Conceito e História das Tintas

Conceito de Tinta

• Pintar significa proteger e embelezar superfícies.
• Tinta é uma composição química que, após aplicada, forma um revestimento que proporciona acabamento, resistência e proteção.
• A tinta mantém suas propriedades essenciais por um determinado tempo.

História das Tintas

• As primeiras pinturas, encontradas em cavernas, datam do último período glacial.
• Os primeiros pigmentos eram naturais, como o sangue, que deixava marcas nas rochas.
• Os nossos ancestrais utilizavam óxidos naturais como os ocres e o vermelho hematita (Fe₂O₃) para pinturas rupestres.
• O sebo ou seiva vegetal eram usados como ligantes para fixar os pigmentos à superfície.
• Os egípcios desenvolveram os primeiros pigmentos sintéticos por volta de 8000 a 5800 a.C.
• Os pigmentos egípcios eram derivados de compostos de cálcio, alumínio, silício e cobre, oferecendo uma variedade de azuis, como o Azul do Egito.
• Pigmentos de origem orgânica também foram desenvolvidos, usando goma arábica, albumina de ovo e cera de abelha como ligantes.
• Gregos e romanos usavam pigmentos similares aos egípcios, incluindo pigmentos minerais derivados de chumbo, zinco, ferro e pigmentos orgânicos derivados de ossos.

Tipos de Tintas

• As tintas se classificam em duas categorias: à base de óleo ou solventes e à base de água.
• A principal diferença entre as categorias reside na porção líquida ou veículo da tinta.
• As tintas à base de óleo usam solventes como o mineral.
• As tintas à base de látex usam água como porção líquida.

Vantagens das Tintas à Base de Solvente

• Proporciona boa cobertura na primeira demão.
• Adere melhor a superfícies não muito limpas.
• Tempo de abertura maior.
• Apresenta maior resistência à aderência e à abrasão após secar.

Vantagens das Tintas à Base de Água

• Maior flexibilidade em longo prazo.
• Maior resistência a rachaduras e lascas.
• Maior resistência ao amarelecimento em áreas protegidas do sol.
• Exala menos cheiro.
• Pode ser limpa com água.
• Não é inflamável.

Tipos de Tintas: Características

• As tintas à base de óleo oferecem boa cobertura e adesão ao substrato aplicado.
• As tintas à base de óleo podem oxidar em aplicações externas, tornando a película quebradiça ao longo do tempo.
• Em aplicações internas, as tintas à base de óleo tendem a amarelar e podem apresentar pequenos desplacamentos.
• Os "extenders" ou "cargas" são pigmentos inertes como o carbonato de cálcio, silicatos de magnésio e alumínio, e sílica.
• Os extenders são adicionados às tintas para dar volume, sem aumentar o custo.
• Os pigmentos podem ser orgânicos e inorgânicos.
• Pigmentos inorgânicos incluem todos os pigmentos brancos e cargas, além de uma ampla gama de pigmentos coloridos, sintéticos ou naturais.
• Os pigmentos orgânicos são corantes insolúveis e geralmente não possuem propriedades anticorrosivas.
• A durabilidade, ou a propriedade de permanência sem alteração de cor, é um fator crucial nos pigmentos.

Teor de Pigmentos

• A proporção de pigmentos em relação ao volume total de sólidos de resina e pigmentos em uma tinta é chamada de teor de pigmentos, expressa em porcentagem.
• Tintas com baixos teores de pigmentos (2 a 10%) apresentam brilho.
• Tintas com altos teores de pigmentos (45 a 75%) apresentam acabamento fosco, sem brilho.
• Tintas com teores de pigmentos entre 28 e 38,5% possuem acabamento acetinado ou semi-brilho.

Porção Líquida ou Volátil (Solvente)

• A porção líquida tem diferentes funções, dependendo do tipo de tinta, e mantém os pigmentos e as resinas dispersos ou dissolvidos, facilitando a aplicação.
• Após a aplicação, a porção líquida evapora completamente, deixando uma película de pigmentos estruturada com a resina.
• A porção líquida geralmente não reage com os constituintes da tinta.
• A porção volátil mais frequente nas tintas à base de óleo inclui a terebintina e derivados do petróleo como xilol e toluol.
• Os solventes dissolvem a resina, sem alterar suas propriedades químicas.
• Solventes são geralmente voláteis e, na maioria dos casos, inflamáveis.
• As tintas obtidas a partir de sistemas de resinas termofixas de maior aplicabilidade incluem epóxi (poliamida/poliamina), poliuretano (aromático/alifático) e alquídicas (secagem ao ar e estufa).

Processo de Fabricação de Tintas: Base Solvente

• O processo de produção de tintas à base de solventes inclui operações unitárias: pré-mistura, dispersão (moagem), completagem, filtração e envase.
• A determinação das quantidades dos insumos é feita por pesagem e medição volumétrica, garantindo a precisão para obter as propriedades desejadas.
• Pré-mistura: os insumos são adicionados a um tanque com agitação adequada, seguindo a ordem indicada na fórmula da tinta.
• Dispersão (Moagem): o produto pré-disperso é submetido à dispersão em moinhos adequados, desagregando os pigmentos e cargas.
• Completagem: os componentes restantes da tinta são misturados ao produto de dispersão em um tanque com agitação.
• Filtração: após a completagem, a tinta é filtrada e imediatamente envasada.
• Envase: a tinta é envasada em embalagens pré-determinadas, garantindo a quantidade adequada em cada embalagem.

Produção de Vernizes

• O verniz é uma dispersão coloidal não pigmentada, ou solução de resinas sintéticas/naturais em óleos dissolvidos em solventes.
• Vernizes servem como películas protetoras ou revestimentos decorativos em vários substratos.
• Mistura: a produção de verniz é simples, envolvendo apenas a mistura de resinas, solventes e aditivos em tanques ou tachos.
• Dispersão: alguns tipos de vernizes requerem a etapa de dispersão para incorporar matérias-primas difíceis.
• Filtração: após a mistura, o lote é filtrado para remover partículas acima do tamanho máximo permitido.
• Envase: após aprovação pelo controle de qualidade, o verniz é envasado em latas, tambores ou contêineres, rotulado, embalado e enviado para o estoque.

Processo de Fabricação de Tintas Látex

• Tintas látex representam 80% das tintas consumidas pelo mercado.
• Tintas látex são baseadas em dispersões aquosas poliméricas (emulsões), como: vinílicas, vinil acrílicas, acrílicas, estireno-acrílicas.
• O processo de produção é mais simples que o usado para tintas à base de solvente.
• Pré-mistura e Dispersão: água, aditivos, cargas e pigmento (dióxido de titânio) são misturados em um equipamento com agitação.
• Completagem: em um tanque com agitação, água, emulsão, aditivos, líquidos orgânicos (coalescentes) e o produto da dispersão são misturados.