térmicos y de procesamiento efectivos. Gracias a sus propiedades únicas, brindan control de color durante los ciclos de mecanizado y curado.
Barnices: sus tipos y descripción.
Las pinturas conocidas como barnices contienen un aglutinante sólido disuelto en un solvente y se secan como resultado de su evaporación. Son ampliamente utilizados como materiales para cubrir superficies con fines decorativos y protectores.
Los barnices también tienen la capacidad de curar rápidamente en un rango de temperatura muy amplio. El barniz es un tipo de acabado que permite crear revestimientos transparentes o pigmentados, donde la principal materia prima es un polímero duro y lineal. La naturaleza y las propiedades de los barnices dependen en gran medida del tipo de su estructura. Los disolventes más populares para la producción de barnices suelen ser el aguarrás o la trementina mineral. Es posible distinguir muchos tipos de barnices, que generalmente se pueden dividir en dos grupos: base solvente y base agua.
Tipos de barnices en base disolvente
Los barnices en base solvente forman recubrimientos muy duros que muestran una alta resistencia al daño mecánico. Al crear una estructura homogénea, también evitan la penetración de la humedad. El componente más importante de este tipo de barniz es el disolvente, que suele caracterizarse por un olor desagradable e intenso. Los barnices a base de solventes se pueden dividir en varios subgrupos:
a) barnices de poliuretano en base solvente: son uno de los mejores barnices disponibles en el mercado. Hay barnices de uno y dos componentes. Los barnices de poliuretano monocomponente aprovechan la humedad contenida en el aire para endurecerse. Por el contrario, el rasgo característico de los barnices a base de dos componentes son dos etapas de secado. Durante la primera etapa, el solvente se evapora, luego se realiza el secado químico y el barniz se endurece. Las ventajas de los barnices de poliuretano son su resistencia a la humedad, así como su alta flexibilidad. Desafortunadamente, suelen ser muy tóxicos. Permiten obtener una amplia gama de acabados, desde satinados hasta brillantes. Los barnices de poliuretano, por su resistencia a la abrasión, se utilizan principalmente para el barnizado de suelos en estancias de gran intensidad de movimiento, como recibidores y salones,
b) lacas de nitrocelulosa: la principal materia prima para su producción es la resina de nitrocelulosa. Suele obtenerse del algodón, que se trata con ácido sulfúrico o nítrico. Los barnices nitrocelulósicos también contienen una serie de otras sustancias, como resinas de poliéster y alquídicas, que mejoran su dureza y brillo. También se utilizan aditivos plastificantes, la mayoría de las veces ftalatos, que aumentan la resistencia a la luz y la temperatura. Los barnices de nitrocelulosa se utilizan como materiales para pintar muebles y diversos elementos de madera. También se utilizan como capa base para barnices de poliuretano,
c) barnices oleosorresínicos – las materias primas utilizadas para su elaboración son aceites secantes, resinas naturales o sintéticas, diluyentes y normalmente un gran número de aditivos que modifican su aspecto o sus propiedades. Estos barnices se caracterizan por una alta resistencia a los factores atmosféricos, en particular a la radiación UV. Desafortunadamente, también muestran poca dureza y resistencia a la abrasión. Se pueden utilizar para pintar todas las superficies de madera, desde paneles hasta ventanas y puertas. También se pueden usar como revestimientos de pisos en habitaciones con poco tráfico,
d) barnices alcohólicos – tienen un tiempo de secado muy corto, que por lo general no supera los 60 minutos. Desafortunadamente, no son resistentes a todos los impactos y condiciones atmosféricas. Las materias primas para la producción de barnices alcohólicos son soluciones de resinas naturales o sintéticas disueltas en alcohol etílico. Los barnices al alcohol se pueden utilizar para pintar juguetes y diversos elementos de madera en interiores. Un ejemplo de un barniz de este tipo ampliamente utilizado es el pulimento, que proporciona una capa relativamente dura con un brillo característico.
Barnices al agua – tipos y aplicaciones
En el caso de los barnices al agua, el principal diluyente es el agua. El éster metílico es el responsable de su flexibilidad y los tensioactivos son sustancias que reducen su tensión superficial. El Grupo PCC ofrece una amplia gama de diferentes tensioactivos que se pueden utilizar en la industria de pinturas y barnices. EXOdis PC30 se puede utilizar como agente dispersante básico en formulaciones solubles en agua. Por su estructura (ácido poliacrílico acuoso), los barnices al agua consiguen una excelente estabilización final. Este producto también se puede utilizar para la producción de pintura decorativa blanca para interiores.
Los barnices al agua se pueden dividir en tres grupos según el tipo de adhesivo utilizado:
a) barnices acrílicos: estas son sustancias baratas que crean recubrimientos transparentes, sin cambiar el color de la madera. Se caracterizan por su baja abrasividad y resistencia mecánica y su mayor ventaja es la baja toxicidad. Se utilizan principalmente para pintar productos de madera para el hogar y pintar pisos en lugares con poco tráfico,
b) barnices de poliuretano a base de agua: muestran una resistencia muy alta a la abrasión y al daño mecánico. Además, son insensibles a la humedad y a los cambios de temperatura. Al igual que los barnices a base de disolvente de poliuretano, se dividen en barnices de uno y dos componentes. Debido a la creación de revestimientos muy duraderos, a menudo se utilizan en pisos en salas de estar,
c) barnices de poliuretano-acrílico: sus propiedades dependen de la proporción de ambos componentes. Los barnices que contienen más poliuretano en su composición se caracterizan por una mayor dureza. Los barnices de poliuretano-acrílico existen en forma de uno o dos componentes. También pueden contener una serie de endurecedores que mejoran su resistencia mecánica y resistencia a la abrasión. Desafortunadamente, también aumenta su toxicidad.
Las pinturas modernas a base de agua contienen una variedad de componentes diferentes. Por lo tanto, es especialmente importante mezclarlos bien para garantizar la consistencia y estabilidad adecuadas de la pintura. Exactamente para este propósito se utilizan agentes dispersantes. Además de proporcionar las propiedades de rendimiento adecuadas de la pintura, también le dan la saturación de color deseada y aseguran una pigmentación adecuada. Los productos de la serie Rodys son dispersantes altamente efectivos utilizados en pinturas que contienen agua como solvente. Ideal para dispersiones acuosas de colorantes, pigmentos orgánicos e inorgánicos, así como pigmentos de refuerzo. Se pueden observar resultados óptimos cuando se utilizan pastas pigmentarias a base de óxidos de hierro. Gracias a la prevención eficaz de la aglomeración de partículas de pigmento, el producto final está perfectamente coloreado. Además, los productos de la serie Rodys reducen la viscosidad de las suspensiones en dispersiones con alto contenido de sólidos. Esta gama de productos se utiliza para los procesos de barnizado de textiles, caucho, betún y hormigón. Otro agente dispersante que proporciona una excelente estabilización de las pinturas blancas al agua es Tensol DDM . Posee muy buenas propiedades dispersantes frente al blanco de titanio y cargas minerales. Gracias al uso de Tensol DDM , se obtiene una alta compatibilidad de pigmentos en productos de pintura.