Pormenores da celulose nas tintas

De que é feita a tinta?

As tintas dão cor às nossas vidas. Os principais ingredientes das tintas podem ser brevemente resumidos em três categorias: pigmentos, aglutinantes e solventes.

Os pigmentos são partículas finamente moídas que proporcionam cor, cobertura e propriedades protectoras e podem dar às tintas cores e opacidades diferentes. Podem ser inorgânicos, como o dióxido de titânio, o óxido de ferro e o negro de fumo, ou compostos orgânicos, como as ftalocianinas, as quinacridonas e as perolefinas.

Os aglutinantes são componentes formadores de película que actuam como "cola" para manter os pigmentos juntos e aderir a película de tinta seca ao substrato. Os aglutinantes comuns incluem resinas sintéticas, como acrílicos, vinis e poliuretanos, bem como polímeros naturais, como óleo de linhaça e amido.

Os solventes são líquidos voláteis que dissolvem ou dispersam o aglutinante, permitindo que a tinta seja aplicada em camadas finas e uniformes. A água é o solvente mais comum utilizado nas tintas de látex, enquanto as tintas à base de óleo utilizam solventes orgânicos, como o álcool mineral. Os solventes evaporam-se à medida que a tinta seca, deixando para trás pigmentos que são mantidos juntos pelo aglutinante para formar uma película contínua, que é o que finalmente nos é apresentado.

Para além dos ingredientes acima mencionados, as tintas também contêm vários aditivos. Embora os aditivos constituam apenas uma pequena percentagem da formulação, podem conferir qualidades importantes às tintas. Os exemplos incluem auxiliares de formação de película, tensioactivos, dispersantes, conservantes, antiespumantes e espessantes.

O papel da celulose nas tintas

A celulose é um dos principais contribuintes para a suavidade e consistência das tintas, e é um componente importante das paredes celulares das plantas verdes. Processada e modificada, a celulose pode ser usada para espessar e estabilizar uma variedade de produtos à base de água, incluindo tintas. Devido à complexidade de cada formulação de tinta, a celulose é necessária para um espessamento eficiente, ao mesmo tempo que proporciona boa estabilidade e compatibilidade com outros aditivos. A celulose tem sido usada em tintas e pinturas há gerações.

Nas formulações de tintas, a principal função da celulose é aumentar a viscosidade da tinta para o nível desejado e promover o fluxo. Isto permite que a tinta seja facilmente escovada, rolada ou pulverizada sobre uma superfície, permitindo que a película de tinta se espalhe uniformemente e forme uma película seca consistente. A celulose também tem propriedades de retenção e suspensão de água que ajudam as tintas a reter a humidade durante o processo de secagem, permitindo que as partículas de pigmento fiquem uniformemente suspensas na tinta, o que permite mais tempo para a película coalescer.

Porque é que o HEC é normalmente utilizado em tintas?

Como espessante de tintas, a hidroxietilcelulose oferece várias vantagens:

Alta eficiência: O HEC proporciona alta viscosidade em baixas concentrações (0,1-1,0% por peso da tinta). Os engenheiros de formulação não precisam de adicionar quantidades excessivas de espessantes para obter o produto com a consistência desejada.

Compatibilidade: As soluções de hidroxietilcelulose são claras e incolores, não entram em conflito com outros elementos químicos e são compatíveis com uma vasta gama de ingredientes de tintas. Podem ser utilizadas tanto em sistemas à base de água como em sistemas à base de solventes.

Resistência às enzimas: Ao contrário de alguns espessantes naturais (por exemplo, amido), o HEC não é facilmente degradado por microorganismos e tem uma estabilidade a longo prazo.

Estabilidade do pH: O HEC mantém a sua eficiência de espessamento numa vasta gama de pH (4-11) e pode ser utilizado numa variedade de formulações de tintas.

Diferentes viscosidades: O HEC está disponível em diferentes graus de viscosidade, permitindo que os formuladores seleccionem diferentes viscosidades para diferentes necessidades de aplicação. A hidroxietilcelulose de baixa viscosidade proporciona um melhor fluxo, enquanto a hidroxietilcelulose de alta viscosidade cria uma rede de espessamento mais forte.

Conselhos para utilizar o espessante de celulose nas tintas

Escolha o grau correto: Escolha o espessante cujo peso molecular e grau de substituição sejam adequados para o sistema de pintura específico.

Pré-dispersão do espessante: Para evitar a aglomeração, adicionar lentamente os pós HEC a um sistema bem misturado, possivelmente a velocidades elevadas, antes de incorporar o pó na tinta.

Permitir um tempo de hidratação adequado: Os espessantes de celulose necessitam de tempo para se hidratarem totalmente e atingirem a viscosidade máxima. Este tempo pode variar entre 10 minutos e várias horas após a dispersão inicial, dependendo do grau e do método de dispersão, por isso, certifique-se de que permite um tempo de hidratação suficiente.

O HEC é atualmente utilizado num grande número de emulsões e tintas para fachadas, mas tem alguns inconvenientes, tais como fracas propriedades de nivelamento e fluxo, fraca resistência ao salpico e um preço elevado, que o Kemox melhorou com o desenvolvimento do seu espessante de ligação, HMHEC, que, para além de melhorar o desempenho, também se mistura bem com os sistemas VAE.

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