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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
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
Cortesia Celso Gnecco, Sherwin Willians
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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...
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
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
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
Cortesia:Srs.:Carlos Anibal P.Palma/ Antonio Gomes
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• Higiene• Hospitais• Ambientes de
preparação de
alimentos – tonsclaros comosinalização deassepsia
Introdução
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
Hospital Semmelweis - Guarapuava - PR
Cortesia: Antonio Gomes – Cascavel - PR
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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• •
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
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14/58Introdução
• Outras mais específicas• retardar chama
• anti-estática• luminescência – sinalização viária ou industrial
• tintas “frias” - refletivas da radiçãopróxima à infravermelha
FUNÇÕES SISTEMAS DE PINTURA
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Tintas - constituintes
TINTAS - CONSTITUINTES
Figura adaptada da revista Pintura industrial/Sherwin-Williams
látex
Veículo
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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
PIGMENTOS
• Pós entre 0,1 mm e 5mm, insolúveis nosolvente
• Ativos (ou opacos)• Inertes (ou cargas)
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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
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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Tintas - constituintes
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 - constituintes
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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Tintas - constituintes
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 - constituintes
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 - constituintes
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 - constituintes
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%)
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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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Sistemas de pintura – Especificação
SISTEMAS DE PINTURAVARIÁVEIS NAS ESPECIFICAÇÕES
•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
SISTEMAS DE PINTURAVARIÁVEIS NAS ESPECIFICAÇÕES
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
Sistemas de pintura – Especificação
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
Sistemas de pintura – Especificação
Í
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Látex ACRÍLICO
• Ácido acrílico ou metacrílico• Termoplástico• Estável
• calor,• luz,• agentes químicos e água
• Ambientes externos
Sistemas de pintura – Especificação
Á Í
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TINTAS LÁTEX ACRÍLICO e PVA
• ECONÔMICA (interior)
• STANDARD e
• PREMIUM(exterior)
• Acabamentos
semi brilho;acetinado efosco
Sistemas de pintura – Especificação
•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
Sistemas de pintura – Especificação
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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
Sistemas de pintura – Especificação
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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
Sistemas de pintura – Especificação
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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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